Общие сведения об операционных системах Тема 1 1

Общие сведения об операционных системах Тема 1. 1.

Программное обеспечение 1. ICQ 2. Dr. Web 3. С++ 4. 5. 6. 7. MS Excel 1 С: Бухгалтерия WINRAR Adobe Photoshop 8. Бейсик 9. Delphi 10. UNIX 1. Системное 2. Прикладное 3. Инструментальное

Исходные данные могут вводиться С клавиатуры С помощью мыши Из файла считать записи С датчиков Часть исходных данных может быть передана в программу через область памяти, в которую предварительно другая программа занесла свои результаты вычислений

Вывод результатов может быть организован На устройства в удобной для восприятия форме На исполнительные устройства, управляемые компьютером На устройства хранения для дальнейшей обработки

Для программирования вводавывода нужно знать Архитектуру вычислительного комплекса Ассемблер Интерфейс, с помощью которого устройство подключено к центральной части компьютера Алгоритм функционирования устройства управления устройства ввода-вывода Эволюция Набор подпрограмм Библиотеки ОС

Функции операционной системы Прием от пользователей заданий или команд и их обработка Загрузка в оперативную память подлежащих исполнению программ Распределение памяти (организация виртуальной памяти) Идентификация всех программ и данных Прием и исполнение различных запросов от выполняющихся приложений (Сервисы – системные функции). Обращение к сервисам осуществляется по соответствующим правилам, которые и определяют ИНТЕРФЕЙС ПРИКЛАДНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ (Application Program Interface, API) этой ОС Обслуживание всех операций ввода-вывода Обеспечение работы систем управления файлами(СУФ)/систем управления базами данных(СУБД) Обеспечение режима мультипрограммирования(2 программы на 1 процессоре)видимость одновременного выполнения

Функции операционной системы Планирование и диспетчеризация задач в соответствии с заданными стратегиями и дисциплинами обслуживания. Организация механизмов обмена сообщениями и данными между программами Для сетевых ОС – обеспечение взаимодействия связанных между собой компьютеров Защита одной программы от влияния другой, сохранность данных, защита самой ОС Аутентификация и Авторизация пользователей (для большинства диалоговых ОС) Удовлетворение жестким ограничениям на время ответа в режиме реального времени(РВ) Обеспечение работы систем программирования, с помощью которых пользователи готовят свои программы Предоставление услуг на случай частичного сбоя системы

Основные принципы построения ОС 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Принцип модульности Принцип особого режима работы Принцип виртуализации Принцип мобильности Принцип совместимости Принцип генерируемости Принцип открытости Принцип обеспечения безопасности вычислений

Принцип модульности ОС строится из множества программных модулей. Под модулем понимают функционально законченный элемент системы, выполненный в соответствии с принятыми межмодульными интерфейсами. Следовательно, модуль предполагает легкий способ его замены другим при наличии заданных интерфейсов. Способы обособления составных частей ОС на модули могут быть разными, но чаще всего – по функциональному признаку.

Принцип особого режима работы Ядро и низкоуровневые драйверы, управляющие работой каналов и устройств ввода-вывода, должны работать в специальном режиме работы процессора

Принцип виртуализации Виртуализация ресурсов позволяет не только организовать разделение тех ресурсов между вычислительными процессами, которые не должны разделяться, но и позволяет абстрагироваться от конкретных ресурсов, максимально обобщить их свойства и работать с некоей абстракцией, вобравшей в себя наиболее значимые возможности. Этот принцип позволяет представить структуру системы в виде определенного набора планировщиков процессов и распределителей ресурсов и использовать единую централизованную схему распределения ресурсов

Принцип мобильности Мобильность или переносимость означает возможность и легкость переноса ОС на другую аппаратную платформу. Обеспечить переносимость ОС достаточно сложно, т. к. архитектуры разных процессоров могут сильно различаться. Поэтому часть программных модулей, которые более всего зависят от аппаратных особенностей процессора, от типа поддерживаемых данных, способов адресации, системы команд и других важнейших моментов, разрабатывается на языке ассемблера. Эти модули должны быть написаны заново. Зато остальная (большая) часть кода ОС, написанная на языке высокого уровня, может быть просто перекомпилирована.

Принцип совместимости Это способность ОС выполнять программы, написанные для других систем или для более ранних версий данной ОС, а также для другой аппаратной платформы

Принцип генерируемости Под генерацией ОС понимается ее сборка(компановка) из отдельных программных модулей. В результате получают скомпонованные двоичные коды ОС и построенные системные таблицы, отражающие конкретную конфигурацию компьютера. Эта процедура производится редко, перед достаточно протяженным периодом эксплуатации ОС. Сгенерированная версия ОС представляет собой совокупность системных наборов модулей и данных.

Принцип открытости Открытая ОС доступна для анализа как пользователям, так и системным специалистам, обслуживающим вычислительную систему. Наращиваемая (модифицируемая, развиваемая) ОС позволяет не только использовать возможности генерации, но и вводить в состав новые модули, совершенствовать существующие, не нарушая при этом целостности системы

Принцип обеспечения безопасности вычислений Обеспечение безопасности при выполнении вычислений является желаемым свойством для любой многопользовательской системы. Правила безопасности определяют такие свойства, как защита ресурсов одного пользователя от других и установление квот по ресурсам для предотвращения захвата одним пользователем всех системных ресурсов (таких как память).

Виды классификаций ОС По назначению По режиму обработки задач По способу взаимодействия с системой По способам построения(архитектурным особенностям систем)

По назначению Общего Специального Для переносимых микрокомпьютеров и различных встроенных систем Организации и ведения баз данных Решения задач реального времени

По режиму обработки задач Однопрограммный режим Мультипрограммный режим

По способу взаимодействия с системой В диалоговом режиме Однопользовательские Мультитерминальные В режиме реального времени

По способам построения Микроядерные Монолитные Возможность доступа для сборки ядра

02. 09. 2013 Согласно последним данным ресурса Net Applications, отслеживающего долю настольных и мобильных платформ в мировом трафике Windows 8 постепенно набирает влияние на рынке. За август доля систем на базе Windows 8 в веб-трафике составила 7, 4% от всех настольных платформ. Это весьма значительный прирост по сравнению с 5, 4% в июле. При этом за тот же период значительно сократилась доля Windows XP — в августе она составила 33, 7% против 37, 2% месяцем ранее. Лидером рынка настольных платформ попрежнему остаётся Windows 7, которая занимает 45, 6% против 44, 5% в июле. Предварительная версия Windows 8. 1, которая в июле занимала лишь 0, 02%, в августе заняла 0, 24%. В целом же Microsoft сохранила в августе тотальное доминирование на рынке настольных ОС с долей в 91, 2%. Второе место принадлежит Mac OS с долей в 7, 3%, затем следует Linux с 1, 5%. Следующая версия операционной системы Microsoft, Windows 8. 1, должна выйти на рынок 18 октября, через год после запуска Windows 8.