ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Функции, структура операционной системы. Под операционной системой понимают комплекс управляющих и обрабатывающих программ, который, с одной стороны, выступает как интерфейс между аппаратурой компьютера и пользователем с его задачами, а с другой — предназначен для наиболее эффективного использования ресурсов вычислительной системы и организации вычислений.
Основными целями работы ОС являются:

1) обеспечение удобства, эффективности, надежности, безопасности выполнения пользовательских программ. Для пользователя самое главное — чтобы программа работала, вела себя предсказуемо, выдавала необходимые ему правильные результаты, не давала сбоев, не подвергалась внешним атакам. Вычислительную среду для такого выполнения программ и обеспечивает ОС;

2) обеспечение удобства, эффективности, надежности, безопасности использования компьютера. Операционная система обеспечивает максимальную полезность и эффективность использования компьютера и его ресурсов, обрабатывает прерывания, защищает компьютер от сбоев, отказов и хакерских атак. Эта

51


деятельность ОС может быть не столь заметной для пользователя, но она осуществляется постоянно;

обеспечение удобства, эффективности, надежности, безопасности использования сетевых, дисковых и других внешних устройств, подключенных к компьютеру. Особая функция ОС, без которой невозможно использовать компьютер, — это работа с внешними устройствами. Например, ОС обрабатывает любое обращение к жесткому диску, обеспечивая работу соответствующего драйвера (низкоуровневой программы для обмена информацией с диском) и контроллера (специализированного процессора, выполняющего команды ввода-вывода с диском). Любая «флэшка», вставленная в иБВ-слот компьютера, распознается ОС, получает свое логическое имя (в системе Штбошз — в виде буквы, например И) и становится частью файловой системы компьютера на все время, пока она не будет извлечена; обеспечение безопасности, надежности и защиты данных. Компьютер и ОС работают в сетевом окружении, в котором постоянно возможны и фактически происходят атаки хакеров и их программ, ставящие своей целью нарушение работы компьютера, «взлом» конфиденциальных данных пользователя, хранящихся на нем, похищение логинов, паролей, использование компьютера как «робота» для рассылки реклам или вирусов и др.

Операционная система выполняет следующие функции: прием от пользователя заданий или команд, сформулированных на соответствующих языках, и их обработка; загрузка в оперативную память программ и их исполнение; инициация программы (передача ей управления); прием и исполнение программных запросов на запуск, приостановку, остановку других программ; организация взаимодействия между задачами; идентификация всех программ и данных;

обеспечение режима мультипрограммирования (многозадачности);

планирование и диспетчеризация задач;

обеспечение функций по организации и управлению операциями ввода-вывода;

управление памятью, организация виртуальной памяти; обеспечение сохранности данных;

аутентификация, авторизация и другие средства обеспечения безопасности;

предоставление услуг на случай частичного сбоя системы; параллельное исполнение нескольких задач.



Операционная система содержит следующие основные части.

Ядро — низкоуровневая основа любой ОС, выполняемая аппаратурой в особом привилегированном режиме. Ядро загружается в память один раз и находится в памяти резидентно — постоянно, по одним и тем же адресам.

Модули ядра выполняют такие базовые функции ОС, как управление процессами, памятью, устройствами ввода-вывода и т. п. Ядро составляет сердцевину ОС, без него система является полностью неработоспособной и не сможет выполнить ни одну из своих функций.

В состав ядра входят функции, решающие внутрисистемные задачи организации вычислительного процесса, такие как переключение контекстов, загрузка-выгрузка станиц, обработка прерываний. Функции, выполняемые модулями ядра, являются наиболее часто используемыми функциями ОС, поэтому скорость их выполнения определяет производительность всей системы в целом.

Подсистема управления ресурсами — часть ОС, управляющая вычислительными ресурсами компьютера — оперативной и внешней памятью, процессором и др.

Управляющая программа — подсистема ОС, управляющая исполнением других программ и функционированием устройств ввода-вывода.

<< | >>

Еще по теме ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ:

  1. Э. ТАНЕНБАУМ, А. ВУДХАЛЛ. ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ Разработка и реализация 3-е издание, 2007
  2. В.Е. Карпов К.А. Коньков. Основы операционных систем, 2005
  3. Э. ТАНЕНБАУМ Х. БОС. СОВРЕМЕННЫЕ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМ Ы 4-е ИЗДАНИЕ, 2015
  4. § 39 Классификация договоров в отдельных видах. – Римская классификация. – Система прусского закона, французского и австрийского кодекса. – Система русского свода. – Система настоящего изложения.
  5. Тема 15 Правова система і система права. Система законодавства та систематизація нормативно-правових актів
  6. Глава 4. Система права и система законодательства
  7. §5. Система военных судов в РФ как часть системы судов общей юрисдикции
  8. Единство и взаимосвязь правовой системы и системы правового общества
  9. § 1.3. Система трудового права і система трудового законодавства
  10. § 33 Общее правило о переходе наследства к детям. – Отличие отделенных от неотделенных. – Право представления. – Право родительское. – Право боковых родственников. – Римская система определения прав по классам и степеням. – Германская система определения прав по линиям и коленам.
  11. § 14 Отношения супругов по имуществу. – Германское начало общения имуществ в браке и римская система приданого. – Особое имущество жены. – Разнообразные системы западных законодательств. – Раздел имуществ по прекращении брака. – Ограничения брачных договоров и сделок между супругами. – Английский закон об отношениях супругов по имуществу.
  12. § 34 Смешанные системы в новейших законодательствах. – Происходящее от различия сих систем различие в порядке раздела и в допущении права представления. – Ограничение наследственного права пределами родства. – Ограничение женщин. – Разделение наследства между родами. – Возвращение подаренного родителями. – Наследование супругов и незаконных детей и родителей. – Закон наследования в Англии.
  13. СИСТЕМА
  14. СИСТЕМА НЕРВНАЯ
  15. Тема 20. Смешанные правовые системы
  16. СИСТЕМА ТЕЙЛОРА
  17. 3. Система законодавства
  18. СИСТЕМА ЭРРАТИЧЕСКАЯ
  19. СИСТЕМА ИНДИКАЦИИ
  20. СИСТЕМА ВЕСТИБУЛЯРНАЯ