Operativni sustav se koristi za... OS funkcije

Dobar dan Poštovani korisniče. Na ovoj stranici ćemo govoriti o temama kao što su: Svrha i glavne funkcije operacijskih sustava. Sastav operativnog sustava.

Operativni sustav (OS) je skup međusobno povezanih sistemskih programa za organizaciju interakcije korisnika s računalom i izvršavanje svih ostalih programa. OS pripadaju softveru sustava i njegov su glavni dio. OS: MS DOS 7.0, Windows Vista Posao, Windows 2008 Server, OS/2, UNIX, Linux.

Glavne funkcije OS-a:

• upravljanje računalnim uređajima (resursima), tj. usklađen rad cjelokupnog hardvera računala: standardizirani pristup perifernim uređajima, upravljanje RAM-om itd.
• upravljanje procesima, tj. izvođenje programa i njihova interakcija s računalnim uređajima.
• kontrolirati pristup podacima na postojanim medijima (kao što je HDD, CD, itd.), obično koristeći sustav datoteka.
• održavanje strukture datoteke.
• korisničko sučelje, tj. dijalog s korisnikom.

Dodatne funkcije:

• paralelno ili pseudoparalelno izvršavanje zadataka (multitasking).
• interakcija između procesa: razmjena podataka, međusobna sinkronizacija.
• zaštita samog sustava, kao i korisničkih podataka i programa od zlonamjernih radnji korisnika ili aplikacija.
• razlikovanje prava pristupa i višekorisnički način rada (autentifikacija, autorizacija).

Sastav operativnog sustava

U opći slučaj dio OS uključuje sljedeće module:

• Softverski modul koji upravlja sustav datoteka.
• Procesor naredbi koji izvršava korisničke naredbe.
• Upravljački programi uređaja.
• Softverski moduli koji pružaju grafičko korisničko sučelje.
• Servisni programi.
• Referentni sustav.

Upravljački program uređaja (upravljački program uređaja) – poseban program, osiguravajući kontrolu nad radom uređaja i koordinaciju razmjena informacija s drugim uređajima.

Komandni procesor(procesor naredbi) – poseban program koji od korisnika traži naredbe i izvršava ih (interpretator programa).

Interpretator naredbi odgovoran je za učitavanje aplikacija i upravljanje protokom informacija između aplikacija.

Kako bi korisniku pojednostavili rad, moderni operativni sustavi uključuju softverski moduli, pružajući grafičko korisničko sučelje.
Proces rada računala se u određenom smislu svodi na razmjenu datoteka između uređaja. OS ima softverski modul koji upravlja datotečnim sustavom.

Servisni programi omogućuju održavanje diskova (provjeru, kompresiju, defragmentaciju itd.), obavljanje operacija s datotekama (kopiranje, preimenovanje itd.), rad u računalne mreže.

Za praktičnost korisnika, OS uključuje referentni sustav , što vam omogućuje brzo primanje potrebne informacije o funkcioniranju OS-a u cjelini i radu njegovih pojedinačnih modula.

Bilješka

Sastav modula OS-a, kao i njihov broj, ovisi o obitelji i vrsti OS-a. Na primjer, MS DOS nema modul koji pruža grafičko korisničko sučelje.

Najviše zajednički pristup na strukturiranje operacijski sustav je podijeliti sve svoje module u dvije skupine:

1. Jezgra– to su moduli koji obavljaju glavne funkcije OS-a.
2. Pomoćni moduli, obavljanje pomoćnih funkcija OS-a. Jedno od definirajućih svojstava kernela je rad u privilegiran način rada.

Kernel moduli rade sljedeće: osnovne funkcije OS: Upravljanje procesima, Upravljanje prekidima sustava, Upravljanje memorijom, Upravljanje I/O uređajima, Funkcije koje rješavaju unutarsustavne probleme organizacije računalnog procesa: prebacivanje konteksta, učitavanje/istovar stranica, rukovanje prekidima. Ove značajke nisu dostupne za aplikacije. Funkcije koje podržavaju aplikacije, stvarajući za njih takozvano okruženje aplikacijskog softvera.

