Слайд 1Общие сведения об операционных системах
Введение в операционные системы
Определение, назначение,
состав и функции операционных систем
Классификация ОС
Операционные среды и
оболочки
Слайд 2Введение в операционные системы
Системное программное обеспечение (System Software) — совокупность
программ, обеспечивающих:
создание операционной среды для функционирования и взаимодействия других
программ;
надежную и эффективную работу устройств компьютера и компьютерных сетей;
проведение диагностики и профилактики аппаратуры компьютера и сетей;
выполнение вспомогательных технологических операций (копирование, архивирование, восстановление программ и данных и т.д.).
Слайд 4Определение, назначение, состав и функции операционных систем
Назначение ОС:
увеличение пропускной способности
ЭВМ;
уменьшение времени реакции системы на запросы пользователей;
упрощение разработки программных средств.
Слайд 5Операционная система предназначена для выполнения следующих основных функций:
управление данными;
управление задачами
(заданиями, процессами);
связь с оператором (человеком).
Слайд 6Основные функции операционных систем
Слайд 7Операционная система - это совокупность программ, предназначенных для управления ресурсами
ЭВМ, исполнения программ пользователя и организации диалога между пользователем и
ЭВМ.
Слайд 8Операционная система обычно хранится во внешней памяти компьютера — на
диске.
При включении компьютера она считывается с диска и размещается
в оперативной памяти ЭВМ.
Во время работы она постоянно находится в оперативной памяти и управляет всеми компонентами вычислительной машины.
Слайд 9Обеспечение пользователю определенного уровня удобств осуществляется благодаря тому, что ОС
представляет для него так называемую «расширенную» (или виртуальную) машину.
Слайд 10ОС выполняет функции управления вычислительными процессами, распределяет ресурсы ЭВМ между
различными вычислительными процессами.
Т.е. ОС выступает как система управления ресурсами.
Слайд 11Надежность
Защита программ и данных
Предсказуемость
Удобство
Эффективность
Гибкость
Модифицируемость
Ясность
Требования к ОС
Слайд 12 базовая система ввода-вывода (BIOS - Basic Input Output System);
загрузчик операционной системы (Boot);
ядро ОС;
драйверы устройств;
командный процессор;
внешние команды (файлы).
Состав ОС и назначение компонент
Слайд 13 I. Базовая система ввода-вывода (BIOS) - это набор микропрограмм,
хранящихся в ПЗУ и реализующих основные низкоуровневые (элементарные) операции ввода-вывода.
BIOS записывается в постоянную память компьютера при его изготовлении.
Является одновременно аппаратной частью и частью операционной системы.
Слайд 14Функции BIOS:
автоматическое тестирование основных компонентов ПК при его включении (POST);
вызов
блока начальной загрузки ОС (загрузчика) находящегося на диске;
обслуживание прерываний.
Слайд 15 II. Загрузчик операционной системы - это короткая программа, находящаяся
в первом секторе диска с операционной системой.
Назначение - считывание
в память основных дисковых файлов ОС и передача им дальнейшего управления ПК.
Слайд 16 III. Ядро ОС - реализует основные высокоуровневые услуги, загружается
в ОЗУ и остается в ней постоянно.
В ядре ОС
выделяют подсистемы:
файловая система (отвечает за размещение информации на устройствах хранения);
система управления памятью (размещает программы в памяти);
система управления программами (осуществляет запуск и выполнение программ);
система связи с драйверами устройств (отвечает за взаимодействие с внешними устройствами);
система обработки ошибок;
служба времени (предоставляет всем программам информацию о системном времени).
Слайд 17 IV. Драйверы - программы, управляющие работой внешних (периферийных) устройств
на физическом уровне.
Они передают или принимают данные от внешних устройств
ЭВМ и делают прог-раммы пользователя независимыми от особенностей аппаратных средств.
Слайд 18 V. Командный процессор – это программа, обеспечивающая:
- прием
и синтаксический разбор команд, полученных с клавиатуры или из командного
файла;
- исполнение внутренних команд ОС (основные команды работы с файлами – TYPE, DIR, CD…);
- загрузку и исполнение внешних команд (файлы с расширением COM, EXE или BAT).
Слайд 19VI. Внешние команды ОС - это программы, поставляемые вместе с
ОС в виде прикладных программ (отдельных файлов с соответствующим именем
и расширением .COM, .EXE ).
Слайд 203. Классификация ОС
По особенности алгоритмов управления ресурсами
Слайд 21Поддержка многозадачности.
однозадачные (например, MS-DOS, MSX)
многозадачные (OC EC, OS/2,
UNIX, Windows 95).
Многозадачные ОС:
невытесняющая многозадачность (NetWare, Windows 3.x);
вытесняющая
многозадачность (Windows NT, OS/2, UNIX).
Слайд 22Поддержка многопользовательского режима.
однопользовательские (MS-DOS, Windows 3.x, ранние версии OS/2);
многопользовательские (UNIX, Windows XP и далее).
Слайд 23Поддержка многонитевости.
Многопроцессорная обработка.
Специфика ОС проявляется и в том,
каким образом она реализует сетевые функции.
Слайд 24Особенности аппаратных платформ
операционные системы персональных компьютеров,
IBM-совместимые
прочие
мини-компьютеров,
мейнфреймов,
кластеров
сетей ЭВМ
Слайд 25Особенности областей использования
системы пакетной обработки (например, OC EC),
системы разделения
времени (UNIX, VMS),
системы реального времени (QNX, RT/11).
Слайд 26Особенности методов построения
Способы построения ядра системы
монолитное ядро
микро-ядерный подход
Наличие
нескольких прикладных сред
Распределенная организация операционной системы
Слайд 274. Операционные среды и оболочки
ОС образует программную среду, в которой
выполняются прикладные программы пользователей. Такая среда называется операционной средой.
Оболочка операционной
системы -интерпретатор команд операционной системы, обеспечивающий интерфейс для взаимодействия пользователя с функциями системы.
Слайд 28Операционная оболочка – программа, которая позволяет пользователю осуществлять действия по
управлению ресурсами компьютера в рамках более развитого (более удобного и
интуитивно понятного) интерфейса, чем командная строка.