форум
22.08.2019
Просмотров: 169
Другое

Что такое операционная система?

alex2

Операционная система (ОС) — программка либо совокупа программ, управляющая основными действиями ЭВМ, ее периферийными устройствами и обеспечивающая пуск всех других программ, также взаимодействие с оператором.

Функции ОС:

  • Управление памятью;
  • Управление доступом к устройствам ввода-вывода;
  • Управление файловой системой;
  • Управление взаимодействием процессов, диспетчеризация процессов;
  • Управление внедрением ресурсов;
  • Загрузка программ в оперативку и их выполнение;
  • Интерфейс с юзером;
  • Межмашинное взаимодействие (сеть);
  • Защита самой системы и пользовательских данных и программ;
  • Разграничение прав доступа и многопользовательский режим работы.
  • Многозадачность (multitasking, multiprogramming) — свойство операционной системы и ЭВМ, при которой один микропроцессор может обрабатывать немного различных программ либо различных частей одной программки вместе с этим. При всем этом все программки совместно удерживаются в оперативки и любая производится за некий период времени. К примеру, одна программка может работать, пока другие ждут включения периферийного устройства либо сигнала (команды) оператора. Способность к многозадачности зависит в основном от операционной системы, чем от класса ЭВМ. Более всераспространенной многозадачной системой является Unix компании AT&T’s Bell Laboratories (США).

    Виды ОС:

  • Многопользовательская система, система с коллективным доступом, система коллективного доступа (multiuser system, multiaccess system) — вычислительная система либо ее часть (к примеру операционная система), позволяющая нескольким юзерам вместе с этим иметь доступ к одной ЭВМ со собственного терминала (локального либо удаленного). Многопользовательский нрав работы достигается благодаря режиму разделения времени, который заключается в очень резвом переключении ЭВМ меж различными терминалами и программками и соответственно резвой отработке команд каждого юзера. При всем этом последний не замечает задержек времени, связанных с обслуживанием других юзеров. Примерами разработок обозначенного вида могут служить кроме Windows операционные системы: NetWare, сделанная и развиваемая компанией Novell (США) для локальных информационных вычислительных систем; Unix компании AT&T’s Bell Laboratories (США); REAL/32 и др.
  • Однопользовательская система (one user system) — операционная система, не владеющая качествами многопользовательской. Примерами однопользовательских ОС являются MS DOS компании Microsoft (США) и ОС/2, сделанная вместе Microsoft и IBM.
  • Сетевая операционная система, СОС (NOS, Network Operating System) — операционная система, созданная для обеспечения работы вычислительной сети. Примерами сетевых операционных систем являются Windows NT, Windows 2000, Novel Netware, Unix, Linux и др.
  • Типы ОС:

  • графические (с наличием графического пользовательского интерфейса — GUI) — текстовые (только командная строчка);
  • бесплатные — платные;
  • открытые (с возможностью редактировать начальный код) — закрытые (в отсутствие способности редактировать начальный код);
  • клиентские — серверные;
  • высочайшая стабильность (устойчивость к сбоям аппаратной части)- низкая стабильность;
  • обычная в администрировании (для рядового юзера) — непростая, для системных администраторов;
  • 16-разрядная — 32-разрядная — 64-разрядная (в дальнем прошедшем были к тому же 8-разрядные);
  • с высочайшим уровнем безопасности данных — с низким уровнем безопасности;
  • Понятие операционной системы

    Есть две группы определений ОС: «совокупность программ, управляющих оборудованием» и «совокупность программ, управляющих другими программами». Обе они имеют собственный четкий технический смысл, который, но, становится ясен только при более детализированном рассмотрении вопроса о том, для чего вообщем необходимы операционные системы.

