Операционные системы

Содержание

Слайд 2

Понятие Операционная система - это комплекс программ, предназначенных для управления ресурсами

Понятие

Операционная система - это комплекс программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера,

исполнения других компьютерных программ и организации диалога между пользователем и компьютером.

Вопрос 1. Понятие, функции и виды ОС

Слайд 3

Функции ОС : создание операционной среды для функционирования всех программ, и

Функции ОС :
создание операционной среды для функционирования всех программ, и взаимодействия

их друг с другом и устройствами ПК;
управление устройствами компьютера и компьютерных сетей и поддержка их надежной и эффективной работы;
проведение диагностики и профилактики аппаратуры компьютера и сетей;
выполнение вспомогательных технологических операций (копирование, архивирование, восстановление программ и данных и т.д.).

Вопрос 1. Понятие, функции и виды ОС

Слайд 4

Пользовательский интерфейс – совокупность способов и инструментов организации диалога между пользователем

Пользовательский интерфейс – совокупность способов и инструментов организации диалога между пользователем

и компьютером.
Существует 3 вида пользовательских интерфейсов:
графический (GUI – Grafic User Interface);
текстовый интерфейс (интерфейс командной строки);
мультимедийный интерфейс (управление голосом)

Вопрос 1. Понятие, функции и виды ОС

Слайд 5

Текстовый интерфейс командной строки

Текстовый интерфейс командной строки

Слайд 6

По поддерживаемой разрядности ПК операционные системы подразделяются на 16-ти, 32-х и

По поддерживаемой разрядности ПК операционные системы подразделяются на 16-ти, 32-х и

64-х разрядные ОС.
По количество одновременно обрабатываемых задач : однозадачные и многозадачные.
По использованию в компьютерной сети : серверные (сетевые) ОС, ОС с поддержкой организации сети и ОС только для ПК.
По количеству одновременно работающих пользователей: однопользовательские и многопользовательские.

Классификация ОС

Вопрос 1. Понятие, функции и виды ОС

Слайд 7

По поддерживаемым архитектурным особенностям (платформе или типу) компьютера IBM-совместимые (MsDos,Window, Linux,

По поддерживаемым архитектурным особенностям (платформе или типу) компьютера
IBM-совместимые (MsDos,Window, Linux,

Lindows, OS/2,),
Macintosh (MacOS)
специальные ОС.

Классификация ОС

Вопрос 1. Понятие, функции и виды ОС

Слайд 8

MS Dos (версии 1-7) – 16-разрядная. Windows 95 – 32(16)-разрядная (треб-я:

MS Dos (версии 1-7) – 16-разрядная.
Windows 95 – 32(16)-разрядная (треб-я: процессор

386, 16 Мегабайт оперативной памяти (RAM), Монитор VGA, Мышь)
Windows NT 4.0 (Profession и Server) 1996 г
Windows 98 - 32-разрядная (486DX /66, 16 Mb RAM, 300 HDD).
Windows Millennium (усовершенствованная Win98) 2000 г
Windows 2000 (Profession и Server) (усовершенствованная WinNT, треб-я: 233 MHz/64 MB RAM, 2 Gb HDD ).
Windows XP (Profession и Home edition) (eXPerience – опыт, 2001 г) 32 и 64-разрядные (треб-я: 300 MHz/128 MB RAM, 3 Gb HDD)
Windows 2003 Server Edition – серверная ОС 32 и 64-разрядные
Windows Vista (Longhorn) - 32 и 64-разрядные 2006 г. (треб-я: Pentium 4, 512 MB RAM)

Виды ОС фирмы Microsoft

Вопрос 1. Понятие, функции и виды ОС

Слайд 9

Тема лекции: Операционные системы ЭВМ Вопрос 2. Требования к операционным системам

Тема лекции: Операционные системы ЭВМ

Вопрос 2. Требования к операционным системам

Слайд 10

Надежность Защита программ и данных Предсказуемость Удобство Эффективность Гибкость Модифицируемость Ясность

