Программы для работы с жесткими дисками и файловыми системами

4.1 Acronis Disk Director Suite 10

Acronis Disk Director Suite 10 предоставляет такие возможности, как управление жесткими дисками, деление их на разделы без потери данных, перенос операционной системы с диска на диск и многое другое. Это профессиональная программа для работы с жесткими дисками в домашних условиях.

Для полноценного использования Acronis Disk Director Suite необходимо иметь в распоряжении:

Операционную систему Microsoft Windows 98 SE/Me/NT4.0/Workstation SP 6/2000 Professional SP 4/XP SP 2;

Процессор с тактовой частотой 300 МГц или более мощный;

256 Мб оперативной памяти;

100 Мб свободного пространства на жёстком диске;

Пишущий CD/DVD дисковод.

Установка программы не вызывает проблем. Все интуитивно понятно.

Интерфейс программы предельно прост и понятен

Профессиональный подход к работе организован с учетом навыков обыкновенных пользователей. В программу Acronis Disk Director Suite 10 включены обновленные утилиты, ранее доступные только по отдельности. Менеджер разделов (Partition Expert) поможет скопировать, разделить, переместить разделы жестко диска без потери данных. Эта функция одна из самых популярных и полезных. Можно перенести свою операционную систему со всеми файлами на новый жесткий диск, если сломался старый. Это избавляет от необходимости заново переустанавливать операционную систему со всеми программами. Или можно просто разделить жесткий диск на разделы (локальные диски) для удобства в работе. Разрезать диск на несколько разделов без потери данных - проще простого. Для этого понадобится сделать всего несколько движений мышкой: запустить программу, кликнуть на жестком диске правой кнопкой, выбрать «Изменить размер» и, передвигая визуальные границы раздела, задать тот размер, который вам нравится. И все. Да, еще один момент: для завершения любой операции по отдельности или всех сразу нажимайте «Финишный флажок» (рисунок 9).

Рисунок 9: Изменение размера раздела

Редактор дисков выполняет специализированные операции по работе с жестким диском: от проверки до исправления ошибок. Можете запустить автоматическую проверку жесткого диска на наличие ошибок, если впервые обращаемся к этой программе или даже воспользоваться шестнадцатеричным редактором. Для выполнения проверки достаточно выбрать жесткий диск или раздел, нажав правой клавишей мышки на нем, и выбрать «Проверка». Утилита приведет жесткий диск в порядок. Утилита восстановления разделов (Recovery Expert) – профессиональный инструмент по возвращению к жизни и восстановлению утраченных или удаленных разделов. Может случиться так, что случайно удалится раздел жесткого диска или это произойдет в результате программной ошибки. Эта утилита может восстановить с высокой точностью данные, которые были удалены даже несколько месяцев назад. Для вызова этой утилиты необходимо кликнуть выкладку «Мастера» и выбрать «Восстановление разделов».

В программе ведется журнал событий, всегда можно просмотреть, что происходило с жестким диском, какие действия предпринимались самой программой. Это будет полезно, если мы забыли, как правильно совершить то или иное действие над жестким диском или выяснить последовательность шагов выполнения операции. У программы все ходы записаны (рисунок 10)!

Рисунок 10: Журнал событий программы

И еще одна полезная функция программы – создание загрузочного диска. Если вдруг Windows «приказала долго жить», а копию своих файлов мы так и не успели сделать, не стоит думать, что драгоценная информация утеряна навсегда. Воспользуемся загрузочным диском: он способен работать с жестким диском без загрузки операционной системы. Мы сможем полноценно работать с содержимым жесткого диска, переносить файлы, протестировать на наличие ошибок и попробовать устранить неполадку с загрузкой операционной системы. Функции и внешний вид программы в этом случае не будут отличаться от тех, которые используются в Windows. Одно маленькое «но»: сделать загрузочный диск нужно заранее, лучше всего сразу после установки программы (рисунок 11).

Рисунок 11 Создание загрузочного диска

Создание загрузочного диска занимает несколько минут и не требует никаких навыков. Для этого понадобится чистый диск CD-R. Выбераем «Создание загрузочных дисков» на вкладке «Сервис». Просто нужно нажать везде «Далее» и дождаться записи диска. На этом все. Теперь Acronis Disk Director Suite 10 будет присутствовать на компакт-диске.