    Есть приложения вычислительной техники, для которых ОС излишни. К примеру, интегрированные микрокомпьютеры содержатся сейчас в почти всех бытовых устройствах, автомобилях (время от времени по 10-ку в каждом), мобильниках и т. п. Часто таковой компьютер повсевременно исполняет только одну программку, запускающуюся по включении. И обыкновенные игровые приставки — также представляющие из себя спец микрокомпьютеры — могут обходиться в отсутствие ОС, запуская при включении программку, записанную на вставленном в устройство «картридже» либо компакт-диске. (Многие интегрированные компьютеры и даже некие игровые приставки по сути работают под управлением собственных ОС).

    Операционные системы, в свою очередь, необходимы, в том случае:

  • вычислительная система употребляется для разных задач, причём программки, исполняющие эти задачки, нуждаются в сохранении данных и обмене ими. Из этого следует необходимость универсального механизма сохранения данных; в подавляющем большинстве случаев ОС отвечает на неё реализацией файловой системы. Современные ОС, не считая того, предоставляют возможность прямо «связать» вывод одной программки с вводом иной, минуя относительно неспешные дисковые операции;
  • разные программки нуждаются в выполнении одних и тех же рутинных действий. Напр., обычный ввод знака с клавиатуры и отображение его на дисплее может востребовать выполнения сотен машинных команд, а дисковая операция — тыщ. Чтоб не программировать их всякий раз поновой, ОС предоставляют системные библиотеки нередко применяемых подпрограмм (функций);
  • меж программками и юзерами системы нужно распределять возможности, чтоб юзеры имели возможность защищать свои данные от чужого взгляда, а вероятная ошибка в программке не вызывала полных проблем;
  • нужна возможность имитации «одновременного» выполнения нескольких программ на одном компьютере (даже содержащем только один микропроцессор), осуществляемой при помощи приёма, известного как «разделение времени». При всем этом особый компонент, именуемый планировщиком, «нарезает» процессорное время на недлинные отрезки и предоставляет их попеременно разным исполняющимся программкам (процессам);
  • в конце концов, оператор обязан иметь возможность, так либо по другому, управлять процессами выполнения отдельных программ. Для этого служат операционные среды, одна из которых — оболочка и набор стандартных утилит — является частью ОС (остальные, такие, как графическая операционная среда, образуют независящие от ОС прикладные платформы). Следовательно, современные универсальные ОС есть возможность охарактеризовать сначала как
  • использующие файловые системы (с универсальным механизмом доступа к данным),
  • многопользовательские (с разделением возможностей),
  • многозадачные (с разделением времени).
  • Многозадачность и рассредотачивание возможностей требуют определённой иерархии приемуществ компонент самой ОС. В составе ОС различают три группы компонент:

  • ядро, содержащее планировщик; драйверы устройств, прямо управляющие оборудованием; сетевую подсистему, файловую систему;
  • системные библиотеки и
  • оболочку с утилитами.
  • Большая часть программ, как системных (входящих в ОС), так и прикладных, исполняются в непривилегированном («пользовательском») режиме работы микропроцессора и получают доступ к оборудованию (и, по мере надобности, к другим ядерным ресурсам, также ресурсам других программ) только средством системных вызовов. Ядро исполняется в привилегированном режиме: конкретно в этом смысле говорят, что ОС (поточнее, её ядро) управляет оборудованием.

    Текущая редакция эталона на ОС содержит определения около тыщи системных вызовов и других библиотечных подпрограмм (часть из которых должна реализоваться исключительно в определённых классах систем; напр., в системах «реального времени») и около 200 команд оболочки и утилит ОС. Эталон определяет только функции вызовов и команд, и не содержит указаний относительно методов их реализации.

    Эталон, не считая этого, определяет метод адресации файлов в системе, локализацию (установки, касающиеся национально-специфических моментов, подобных, как язык сообщений либо формат даты и времени), совместимый набор знаков, синтаксис постоянных выражений, структуру каталогов в файловой системе, формат командной строчки и некие другие нюансы поведения ОС.