Надежность
Защита программ и данных
Предсказуемость
Удобство
Эффективность
Гибкость
Модифицируемость
Ясность

Вопрос 2. Требования к операционным системам

Слайд 11

Тема лекции: Операционные системы ЭВМ Вопрос 3. Состав операционных систем

Тема лекции: Операционные системы ЭВМ

Вопрос 3. Состав операционных систем

Слайд 12

базовая система ввода-вывода (BIOS - Basic Input Output System); загрузчик операционной

базовая система ввода-вывода (BIOS - Basic Input Output System);
загрузчик

операционной системы (Boot);
ядро ОС;
драйверы устройств;
командный процессор;
внешние команды (файлы).

Вопрос 3. Состав операционных систем

Слайд 13

Базовая система ввода-вывода (BIOS) - это набор микропрограмм, реализующих основные низкоуровневые

Базовая система ввода-вывода (BIOS) - это набор микропрограмм, реализующих основные

низкоуровневые (элементарные) операции ввода-вывода, хранящихся в ПЗУ. Поэтому, она как бы "встроена" в компьютер и является одновременно аппаратной частью и частью операционной системы. Набор этих программ записывается в постоянную память компьютера при его изготовлении.

Вопрос 3. Состав операционных систем

Слайд 14

Загрузчик операционной системы - это короткая программа, находящаяся в первом секторе

Загрузчик операционной системы - это короткая программа, находящаяся в первом

секторе каждой дискеты или диска с операционной системой. Функция этой программы заключается в считывании в память основных дисковых файлов ОС и передачи им дальнейшего управления ЭВМ..

Вопрос 3. Состав операционных систем

Слайд 15

Драйверы требуются в тех случаях, когда обмен информацией с устройствами должен

Драйверы требуются в тех случаях, когда обмен информацией с устройствами

должен происходить иначе, чем определено в BIOS. Драйверы устройств – это программы, управляющие работой внешних (периферийных) устройств на физическом уровне. Они дополняют систему ввода-вывода ОС и обеспечивают обслуживание новых устройств или нестандартное использование имеющихся. Они передают или принимают данные от внешних устройств ЭВМ и делают программы пользователя независимыми от особенностей аппаратных средств.

Вопрос 3. Состав операционных систем

Слайд 16

Командный процессор – это программа, функции которой заключаются в следующем: -

Командный процессор – это программа, функции которой заключаются в следующем:


- прием и синтаксический разбор команд, полученных с клавиатуры или из командного файла;
- исполнение внутренних команд операционной системы;
- загрузка и исполнение внешних команд (реализованных в виде самостоятельных программ) операционной системы и прикладных программ пользователя (файлы с расширением COM, EXE или BAT).
Внешние команды ОС - это программы, поставляемые вместе с операционной системой в виде прикладных программ (отдельных файлов).

Вопрос 3. Состав операционных систем

Слайд 17

Ядро ОС - реализует основные высокоуровневые услуги, загружается в ОЗУ и

Ядро ОС - реализует основные высокоуровневые услуги, загружается в ОЗУ

и остается в ней постоянно. В ядре ОС выделяют несколько подсистем, каждая из которых отвечает за выполнение той или иной задачи:
файловая система (отвечает за размещение информации на устройствах хранения);
система управления памятью (размещает программы в памяти);
система управления программами (осуществляет запуск и выполнение программ);
система связи с драйверами устройств (отвечает за взаимодействие с внешними устройствами);
система обработки ошибок;
службу времени (предоставляет всем программам информацию о системном времени).

Вопрос 3. Состав операционных систем

Слайд 18

Тема лекции: Операционные системы ЭВМ Вопрос 4. Файловая система ОС

Тема лекции: Операционные системы ЭВМ

Вопрос 4. Файловая система ОС

Слайд 19

Информация в компьютере хранится на компьютерных носителях информации (магнитных и лазерных

Информация в компьютере хранится на компьютерных носителях информации (магнитных и лазерных

дисках, флэшках и др. устройствах) в виде файлов.
За организацию хранения информации (файлов) на каких-либо носителях отвечает файловая система (ФС), которая является составной частью любой операционной системы.

