Понятие операционной системы ос
Понятие операционной системы осСкачать файл - Понятие операционной системы ос
Это определение применимо к большинству современных ОС общего назначения. В логической структуре типичной вычислительной системы ОС занимает положение между устройствами с их микроархитектурой, машинным языком и, возможно, собственными встроенными микропрограммами — с одной стороны — и прикладными программами с другой. Разработчикам программного обеспечения ОС позволяет абстрагироваться от деталей реализации и функционирования устройств, предоставляя минимально необходимый набор функций см. В большинстве вычислительных систем ОС являются основной, наиболее важной а иногда единственной частью системного ПО. Существуют две группы определений ОС: Обе они имеют свой точный технический смысл, который, однако, становится ясен только при более детальном рассмотрении вопроса о том, зачем вообще нужны ОС. Есть приложения вычислительной техники, для которых ОС излишни. Например, встроенные микрокомпьютеры содержатся сегодня во многих бытовых приборах, автомобилях иногда по десятку в каждом , сотовых телефонах и т. Зачастую такой компьютер постоянно исполняет лишь одну программу, запускающуюся по включении. Тем не менее, некоторые микрокомпьютеры и игровые приставки всё же работают под управлением особых собственных ОС. В большинстве случаев это UNIX-подобные системы последнее особенно верно в отношении программируемого коммутационного оборудования: Из этого следует необходимость универсального механизма сохранения данных; в подавляющем большинстве случаев ОС отвечает на неё реализацией файловой системы. Например, простой ввод символа с клавиатуры и отображение его на экране может потребовать исполнения сотен машинных команд, а дисковая операция — тысяч. Чтобы не программировать их каждый раз заново, ОС предоставляют системные библиотеки часто используемых подпрограмм функций ;. При этом специальный компонент, называемый планировщиком, делит процессорное время на короткие отрезки и предоставляет их поочерёдно различным исполняющимся программам процессам ;. Для этого служат операционные среды, одна из которых — оболочка и набор стандартных утилит — является частью ОС прочие, такие, как графическая операционная среда, образуют независимые от ОС прикладные платформы. Многозадачность и распределение полномочий требуют определённой иерархии привилегий компонентов самой ОС. В составе ОС различают три группы компонентов:. Ядро исполняется в привилегированном режиме: В определении состава ОС значение имеет критерий операциональной целостности замкнутости: Поэтому в полный состав ОС включают и набор инструментальных средств от текстовых редакторов до компиляторов, отладчиков и компоновщиков. Ядро — центральная часть операционной системы, управляющая выполнением процессов, ресурсами вычислительной системы и предоставляющая процессам координированный доступ к этим ресурсам. Основными ресурсами являются процессорное время, память и устройства ввода-вывода. Доступ к файловой системе и сетевое взаимодействие также могут быть реализованы на уровне ядра. Существует несколько схем классификации операционных систем. Ниже приведена классификация по некоторым признакам с точки зрения пользователя. По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса:. Многозадачная ОС, решая проблемы распределения ресурсов и конкуренции, полностью реализует мультипрограммный режим в соответствии с требованиями раздела 1. Приблизительность классификации очевидна из приведенных примеров. Так в ОС MS-DOS можно организовать запуск дочерней задачи и одновременное сосуществование в памяти двух и более задач. Однако эта ОС традиционно считается однозадачной, главным образом из-за отсутствия защитных механизмов и коммуникационных возможностей. Наиболее существенно отличие заключается в наличии у многопользовательских систем механизмов защиты персональных данных каждого пользователя. Многопроцессорные системы состоят из двух или более центральных процессоров, осуществляющих параллельное выполнение команд. Поддержка мультипроцессирования является важным свойством ОС и приводит к усложнению всех алгоритмов управления ресурсами. Многопроцессорная обработка реализована в таких ОС, как Linux, Solaris, Windows NT и в ряде других. Многопроцессорные ОС разделяют на симметричные и асимметричные. В симметричных ОС на каждом процессоре функционирует одно и то же ядро и задача может быть выполнена на любом процессоре, то есть обработка полностью децентрализована. В асимметричных ОС процессоры неравноправны. Обычно существует главный процессор master и подчиненные slave , загрузку и характер работы которых определяет главный процессор. В разряд многозадачных ОС, наряду с пакетными системами и системами разделения времени, включаются также системы реального времени, не упоминавшиеся до сих пор. Они используются для управления различными техническими объектами или технологическими процессами. Такие системы характеризуются предельно допустимым временем реакции на внешнее событие, в течение которого должна быть выполнена программа, управляющая объектом. Система должна обрабатывать поступающие данные быстрее, чем те могут поступать, причем от нескольких источников одновременно. Столь жесткие ограничения сказываются на архитектуре систем реального времени, например, в них может отсутствовать виртуальная память, поддержка которой дает непредсказуемые задержки в выполнении программ. Выполнение по запросу программ тех достаточно элементарных низкоуровневых действий, которые являются общими для большинства программ и часто встречаются почти во всех программах ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др. Управление оперативной памятью распределение между процессами, организация виртуальной памяти. Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях таких как жёсткий диск, оптические диски и др. Организация надёжных вычислений невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе , основана на разграничении доступа к ресурсам. Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей злонамеренных или по незнанию или приложений. Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа см. Процесс - это программный модуль, выполняемый в CPU. Операционная система контролирует следующую деятельность, связанную с процессами:. Планировщик - отвечающая за это часть операционной системы. Алгоритм планирования - используемый алгоритм для планирования. Ситуации, когда необходимо планирование:. Алгоритм планирования без переключений неприоритетный - не требует прерывание по аппаратному таймеру, процесс останавливается только когда блокируется или завершает работу. Алгоритм планирования с переключениями приоритетный - требует прерывание по аппаратному таймеру, процесс работает только отведенный период времени, после этого он приостанавливается по таймеру, чтобы передать управление планировщику. Необходимость алгоритма планирования зависит от задач, для которых будет использоваться операционная система. Системы пакетной обработки - могут использовать неприоритетный и приоритетный алгоритм например: Интерактивные системы - могут использовать только приоритетный алгоритм, нельзя допустить чтобы один процесс занял надолго процессор например: Системы реального времени - могут использовать неприоритетный и приоритетный алгоритм например: Не следует смешивать понятия процесс и программа. Программа - это план действий, а процесс - это само действие. Таким образом, для одной программы могут быть созданы несколько процессов, в том случае, если с помощью одной программы в компьютере выполняется несколько несовпадающих последовательностей команд. За время существования процесс многократно изменяет свое состояние. Каждый процесс представлен в операционной системе набором данных, называемых process control block. В process control block процесс описывается набором значений, параметров, характеризующих его текущее состояние и используемых операционной системой для управления прохождением процесса через компьютер. Система управления процессами обеспечивает прохождение процесса через компьютер. В зависимости от состояния процесса ему должен быть предоставить тот или иной ресурс. Например, новый процесс необходимо разместить в основной памяти, следовательно, ему необходимо выделить часть адресного пространства. Процессу в состоянии готовый должно быть предоставлено процессорное время. Выполняемый процесс может потребовать оборудование ввода - вывода и доступ к файлу. Распределение процессов между имеющимися ресурсами носит название планирование процессов. Одним из методом планирования процессов, ориентированных на эффективную загрузку ресурсов, является метод очередей ресурсов. Новые процессы находятся во входной очереди, часто называемой очередью работ - заданий job queue. Входная очередь располагается во внешней памяти, во входной очереди процессы ожидают освобождения ресурса - адресного пространства основной памяти. Готовые к выполнению процессы располагаются в основной памяти и связаны очередью готовых процессов или ready queue. Процессы в этой очереди ожидают освобождения ресурса процессорное время. Процесс в состоянии ожидания завершения операции ввода - вывода находится в одной из очередей к оборудованию ввода - вывода, которая носит название devices queue. При прохождении через компьютер процесс мигрирует между различными очередями под управлением программы, которая называется планировщик. Основное отличие между долгосрочным и краткосрочным планировщиками заключается в частоте запуска, например: Долгосрочный планировщик решает, какой из процессов, находящихся во входной очереди, должен быть переведен в очередь готовых процессов в случае освобождения ресурсов памяти. Долгосрочный планировщик выбирает процесс из входной очереди с целью создания неоднородной мультипрограммной смеси. Это означает, что в очереди готовых процессов должны находиться в разной пропорции как процессы, ориентированные на ввод - вывод, так и процессы, ориентированные на преимущественную работу с CPU. Краткосрочный планировщик решает, какой из процессов, находящихся в очереди готовых процессов, должен быть передан на выполнение в CPU. В некоторых операционных системах долгосрочный планировщик может отсутствовать. Например, в системах разделения времени time sharing system , каждый новый процесс сразу же помещается в основную память. Краткосрочный планировщик выбирает процессы из очереди готовых процессов и передает их на выполнение в CPU. Существуют различные алгоритмы или стратегии решения этой задачи, отличающиеся отношением к критериям планирования. Может быть любой — от последовательности бит до базы данных с произвольной организацией или любым промежуточным вариантом. Промежуточные варианты — чтение и разбор всевозможных форматов файлов. В информатике используется следующее определение: Величина файла характеризуется объемом содержащейся в нем информации. Для того чтобы систематизировать порядок хранения файлов на дисках их объединяют в каталоги. В отличие от переменной, файл в частности, его имя имеет смысл вне конкретной программы. Ресурсами, доступными через файлы, в принципе, может быть что угодно, представимое в цифровом виде. Чаще всего в их перечень входят:. Текстовые и двоичные файлы. Часто файлы разделяют на две категории — текстовые и двоичные. Текстовые файлы предназначены для чтения человеком. При редактировании и просмотре текстовых файлов эти специальные символы, как правило, не видны, В. Файлы, не являющиеся текстовыми, по традиции называются двоичными. Каждая программа кроме операционной системы, которая запускается при включении компьютера содержит