Операционни системи и видове

1. Основните функции на операционните системи

2. Модулната структура на операционната система

3. Операционната система с общо предназначение

4. Операционни системи за специални цели







5. базирано на операционна система GUI

6. поколение на операционната система

1. Основните функции на операционните системи (ОС)

Операционна система (OS) свързва хардуерни и софтуерни приложения. Много от свойствата на различни програми са сходни, и операционната система обикновено осигурява тази споделена услуга. Например, почти всички програми за четене и запис на информация за диска, или изобразени на дисплея. Въпреки, че всяка програма, по принцип, може да съдържа инструкции, изпълняващи тези повтарящи се задачи, използването на по-практично за тази цел на операционната система.

Операционната система може да взаимодейства с хардуера и на потребителя или приложната програма. Тя може да се прехвърля информация между хардуер и приложен софтуер.

програмист на приложения не е нужно да се притеснявате за написването на специален код, за да напишете данни за целия набор от дискове, които могат да бъдат на компютъра. Програмистът просто пита операционната система, за да записвате данните на диск, а операционната система е зависима от информация оборудването. Включена операционна система получава приложения и пише на физическия диск.

С помощта на операционната система прави софтуера по-общо: програмата може да работи на всеки компютър, на който да работи на операционната система, като взаимодейства с операционната система, не хардуера.

Най-често използваните операционни системи като DOS, Windows, UNIX, както и да предоставят потребителски интерфейс: потребителят може да пишете команди в системния промпт. OS интерпретира инструкциите помощта на програма, наречена логично командния интерпретатор или процесор.

2. Модулната структура на операционната система

OS структура е модулна.

Модулът софтуер - програмата, се разглежда като едно цяло в магазините контекста на в набора от данни, превод, съвместно с други софтуерни модули, които се зареждат в паметта за изпълнение или развитие като част от комплекса на програмата.

При разработване на софтуер, разделянето му в модули се извършва на функционална основа, като по този начин се свежда до минимум броя на интер-модул връзки и следователно намаляване на сложността на разработен софтуер.

Помислете за поредица от задачи за обработка на компютър.

Решението на всеки проблем на компютъра започва да пише своя алгоритъм на език за програмиране. Текстът на алгоритъма се нарича програмата източник или източник модул.

Първата стъпка обработка - излъчване, т.е. превод на текста от източника модул на всеки език за програмиране на конкретен компютърни инструкции компютърен език за. Излъчвайте с помощта на специални и сложни програми - преводачи, които са част от набор от програми за обработка на система на операционната система.

Излъчващият се зарежда в оперативната памет (RAM) компютъра, контрол се дава на процесора, за въвеждане на информацията се излъчва от резултата от източник модул е ​​в текста на програмата в машинен език за него - един обект модул.

Комплексни софтуерни системи се състоят от много модули, следователно, преди етапа на програмата е необходимо да се обединят всички модули и определяне на връзките между тях.

Така че програмата може да бъде изпълнена, един модул натоварване трябва да бъде поставен в компютъра RAM на. Тази операция се нарича фазата на натоварване, една програма, която осигурява обувка - товарач или програма за вземане на проби.

3. Операционната система с общо предназначение

Има три вида на операционни системи (ОС), с общо предназначение: в подкрепа на режима на единична програма и интерактивен начин на комуникация, които предоставят задачи за обработка на партидите в multiprogramming система времеразделяща режим и експлоатация.

2 с общо предназначение, операционна система, осигуряване на задачи за обработка на партидите в режим използва във въоръжените сили на средна и висока производителност multiprogramming. Паметта е компютър в същото време редица системни и потребителски задачи, а когато един от тях се обработва от процесор, необходимите обмена на информация с външното устройство (RD) се извършват за другия.

Ефективността на използването на слънцето в същото време до голяма степен зависи от състава на пакета за задача да се извърши, тъй като може да има ситуации, в които всички проблеми са в състояние на готовност и процесора не се използва (в поток от отстраняване на грешки задачи, всяка от които се характеризира с множество обмен и малко време, прекарано Всъщност сметката). Ефикасност за потребителя работа така ниско, тъй като няма задачи за обработка на условия за пакети е възможно да се намеси в изпълнението на своята програма.

