Операционные системы, их назначение и основные функции

Компьютер – это программно-управляемое устройство, предназначенное для приема, переработки, хранения и выдачи информации.

Для функционирования компьютера ему необходима аппаратная часть(hardware) и программное обеспечение (software). Программное обеспечение делят на системное и прикладное. Системные программы включают в себя операционную систему, которая управляет работой ЭВМ и сервисные программы, оптимизирующие работу ЭВМ. Прикладные программы решают конкретные практические задачи.

Операционная система - это комплекс программ, организующих управление работой компьютера и его взаимодействие с пользователем. Операционная система выполняет следующие действия: управление памятью, управление вводом-выводом, управление файловой системой, управление файловой системой, управление взаимодействием процессов, диспетчеризацию процессов, защиту, учет использования ресурсов, обработку командного языка. Операционные системы для персонального компьютера различаются по нескольким параметрам:

· однозадачные и многозадачные;

· однопользовательские и многопользовательские.

Однозначные операционные системы обычно позволяют запустить одну программу в основном режиме и еще одну программу, вспомогательную, в так называемом фоновом режиме. Например, в основном режиме можно запустить редактор текстов, а в фоновом - программу печати. Многозадачные системы ОС (Windows 98/ME…) позволяют запустить одновременно несколько программ, которые будут работать параллельно, не мешая, друг другу.

Однопользовательские операционные системы позволяют работать на компьютере в каждый момент времени только одному человеку.

В многопользовательской операционной системе работу можно организовать так, что каждый пользователь будет иметь доступ к информации общего доступа и, введя пароль, к личной информации, доступной только ему. Например, UNIX позволяет нескольким пользователям одновременно работать на одном компьютере с помощью так называемых терминалов, в роли которых могут выступать либо специализированные устройства (видеомонитор с клавиатурой), либо запущенная на ПК специальная программа. Терминал может находиться в нескольких метрах или в нескольких тысячах километров от компьютера. Терминал может быть связан с основным компьютером и через локальную сеть или мировую компьютерную сеть Internet.

В состав современных операционных систем обычно входят следующие основные модули:

· программный модуль, управляющий файловой системой;

· командный процессор, выполняющий команды пользователя;

· драйверы устройств;

· программные модули, обеспечивающие графический пользовательский интерфейс;

· сервисные программы;

· справочная система.

Управление файловой системой процесс работы компьютера сводится к обмену файлами между устройствами. В операционной системе имеются программные модули, управляющие файловой системой.

Командный процессор. В состав операционной системы входит специальная программа – командный процессор, которая запрашивает у пользователя команды и выполняет их.

Пользователь может дать команду запуска программы выполнения какой-либо операции над файлами (копирование, удаление, переименование), вывода документа на печать и т.д. Операционная система должна эту команду выполнить.

Драйверы устройств. К магистрали компьютера подключаются различные устройства (дисководы, монитор, клавиатура, мышь, принтер и др.). Каждое устройство выполняет определенную функцию (ввод информации, хранение информации, вывод информации), при этом техническая реализация устройств существенно различается. Драйвер – это особый вид программ-посредников, помогающий операционной системе работать с тем или иным конкретным устройством. Существуют и универсальные драйверы, однако предпочтительнее использовать собственные драйверы устройства, поставляющиеся вместе с ним.

В состав операционной системы входят драйверы устройств, специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена с другими устройствами. Каждому устройству соответствует свой драйвер.

Интерфейс – позволяет человеку работать с программами в визуальном, удобном для него режиме. Окошки, кнопки меню – все это относится к графическому интерфейсу. Для упрощения работы пользователя, а состав современных операционных систем и, в частности, в состав Windows, входят программные модули, создающие графический пользовательский интерфейс. В операционных системах с графическим интерфейсом пользователь может вводить команды с помощью мыши, тогда как в режиме командной строки необходимо вводить команды с помощью клавиатуры.

Существует еще и текстовый интерфейс, при работе с которым пользователь и компьютер «обращаются» друг с другом лишь на языке текста. Иными словами, это сопряжение частей средств информации (информации (данных), программ, аппаратуры), в котором все информационные, логические, физические и электрические параметры отвечают установленным стандартам. И именно через стандартизацию интерфейсов обеспечивается совместимость специалиста-функционера с компьютером, т.е. через стандарты интерфейса специалист-функционер может выполнять с помощью компьютера определенные действия (определенную технологию) по превращению данных в информацию.

Сервисные программы или утилиты -позволяют обслуживать диски (проверять, сжимать, де фрагментировать и т.д.), выполнять операции с файлами (архивировать и т.д.), работать в компьютерных сетях.

Справочная система - позволяет оперативно получать необходимую информацию о функционировании как операционной системы в целом, так и о работе ее отдельных модулей.

В настоящее время наиболее распространены несколько типов операционных систем: однозадачная однопользовательская система MS-DOS компании Microsoft с командным интерфейсом, многозадачные однопользовательская Windows 95, Windows 97, Windows 98, Windows 2000, и сетевая Windows NT с графическим интерфейсом, многозадачная многопользовательская система UNIX.