Загрузка...
Учебная работа. Реферат: Операционная система
1.
Введение. Операционная система.
2.
Пуск компа. ==BIOS.
3.
Предназначение операционной системы.
4.
Интерфейс аппаратный и программный.
5.
интерфейс юзера.
6.
Операционная система DOS
7.
MICROSOFT WINDOWS
8.
Операционная система Linux
9.
Применяемая литература.
Введение.
ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА
ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА
– программка, управляющая аппаратными и программными средствами компа, которые предусмотрены для выполнения задач юзера.
временем. 1-ые компы использовались лишь для решения математических задач, а программками служили написанные в машинных кодах вычислительные методы. Программеру при кодировке программ приходилось без помощи других управлять компом и обеспечивать выполнение собственной программки. Со временем для облегчения процесса написания программ был сотворен набор служебных программ. С развитием электроники аппаратура совершенствовалась и возникла возможность одновременного выполнения нескольких программ, в связи с сиим были сделаны методы переключения заданий. Набор подпрограмм, обеспечивающих переключение, именовался монитором либо супервизором. Но, появилась неувязка прерывания работы программ, содержащих ошибки и потребляющих ресурсы компа (к примеру, повсевременно занимающих микропроцессор либо неверно записывающих результаты собственной работы в оперативку, где располагаются остальные программки). Выход был найден в разработке особых аппаратных устройств, защищающих память программ от случайного доступа со стороны остальных программ. Так как управление этими механизмами уже недозволено было включать в сами программки, к монитору была добавлена особая программка, управляющая защитой памяти. Так был сотворен резидентный монитор. Последовательное решение схожих заморочек было ориентировано на создание всепригодной ЭВМ , способной решать сразу различные задачки.
Резидентный монитор – это уже зачатки операционной системы. Прикладные программки стали содержать лишь реализацию собственного метода и воззвание за вспомогательными методами к монитору, при всем этом употреблялся особый набор правил, именуемый прикладным программным интерфейсом. Прикладной программный интерфейс дозволил создавать абстрактные понятия. Возникли понятия файла и файловой системы. В предстоящем, к резидентному монитору было добавлено много остальных программ, а именно, облегчающих выполнение таковых операций как копирование файлов, редактирование текстов, компиляции программ с языка программирования в машинный код и остальные. термин « резидентный монитор» трансформировался в ядро операционной системы.
Пуск компа. BIOS.
Обычно комп запускается при включении питания на лицевой панели системного блока, хотя современные компы имеют такие средства для экономичного расходования электроэнергии, которые разрешают их не выключать. Пуск компа – самый ответственный момент работы компа – в этот момент в оперативки нет ни данных, ни программ. Перенести их с твердого диска в оперативную память без установок недозволено. Для данной цели у микропроцессора есть особая ножка, которая именуется RESET (перезапуск). Если на нее поступает сигнал (а в момент включения конкретно так и происходит), микропроцессор обращается к специально выделенной ячейке памяти. нужно, чтоб в данной ячейке постоянно была определенная информация, при этом даже тогда, когда комп выключен. Для этого предназначена особая микросхема – ПЗУ (неизменное запоминающее устройство). Это тоже память, но неизменная. В отличие от оперативки неизменная память не стирается при выключении. Программки микросхемы ПЗУ записываются на заводе. Этот комплекс программ именуется ==BIOS – базисная система ввода/вывода. Эта система « встроена» в материнскую плату компа. Ее предназначение состоит в выполнении простых действий, связанных с воплощением операций ввода-вывода. ==BIOS содержит также тест функционирования компа, проверяющий работу памяти и устройств компа при включении электропитания. Работа программ, записанных в микросхеме ==BIOS, отображается на черном экране бегущими белоснежными строками. В этот момент комп инспектирует свои устройства: проверяется оперативная память (сколько ее и вся ли она в порядке), наличие твердых дисков, также наличие клавиатуры. Если что-то не работает, программки, выполняющие проверку, сообщат о неисправности. Не считая того, базисная система ввода-вывода содержит программку вызова загрузчика операционной системы.
Загрузчик операционной системы– это особая программка, созданная для инициирования процесса загрузки системы.