4.2. Power Quest Partition Magic 8.0

Программа Power Quest Partition Magic 8.0 работает со всеми версиями Windows, желает видеть не менее 32 Мб оперативной памяти и процессор не ниже Пентиум-150. Partition Magic 8.0 понимает файловые системы FAT16, FAT32, NTFS, Linux Ext2/3, а также знает, что такое раздел для Линуксового своп-файла Linux Swap.

Посмотрим, что же нам обещают разработчики по части умений новой версии программы:

Создание и удаление разделов на жестком диске, а также изменение размеров этих разделов без потери данных. Как видите, FDISK отдыхает.

Слияние разделов без потери данных (например, можно соединить в одно целое основной раздел и логический диск).

Преобразование файловых систем FAT32 в FAT16 и NTFS, а также NTFS в FAT32.

Изменение размеров кластера для уменьшения потерь дискового пространства.

После изменения буквы имени диска встроенная утилита DriveMapper проверит пути к программам, и при необходимости внесет изменения в реестр, а также сделает соответствующие исправления в системных ярлыках.

Проверка жестких дисков на наличие bad-секторов.

Работа с разделами до 160 Гб.

Поддержка новых устройств с протоколами обмена данными USB2 и FireWire (IE 1394).

Входящая в комплект программы Partition Magic 8.0 утилита Boot Magic 8.0 при необходимости создаст удобное меню для выбора загрузки той или иной операционной системы.

Возможность создания загрузочных дискет для внесения изменений или исправлений в среде DOS. Кстати, эти дискеты (2 штуки) можно создать сразу в процессе установки программы, а можно и после, выбрав в меню Старт > Программы > PartitionMagic 8.0 Tools пункт Create Rescue Diskettes. Не ленитесь выполнить эту операцию, поскольку жизнь – штука непредсказуемая.

Главное окно программы сразу же наглядно покажет все разделы, имеющиеся на жестких дисках вашего компьютера (рисунок 12).

Рисунок 12: главное окно "Partition Magic 8.0

Причем, каждый раздел выделен особым цветом, которым Partition Magic помечает файловые системы – ошибиться будет трудно. Также ясно виден размер свободного места в разделе (незанятое пространство выделено белым цветом). Команды для всех операций с разделами доступны как в меню, так и в контекстном меню. Итак, что мы имеем, глядя на рис.9? Картинка говорит о том, что в системном блоке ПК установлены два физических жестких диска.

В новой версии появилась Action Panel, которая располагается в левой части главного окна. В разделе Pick a Task представлен набор «Помощников» для основных операций с разделами, которые помогут начинающим пользователям осуществить необходимые манипуляции по созданию нового раздела, перераспределению свободного места и установке новой операционной системы. Каждый «Мастер» состоит из цикла последовательных шагов, которые выполнены в виде вполне понятных окон.

Попробуем отказаться от услуг этих «Мастеров», и сами сделаем все основные операции. Для начала рассмотрим ситуацию с единственным основным разделом (где установлена Windows), в котором нам нужно создать логический диск.

Разумеется, для создаваемого дополнительного раздела нам потребуется свободное место, которое мы позаимствуем у раздела основного. Правой кнопкой щелкаем по изображению раздела в окне Partition Magic, и выбираем в контекстном меню команду Resize/Move. В одноименном окне можно сразу задать размер дополнительного раздела в поле New Size, а можно, потянув курсором движок, выбрав нужный размер «на глазок» (рисунок 13).

Рисунок 13: изменяем размер раздела

Программа сразу же выдаст информацию и минимальном и максимальном значениях для размера нового раздела, что не даст нам попасть пальцем в небо.

После процедуры «честного отъема» дискового пространства у основного раздела, свободное место выделится безликим серым цветом – Unallocated.

Вот на этой «непаханой целине» мы и будем создавать дополнительный раздел с логическим диском. Снова щелкаем мышью, но уже на сером поле, после чего в контекстном меню выбираем команду Create (рисунок 14):

Рисунок 14

Коль скоро мы задались целью создать именно логический диск, то в поле Create as выберем параметр Logical, и файловую систему FAT32, которую понимают все системы от Microsoft.