Aplikacije mogu postavljati zahtjeve jezgri − sistemske pozive– izvršiti određene radnje: otvoriti i pročitati datoteku, izlaz grafičke informacije na zaslon, primanje sistemskog vremena itd. Funkcije jezgre koje aplikacije mogu pozvati iz sučelja za programiranje aplikacija - API ( Sučelje za programiranje aplikacija.

Primjer.
Osnovni kod Win32 API sadržano u tri biblioteke dinamičkog učitavanja (Dynamic Link Library, DLL): KORISNIK32, GDI32 I JEZGRA32.

Zrno — Windows modul, koji podržava funkcije niske razine za rad s datotekama i upravljanje memorijom i procesima. Ovaj modul pruža uslugu za 16- i 32-bitne aplikacije.
GDI(Graphics Device Interface) - Windows modul koji omogućuje implementaciju grafičke funkcije o radu s bojom, fontovima i grafičkim primitivima za zaslone i pisače.
Korisnik- Windows modul, koji je upravitelj prozora i odgovoran je za kreiranje i upravljanje prozorima prikazanim na ekranu, dijaloški okviri, gumbi i drugi elementi korisničko sučelje.
Srž je pokretačka snaga svega računalni procesi u računalnom sustavu, a kolaps kernela je ravan kolapsu cijelog sustava, bez njega je OS potpuno neoperativan i neće moći obavljati niti jednu svoju funkciju. Stoga programeri operativnih sustava obraćaju pozornost na Posebna pažnja pouzdanost kodova kernela, kao rezultat toga, proces njihovog otklanjanja pogrešaka može trajati mnogo mjeseci.

Obično je kernel dizajniran kao softverski modul neke vrste poseban format, drugačiji od formata korisničkih aplikacija.
Pomoćni moduli Operacijski sustavi izvode pomoćne OS funkcije (korisne, ali manje obvezne od funkcija jezgre).

Primjeri pomoćnih modula:

• Program za arhiviranje podataka.
• Program za defragmentaciju diska.
• Uređivač teksta.

Pomoćni OS moduli dizajnirani su ili kao aplikacije ili kao knjižnice procedura. Pomoćni OS moduli podijeljeni su u sljedeće skupine:

komunalije- programi, rješavanje problema upravljanje i podrška računalni sustav: Održavanje diskova i datoteka.

programi za obradu sustava– tekst ili grafički urednik, prevoditelji, povezivači, programi za ispravljanje pogrešaka.

programi za opskrbu korisnika dodatne usluge korisničko sučelje (kalkulator, igre).

knjižnice postupaka za razne namjene, pojednostavljivanje razvoja aplikacija (knjižnica matematičke funkcije, ulazno/izlazne funkcije).

Kao redovite aplikacije Za obavljanje svojih zadataka, pomoćni programi koji obrađuju OS programe i biblioteke pristupaju funkcijama jezgre putem sistemskih poziva.
Funkcije koje obavljaju moduli jezgre su najčešće korištene funkcije operacijskog sustava, tako da brzina kojom se izvršavaju određuje performanse cijelog sustava. Za pružanje velika brzina Tijekom rada OS-a svi moduli jezgre ili većina njih trajno se nalaze u RAM-u, odnosno rezidentni su.

Pomoćni moduli obično se učitavaju u radna memorija samo za vrijeme trajanja svojih funkcija, odnosno tranzitni su. Ova organizacija OS-a štedi RAM računala.

Bilješka

Podjela operativnog sustava na kernel i pomoćne module osigurava laku proširivost OS-a. Da biste dodali novu značajku visoke razine, trebate samo razviti novu aplikaciju bez potrebe za modificiranjem osnovne funkcionalnosti koja čini jezgru sustava.

Objekti OS kernela su:

• Procesi (razmotreni u temi 2.3).
• Datoteke.
• Događaji.
• Tokovi (razmotreni u temi 2.3).
• Semafori su objekti koji ne dopuštaju da više od n niti uđe u određeni dio koda.
• Muteksi su jednomjesni semafori koji se koriste u programiranju za sinkronizaciju istovremeno izvršavajućih niti.
• Datoteke projicirane u memoriju.