    В определении состава ОС значение имеет аспект операциональной целостности (замкнутости): система должна позволять всеполноценно применять (включая модификацию) свои составляющие. Потому в полный состав ОС включается и набор инструментальных средств (от редакторов текста до компиляторов, отладчиков и компоновщиков). Операциональной замкнутостью владеют системы, удовлетворяющие «разработческому» профилю в определениях эталона.

    История развития ОС

    Предшественником ОС следует считать служебные программки (такие, как загрузчики), также библиотеки нередко применяемых подпрограмм, начавшие разрабатываться с возникновением универсальных компов 1-го поколения (конец 1940-х годов). Служебные программки минимизировали физические манипуляции оператора с оборудованием, а библиотеки позволяли избежать неоднократного программирования одних и тех же действий (воплощения операций ввода-вывода, вычисления математических функций и т. п.).

    В 1950-60-х годах сформировались и были реализованы главные идеи, определяющие функциональность ОС: пакетный режим, разделение времени и многозадачность, разделение возможностей, реальный масштаб времени, файловые структуры и системы.

    Развитие «обычных ОСей» началось в 1965 году. Самой первой операционной системой является Multics, в последствии на его базе был сотворен Unix. Multics употреблялся на компьютерах, которые применялись для сотворения мультов. Не имея перспективы развития, проект операционной системы был закрыт, а ее создатели стали создавать новые программки и даже что-то схожее на операционные системы.

    Приемлимо обычное творение удалось сделать Кену Томпсону. В 1969 году он написал игру Space Travel, которая не имела абсолютно никакого фуррора и перспектив развития у нее небыло. Однако это очень сказано — небыло. Взявшись за свое детище, Кен Томпсон стал модернизировать операционную систему Multics для работы игры. Позднее операционная система получила заглавие Unics (от наименования операционной системы Multics), а еще позднее — UNIX.

    Операционная система была написана с внедрением языка программирования — ассемблер, не имела графического интерфейса, работала в режиме командной строчки. Отличалась от предшествующей надежностью. Это качество сохранилось и до теперешних времен. В ней имелся командный интерпритатор BASH — Bounre Again SHell, позволяющий работать в среде операционной системы. Чуть-чуть позднее Кен Томпсон и его соратники по созданию Unix, стали продавать свою систему, как полностью устойчивый коммерческий проект.

    Одной из первых операционнйх систем для индивидуальных компов была CP/M (Control Program/Microcomputer) — Управляющая Программка/Микрокомпьютер, предназначенная для компов с 8-разрядными микропроцессорами Intel 8080, Intel 8085, Z-80. Создатель системы: Гарри Килдэл, в следующем основоположник компании Digitasl Research. При разработке индивидуальных компов в 1981 году компания обратилась к IBM Digital Research с предложением сделать для IBM PC 5150 операционную систему с графическим интерфейсом. Те отказались помогать, и потому компания IBM обратилась за помощью к фирме Microsoft, которая с 1982 года начинает выпускать для IBM-совместимых персоналок операционне системы MS-DOS (Microsoft Discs Opereating System).

    Почуствовав запах огромных средств за счет фуррора MS-DOS, компания Microsoft приступает к разработке операционной системы с графическим интерфейсом. Это было в 1983 году. Вот тогда команда, специализирующаяся по созданию программ для MS DOS, начинают заниматься созданием новейшей ОС уже с графическим интерфейсом.