Нужды в дополнительном форматировании создаваемого раздела нет, поскольку мы задали тип файловой системы, но при желании отформатировать логический диск, например, в NTFS, к нашим услугам команда Format контекстного меню, или та же команда в меню Partition главного окна. По окончании вышеописанных процедур, новый раздел вместе с новеньким логическим диском D: явит нам свой чистый лик (рисунок 15):

Рисунок 15: логический диск почти готов

Как видим, программа сама позаботилась о назначении буквы новому диску. Осталось нажать кнопку Apply в левом нижнем углу главного окна, после чего изменения вступят в силу непосредственно в среде Windows (рисунок 16):

Рисунок 16: процесс пошел

Но и это еще не финал: встроенная утилита Drive Mapper тут же попросит разрешения отследить измененные пути к программам, чтобы внести исправления в реестр, понеже таковые найдутся – ведь у нас появился новый диск с буквой D:, а привод CD-ROM стал именоваться буквой Е: (рисунок 17).

Рисунок 17

Последует перезагрузка машины, запустится Drive Mapper, отследит потенциальные изменения и, наконец-то, в системе появится полноценный диск.

4.2.1 DOS-версия Partitin Magiс

После загрузки DOS-версии появится окно программы не столь красивое, как в 32-разрядной инкарнации, однако же, позволяющее осуществить практически все операции, подвластные пользователю из-под Windows. Для изменения размера раздела и создания раздела нового, достаточно щелкнуть мышью в поле имеющегося раздела, и в контекстном меню выбрать команду Resize/Move (Изменить/Переместить) – рисунок 18.

Рисунок 18

Окно с движком изменения размера нам уже знакомо по Windows-версии, и не представляет никаких сложностей: точно так же перетаскиваем движок до нужного размера нового раздела, или сразу вписываем необходимое количество мега- или гигабайт для нового раздела в поле Free Space After (рисунок 19).

Рисунок 19

Далее, в образовавшемся поле серого цвета (новый раздел) снова щелкаем правой кнопкой, и выбираем команду Create (Создать) – рисунок 20.

Рисунок 20

В списке Create As выбираем нужный параметр: Logical partiton для логического диска, или Primary partiton при создании еще одного первичного (основного) раздела. В списке Partition Type отметим тип файловой системы будущего раздела или логического диска: FAT32, NTFS или на наше усмотрение (рисунок 21).

Рисунок 21

После этих манипуляций в окне программы появится ПРОЕКТ новой структуры жесткого диска (рисунок 22).

Рисунок 22

Затем, чтобы сохранить сделанные изменения, нажмем кнопку Apply, и ответим Yes на извечный вопрос - быть, али, к примеру, не быть (рисунок 23). По истечении небольшого времени работы программы (рисунок 24) все изменения вступят в силу.

Рисунок 23

Рисунок 24

Как уже говорилось, Partition Magic умеет превращать основные разделы в логические диски, и наоборот, а также конвертировать FAT32 > NTFS и обратно. DOS-версия делает то же самое: при щелчке по нужному разделу следует выбрать знакомую команду Convert, после чего никакого окна не появится, а откроется выпадающее меню с командами, доступными для данного раздела. Например, так выглядят команды для логического диска с файловой системой NTFS: можно превратить оный в основной раздел (Logical to Primary) или преобразовать файловую систему в FAT32 (NTFS to FAT32) – рисунок 25.

рисунок 25

А вот что можно сделать с FAT32-разделом (рисунок 26): как видим, доступно превращение основного раздела в логический диск (Primary to Logical) и конвертация файловой системы в…FAT (имеется в виду система FAT16). Почему же недоступна команда для конвертации в NTFS? Открою маленький секрет: в этом разделе не было никаких данных, а, следовательно, нечего было терять, и для превращения файловой системы раздела в NTFS следует выбрать команду Format - только и всего.

Рисунок 26

Все команды контекстного меню DOS-версии Partition Magic доступны в меню Operations главного окна (рисунок 27).

Рисунок 27

Как видим, программа Partition Magic 8.0 обладает массой возможностей и вспомогательных программ, и сможет решить практически все задачи, которые пользователь собирается решить при работе с дисковыми разделами.