Вопрос 3. Файловая система ОС

Слайд 20

Файловая система (ФС) включает в себя: наборы служебных структур данных, используемых

Файловая система (ФС) включает в себя:
наборы служебных структур данных, используемых для

управления файлами (атрибуты файлов, каталоги, таблицы распределения свободного и занятого пространства на диске и т.д.)
набор функций по управлению файлами (создание, удаление, чтение, запись, установка атрибутов и уровней доступа, поиску и т.д.)
ФС конкретного компьютера включает еще
совокупность всех файлов на диске.

Вопрос 3. Файловая система ОС

Слайд 21

Виды файловых систем: по видам носителей для гибких дисков и флэшек

Виды файловых систем:
по видам носителей
для гибких дисков и флэшек (FAT)
для лазерных

дисков (CDFS и UDF )
для жестких дисков
по разрядности (16, 32, 64)
по видам используемых ОС (для жестких дисков)
FAT (16) (MSDOS)
VFAT (Win95 (первой редакции))
FAT32 (Win 95-XP)
NTFS (Win NT, 2000, XP, 2003)
HPFS (OS/2)
HFS (MacOS)
Ext2fs, ReiserFS, Ext3fs, XFS (Linux (Unix))
и др.

Вопрос 3. Файловая система ОС

Слайд 22

Характеристики файловых систем Вопрос 3. Файловая система ОС

Характеристики файловых систем

Вопрос 3. Файловая система ОС

Слайд 23

Файловая система имеет два уровня организации: логический и физический. На логическом

Файловая система имеет два уровня организации: логический и физический. На логическом

уровне описывается логическое расположение файлов на диске.
Логическое расположение файлов записывается в каталог, место на диске, содержащее служебную информацию (справочник дескрипторов) о зарегистрированных в нем файлах и других каталогов со ссылками на их расположение.
Дескриптор файла обычно содержит информацию об имени файла, дате и времени создания или последнего обращения к файлу, размере файла, атрибутах и адрес физического размещения на диске.

Вопрос 3. Файловая система ОС

Слайд 24

Файл – поименованная область на носителе (диске), хранящая информацию (данные, программу

Файл – поименованная область на носителе (диске), хранящая информацию (данные, программу

или часть программы).
Файл – логически связанная совокупность данных или программа, записанная в виде поименованной области на устройстве хранения (определение из Учебника).
Каждый файл имеет имя, расширение имени и служебные характеристики.
Расширение указывает на тип файла (тип содержащейся в нем информации, а так же на программу, в которой его можно открыть).
Имя файла говорит об особенностях содержащейся в нем информации и отличает его от однотипных файлов.
Служебные характеристики ФС используются ОС при выполнении операций с файлами: дата и время создания и изменения, размер файла, атрибуты файла (архивный; только для чтения;
системный; скрытый), права доступа к файлу.

Вопрос 3. Файловая система ОС

Слайд 25

.com, .exe (command, execution) - готовые к выполнению программы; .bat (batch)

.com, .exe (command, execution) - готовые к выполнению программы;
.bat (batch)