    Графический интерфейс — это оболочка, позволяющая применять для выполнения программ графические элементы, которые есть возможность видеть на дисплее монитора. К подобным элементам есть возможность отнести ярлычки, Полезные ссылки, кнопки меню, контекстные меню, Главное меню, десктоп и, очевидно, окна. Всеми этими элементами есть возможность управлять и даже запрограммировать все эти элементы на какие-нибудь действия (в том случае это позволяет операционная система). Уже не нужно находить на клавиатуре кнопки букв при вводе команд с клавиатуры и ждать результата выполнения той либо другой команды. Довольно щелкнуть мышкой по тому либо иному элементу — и тем сходу запускается программка, на которую показывает элемент. Программка работала уже не в консольком режиме, а в оконном — программка запускалась в графическом окне, для управления программкой стало вероятным применять кнопки управления, которые запускались при запуске той либо другой программки. Окно есть возможность свернуть, развернуть и закрыть — это главные характеристики окон. Естественно все перечисленные выше элементы графического интерфейса характерны только современным операционным системам, в первых графических операционных системах подобных частей небыло.

    Первой операционной системой с поддержкой графического интерфейса юзера (GUI, Graphical User Interface — полное заглавие графического интерфейса) стала операционная система Macintosh (сокращенно — Mac), разработанная для компов Apple PC. Таковой интерфейс создавался в границах компании Apple и никто не имел никакого права копировать эту систему и устанавливать ее на компьютерах, не совместимых с Apple. Этот интерфейс был очень комфортным, появился десктоп, окна, раскрывающиеся меню и пиктограммы ярлычков позволяли применять компьютер с наибольшим удобством. В первый раз таковой графический интерфейс был разработан в компании Apple в 1983 году, а его продажа и даже реклама компьютера Apple с графической ОС Macintosh прошла по Американскому телевидению в 1984 году.

    Только 20 ноября 1985 года компания Microsoft представила свою «операционную систему» Windows 1.0 на выставке компьютерных технологий в Лас-Вегасе. Данная операционная система была очень «сырой», ее даже именовать настоящей операционной системой — это было бы просто самообманом. Windows 1.0 был возведен с внедрением DOS, практически он являлся настоящей надстройкой DOS — графический проводник, позволяющий делать простые задачки над файлами и запускать программки после 1-го щелчка мышки по пикрограмме программки. В системе была так же реализована панель управления. На этом фактически удобство ОС заканчивалось. Система работала на компьютере с микропроцессором i286. Позднее последовал проект Windows 2.0, за ним Windows NT (New Technologies), Windows 3.0. Реальный фуррор начался с операционными системами с выходом версии Windows 3.0.

    Немного слов о так именуемых программах-надстройках DOS. Это программки, запускаемые при запуске операционной системы, дозволяющие делать операции по редактированию текста при помощи специального редактора, копирование, перемещение, переименование и удаление файлов и каталогов с носителей материала и тому подобные операции. В подобных надстройках была реализована мышка, клавиатурные композиции кнопок, а для еще большего удобства были задействованы особые многофункциональные кнопки — это 12 кнопок, подписанные как F1, F2, F3 и т.д., находятся и на современных клавиатурах над группой буквенно-цифровых кнопок. Пример схожих программ — Norton Commander производства Symantec Corporation. Подобные программки есть и на данный момент и интенсивно употребляются на серверах при администрировании. Подобные Nortonу: Volkov Commander, Far, Windows Commander.

    В 1986 году компания IBM и Microsoft объеденили свои усилия с целью сотворения высококачественного программного обеспечения. Результатом их работы стала операционная система OS/2.

    Первоисточники:

    Операционные системы: типы, история, характеристики

    Информатика. Энциклопедический систематизированный словарь-справочник. Операционная система.

    Энциклопедия «Кругосвет». Операционная система.

    Википедия. Операционная система.

    Дополнительно по теме:

    Перечень операционных систем

    Коллекция операционных систем

    Хронология операционных систем

    Об операционных системах

    New-Best.com: ядро операционной системы

    New-Best.com: что такое Linux

    New-Best.com: как устроен компьютер

    Array

    Добавить комментарий

    орфографическая ошибка в тексте:
    чтобы сообщить об ошибке автору, нажмите кнопку "отправить сообщение об ошибке". вы также можете отправить свой комментарий.

    Задать вопрос прямо сейчас