Заключение

Файловая система с точки зрения пользователя — это «пространство», в котором размещаются файлы. А как научный термин - это часть операционной системы, назначение которой состоит в том, чтобы обеспечить пользователю удобный интерфейс при работе с данными, хранящимися на диске, и обеспечить совместное использование файлов несколькими пользователями и процессами.

В широком смысле понятие "файловая система" включает:

совокупность всех файлов на диске,

наборы структур данных, используемых для управления файлами, такие, например, как каталоги файлов, дескрипторы файлов, таблицы распределения свободного и занятого пространства на диске,

комплекс системных программных средств, реализующих управление файлами, в частности: создание, уничтожение, чтение, запись, именование, поиск и другие операции над файлами.

Наличие файловой системы позволяет определить, как называется файл, где он находится. Поскольку на персональных компьютерах информация хранится в основном на дисках, то применяемые на них файловые системы определяют организацию данных именно на дисках (точнее, на логических дисках). В данной работе рассмотрено несколько видов файловых систем, их сравнительная характеристика.

Список литературы

Гук М. Аппаратные средства IBM PC: Бестселлер - 2-е изд.: Питер, 2005.

Фигурнов В.Э. «IBM PC для пользователя» - 7е изд., перераб. и доп. – М. ИНФА-М, 1998.

Организация ЭВМ и систем

Орлов С., Цилькер Б. Организация ЭВМ и систем: Питер, 2007, 672 с.

Мелехин В.Ф., Павловский Е. Г. Вычислительные машины, системы и сети, 3-е изд.: М.: Издательский центр «Академия», 2007, 560 с.

Гордеев А.В. Операционные системы. Учебник для вузов. 2-е изд.: Питер, 2004, 416 с.

Таненбаум Э.С. Перевод: А. Леонтьев Современные операционные системы: Питер, 2002, 1040 с.

Гладкий А. А. Windows XP для всех: Питер, 2005, 208 с.

Электронные ресурсы

Обзор файловых систем FAT и NTFS http://support.microsoft.com/kb/100108

www.powerquest.com

http://www.acronis.ru/homecomputing/products/diskdirector/

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://referat.ru/

 

Т е м а  3.7 Средства управления ресурсами ОС Windows (2ч)

Средства управления ресурсами операционной системы. Планирование и создание процессов и потоков. Планирование и диспетчеризация потоков.

 

Т е м а 3.8 Общие концепции консоли управления Microsoft (ММС) (2ч.)

       Понятие консоли управления. Пользовательский интерфейс консоли. Преимущества ММС.

Т е м а 3.9  Средства мониторинга и оптимизации (2ч)

Средства мониторинга и оптимизации. Диспетчер задач. Просмотр событий. Повышение производительности. Мониторинг системы.

Т е м а 3.10 Типовые задачи администрирования в Windows (2ч)

Типовые задачи администрирования. Создание локальных учетных записей пользователей и групп. Управление рабочей средой пользователя.

Т е м а 3.11 Назначение и структура реестра Windows (2ч)

  Назначение реестра. Структура реестра. Хранение данных реестра. Резервное копирование и восстановление реестра.

 

 

 