- пакетные командные файлы;
.sys (system) – системные файлы, драйверы устройств;
.dll (dynamic link library) файлы динамически подгружаемых библиотек;
.inf (information) - информационный файл;
.doc - документ текстового редактора, чаще всего MS Word;
.rtf (rich text format) - текстовый документ, содержащий только текст и основные элементы форматирования (без макросов и вирусов);
.txt - текстовый документ без элементов форматирования (.asc - файл в кодировке ASCII, readme.txt или read.me – прочти меня);
.xls - файл электронных таблиц MS Excel;
.mdb (Microsoft data base) - файлы базы данных MS Access.
.ppt, .pps - файлы пакета презентаций PowerPoint
.cdr - файл векторной графики программы Сorel Draw
.wmf (Windows meta file) векторный графический файл;
.bmp, .jpg, .tif, .gif - файл растрового рисунка;
.bas - программа на Бейсике;
.mp3, .wav, .wma – файлы с цифровым звуком (.cda – файлы с аналоговым звуком компакт-дисков);
.mpg, .mp4, .avi – файлы с цифровым видео.
.mp2, .vob - DVD-видео файлы

Вопрос 3. Файловая система ОС

Значение основных типов файлов

Слайд 26

Имя файла в 32-разрядной файловой системе может иметь до 256 символов,

Имя файла в 32-разрядной файловой системе может иметь до 256 символов,

включая расширение, которое обычно состоит из 3-х символов. Расширение отделяется от имени точкой.
Например: Договор аренды.doc
В имени и расширении файла нельзя использовать следующие символы: ? ? \ / | : < > "

Вопрос 3. Файловая система ОС

Слайд 27

Для рациональной организации хранения информации и удобства поиска файлов на диске

Для рациональной организации хранения информации и удобства поиска файлов на диске

Файловая система большинства ОС имеет иерархическую структуру хранения файлов, в которой уровни создаются за счет каталогов (папок), содержащих информацию о зарегистрированных в них файлах и других каталогах (папках) (более низкого уровня).
Папка (каталог, директория) – это логическое имя в файловой системе, объединяющее группу файлов и других папок. Имя папки может иметь до 255 символов.
Главная папка - папка самого высокого уровня на диске - называется корневой папкой диска (корневая папка диска С: обозначается C:\). Каждая папка может включать в себя файлы и папки более низкого уровня (вложенные папки - подпапки). Совокупность папок образует древовидную структуру диска (корневой папки).

Вопрос 3. Файловая система ОС

Слайд 28

Вопрос 3. Файловая система ОС

Вопрос 3. Файловая система ОС

Слайд 29

Шаблоны имен файлов (папок) Для поиска файлов, когда пользователь не помнит

Шаблоны имен файлов (папок)
Для поиска файлов, когда пользователь не помнит точное

название и местоположение файла,
или выполнения команд над группой файлов можно использовать шаблоны имен файлов, написанные с помощью символов ? и ?.
Символ ? заменяет любую последовательность символов в имени или расширении файла. a? - соответствуют имена a, ab, abc, и любые другие, начинающиеся с буквы a. ?a будет соответствовать любому имени, независимо от количества символов с буквой «a» в конце имени. ?.bak - все файлы с расширением bak. g?.d? - все файлы с именем, начинающимся с буквы g, и с расширением, начинающимся с буквы d. ? или ?.? - все файлы (файлы с любым именем и расширением).
Символ ? заменяет один символ и необходим для ограничения количества букв в имени. Шаблон a? - соответствует именам a, ab, ac и т.д. ???? - соответствует любому имени из 4 букв.

Вопрос 3. Файловая система ОС

Слайд 30

Физический уровень На физическом уровне определяется непосредственное размещение информации на устройстве

Физический уровень
На физическом уровне определяется непосредственное размещение информации на устройстве хранения,

задаваемое файловой системой.
Все пространство магнитного диска разбито на дорожки, которые в свою очередь разделены на сектора. Для создания дорожек и секторов используется специальная процедура, которая называется форматированием и выполняется, обычно, с помощью программы "FORMAT".
Процесс форматирования является сложной процедурой, состоящей из 2 раздельных операций, называемых форматированием низкого и высокого уровней. Низкий уровень форматирования (физический) состоит в нанесении на диск электронных меток для указания физических мест дорожек и секторов. Затем на высоком уровне форматирования, называемом также логическим, происходит выделение служебных областей на диске.

Вопрос 3. Файловая система ОС