Есе за компютърни операционни системи maydurov Александър 14
Каква е операционната система?
На първо място, необходимо е да се разбере какво представлява операционната система (ОС).
Мисля, че става ясно, всичко значението на изобретението, дори и най-първата операционна система, тъй като те имат право да спаси хората от общуването директно с хардуера, като програмист по-удобна командна система.
OS служи като връзка между човека и компютъра, давайки на потребителя прост, фокусиран върху работата с интерфейса файлове. Действието на писане на файл на диска след това е по-лесно, отколкото, когато трябва да се грижи за преместване на твърдия диск главите, изчакайте, докато те се връщат на правилното място и т.н.
Там се дава само общ преглед на операционната система. На следващо място, аз предлагам да се помисли за операционната система по-подробно.
* Устройство и функции на операционната система
Повечето съвременни операционни системи са модулни системи (т.е., се разделя на отделни функционални части). Разбира се, за една архитектура на операционната система не съществува, но има един универсален подход за структуриране на операционни системи. Най-често срещаният подход е да се разделят всички нейни модули в две групи:
· Ядрото - модули, които изпълняват основните функции на операционната система;
Модули на ядрото контролирани процеси, памет, входно-изходни устройства и т.н. Функциите, изпълнявани от модули на ядрото, най-често използваните, така че скоростта на тяхното изпълнение, определя ефективността на цялата система. повечето от основните модули за осигуряване на работа с висока скорост на движение пребивават в RAM памет, т.е. Те пребивават
На други операционни модули (помощни) изпълняват полезни, но не толкова необходими функции като тест на устройството компютър, повреди на откриване на устройства и т.н.
Ядрото е движещата сила зад всички изчислителни процеси, както и разпадането на ядрото е еквивалентно на колапса на цялата система, поради което разработчиците са се обръща специално внимание на кодове за безопасност и ги предпазват от свободен намеса на потребителя.
Е, сега да преминем към основните функции, изпълнявани от операционната система като цяло. Като цяло, те могат да бъдат разделени в двете най-важни, е връзката между човека и машината и ръководството на самата машина. Значението на първите функции, които вече сме обсъдени по-горе, но вторият е полезно да се разгледат по-подробно.
Съвременните компютри се състоят от процесор, памет, таймери, дискове, мишка, мрежов интерфейс, принтери, и огромен брой други устройства. Така че, функцията на операционната система, и се организира и контролира разпространението на компютърни ресурси между различните програми, за да се конкурират за правото да ги използва. Всъщност, да си представя какво би станало, ако един компютър се изпълнява три програми по едно и също време и всички те се опитаха да отпечатате вашите данни на същия принтер. По-скоро, първите няколко реда на един лист щеше да се появи на първата програма, следващите няколко от второто, и т.н. В резултат на объркването пълно. OS възстановяване на реда в тези ситуации. Операционната система позволява достъп на първо само една програма, а продукцията на други временни файлове и го поставя в опашката за печат. По това време, на втората програма продължава да работи, без да забележи, че в действителност той не подава информация към принтера. Оказва се, че операционната система като програма "измама". Това е пример за времевото разпределение на ресурсите. Не по-малко важно е, пространственото разпределение. Тя се крие във факта, че операционната система възлага всяка програма е само една част от конкретен ресурс, а не на целия ресурс изцяло. Най-ярък пример, по мое мнение, е разпределението на редица програми в паметта на компютъра. Трудно е да си представим колко време отне да обработва командата, ако цялата сума на RAM е била предоставена на всяка програма, както и всички останали ще се чакат реда си!
Като всички тези функции за пореден път доказва необходимостта и важността на операционни системи. Без операционната система на компютъра на потребителя е само купчина метал, към които не е възможно да се подходи.
Въз основа на основните функции на операционната система по време на своето развитие се ръководят от определени изисквания:
· Способността на софтуерна система;
· Гъвкавост и адаптивност;
· Софтуер Съвместимост на различни компютри в рамките на една хардуерна платформа;
· Минимална човешка намеса;
· Функционално излишък (при наличието на система от няколко програми, които реализират една и съща функция);
Човек може лесно да си представи какво дълъг и интересен начин покрай операционната система в своето развитие, както и на предизвикателствата, пред които са изправени разработчиците да отговарят на всички изисквания, които са представени по-горе.
История на развитието на ОС
Разбира се, развитието на OS е тясно свързано с развитието на самите компютри. Ранните компютри не включват операционни системи, така че всички процеси, да се започне и да се спре програми, свързване на външни устройства ръчно. Програмиране е проведено изключително в машинен език. Докато машините са били използвани още за изследователски цели, а не да се занимава с конкретни практически проблеми. До началото на 50-те с изобретяването на перфорирани карти - специални карти, които се толерират от алгоритъма на програмата - ситуацията се е променила, но цялостното обслужване и използването на компютри остава неприемливо трудно.