Редактирование системного реестра    Несмотря на то, что системный реестр на первый взгляд представляет собой единую структуру, он состоит из нескольких файлов, которые, в принципе, вполне можно редактировать по отдельности без ущерба для остальных файлов. Правда, при этом следует учитывать, что все внесенные изменения должны быть корректными и не должны содержать ошибок.      Для операционных систем семейства Windows 9 x характерны следующие файлы, логически составляющие системный реестр: WIN. INI и SYSTEM. INI — эти файлы конфигурации впервые были при менены еще в Windows З.хх, а сегодня остались в основном только для поддержания совместимости со старыми программами (оборудованием). Эти файлы имеют текстовый формат и их можно редактировать при по мощи любого текстового редактора типа Блокнот и при помощи файло вого менеджера вроде NC. В Windows 2000/ XP эти файлы оставлены только для совместимости со старыми программами; SYSTEM. DAT и USER. DAT — основные файлы системного реестра. Оба файла имеют довольно сложную структуру, их редактирование возможно только при помощи редактора реестра, вызываемого командой REGEDIT в строке Выполнить или в командной строке окна эмуляции MS - DOS; CLASSES. DAT — этот файл присутствует только в Windows ME, которая почти по традиции "отличается" от остальных представителей Windows 9 x. Он призван заменить собой файлы WIN. INI и SYSTEM. INI. Этим ново введением компания Microsoft впервые попыталась внести новую моду в мир операционных систем — отказа от старых программ в пользу новых. В основном это связано, думаю, с поддержкой производителя программ ного обеспечения. Как видите, физическая структура системного реестра достаточно сложна, но все это не столько результат прихоти компании Microsoft, сколько необходимость, связанная с неудержимым прогрессом. Дело в том, что файлы с расширением INI, которые использовались для настройки операционной системы ранее, имеют серьезнейшее ограничение — их максимальный раз мер не должен превышать 64 Кбайт. Для ручного редактирования системного реестра используется утилита REGEDIT (REGEDT 32 для Windows 2000), которая содержится в составе Windows, начиная с 95-й версии. Примечани е Если вы не уверены в своих действиях, ничего не удаляйте и не меняйте в сис темном реестре, в противном случае некорректное изменение данных может привести к сбоям в работе Windows и в лучшем случае можно будет восстано вить ее работу только из резервной копии. Независимо от версии операционной системы структура системного реестра имеет постоянный характер и состоит из шести разделов, так называемых ветвей, каждый из которых включает подразделы, отображаемые в левой части окна в виде значка обычной папки. Конечным элементом этого свое образного дерева являются ключи, которые непосредственно влияют на на стройку операционной системы, хотя для некоторых программ достаточно наличия пустого раздела. ? HKEY _ CLASSES _ ROOT В этом разделе содержатся ключи двух типов. Первый тип хранит информацию о расширении файла. Эти данные используются для создания ассоциации файлов с определенными программами, например, файлы с расширением DOC связаны в основном с программой Microsoft Word и т. п. Второй тип ключей как раз связан с параметрами ассоциаций. Здесь хра нятся для каждого расширения все команды, отображаемые при вызове контекстного меню в Проводнике (при нажатии правой кнопки мыши на конкретном файле). Также здесь хранится информация о значке, используемом для каждого типа файла. При ручном редактировании этого раздела вы можете самостоятельно изменять ассоциации файлов, например если вы ошибочно указали не ту программу, или же изменять значки, используемые для файлов, а также редактировать количество и действие команд, вызываемых из контекст ного меню. О HKEY _ CURRENT _ USER Этот раздел содержит информацию о настройках текущего пользователя. Это все настройки меню Пуск, рабочего стола, клавиатуры и т. п. Информация в этом разделе является динамической. Операционная сис тема после своего запуска автоматически копирует в этот раздел все необходимые данные из других разделов, а при смене пользователя или вы ключении компьютера обратно сохраняет их. В отличие от этого раздела, все остальные являются статическими. Из вышесказанного можно сделать вывод, что при ручном редактирова нии можно внести изменения в настройки только текущего пользователя, на всех остальных пользователей ваши действия влияния не окажут. ? HKEY _ LOCAL _ MACHINE Этот раздел содержит все основные сведения об аппаратном обеспечении компьютера, включая установленные драйверы устройств и конфигураци онную информацию. В этом разделе содержится информация глобального характера, при этом некоторые программы хранят здесь информацию о па раметрах установки. Это такие "монстры", как Microsoft Office и т. п. При ручном редактировании этого раздела следует иметь в виду, что если удалить