Опосля загрузки операционной системы вся работа с микропроцессором и иными устройствами осуществляется средством особых пакетов программ, входящих в операционную систему.
Если по каким-то причинам загрузка операционной системы с твердого диска не состоится, то работа с компом невозможна. Такое бывает, если, к примеру, поврежден твердый диск либо операционная система. В этом случае операционную систему можно загрузить с наружного носителя инфы. Для этого нужен особый диск, который именуют системным. Таковым способом запускают комп при устранении дефектов.
Предназначение операционной системы.
Компы не постоянно нуждались в операционной системе. Если комп мог врубаться, начинать работать и принимать команды человека без операционной системы, то в ней не было никакой необходимости. Примерами таковых « компов» могут быть игровые приставки. У их тоже есть машина — комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач) (либо вычислительной системы) которое делает арифметические и логические операции данные программкой преобразования инфы управляет вычислительным действием и коор, оперативка, в какой находится программка во время работы, есть устройства ввода инфы (к примеру, джойстик), но операционной системы нет либо она совершенно примитивна.
Игровые программки для приставок (и данные к ним, такие как музыка и картинки) записаны в микросхеме ПЗУ (она находится в игровом картридже) либо на лазерном диске. Когда картридж (либо лазерный диск) вставляется в приставку, программка автоматом запускается и никакого управления, не считая того, которое положено по сценарию игры, не предполагается, потому и никакая операционная система не нужна. На приставку можно поглядеть и с иной стороны. Загружая игру, попадают под управление вроде бы ее игровой « операционной системы» и можно созодать лишь то, что в игре предвидено, к примеру, «бегать», «прыгать» и «стрелять». Ограниченность и неординарность не разрешают именовать видеоигру «операционной системой» без кавычек. Реальная операционная система обязана:
– быть общепризнанной и употребляться как обычная система на почти всех компах;
– работать с бессчетными аппаратными устройствами, выпущенными различными фирмами, в том числе и в прошедшее время;
– обеспечивать возможность пуска самых различных программ, написанных различными людьми и выпущенных различными организациями;
– предоставлять средства для проверки, опции, обслуживания компа, его устройств и программ, которые на нем установлены.
интерфейс аппаратный и программный.
В компьютерной системе два участника – программное и аппаратное обеспечение. Программное обеспечение – это все программки, установленные на компе, а аппаратное обеспечение – узлы и оборудование, которые находятся снутри системного блока либо подключены снаружи.
Связь меж участниками компьютерной системы именуют интерфейсом. Взаимодействие меж разными узлами – это аппаратный интерфейс, взаимодействие меж программками – программный интерфейс, а взаимодействие меж аппаратурой и программками – аппаратно-программный интерфейс.
В компе аппаратный интерфейс обеспечивают изготовители оборудования. Они смотрят за тем, чтоб все узлы имели однообразные разъемы и работали с схожими напряжениями. Согласование меж программным и аппаратным обеспечением делает операционная система.
интерфейс юзера.
Если идет речь о индивидуальном компе, то можно указать и третьего участника работы с it системой – это человек (его принято именовать юзером). Юзеру тоже нужно вести взаимодействие с аппаратным и программным обеспечением.
Есть разные программки и с каждой нужно работать по-разному. Одни программки рассчитаны на работу с клавиатурой, остальные – на работу с мышью, остальные на работу с джойстиком либо иными устройствами управления. Одни программки свои сообщения выдают в виде текстов на дисплее, остальные – в виде графики, остальные могут совершенно не воспользоваться экраном и выдавать сообщения в виде речи либо звуков. метод взаимодействия человека с программкой и программки с человеком именуют интерфейсом юзера. Если программка изготовлена так, что с ней работать комфортно, молвят, что она имеет удачный интерфейс юзера. Если техника работы с программкой понятна сходу, без необходимости учить аннотации, молвят, что она имеет интуитивно понятный интерфейс. Понятие развитый интерфейс юзера подразумевает, что у программки огромные способности, но обучаться работать с ней тяжело. Гибкий интерфейс значит, что с программкой можно работать почти всеми различными методами. понятие твердый интерфейс значит, что вероятна лишь таковая работа, которая предусмотрена аннотацией, и никакая иная. понятие простой интерфейс значит, что интерфейс прост для исследования, но неудобен для работы.