Първата стъпка за улесняване на комуникацията с устройството е направен в края на 50-те години на изобретението, обработката на партидата. Идеята е да се изгради пълен пакет от задачи (тесте перфокарти), да ги преместите лента, а след това с помощта на специална програма (прототип на съвременни операционни системи) последователно ги изпълните за изпълнение без намесата на оператор. Такива задачи за обработка е значително намаляват времето за подпомагане на организацията на процеса на изчисляване на действие. Хората вече не трябваше да тичам по коридора да премине резултати за данни: сега те са показани на офлайн принтер (т.е. без свързване към хост компютър). Въпреки това, имаше и друг съществен недостатък: защото на програмистите са загубили директен достъп до компютри, времето за коригиране на грешки в програмите отне много повече.
Следващата стъпка по пътя към една модерна операционна система е изобретяването на принципа на многозадачност. По-рано, на главния процесорът може да бъде празен ход голямата част от времето, в очакване на командата IO от лента или друго устройство. Разбира се, това е много неприятно, и обработка на търговска информация, така че просто може да заемат 80% от времето. Едно решение е дял паметта на няколко части, всяка от които беше даден отделен задача. Сега на процесора не е в очакване на приключване на входно-изходни операции, и да се премине към по-готови за изпълнение на програмата.
След многозадачност се появи временно ползване. Този режим е създаден за мулти-терминал система, където всеки потребител може да работи на терминала си. Така например, в двадесет и членовете могат да бъдат регистрирани и при седемнадесет от тях смятат, пият кафе или си вършат работата, процесорът е била предоставена на трима потребители, които искат да работят на машината. Въпреки това, в такива системи, използване на хардуера е по-ниска, което е цената да плащат за удобство.
Всички тези нововъведения, разбира се, се нуждаят от писането на операционната система, която може да се използва и като големи и малки машини, както с голям брой периферни устройства и малка търговска площ и в областта на научните изследвания. Спазвайте всички тези изисквания са били много трудно. Написано по време на движение да съдържа милиони редове, това е много сложно, и съдържаше хиляди грешки. Въпреки това, те са допринесли за развитието на операционната система: някои от техническите методи, които са били използвани през първата операционна система е все още жив и присъства в съвременните операционни системи.
До средата на 70-те станат широко разпространени миникомпютри. Архитектурата им е значително опростена и ресурси са ограничени. Всичко това се отразява в операционната система за тези компютри. Те са станали по-компактен и по-близо до концепциите за съвременни операционни системи. Най-често срещаният операционната система по това време е UNIX, което е развитието на историята, ние ще разгледаме по-късно.
Истинският революция изобретението в началото на 80-те години на силициеви чипове и като следствие от появата на първите персонални компютри (PC). От гледна точка на PC архитектура не се различава от мини-компютър, но цената е много по-ниска. Това им позволява да придобият не само за университетите, бизнеса и правителствени агенции, но и обикновените хора. Тогава популярната операционна система UNIX е твърде сложен за използване от неспециалисти. Задачата е да се създаде лесен за употреба интерфейс, т.е. предназначена за потребителя, който не знае нищо и не искам да знам нищо. Ето - и тогава имаше всички известни MS-DOS (Microsoft Disk Operating System). Трябва да се отбележи, че първоначалната MS-DOS е интерфейса на командния ред, който не е много удобно. И много по-късно, графична среда за MS-DOS е създаден, наречен Windows, което впоследствие оформя като самостоятелна операционна система. Тя - и след това да приложи идеята за графичен интерфейс, състоящ се от прозорци, икони, менюта и мишка.
От историята на развитието на операционната система, то е ясно, че основната задача на операционната система винаги е била да се осигури лесно взаимодействие с човешкото машината. Изглежда, че съвременни операционни системи, доколкото е възможно, за да се справят с тази задача. Въпреки това, всяка година има нови версии на операционната система, по-добри и нови възможности, както и историята на операционни системи се превръща в един нов и ново продължение.
* Windows операционна система
Към днешна дата, операционната система на Microsoft Windows във всичките му проявления несъмнено смята за най-често срещаните операционната система на компютъра :. В света повече от 150 милиона съвместими компютри и Windows е инсталирана на 100 милиона от тях .. Очевидно е, че въвеждането на компютъра трябва да се започне с запознаване с Windows, защото без него, работата на компютъра е немислимо за повечето потребители. Познаването на Windows системи - необходим градивен елемент в стената на познаване на компютъра.
^ История на развитието и етапи на развитие