информацию о каком-нибудь драйвере, тогда операционная система не сможет нормально работать с соответствующим устройством, хо тя можно использовать этот способ для принудительного удаления не корректно работающих драйверов, которые не поддаются удалению другими способами. ? HKEY _ USERS В этом разделе содержится список всех пользователей, их настройки и прочая информация, носящая, скорее, справочный характер. При ручном редактировании раздела следует иметь в виду, что все на стройки текущего пользователя динамически копируются в вышеописанный раздел HKEY _ CURRENT USER и записываются здесь только при завершении Windows или смене пользователя. Редактированием раздела можно изменить настройки другого пользователя, но в некоторых случаях для каждого отдельного пользователя может быть создана отдельная копия системного реестра, что может сильно затруднить изменение конфигурации пользователей, так и получение спра вочной информации о каждом из них. ? HKEY _ CURRENT _ CONFIG Этот раздел содержит два основных подраздела: Display и System. Подраздел Display определяет шрифты, используемые операционной сис темой для вывода на экран монитора (ветвь Fonts), а также текущее разрешение экрана и количество бит, используемых для отображения цвета (ветвь Setting). Три шрифта, перечисленных в этом разделе, являются шрифтами по умолчанию, которые система использует для отображения значков и меню приложений. Эти настройки можно изменить в диалоговом окне свойств экрана. В подразделе System пользователя может заинтересовать только ветвь Printers, где содержится список всех установленных принтеров, правда, за исключением всех сетевых принтеров. ? HKEY _ DYN _ DATA Этот раздел содержит два подраздела: Config Manager и PerfStats. Из первого подраздела операционная система берет информацию, ото бражаемую во вкладке Устройства (Диспетчер устройств) диалогового ок на Система, которое можно открыть, используя Панель управления. Из второго подраздела берет информацию Системный монитор. Очистка системного реестра от сбойных ссылок В первую очередь хотелось бы обратить ваше внимание на утилиту, предлагаемую компанией Microsoft, которая называется RegClean. Данная программа позволяет анализировать ключи реестра, расположенные в разделе HKEY _ CLASSES _ ROOT, и находить ключи, содержащие ошибочные значения. При этом все удаленные записи копируются в специальный файл с расширением REG, поэтому любое изменение вы можете обратить запуском данного файла и внесением удаленной записи обратно в реестр. К сожалению, программа RegClean не является универсальной программой и не способна находить и исправлять ошибки в других разделах реестра. Более известной и распространенной сегодня является программа Norton WinDoctor, которая является частью не менее известного пакета программ Norton SystemWorks. Она позволяет не только вносить изменения в системный реестр, но также и изменять параметры ярлыков, например изменяя путь, указанный в свойствах, на корректный, действительно соответствующий нужному файлу. Так же, как и остальные подобные программы, перед внесением изменений в настройки системного реестра, она создает так называемый "файл отката", позволяющий достаточно быстро вернуть обратно все прежние настройки. Самый главный нюанс в очистке системного реестра от якобы сбойных ссылок — это то, что для возвращения прежних настроек требуется загрузить компьютер хотя бы в безопасном режиме, позволяющем импортировать "файл отката" обратно в реестр. В противном случае вам не избежать переустановки операционной системы, конечно, только если вы не создали резервной копии реестра на этот случай. Слежение за изменениями в системном реестре Один из наиболее интересных представителей программ, позволяющих следить за изменениями в системном реестре, — это Registry Monitor. Официальный сайт данной программы находится по адресу http:// www. sysinternals. com. Эта программа способна отслеживать абсолютно ВСЕ обращения к реестру. При этом совершенно не важно, что вы делаете — устанавливаете, удаляете или просто запускаете программы (в том числе игровые). Операционная система постоянно при своей работе обращается к реестру и все эти обращения можно записать при помощи данной программы. Наиболее важным может оказаться слежение за автозагрузкой. Еще одним плюсом программы является возможность повторного запуска программ с ограниченным сроком бесплатного использования (так называемых trial -программ). Вам достаточно отследить все записи, внесенные определенной программой, а когда она перестанет работать, вручную удалить все ссылки, созданные программой, и снова установить ее. Еще одна программа из категории "шпионов" — RegShot. В отличие от предыдущей программы, эта позволяет делать моментальный "снимок" системного реестра до и после установки программы, а потом путем сравнения двух "снимков" определять, где и что прописала установленная программа.