Операционная система DOS
DOS – 1-ая операционная система для индивидуальных компов, которая получила обширное распространение и была главный для компов IBM PC с 1981 по 1995. Со временем она была фактически вытеснена новенькими, современными операционными системами Windows и Linux, но в ряде всевозможных случаев DOS остается комфортной и единственно вероятной для работы на компе (к примеру, в тех вариантах, когда юзер работает с устаревшей техникой либо издавна написанным программным обеспечением и т.п.)
С операционной системой DOS юзеры работают при помощи командной строчки, у нее нет собственного графического интерфейса. Операционная система DOS дозволила удачно работать с индивидуальными компами в протяжении 15 лет, тем не наименее, эту работу недозволено именовать комфортной. DOS выступала «посредником» меж юзером и компом и посодействовала перевоплотить сложные команды воззвания к дискам в наиболее обыкновенные и понятные, но по мере развития сама «обросла» обилием установок и стала сдерживать работу с компом. Так появилась необходимость в новеньком посреднике – тогда возникли так именуемые программы-оболочки.
Оболочка – это программка, которая запускается под управлением операционной системы и помогает юзеру работать с операционной системой. программка – оболочка наглядно указывает всю файловую структуру компа: диски, сборники, файлы. Файлы можно разыскивать, копировать, перемещать, удалять, сортировать, изменять и запускать, пользуясь всего только несколькими кнопками. Просто, наглядно, комфортно. одна из самых узнаваемых и всераспространенных во все мире программ-оболочек именуется Norton Commander (NC). Оболочка NC прячет от юзера огромное количество неудобств, возникающих при работе с файловой системой MS DOS, к примеру, такие, как необходимость набирать команды из командной строчки. Простота и удобство в использовании– вот что делает оболочки типа NC пользующимися популярностью и в наше время (к ним можно отнести QDos, PathMinder, XTree, Dos Navigator, Volkov Commander и др.). Принципно различаются от их графические оболочки Windows 3.1 и Windows 3.11. В их применяется теория так именуемых «окон», которые можно открывать, перемещать по экрану и закрывать. Эти окна «принадлежат» разным программкам и отражают их работу.
В DOS употребляется файловая система FAT. Одним из ее недочетов являются твердые ограничения на названия файлов и каталогов. имя может состоять не наиболее чем из восьми знаков. расширение указывается опосля точки и состоит не наиболее чем из 3-х знаков. расширение в названии файла не является неотклонимым, оно добавляется для удобства, потому что расширение дозволяет выяснить, какая программка сделала его и тип содержимого файла. DOS не делает различий меж одноименными строчными и строчными знаками. Не считая букв и цифр имя и расширение файла могут состоять из последующих знаков: -, _, $, #, &, @, !, %, (,), {, }, «, ^. Примеры названий файлов в MS DOS: doom.exe, referat.doc.
Потому что DOS была сотворена достаточно издавна, она не соответствует требованиям, предъявляемым к современным операционным системам. Она не может впрямую применять огромные объемы памяти, устанавливаемые в современные компы. В файловой системе употребляются лишь недлинные названия файлов, плохо поддерживаются различные устройства типа звуковых карт, видео-ускорителей и т.д.
В DOS не реализована мультизадачность, т.е. она не может естественным образом делать несколько задач (работающих программ) сразу. У DOS нет никаких средств контроля и защиты от несанкционированных действий программ и юзера, что привело к возникновению большущего количества так именуемых вирусов.
Некие составляющие операционной системы DOS: дисковые файлы IO.SYS и MSDOS.SYS (они могут называться и по-другому, к примеру IBMBIO.COM и IBMDOS.COM для PC DOS) помещаются в оперативную память при загрузке и остаются в ней повсевременно. файл IO.SYS представляет собой дополнение к базисной системе ввода-вывода, а MSDOS.SYS реализует главные высокоуровневые услуги операционной системы.