в своем составе файл, который запускает эту программу. Такой файл называется исполнимым файлом. Иначе говоря, исполнимый файл —это головной файл программы, запускающий ее на выполнение. Если программа состоит из одного файла, то этот файл и является исполнимым файлом. По традиции исполнимые файлы обычно имеют расширение имени. Кроме файлов программ, на Ваших дисках всегда будут файлы, содержащие данные, с которыми Вы работаете. Чаще всего данные, соответствующие одному документу, с которым Вы работаете, содержатся в одном файле. Такие файлы обычно называют файлами документов. Например, большинство редакторов текстов, электронных таблиц, сохраняют любой обрабатываемый документ таблиц; рисунок и т. Для работы с такими документами надо запустить соответствующую программу и считать часто говорят — открыть документа в этой программе. Чтобы операционная система и другие программы могли обращаться к файлам, файлы должны иметь обозначения. Это обозначения обычно называют именем файла. В операционной системе DOS, обозначения файлов состоят из двух частей: В имени файла может быть от 1 до 8 символов. Расширение начинается с точки, за которой следуют от 1 до 3 символов. Имя и расширение могут состоять из прописных и строчных латинских букв, цифр и символов. Прописные и строчные буквы. В имени и расширении имени файла прописные и строчные латинские буквы являются эквивалентными, так как DOS переводит все строчные буквы в соответствующие прописные буквы. На диске имя файла хранится в версии, записанной прописными то есть большими буквами. Однако эту возможность следует использовать с осторожностью: Ii письма из германии. Во вторую часть второго тома включены письма, посылавшиеся архиепископу Иоанну из Германии. Объем переписки здесь оказывается невелик. Лекции по 'Технология электронных элементов'. Конструирование авионики в частности — измерительных приборов, вычислительных систем есть процесс определения разработки, а также отражением констру Употребление психоактивных веществ ПАВ представляет общемировую проблему, угрожающую не просто здоровью населения, но и всему жизненному укладу. Пересдача неудовлетворительных оценок возможна не ранее чем через 10 дней и допускается не более двух раз по одному и тому же предмету. Структура программы на языке Pascal. Сохрани ссылку в одной из сетей: Понятие операционной системы Существуют две группы определений ОС: При этом специальный компонент, называемый планировщиком, делит процессорное время на короткие отрезки и предоставляет их поочерёдно различным исполняющимся программам процессам ; наконец, оператор должен иметь возможность так или иначе управлять процессами выполнения отдельных программ. Таким образом, современные универсальные ОС можно охарактеризовать, прежде всего, как использующие файловые системы с универсальным механизмом доступа к данным , многопользовательские с разделением полномочий , многозадачные с разделением времени. В составе ОС различают три группы компонентов: Классификация ОС Существует несколько схем классификации операционных систем. Реализация многозадачности По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса: По числу одновременно работающих пользователей ОС можно разделить на: Многопроцессорная обработка Многопроцессорные системы состоят из двух или более центральных процессоров, осуществляющих параллельное выполнение команд. Функции операционных систем Основные функции: Загрузка программ в оперативную память и их выполнение. Стандартизованный доступ к периферийным устройствам устройства ввода-вывода. Сетевые операции, поддержка стека сетевых протоколов. Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач многозадачность. Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами. Разграничение доступа различных процессов к ресурсам. Операционная система контролирует следующую деятельность, связанную с процессами: Ситуации, когда необходимо планирование: Когда создается процесс 2. Когда процесс завершает работу 3. Состояния процесса Не следует смешивать понятия процесс и программа. Различают следующие состояния процесса: Для того чтобы систематизировать порядок хранения файлов на дисках их объединяют в каталоги В отличие от переменной, файл в частности, его имя имеет смысл вне конкретной программы. Чаще всего в их перечень входят: При редактировании и просмотре текстовых файлов эти специальные символы, как правило, не видны, В текстовых файлах хранятся тексты программ, командных файлов и т. Имена файлов Чтобы операционная система и другие программы могли обращаться к файлам, файлы должны иметь обозначения. Имя и расширение могут состоять из прописных и строчных латинских букв, цифр и символов Прописные и строчные буквы. Сначала будет вычислено значение выражения, которое затем будет записано в переменную с указанным именем. В записи выражения могут быть использованы константы, переменные, знаки операций, стандартные и определенные программистом. В соответствующую графу записать математическое выражение на языке Pascal и нажать ОК. Если выражение введено не верно, то на экране появится соответствующая запись. Обучение программированию является важным компонентом подготовки современного преподавателя информатики, сформированные при этом знания и умения составляют базу его фундаментальной, а также важную часть его методической подготовки. Рабочая программа составлена на основании государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования специальностей:
Основные понятия операционных систем (ОС)
Как правильно дышать при кролем видео
Вычислите эквивалентный объем водорода
Понятие операционной системы
Результат футбольного матча португалия мексика
Преждевременные роды 32 недели
ПОНЯТИЕ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
Предмети периодизация курса истории россии
Правила для водителей и пассажиров