 

 

 

 

Т е м а 3.12 Сетевая архитектура ОС(2ч)

       Анализ сетевых архитектур ОС. Типы сетевых подключений.

 

Современные ОС имеют модульную структуру, которая позволяет увеличивать их возможности развития, расширения и переноса на новые платформы. Единой архитектуры ОС не существует, но существуют универсальные подходы к структуированию ОС. Модули ОС разделяются на две группы: ядро ОС и вспомогательные модули.

Модули ядра ОС выполняют основные функции по распределению ресурсов в вычислительной системе. Они используются часто, и должны работать как можно быстрее. Поэтому, такие модули оформляются как резидентные (резидентные модули – это модули, коды которых постоянно находятся в оперативной памяти). Следовательно, при загрузке системы, ядро ОС всегда помещается в специально выделенную область оперативной памяти.

Вспомогательные модули ОС выполняют функции, не требующие частого использования (сжатие, архивирование, копирование и т. п.). Они оформляются как дискрезидентные модули (дискрезидентные модули – это модули, которые постоянно хранятся во внешней памяти и загружаются в оперативную память только на время своего выполнения).

Модули, входящие в состав ОС, можно классифицировать по кратности использования. Однократно используемые модули – это модули, которые могут быть правильно выполнены только один раз, так как, при своём выполнении, они “портят” свою собственную память. Примером такого модуля является абсолютный загрузчик системы. Модули многократного приме нения (повторно используемые модули) могут быть, в свою очередь, непривилегированными, привилегированными и реентерабельными.

Непривилегированные программные модули – это модули, которые могут быть прерваны во время своей работы, причём, промежуточные результаты их работы не сохраняются.

Привилегированные программные модули не могут быть прерваны во время своего выполнения, т. е. они работают при отключённой системе прерываний. Такие модули, начав работать, выполняются до конца.

Реентерабельные программные модули допускают повторное многократное прерывание своего выполнения и повторный их запуск, причём при каждом таком прерывании происходит запоминание промежуточных результатов в некоторой специально отведённой для этого области памяти. Такие модули обычно состоят из трёх секций. Первая секция предназначена для выделения памяти под промежуточные результаты выполнения. Вторая секция представляет собой непосредственный код программного модуля. Третья секция – это секция освобождения памяти, которая использовалась для хранения промежуточных результатов. Первая и третья секции работают как привилегированные секции, а вторая – как непривилегированная. Примерами реентерабельных модулей является ряд драйверов из состава ОС.

Также в составе ОС существуют повторно входимые модули. Такие модули допускают своё многократное параллельное использование, но их нельзя прерывать. Повторно входимые модули состоят из привилегированных секций, каждая из которых имеет свою собственную точку входа (начальный адрес). После выполнения очередной такой секции, управление может быть

передано системой другой секции того же модуля или повторно той же самой секции.

Привилегированный режим.

Ни одно приложение, при своём функционировании, не должно иметь возможности без контроля со стороны ОС получать ресурсы вычислительной системы. Поэтому, ОС должна иметь полномочия (привилегии) по распределению ресурсов. Обеспечение таких привилегий для ОС осуществляется за счёт средств аппаратной поддержки, которые поддерживают два режима работы вычислительной системы – пользовательский и привилегированный (режим ядра). Так как ядро ОС выполняет основные её функции, именно оно должно работать в привилегированном режиме. В пользовательском режиме работают пользовательские программы и некоторые дискрезидентные утилиты из состава ОС. В пользовательском режиме запрещается выполнение некоторых инструкций (команд), связанных с распределением ресурсов вычислительной системы (переключение процессора, управление вводом/выводом, механизмы распределения и защиты памяти и т. д.). Переход из пользовательского режима в привилегированный инициируется соответствующим системным вызовом из состава API, а осуществляется аппаратными средствами. Наличие привилегированного режима функционирования вычислительной системы повышает её устойчивость и надёжность, так как распределение ресурсов происходит под жёстким контролем ОС. С другой стороны, наличие привилегированного режима несколько снижает производительность системы, что видно из рис. 2.

Рис. 2

Потеря производительности связана с тем, что на переход из пользовательского режима в привилегированный и обратно тратится определённое время (интервалы t1 и t2). Чем больше в пользовательской программе системных вызовов, тем больше таких переходов.

 

 

Т е м а   3.13 Управление общими настройками подключений. (2ч.)

Управление общими настройками подключений. Удаленный доступ к сети.

 

Тема 3.14 Обработка ошибок и исключений. (2ч.)