Osnovni sustav softver

Osnovni softver uključuje:

operativni sustav (OS);

· operativne ljuske (tekstualne i grafičke);

· mrežni operativni sustav.

operacijski sustav dizajniran za kontrolu izvršenja korisničkih programa, planiranje i upravljanje računalnim resursima.

U sektoru softvera i operativnih sustava vodeću poziciju zauzima obitelj sustava MS Windows. Pogledajmo najčešće vrste operativnih sustava.

Operativni sustavi za osobna računala dijele se na:

· jedno- i višezadaćnost (ovisno o broju paralelno pokrenutih aplikacijskih procesa);

· jednokorisnički i višekorisnički (ovisno o broju korisnika koji istovremeno rade s operativnim sustavom);

· neprenosiva i prenosiva na druge vrste računala;

· ne-mreža i mreža, pružanje rada u lokalnoj računalna mreža RAČUNALO.

Mrežni operativni sustavi - skup programa koji omogućuju obradu, prijenos i pohranjivanje podataka na mreži. Mrežni OS korisnicima pruža različite vrste mrežne usluge(upravljanje datotekama, E-mail, procesi upravljanja mrežom itd.), podržava rad u pretplatničkim sustavima.

Operativne školjke - posebni programi dizajnirani da olakšaju komunikaciju korisnika s naredbama operativnog sustava. Operativne ljuske imaju opcije tekstualnog i grafičkog sučelja krajnjeg korisnika.

Najpopularnije vrste tekstualnih ljuski za operativni sustav su: Total Commander, Windows Commander i tako dalje.

Pogledajmo pobliže operativni sustav.

operacijski sustav- ukupnost softver, koji omogućuje kontrolu računalnog hardvera i aplikacijski programi, kao i njihovu interakciju između sebe i korisnika.

Operativni sustav izvodi sljedeće funkcije:

· kontrola rada svakog bloka osobno računalo i njihova interakcija;

· upravljanje izvršenjem programa;

· organizacija pohrane informacija u vanjska memorija;

· interakcija korisnika s računalom, tj. podrška za korisničko sučelje.

Obično je operativni sustav pohranjen na tvrdom disku, a ako ga nema, dodjeljuje se poseban disk, koji se naziva sustavom. Kada uključite računalo, operativni sustav se automatski učitava s diska u RAM i zauzima određeni prostor u njemu. Operativni sustav nije stvoren za zasebni model računalo, već za niz računala, u čiju je strukturu ugrađen određeni koncept koji se razvija u svim kasnijim modelima.

Svaki operativni sustav temelji se na principu organizacije rada vanjskog uređaja za pohranu informacija. Unatoč činjenici da se vanjska memorija tehnički može implementirati na različite materijalne medije, ujedinjuje ih načelo organizacije pohrane logično prihvaćeno u operacijskom sustavu. povezani skupovi informacije u obliku takozvanih datoteka.

Datoteka- logički povezana zbirka podataka ili programa, za čiji je smještaj imenovano područje dodijeljeno u vanjskoj memoriji.

Datoteka služi kao obračunska jedinica informacija u operativnom sustavu. Sve radnje s informacijama izvode se na datotekama.

Datoteke mogu pohranjivati ​​različite vrste i oblike prikaza informacija: tekstove, slike, crteže, brojeve, programe, tablice itd. Karakteristike pojedinih datoteka određene su njihovim formatom. Format je jezični element koji simbolički opisuje prikaz informacija u datoteci.

Za karakterizaciju datoteke koriste se sljedeći parametri:

· puno ime datoteka;

· veličina datoteke u bajtovima;

· datum i vrijeme stvaranja datoteke;

· posebni atributi datoteka: samo za čitanje, skrivena, sistemska, arhivirana.

Natrag naprijed

Pažnja! Pregled Slajdovi su samo u informativne svrhe i možda ne predstavljaju sve značajke prezentacije. Ako si zainteresiran ovaj posao, preuzmite punu verziju.

