Назначение и основные функции операционных систем

Операцио́нная систе́ма, сокр. ОС (англ. operating system, OS) — комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами вычислительного устройства и организации взаимодействия с пользователем.

Операционная система обычно хранится во внешней памяти компьютера — на диске. При включении компьютера ядро ОС считывается с дисковой памяти и размещается в ОЗУ – этот процесс называется загрузкой ОС. Все операционные системы обеспечивают свой автоматический запуск.

Основная функция всех операционных систем — посредническая и заключаются в обеспечении трех видов интерфейса:

- интерфейс пользователя – интерфейс между пользователем и программно-аппаратными средствами компьютера;

- аппаратно – программный интерфейс – интерфейс между программным и аппаратным обеспечением;

- программный интерфейс – интерфейса между разными видами программного обеспечения.

Все операционные системы способны обеспечивать как пакетный, так и диалоговый режим работы с пользователем.

В пакетном режиме ОС автоматически исполняет заданную последовательность команд.

В диалоговом режиме ОС находится в ожидании команды пользователя и, получив ее, приступает к исполнению, а, исполнив, возвращает отклик и ждет очередной команды.

Для дисковых ОС в специальной (системной) области диска создается запись программного кода. Обращение к этому коду выполняют программы, находящиеся в базовой системе ввода-вывода (BIOS). Завершая свою работу, они дают команду на загрузку и исполнение содержимого системной области диска.

Недисковые ОС характерны для специализированных вычислительных систем, в частности для компьютеризированных устройств автоматического управления. Математическое обеспечение, содержащееся в микросхемах ПЗУ таких компьютеров, можно условно рассматривать как аналог операционной системы. Ее автоматический запуск осуществляется аппаратно.

Все современные дисковые операционные системы обеспечивают создание файловой системы, предназначенной для хранения именованных данных на дисках и обеспечения доступа к ним.

По реализации интерфейса пользователя различают неграфические и графические операционные системы.

Неграфические ОС реализуют интерфейс командной строки.

Графические ОС реализуют более сложный тип интерфейса, в котором в качестве органа управления кроме клавиатуры может использоваться мышь или адекватное устройство позиционирования. Работа с графической операционной системой основана на взаимодействии активных и пассивных экранных элементов управления.

Операционные системы для персональных компьютеров делятся на:

- одно– и многозадачные;

- одно– и многопользовательские;

- несетевые и сетевые, обеспечивающие работу в локальной вычислительной сети ЭВМ;

- непереносимые и переносимые на другие типы компьютеров.

Даже для одной аппаратной платформы существует несколько операционных систем. Различия между ними рассматривают в двух категориях: внутренние и внешние.

Внутренние – характеризуются методами реализации основных функций.

Внешние – определяются наличием и доступностью приложений данной системы, необходимых для удовлетворения технических требований, предъявляемых к конкретному рабочему месту.

Каждая операционная система имеет свой командный язык, который позволяет пользователю выполнять те или иные действия.

В базовый состав ОС включены служебные приложения.

Средства проверки дисков

Надежность работы дисков (особенно жесткого диска) определяет не только надежность работы компьютера в целом, но и безопасность хранения данных, ценность которых может намного превышать стоимость самого компьютера. Поэтому наличие средств для проверки дисков является обязательным требованием к любой операционной системе.

Логические ошибки, при проверке целостности файловой структуры, как правило, устраняются средствами самой операционной системы. Физические дефекты поверхности только локализуются.

Логические ошибки файловой структуры имеют два характерных проявления: это потерянные кластеры или общие кластеры.

Потерянные кластеры образуются в результате неправильного (или аварийного) завершения работы с компьютером.

Общие кластеры – ошибка, характеризуется тем, что, согласно данным FAT -таблиц, два или более файлов претендуют на то, что их данные находятся в одном и том же месте диска. Причиной появления общих кластеров может стать самопроизвольное изменение данных в FAT –таблицах или некорректное восстановление ранее удаленных данных с помощью внесистемных средств.