Учебный вопрос №1. Основные функциональные возможности компьютера под управлением операционной системы Windows

Основными функциональными возможностями операционной системы WINDOWS являются:

• управление ресурсами,
• управление данными,
• управление программами.

Управление ресурсами базируется на следующем положении. Современные персональные компьютеры реализуют стандарт «Plug and Play» («Подключай и работай»), предполагающий автоматическое определение состава и назначения периферийных устройств, а также предоставление пользователю вариантов их настройки, в том числе оптимального. Это достигается за счет выбора из библиотеки соответствующих драйверов – программ, устанавливающих соответствие форматов представления информации в разных устройствах. При этом за пользователем сохраняется право настройки периферийных устройств под управлением команды: ПУСК / Настройка/Панель управления.

Управление данными осуществляется путем организации файловой системы. Файловая система – часть операционной системы, управляющая размещением файлов во внешней памяти и доступом к файлам и каталогам.

Для учета расположения файла операционная система организует специальные таблицы с информацией о кластерах, отведенных для хранения файла. Известно, что файл занимает целое число кластеров. Кластер представляет собой совокупность секторов. Для любого самого незначительного по размеру файла выделяется кластер. Последний из кластеров, выделенных под файл, остается, как правило, не полностью занятым. Важно также отметить, что с целью более эффективного использования памяти файл занимает не последовательно расположенные кластеры, а группы случайно расположенных свободных кластеров. Для доступа к файлу требуется хранение информации о кластерах, выделенных для хранения файла. Для этого и служат таблицы расположения файлов. Существуют два типа файловых систем:

1) FAT (File Allocation Table),

2) NTFS (WINDOWS NT File System).

Среди систем FAT различают FAT16 и FAT32, где 16 и 32 – количество двоичных разрядов, отводимых для представления номеров кластеров. Чем выше разрядность, тем большее количество кластеров, в том числе меньшего размера, можно расположить на дисковом пространстве. Это, в свою очередь, позволяет снизить потери дискового пространства в связи с более плотным использованием последних кластеров, выделяемых для хранения каждого из файлов. Таблицы FAT32 рекомендуется использовать при организации файловой системы для жестких магнитных дисков, емкость памяти которых превышает 512Кбайт.

В настоящее время широко используются файловые системы NTFS, имеющие целый ряд преимуществ:

• для обозначения имен файлов используются любые символы национальных алфавитов (65535),
• каталог представляет собой бинарное дерево,
• система относится к отказоустойчивым системам, обеспечивающим восстановление NTFS,
• обеспечено сжатие файлов и каталогов,
• обеспечено шифрование файлов и каталогов.

Так, например, для поиска одного файла из тысячи в файловой системе FAT осуществляется в среднем 500 сравнений, в системе NTFS – 12 сравнений.

Рассмотрим характерные особенности операционной системы WINDOWS.

1. Во-первых, система обеспечивает многооконный режим использования экрана, что и определило название системы. Экран используется как рабочий стол: возможно расположение окна одного документа над другим с правом вызова на поверхность в любой момент времени любого из документов.
2. WINDOWS поддерживает мультипрограммный режим, то есть обеспечивает возможность одновременного решения нескольких задач.
3. Система предоставляет пользователю унифицированный графический интерфейс, позволяющий вести диалог при решении задач на персональном компьютере.
4. Обеспечена автоматическая настройка персонального компьютера на работу с периферийными устройствами за счет подбора соответствующих драйверов.
5. WINDOWS управляет обменом данными, обеспечивая передачу текстовой, графической и табличной информации из документа в документ, в том числе созданных в разных приложениях. Передача сопровождается преобразованием форматов представления информации.