Opće informacije

IBM-kompatibilna osobna računala koriste Microsoftove operativne sustave Windows, kao i besplatno dostupni operativni sustav Liux.
Apple osobna računala koriste različite verzije operativni sustav Mac OS.
Operativni sustavi koji se najčešće koriste na radnim stanicama i poslužiteljima su Windows T/2000/XP i UIX.

Namjena operacijskog sustava

Operativni sustavi su različiti, ali su im svrha i funkcije iste. Operativni sustav je osnovna i nužna komponenta računalnog softvera, bez njega računalo u principu ne može funkcionirati.

operacijski sustav osigurava zajednički rad svih računalnih uređaja i korisniku omogućuje pristup svojim resursima.

Sastav operativnog sustava

Moderni operacijski sustavi imaju složenu strukturu, čiji svaki element obavlja određene funkcije o upravljanju računalom.

1.Upravljanje datotečnim sustavom . Proces rada računala svodi se na razmjenu datoteka između uređaja. Operativni sustav ima softverski moduli, upravitelji datotečnog sustava.

2.Komandni procesor . Poseban program koji od korisnika traži naredbe i izvršava ih.

3.Upravljački programi uređaja. Posebni programi koji omogućuju kontrolu rada uređaja i koordinaciju razmjene informacija s drugim uređajima, a također vam omogućuju konfiguriranje nekih parametara uređaja. Tehnologija "Plug ad play" (plug and play) omogućuje vam automatizaciju povezivanja novih uređaja s vašim računalom i pruža njihovu konfiguraciju.

4.Grafičko sučelje. Koristi se za pojednostavljenje rada korisnika.

5.Servisni programi ili pomoćni programi. Programi koji vam omogućuju održavanje diskova (provjera, komprimiranje, defragmentiranje itd.), obavljanje operacija s datotekama (arhiviranje itd.), rad u računalnim mrežama itd.

6.Referentni sustav. Omogućuje vam brzo dobivanje informacija o funkcioniranju operativnog sustava u cjelini io radu njegovih pojedinačnih modula.

Nakon uključivanja računala operativni sustav se učitava sa sistemskog diska u RAM. Preuzimanje se mora izvršiti u skladu s programom preuzimanja. Međutim, da bi računalo moglo izvršiti program, taj program već mora biti u RAM-u. Rješenje ove kontradikcije sastoji se u sekvencijalnom učitavanju operativnog sustava korak po korak.

Samotestiranje računala

Računalo uključuje trajnu memoriju samo za čitanje (ROM) koja sadrži programe za testiranje računala i prvu fazu učitavanja operativnog sustava - to je BIOS (Basic Iput/Output System).

Nakon uključivanja napajanja ili pritiska na tipku RESET jedinica sustava računala ili istovremenog pritiska kombinacije tipki (Ctrl+Alt+Del) na tipkovnici, procesor počinje izvršavati POST (Power-OSelf Test) program za samotestiranje računala. Performanse računala su testirane.

Tijekom testiranja, dijagnostičke poruke mogu se isprva izdavati u obliku različitih nizova kratkih i dugih zvučnih signala.

Nakon uspješne inicijalizacije video kartice, na zaslonu monitora prikazuju se kratke dijagnostičke poruke.

Nakon samotestiranja, poseban program koji se nalazi u BIOS-u počinje tražiti učitavač operativnog sustava. Postoji alternativni pristup diskovima dostupnim na računalu i traženje na određenom mjestu prisutnosti posebnog programa Master Boot (programi za učitavanje operativnog sustava).

Ako su sistemski disk i program za pokretanje sustava na mjestu, tada se učitava u RAM i na njega se prenosi kontrola rada računala.

Ako pogoni sustava nedostaju s računala, na zaslonu monitora pojavljuje se poruka "osystem disk" i računalo ostaje neoperativno.

Proces pokretanja operativnog sustava

Nakon završetka učitavanja operativnog sustava, kontrola se prenosi na naredbeni procesor.

Danas veliki dio svjetske populacije redovito komunicira s računalima, neki su prisiljeni raditi, neki traže informacije na internetu, a neki jednostavno provode vrijeme igrajući igrice. Svatko ima svoje potrebe, što znači da ih računalo mora zadovoljiti. I ako govorimo o o "hardveru" (tehničkoj komponenti računala), onda je sve više-manje jasno: što novije, to bolje. Ali "softverski" dio zahtijeva posebnu pozornost.