Командный микропроцессор DOS обрабатывает команды, вводимые юзером. Командный машина — комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач) (либо вычислительной системы) которое делает арифметические и логические операции данные программкой преобразования инфы управляет вычислительным действием и коор находится в дисковом файле COMMAND.COM на диске, с которого загружается операционная система. Некие команды юзера, к примеру type, dir либо copy, командный микропроцессор делает сам. Такие команды именуются внутренними либо встроенными. Для выполнения других (наружных) установок юзера командный машина — комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач) (либо вычислительной системы) которое делает арифметические и логические операции данные программкой преобразования инфы управляет вычислительным действием и коор отыскивает на дисках программку с подходящим именованием и, если находит ее, загружает в память и передает ей управление. По окончании работы программки командный микропроцессор удаляет программку из памяти и выводит сообщение о готовности к выполнению установок (приглашение DOS).
Наружные команды DOS – это программки, поставляемые совместно с операционной системой в виде отдельных файлов. Эти программки делают деяния обслуживающего нрава, к примеру форматирование дискет (format.com), проверку состояния дисков (scandisk.exe) и т. д.
Драйверы устройств – это особые программки, которые дополняют систему ввода-вывода DOS и обеспечивают сервис новейших либо необычное внедрение имеющихся устройств. к примеру, при помощи драйвера DOS ramdrive.sys вероятна работа с « электрическим диском», т.е. частью памяти компа, с которой можно работать так же, как с диском. Драйверы помещаются в память компа при загрузке операционной системы, их имена указываются в особом файле CONFIG.SYS. Таковая схема упрощает добавление новейших устройств и дозволяет созодать это, не затрагивая системные файлы DOS.
MICROSOFT WINDOWS
Графические оболочки Widows 1.0, Widows 2.0, Widows 3.0, Widows 3.1 и Widows 3.11 запускались под управлением MS DOS, другими словами не были самостоятельными операционными системами. Но так как с возникновением Windows раскрылись новейшие способности, Windows именуют не оболочкой, а средой. Среда Windows характеризуется последующими чертами, отличающими ее от остальных программ-оболочек:
– Многозадачность. Есть возможность сразу запускать несколько программ.
– Единый программный интерфейс. Взаимодействие меж программками, написанными для Windows, скооперировано так, что есть возможность создавать данные в одних программках и переносить их в остальные программки.
– Единый интерфейс юзера. Разобравшись с тем, как работает одна программка, написанная для Windows, несложно разобраться с иной. Чем больше программ изучить, тем проще исследование следующей программки.
– Графический интерфейс юзера. Файлы программ и данных показываются на дисплее в виде значков. С файлами работают при помощи мыши.
– Единый аппаратно-программный интерфейс. Среда Windows обеспечивала сопоставимость различного оборудования и программ. Изготовители оборудования не хлопотали о том, как « угадать», к какими программками их устройствам предстоит работать, они добивались лишь работы с Windows, а далее Windows обеспечивала работу устройств. Буквально также изготовители программ могли наиболее не волноваться о работе с неведомым им оборудованием. Их задачка свелась к тому, чтоб обеспечить взаимодействие с Windows.
На замену операционной системе DOS с ее графическими оболочками Windows 3.1 и Windows 3.11 пришли настоящие операционные системы семейства MS Windows (поначалу Windows 95, потом Windows 98, Windows 2000, Windows XP). В отличие от Windows 3.1 и Windows 3.11, они запускаются автоматом опосля включения компа (в том случае, если установлена лишь одна эта система).
В MS Windows для хранения файлов употребляется модификация файловой системы FAT – VFAT. В ней длина названий файлов и каталогов может достигать 256 знаков.
В операционной системе Windows при работе с окнами и приложениями обширно применяется манипулятор мышь. Обычно мышь употребляется для выделения фрагментов текста либо графических объектов, установки и снятия флагов, выбора установок меню, клавиш панелей инструментов, манипулирования органами управления в диалогах, «прокручивания» документов в окнах.
В Windows интенсивно употребляется и правая клавиша мыши. Поместив указатель мыши на объекте и сделав щелчок правой клавишей мыши, можно раскрыть так называемое «контекстное меню», содержащее более употребительные команды, применимые к данному объекту.
Ярлычки обеспечивают доступ к программке либо документу из разных мест, не создавая при всем этом нескольких физических копий файла. На рабочий стол можно поместить не только лишь пиктограммы (значки) приложений и отдельных документов, да и папок. Папки – очередное заглавие каталогов (directories).