       Типы ошибок. Стратегия обработки ошибок. Обнаружение ошибок.

 

Т е м а  3.15 Сетевые коммуникации. (2ч)

Настройка TCP/IP. Построение сетей TCP/IP. Управление локальными политиками безопасности.

 

Т е м а 3.16 Работа с Internet и электронной почтой (2ч)

Работа с Internet и электронной почтой. Поиск информации. Архитектура информационных систем “клиент-сервер”. Службы Internet в операционной системе Windows.

 

Т е м а 3.17 Настройка домашней сети. (2ч.)

Принципы построения локальной сети. Назначение и аппаратное обеспечение ЛВС. Организация локальной сети.

 

Т е м а 3.18 Перспективы развития операционной системы Windows (2ч)

Основные направления развития операционной системы семейства Windows. 64-х разрядные операционные системы.

 

Раздел 4 Операционная система Linux   (32ч.)

 

Т е м а 4.1 Основные понятия Linux

       Введение в Linux. Виды Linux. Создание имени пользователя. Виртуальная консоль.

 

Linux является полноценной версией операционной системы UNIX для персональных компьютеров класса процессоров i386 и i486. Linux полностью использует возможности этих процессоров (в отличие от Windows) является 32-разрядной многозадачной и многопользовательской системой, выполняющейся в защищенном режиме. Благодаря этому возможна одновременной работы множества пользователей, выполняющих одновременно много программ. При тестировании было обнаружено, что рабочая станция i486 под управлением Linux вполне сравнима с компьютерами Sun Microsystems и DEC.

Linux в достаточной мере совместим с несколькими стандартами UNIX на уровне исходных текстов, среди которых: IEEE POSIX.1, System V и BSD. Таким образом, все программы для UNIX, распространяемые в Internet, могут быть практически без изменений откомпилированы и перенесены в Linux. Кроме того, исходные тексты ядра, драйверов устройств, библиотек, прикладных программ и инструментальных средств также свободно доступны, что дает бесконечные возможности по настройке и модификации ОС Linux под свои нужды. Ядро Linux эмулирует команды математического сопроцессора i387, что позволяет без проблем выполнять программы, использующие его, на системах без оного.

Операционная система Linux аккуратно и эффективно обращается с задачами, выполняемыми на машине. Ядром предоставляется защита памяти между процессами, таким образом, один отдельно взятый процесс не может разрушить всю систему. При исполнении программ в память загружается только необходимые на данный момент части кода, что, несомненно, экономит память. Также Linux предоставляет так называемые разделяемые между программами copy-on-write страницы памяти. Это значит, что множество процессов могут использовать одну и ту же область памяти для работы. Когда один из процессов пытается записать что-нибудь в эту область памяти, то она копируется в какой-нибудь другой участок памяти. Метод copy-on-write страниц памяти имеет два важных преимущества: увеличение скорости работы и уменьшение используемой памяти.

Linux поддерживает различные файловые системы для хранения информации на накопителях. Среди них - Minix-1, Xenix, HFS (файловая система Macintosh), HPFS (файловая система OS/2). Собственная файловая система Linux позволяет создавать файловые разделы до 4 Tбайт, а также (как и все UNIX-системы) длинные имена файлов (до 255 символов). В Linux реализован прозрачный доступ к разделам MS-DOS и OS/2 FAT - нет необходимости в использовании специальных команд для работы с ними. MS-DOS разделы диска выглядят абсолютно также, как и UNIX-разделы, исключая, конечно, возможности не доступные в MS-DOS (такие, как длинные имена файлов или права доступа). Сжатые разделы MS-DOS 6.0 доступны при установке специального патча для ядра. В последних версиях Linux (начиная с 2.0) имеется доступ к файловым системам VFAT (WindowsNT и Windows 95/98) и FAT-32. Также предусмотрена специальная файловая система UMSDOS, которая позволяет установить Linux на файловую систему MS-DOS. Реализована поддержка файловой системы CD-ROM, благодаря чему возможна работа со всеми стандартными компакт-дисками.

ОС Linux как представитель UNIX-системы, изначально проектируемой для работы в сетях, предоставляет полный набор сетевой поддержки, включая драйверы для многих сетевых карт Ethernet (что о