Svako računalo pokreće određeni operacijski sustav, kojih ima jako puno, od kojih je svaki prikladan za određene zadatke, raspoloživu opremu i tako dalje. Stoga je bitan čimbenik odabir ovog operativnog sustava.

Postoji prilično velik popis operativnih sustava, ali ovaj materijal pričati ćemo o tri stupa koja su uvelike utjecala na industriju i zauzimaju najveći udio među svim operativnim sustavima: Windows, MacOS i Linux.

Vlasnički operativni sustavi

Za početak, vrijedi pojasniti da postoje vlasnički operativni sustavi, oni koji se distribuiraju pod licencom proizvođača. To uključuje Windows, čiji je popis dan u nastavku, i MacOS. Unatoč činjenici da se oba sustava mogu preuzeti na internetu (ukrasti), ispravno je kupiti licencu od distributera i aktivirati je.

Prednost ovakvih sustava je njihov razvoj, veliki iznos visokokvalitetni softver i kompetentna tehnička podrška koja će pomoći u slučaju problema.

“Besplatni” operativni sustavi

To uključuje gotovo sve Linux obitelj, s izuzetkom nekih razvoja s računovodstvenim ili drugim profesionalnim softverom. Ovi OS-ovi se mogu preuzeti potpuno besplatno i instalirati na bilo koje računalo bez grižnje savjesti.

Takve sustave stvaraju neovisni programeri zajedno sa zajednicom, tako da u većini slučajeva kvaliteta programa ostavlja mnogo za poželjeti, ali takvi su sustavi mnogo sigurniji i rade stabilnije od svojih vlasničkih konkurenata.

Windows

Apsolutno svi koji su se ikada bavili računalom znaju za ovaj proizvod. Microsoft. Posebno se to odnosi na preuspješne Windows izdanje 7. Popis operacijskih sala Microsoft sustavi seže deset generacija unatrag. Iznimno su popularni u cijelom svijetu i zauzimaju gotovo 90% tržišta. Što govori o vodstvu bez presedana.

• Windows XP;
• Windows Vista;
• Windows 7;
• Windows 8;
• Windows 10;

Popis namjerno počinje s Windows XP, budući da je najviše stara verzija, koji je u upotrebi do danas.

OS Chrome

Nerazvijen proizvod iz Google, koji je ograničen samo na web aplikacije i istoimeni preglednik. Ovaj sustav nije konkurentan Windowsima i Macu, ali je napravljen s pogledom na budućnost kada web sučelja mogu zamijeniti "pravi" softver. Instaliran prema zadanim postavkama na svim Chromebookovima.

Instalacija više sustava i korištenje virtualnih strojeva

Budući da svaka platforma ima svoje prednosti i nedostatke, često postaje potrebno raditi s nekoliko njih odjednom. Programeri računala to znaju, pa korisnicima nude mogućnost instaliranja dva ili tri sustava na disk odjednom.

To se radi jednostavno. Sve što trebate je komplet za distribuciju sustava (disk ili flash pogon s učitanim instalacijskim materijalom) i slobodan prostor na vašem tvrdom disku. Svi moderni operativni sustavi nude dodjelu prostora tijekom instalacije i stvaranje mehanizma za pokretanje koji će prikazati popis operativnih sustava kada se računalo pokrene. Sve se radi poluautomatski i može to učiniti svaki korisnik.

Na Apple računala dostupno posebna korisnost- BootCamp, koji je dizajniran da bude jednostavan i neprimjetan Windows instalacije pored MacOS-a.

Postoji još jedan način - instalacija virtualni sustav unutar onog pravog. U tu svrhu koriste se sljedeći programi: VmWare i VirtualBox koji mogu emulirati rad punopravno računalo i pokretanje operativnih sustava.

