Операционные системы и их основные функции

Операционные системы (ОС) являются основой системного программного обес-1ечения. Без операционной системы доступ к аппаратуре и программам совре­менного компьютера совершенно невозможен. Все аппаратные, а также и программные средства предоставляются пользователю только через посредника — операционную систему. Операционной системой называется комплекс программ, которые обеспечивают автоматизацию доступа к аппаратным и программным ресурсам компьютера.

Основными функциями операционных систем являются:

ü загрузка программ в оперативную память и управление ходом их выполнения;

ü обеспечение операций по обмену данными между выполняющейся програм­мой и внешними устройствами;

ü обслуживание нестандартных ситуаций в ходе выполнения программы;

ü удаление выполненной программы из оперативной памяти и освобождение места для загрузки новой программы;

ü организация хранения и поиска программ и данных на внешних носителях;

ü организация взаимодействия пользователя и операционной системы — прием и выполнение команд пользователя;

ü выполнение различных вспомогательных (сервисных) функций, таких как фор­матирование дисковых устройств, копирование информации с одного диско­вого устройства на другое и некоторые другие.

Образующие базовую систему ввода-вывода части операционной системы обычнозаписываются в постоянную память компьютера. Все остальные ее части размещаются на гибком, винчестерском или лазерном диске, который в этом случае называется системным диском.

Без системного диска компьютер принципиально не может работать.

Операционная система должна находиться в рабочем состоянии в течение всего времени функционирования компьютера. Работа операционной системы на­чинается в момент включения компьютера и заканчивается в момент его вы­ключения.

 

Типы операционных систем

Для каждой модели компьютера разрабатываются индивидуальные операци­онные системы. Более того, для одной и той же модели, как правило, имеется несколько различных операционных систем с разным назначением и разными возможностями и свойствами. Так, существуют операционные системы, которые ' могут управлять одновременным выполнением нескольких программ — мно­гопрограммные — или только одной — однопрограммные ОС. Есть системы, которые могут обслуживать только одного — однопользовательские — или одновременно нескольких человек — многопользовательские ОС. Для обеспечения работы локальных и глобальных сетей разработаны сетевые операционные системы.

Для IBM-совместимых персональных компьютеров разработано несколько разных семейств операционных систем: MS-DOS, Windows, Linux и некоторые другие. Одной из наиболее простых операционных систем для персональных компьютеров является устаревшая однопользовательская и однопрограммная операционная система MS-DOS

Операционные системы семейства Windows 9x являются многопрограммными, однопользовательскими, а системы семейств Windows NT/2000/XP и Linux к многопрограммным, многопользовательским и сетевым.

В каждой из операционных систем разработано огромное количество программ, программы могут выполняться только под управлением той операционной системы, для которой они разработаны. Поэтому наряду с термином «аппаратная платформа» используется и термин «программная платформа», под которым понимается та или иная операционная система, а также накладываемые ею на программы ограничения и требования.

 

Интерфейс пользователя

Взаимодействие пользователя и операционной системы всегда осуществляется по специальным правилам особым для каждой операционной системы способом. Эти правила образуют интерфейс пользователя, который является частным слу­чаем рассмотренного выше общего понятия интерфейса.

Совокупность стандартных соглашений, средств, методов и правил взаимодействия пользователя с той или иной программной системой называется пользовательским интерфейсом (или интерфейсом пользователя) системы.

Существуют следующие разновидности пользовательского интерфейса операци­онных систем: текстовый, табличный и графический.

Разберем основные особенности текстового интерфейса пользователя, который используется в операционных системах MS-DOS, Unix и некоторых других. Взаи­модействие между пользователем и операционной системой происходит в форме диалога. Это означает, что операционная система после загрузки подает некий сигнал о своей готовности к приему указаний, команд пользователя. В операци­онной системе MS-DOS этот сигнал представляет собой выводимое на экран дисплея приглашение к вводу. Обычно приглашение представляет собой сим­вол >, слева от которого может быть выведена некоторая служебная, вспомога­тельная информация, например имя некоторого дискового устройства, текущее время, текущая дата и некоторые другие данные. Так, в приглашении 07-04-09 С:\>

показано, что текущая дата — это 7 апреля 2009 года, а текущим дисковым уст­ройством является устройство С:. Для запроса на выполнение какой-либо функ­ции операционной системы пользователь должен ввести с клавиатуры справа от символа > указание, команду операционной системе.

После завершения выполнения команды операционная система вновь выводит на экран приглашение и ожидает следующей команды пользователя. Таким об­разом, диалог пользователя и операционной системы протекает в виде обмена текстовыми фразами, поэтому интерфейс такого типа и называют текстовым.