Операционна система


Категория на документа: Информатика


ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ - СОФИЯ
Факултет "Горско стопанство"
Катедра Компютърни системи и информатика

Курсова задача

Тема: Информатика

София, 2010г

Основни области, за които се създават универсални приложни пакети.

Възможности на съвременните пакети: пригаждане към решаваните задачи и привичките на потребителя; много начини за извършване на важните за областта операции; едновременна работа с няколко различни екземпляра; различни средства за автоматизация: подготовка на образци; запис на действия за повтарянето им; дописване на програмите (език).

Универсални приложни програмни пакети:Обработка на текстове; електронни таблици за бързи числени пресмятания; рисуване, фотография, анимация; представяне пред публика; управление на бази от данни; счетоводни програми; игри.

Операционна система

Операционните системи са сложни съвкупности от програми, проектирани и създадени да работят в система, т.е.осъществявайки по време на работа сложни взаимни връзки. Предназначението им е да осигуряват, от една страна, удобство на потребителя, а от друга - ефективното използване на ресурсите на компютъра.

Компютърните системи са сложни обекти с широко приложение. Не е възможно всеки потребител да познава в дълбочина устройството и функциите им. Основно предназначение на ОС е да създаде на потребителя такива условия при работа с компютъра, че да му спести многобройните затруднения, свързани с използването на едно сложно съоръжение. Благодарение на ОС при компютрите съотношението "сложност на обекта - необходима подготовка за използването му" е измежду най-благоприятните за целия технологичен етап на развитие на човечеството. Компютърът с операционна система на практика се самоуправлява, изисквайки от потребителя минимална намеса. Това предназначение на ОС се осъществява чрез абстрахиране на потребителя от физическите характеристики на компютъра, т.е. заместване на реалните понятия и взаимоотношения с абстрактни, имащи по-скоро отношение към нуждите на потребителя, а не кум възможностите на компютъра. На базата на тези абстрактни понятия се изгражда интерфейсът "потребител - операционна система" - език, достатъчно прост и за не особено квалифицирани потребители. На този език потребителя формулира своите искания към компютъра, а операционната система ги превежда на езика на компютъра и осигурява изпълнението им.

Една от предпоставките за неефективно използване на компютъра е разнообразието на входни и изходни устройства, както по принципите на тяхното конструиране, така и по начините за съхраняване и/или изобразяване на информацията. За потребителя непрофесионалист е трудно да се ориентира в това разнообразие, а ефективното използване на входно/изходните устройства на практика е невъзможно без средствата, предоставени от ОС. Те съдържат,от една страна, достатъчно прост абстрактен модел на входно/изходно устройство, който потребителят лесно може да разбере и използва. От друга страна,в ОС има специализирани програми - драйвери, всяка от които превежда искането на потребителя за обмен на данни на сложния език за управление на конкретно устройство.

Друга предпоставка за неефективно използване на компютъра е огромната разлика в бързодействието му и това на човека. Например времето, необходимо на човек да натисне един клавиш, е толкова голямо в сравнение с времето за обработка на въведената в компютъра информация, че при работа на програма, въвеждаща данни от клавиатурата, компютърът престоява. Една възможност е да се използва времето на престой на централния процесор за работа над друга програма. Например, ако с компютъра са свързани не едно, а две входни устройства за диалог, да се преминава към обработка на входа от второто всеки път, когато се чака въвеждане на данни от първото, и обратно. Задачата за осигуряване на такъв режим на работа на компютъра се поема от операционната система. Тя трябва да следи непрекъснато поведението на работещите потребители, да определя по някакъв начин реда, по който ще им предоставя централния процесор, да осигури прекъсването на работата на една програма така, че да може после да продължи изпълнението, сякаш не е било прекъснато, и т.н.

Основни функции на ОС:

Управление на процесите - пускане, унищожаване на процес; разпределяне ресурсите между различни процеси (разбира се ресурсът "време на процесора", който се дели между едновременно работещи процеси в изчислителната система);

Управление на паметта - тя включва: разпределение на паметта между процесите - ОС се грижи за разпределението на наличната в компютъра памет за процесите, които работят едновременно в ИС и защита на паметта - ОС се грижи един процес да няма достъп до паметта на друг процес;

Управление на файловата система: файл - минимална наименована порция информация, която се пази на външен носител (може да е и в паметта на машината - "RAM - дискове": файл в RAM паметта на компютъра. Тази памет е бърза, но енергозависима.) Логическият вид на файловата система (файловете на компютъра) е йерархичен, дървовиден. ОС се грижи за логическият файл да се представи физически върху дисковото устройство и дава възможност за работа с файлове (достъп). Физически файлът представлява разпръснати блокове от байтове върху целия носител, а ОС се грижи тези разпръснати блокове да изглеждат като последователност от байтове за програмите.

Управление на периферията: само чрез ОС може да се управлява хардуера. Например отпечатването на принтер, сканиране, запис на CD ROM, управлението на звука (звукови карти) са услуги предоставени от ОС.

Команден интерпретатор (синоним на команден процесор): това се програми, които чакат въвеждането на команди (например от клавиатурата , може и от файл) и ги изпълняват.

Съставни части на всяка операционна система, от които пряко зависи работата на крайния потребител, са: системата за управление на процесите, системата за управление на файловете и интерпретатора на командите.

Една операционна система се състои от две части: ядро, обвивка. Ядрото се грижи за абсолютно всички процеси, които се изпълняват както и за комуникацията със наличните устройства. То осигурява работата на обвивката и на приложните програми. Обвивката служи за връзка между потребителя и ядрото. Тя може да бъде както графична така и команден ред. Операционната система използва и друг вид системен софтуер, който обаче не е част от самата операционна система - драйверите. Те служат за връзка между ядрото на операционната система и съответните физически устройства. Самата операционна система има вградени драйвери за определени устройства като процесор, временна памет, твърд диск и др. които осигуряват нейната работа..

Веднага след включване на компютъра и зареждане на BIOS, се зарежда и операционната система. Един компютър без операционна система е безполезен. Когато потребителят или дадена програма подаде команда към обвивката на операционната система, тя се предава на ядрото, което я обработва във вид, разбираем за компютъра или ако не може да я обработи, подава командата на драйвера на съответното устройство, който я превежда на машинен език.

ОС се разделя по това дали поддържа само един процес или повече.Еднопроцесни: при тези ОС за да се стартира един процес, трябва предишният да е завършил;Многопроцесни: при тези ОС може един (или повече) процеси да стартират, преди да е завършил друг, т.е. възможно е няколко процеса да работят едновременно. Всеки процес му се струва, че разполага с цялата машина. Физически е възможно една машина да бъде с един процесор - еднопроцесорна и с повече процесори - многопроцесорна.

ОС се разделя и по това колко потребителя могат да я използват.Обслужва много потребители - многопотребителски ОС: това са тези ОС, при които може много потребители да ползват една ОС едновременно, и всеки от тези потребители има собствена среда (например собствен интерфейс, който се определя в зависимост от името, с което влиза конкретния потребител);Персонална - еднопотребителски ОС. Обслужва само един потребител.

Еднопотребителски
Многопотребителски
Еднопроцесни



Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Операционна система 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.