Да разгледаме основните функции на операционната система с общо предназначение, като предоставя режим обработка задача multiprogramming.

Операционната система трябва да изпълни рационалното планиране на обработката на всички входящи задачи (набор от мерки за въвеждане в експлоатация на задачи в компютъра, за да признае техните характеристики, разположение на всички комплекти за въвеждане на данни на външен носител, организацията на входни и изходни опашки).

При изпълнението на набор от дейности, извършвани от операционната система непосредствено преди решението на проблема, основният фокус е върху осигуряването на всички необходими ресурси за справяне с проблема на въоръжените сили (RAM областта на дисково пространство, необходими набори от данни и т.н.)

Ако разтворът след като проблемът не е липсата на средства, операционната система трябва да вземе едно от следните решения:

изберете част от средствата от който и да е - или всяка друга задача извършва в момента и по-малко приоритет;







изчакайте, докато някои от задачите, ще бъде завършен и ще пусне необходимият ресурс;

пропускайте опашката за задача, чийто ред все още не е постигнато, но чието изпълнение ресурси са достатъчни.

Капацитетът на въоръжените сили във времето за споделяне е по-ниска, отколкото в обработката на задачи в режим multiprogramming, защото OS режийни разходи, причинени от честото превключване на процесора и основните много транспортни проблеми от RAM паметта на твърдия диск и обратно, т.е. замяната. В много системи потребителски режим за временно ползване се комбинира с обработка на партида задачи в режим multiprogramming. В този случай, RAM е разделена на компютър за пакетна обработка зона и зоната (или няколко зони, в зависимост от RAM на капацитет) за извършване на задачи по време за споделяне. Тази комбинация позволява да се зареди на процесора, дори и в случаите, когато всички участници са времеразделяща ще спре да изпълнява своите задачи. Тези системи се използват при решаване на научни и инженерни проблеми. В този случай, че основната цел на тези операционни системи - осигуряване на по-голяма ефективност при използването на всички изчислителни ресурси на въоръжените сили и за постигане на максимален комфорт на потребителя. Въпреки това, използването на операционни системи с общо предназначение по отношение на конкретен потребител често е видно, съкращение на много системни ресурси. В тези случаи използването на специален OS цел.

4. Операционни системи за специални цели

Такива системи включват операционни системи, предназначени за решаване на задачата в реално време за организиране на компютърни мрежи, както и. някои други.

1. в реално време операционна система.

операционни системи в реално време да се различават от операционната система с общо предназначение, най-вече в това, че информацията, въвеждането им в системата, трябва задължително да се обработват по време на предварително определени интервали от време (интервали от време, не трябва да се превишават). В допълнение към обработката на заявки може да се стигне до непредвидими времена. Следователно, тези операционни системи трябва да предоставят някои допълнителни функции, като например постоянно предизвикателство.

Когато работите в реално време, може да изпитате опашката за обработката на заявленията за, така че операционната система, трябва да се организира такава опашка и услугата в съответствие с дадена дисциплина.

При високи натоварвания на компютъра, може да изпитате ситуации, в които една или повече задачи, които не могат да бъдат изпълнени в определен период от време. Поради това, операционната система трябва да може да се променя динамично, приоритетните "спешните проблеми", след като бившият от които са определени приоритети.

2. Работна sistiemy предназначен за организиране на компютърни мрежи

операционната система в компютърна мрежа се характеризира с някои особености. Главен сред тях е необходимостта да се организират данните в компютърна мрежа. Всяка информация, в рамките на компютърна мрежа се предава на порции - на блокове от данни. Основни изисквания към операционната система за прехвърляне на блокове от данни могат да бъдат обобщени, както следва:

операционна система, трябва да наблюдава преминаването на звеното за данни за целия период на престоя му в мрежата;

необходимия хардуер и софтуер, за да се предотврати загуба или корупция на блокове от данни, докато ги намери в компютърната мрежа;

операционна система трябва да включва механизъм за откриване повтори, изгубени или погрешни блокове от данни в компютърна мрежа.

5. базирано на операционна система GUI

Windows операционни системи.

Windows черупка включва множество компоненти и осигурява на потребителите с различна умение комфортна работна среда.