Значимым нововведением в Windows 95 стала Панель задач (Taskbar). Невзирая на маленькие многофункциональные способности, она делает приятным механизм многозадачности и намного ускоряет процесс переключения меж приложениями по сопоставлению с прошлыми версиями Windows. Снаружи панель задач представляет полосу, обычно располагающуюся в нижней части экрана, на которой расположены клавиши приложений и клавиша Запуск (Start). В правой ее части обычно находятся часы и маленькие пиктограммы программ, активных в данный момент.
Десктоп Windows сконструирован так, чтоб очень облегчить работу пользователя-новичка и в то же время предоставить наибольшие способности его опции в согласовании с определенными нуждами опытнейших юзеров.
Операционная система Linux
Linux – это операционная система для IBM-совместимых индивидуальных компов и рабочих станций. Это многопользовательская операционная система с сетевой оконной графической системой X Window System. Операционная система Linux поддерживает эталоны открытых систем и протоколы сети веб и совместима с системами Unix, DOS, MS Windows. Все составляющие системы, включая начальные тексты, распространяются с лицензией на свободное копирование и установку для неограниченного числа юзеров.
Разработал эту операционную систему сначала 1990-х студент института Хельсинки (Финляндия) Линус Торвальд при участии юзеров сети веб, служащих исследовательских центров, разных фондов и институтов.
Будучи классической операционной системой, Linux делает почти все из функций, соответствующих для DOS и Windows, но эта операционная система различается особенной мощью и гибкостью. Linux предоставляет в распоряжение юзера индивидуального компа скорость, эффективность и упругость unix, используя при всем этом все достоинства индивидуальных машин. При работе с мышью интенсивно употребляются все три клавиши, а именно, средняя клавиша употребляется для вставки фрагментов текста.
С экономической точки зрения Linux владеет еще одним очень значимым достоинством – это бесплатная система. Linux распространяется по генеральной открытой лицензии GNU в рамках фонда вольного программного обеспечения (Free Software Foundation), что делает эту операционную систему доступной для всех желающих. Linux защищена авторским правом и не находится в общедоступном использовании, но всепригодная общественная лицензия GNU – это практически то же самое, что и передача в общедоступное использование. Она составлена так, что Linux остается бесплатной и в то же время стандартизированной системой. Существует только один официальный вариант ядра Linux.
От unix операционной системе Linux достались еще две примечательные индивидуальности: она является многопользовательской и многозадачной системой. Многозадачность значит, что система может делать несколько задач сразу. Многопользовательский режим – это режим, при котором в системе могут сразу работать несколько юзеров, и любой из их ведет взаимодействие с системой через собственный терминал. Еще одним из плюсов данной операционной системы является возможность ее установки вместе с Windows на один комп.
При помощи системы Linux можно всякую индивидуальную машинку перевоплотить в рабочую станцию. В наше время Linux является операционной системой для бизнеса, образования и личного программирования. Институты по всему миру используют Linux в учебных курсах по программированию и проектированию операционных систем. Linux стал незаменим в широких корпоративных сетях, также для организации веб-узлов и Web-серверов.
Современный Linux предоставляет возможность применять несколько разновидностей графического интерфейса: KDE (K Desktop Environment), GNOME (GNU Network Model Environment) и остальные. В каждой из этих оболочек юзеру предоставляется возможность работы сходу с несколькими рабочими столами (в то время как в MS Windows постоянно один рабочий стол, который приходится загромождать окнами).
Комп предоставляет разные ресурсы для решения задачки, но чтоб создать эти ресурсы просто доступными для человека и его программ, нужна операционная система. Она прячет от юзера сложные и ненадобные подробности и предоставляет ему удачный интерфейс для работы. Операционные системы могут предоставлять и остальные способности: средства защиты инфы, лежащей на дисках компа; работа нескольких юзеров на одном компе (многопользовательский режим), возможность подключения компа к сети, также объединение вычислительных ресурсов нескольких машин и совместное их внедрение (кластеризация).
Применяемая литература.
«Энциклопедия Кругосвет», создатели:
Авербах Ю.Л., Городницкий А.М., Рейнгольд Нибур, Алексеева Л.М.
]]>