Umjesto zaključka

Popis operativnih sustava za računalo nije ograničen na gore navedeno. Postoji mnogo proizvoda od različite tvrtke, no svi su dosta specifični i ne zaslužuju pozornost prosječnog korisnika. Isplati se odabrati između Windowsa, MacOS-a i Linuxa jer mogu pokriti većinu potreba i prilično ih je lako naučiti.

Što je operativni sustav

operacijski sustav je skup međusobno povezanih sistemskih programa, čija je svrha organizirati interakciju korisnika s računalom i izvršavanje svih ostalih programa.

Operativni sustav djeluje kao poveznica između hardvera računala, s jedne strane, i programa koji se izvršavaju, kao i korisnika, s druge strane.

Operativni sustav obično je pohranjen u vanjskoj memoriji računala - na disku. Kad uključite računalo, čita se s njega memorija diska i nalazi se u radna memorija.

Taj se proces obično naziva učitavanje operativnog sustava.

Funkcije operativnog sustava uključuju:

• vođenje dijaloga s korisnikom;
• ulaz/izlaz i upravljanje podacima;
• planiranje i organiziranje procesa obrade programa;
• distribucija resursa (RAM i predmemorija, procesor, vanjski uređaji);
• pokretanje programa za izvršenje;
• sve moguće pomoćne operacije održavanja;
• prijenos informacija između različitih unutarnji uređaji;
• programska podrška raditi periferni uređaji(zaslon, tipkovnica, diskovi, pisač itd.).

Operativni sustav se može nazvati softverskim proširenjem upravljačkog uređaja računala. Operativni sustav skriva složene nepotrebne detalje interakcije s hardverom od korisnika, tvoreći sloj između njih. Kao rezultat toga, ljudi su oslobođeni vrlo radno intenzivnog rada organiziranja interakcije s računalnom opremom.

Uzimajući u obzir ovisnost o broju istovremeno obrađenih zadataka i broju korisnika koje OS može opsluživati, razlikuju se četiri osnovne klase operacijskih sustava:

1. jednokorisnički single-tasking, koji podržavaju jednu tipkovnicu i mogu raditi samo s jednom (in ovaj trenutak) zadatak;

2. single-user single-tasking s pozadinskim ispisom, koji omogućuju, uz glavni zadatak, pokretanje jednog dodatnog zadatka, obično usmjerenog na ispis informacija. To ubrzava rad pri ispisu velikih količina informacija;

3. multitasking za jednog korisnika, koji omogućuju jednom korisniku paralelnu obradu nekoliko zadataka. Na primjer, možete spojiti nekoliko pisača na jedno računalo, od kojih će svaki raditi za svoj "vlastiti" zadatak;

4. multi-user multitasking, omogućujući većem broju korisnika pokretanje više zadataka na jednom računalu. Ovi operativni sustavi su vrlo složeni i zahtijevaju značajne strojne resurse.

U razni modeli Računala koriste operativne sustave s različitim arhitekturama i mogućnostima. Za rad su im potrebni različiti resursi. Pružaju različite stupnjeve usluga programiranja i rada s gotovim programima.

Operativni sustav za osobno računalo namijenjeno profesionalnoj uporabi mora sadržavati sljedeće glavne komponente:

• I/O kontrolni programi;
• programi koji upravljaju datotečnim sustavom i raspoređuju zadatke za računalo;
• procesor naredbenog jezika koji prima, analizira i izvršava naredbe upućene operativnom sustavu.

Svaki operativni sustav ima svoje zapovjedni jezik , koji korisniku omogućuje izvršavanje određenih radnji:

• pristupiti katalogu;
• izvršiti označavanje vanjskih medija;
• pokrenuti programe;
• ... druge akcije.

Analiza i izvršavanje korisničkih naredbi, uključujući učitavanje gotove programe iz datoteka u RAM i njihovo pokretanje, izvršava naredbeni procesor operacijski sustav.

Za vožnju vanjski uređaji koriste se posebna računala sistemski programi - vozači . Vozači standardni uređaji oblikuju zajedno osnovni sustav I/O (BIOS), koji je obično pohranjen u trajnoj memoriji računala.

Što je operativni sustav - pojam i vrste. Klasifikacija i značajke kategorije "Što je operativni sustav" 2017., 2018.