В продължение на много години, тъй като въвеждането му, персонални компютри (IBM - съвместими) направи без специални "потребителски кожи", които работят директно под операционната система (MS-DOS, DR DOS, PC-DOS). Всички операции компютър за контрол са извършени, като въведете няколко думи - директиви. Недостатъкът на такава буквено-цифров интерфейс довели до вземането и самия компютър (може би не е напълно оправдано).

Работа с персонален компютър, не се различава много от работата на, например, мини-компютър: това е необходимо, за да бъдат запознати с операционната система.

Сега, например, Windows черупка изповядва съвсем различни принципи на потребителския интерфейс с компютър. Основната идея в основата на корпуса на Windows - естествен презентацията. Информацията трябва да бъде представен във форма, която осигурява най-ефективното усвояване на човешката информация. Въпреки простотата (и дори незначителните) на този принцип и неговото прилагане в програмните интерфейси прилагане на персонални компютри по различни причини, той може още много да се желае. И изпълнението на това в рамките на Windows също не е без недостатъци. Но това черупка е значителна крачка напред в сравнение с предишната версия на интерфейса.

Windows е графична среда. То не изисква директиви възможности за въвеждане от клавиатурата под формата на текстови низове. Трябва само да погледнете внимателно в екрана и да изберете от предложения набор от желаната операция с помощта на мишката. курсора на мишката трябва да бъде поставен върху необходимите директиви на менюто, или сте заинтересувани от икона или разпределителна кутия (бутона). Избраният обект е непокътнат кликване на мишката - и операцията да се извършва. Използването на една и съща ръка може да се движи иконите и прозорците на екрана, да промените размера им, открито и да ги затвори - и всичко това с минимално използване на клавиатурата, за да въведете какъвто и директиви. В допълнение, за любителите на традиционната DOS интерфейс се реализира възможност да въведете това ниво. При разработването на Windows GUI не е последната роля и ергономични съображения: да вземат предвид изискванията за цветове или комбинации от цветове, шрифтове, форми и размери на икони и прозорци. В сравнение с някои други пакети изглеждат и се чувстват Windows обвивка може да бъде разпознат като "Спартан", поради липса на стегнато и бизнес стил. Концепцията за "графично - ориентирани" включва за Windows също съвпада с изображението на екрана на следващото изображение на хартиен носител (отпечатани). В тази връзка, можем да предположим, че в Windows обвивка осъществява на принципа на WYSIWYG (това, което виждате, това получавате = Какво можете да видите, можете да получите), досега бившият привилегията малък брой програми.

6. поколение на операционната система

поколение операционна система - процес на създаване на конкретна версия на операционната система, която най-добре се вземат предвид нуждите на възможни потребители и компютърна конфигурация в определена ситуация.

Операционни системи се доставят под формата на разпределение на медиите, съдържащ основните модули на всички програми за контрол и обработка. По време на поколение формира ядрото на операционната система - някои от най-често използваните контролни звена, непрекъснато присъства в паметта, както и комплекти система за данни.

В процеса на генериране на операционната система се извършва с помощта на специален софтуер - операционната система генератор. След това разгледа въпроса за коя от всички възможни средства и компоненти трябва да бъдат включени в операционната система генерира. В този случай, той определя кой от модулите на операционната система са местни, а след това ще има винаги присъства в RAM памет, като част от ядрото и кои модули - транзит, което е, постоянно ще бъде на твърдия диск и в RAM ще бъдат изложени, както е необходимо.

Трябва да се помни, че всяко движение на модулите на операционната система между твърдия диск и оперативна памет, както и всеки обмен, е сравнително бавен. Решаването на този въпрос се основава на намирането на най-добрия компромис между скорост и размера на ядрото на операционната система, като че ли всички модули, за да пребивават, работата на операционната система ще бъде максимално, но максималният размер на RAM ще бъде заето от ядрото на операционната система. В противен случай ще загубят в скоростта, но това ще ви спести памет.

Както компютри се използват в различни конфигурации (различен капацитет RAM, броят на външни устройства и други подобни), е необходимо при генериране на списъка всички технически средства за изчисляване на сложни, периферни устройства. В резултат на това може да се генерира вариант на операционната система, като се отчита максималната функционалност и конфигурацията на специално компютърна система.