Операційні Системи Шеховцов В.а

Файлові системи — презентація з інформатики. Операційні системи. Операційні системи [Текст]: підручник / В.А. - К.: BHV, 2005. - 576 с.: рис., табл., граф. - (Інформатика). - ISBN 966-552-157-8: 55.00 грн. Шеховцов В.А. Операційні системи / В.А.Шеховцов. – К.: Видавнича група bhv, 2005.

Головні функції:. Виконання на вимогу користувача тих елементарних (низькорівневих) дій, які є спільними для більшості програм і часто зустрічаються майже в усіх програмах (введення та виведення даних, запуск і зупинка інших програм, виділення та вивільнення додаткової пам'яті тощо). Стандартизований доступ до (-).

Завантаження програм у і їх виконання. Керування оперативною пам'яттю (розподіл між, організація ). Керування доступом до даних енергонезалежних носіїв (, тощо), організованим у тій чи іншій.

Відтворення. Мережеві операції, підтримка стеку.:. або виконання задач. Розподіл ресурсів обчислювальної системи між процесами.

Шеховцов В.а. Операційні Системи Pdf

Організація надійних обчислень (неможливості впливу процесу на перебіг інших), основана на розмежуванні доступу до ресурсів. Взаємодія між процесами: обмін даними,. Захист самої системи, а також даних користувача і програм від дій користувача або інших програм.

Багатокористувацький режим роботи та розподілення прав доступу (, ). Поняття операційної системи напряму пов'язане з такими поняттями, як:. — іменований впорядкований набір на; операційна система забезпечує організацію файлів. — набір файлів (можливо порожній), організованих за заздалегідь визначеними правилами. Якщо організація файлів в файлову систему відбувається з використанням, то така файлова система називається ієрархічною.

— файл, що містить набір інструкцій для виконання. Виконавцем інструкцій програми може бути:. — якщо програма містить машинний код (звичайно отримують шляхом компіляції вихідного текста програми, написаного однією з компільованих мов);. — інша програма, яка забезпечує розпізнавання і виконання інструкцій (в окремих випадках інтерпретатор також називають ). — програма в процесі виконання (в термінології операційних систем UNIX використовують термін ).

— ім'я, яке використовує користувач ОС або інша програма для виконання вказаної програми (може збігатися з іменем файла з програмою) або поіменованої дії (вбудованої команди). — середовище, яке забезпечує інтерфейс з користувачем і виконання команд. До складу операційної системи входять:., що забезпечує розподіл та управління ресурсами обчислювальної системи;.

базовий набір прикладних програм, системні та програми обслуговування. Ядро системи — це набір функцій, структур даних та окремих програмних модулів, які завантажуються в пам'ять комп'ютера при та забезпечують три типи системних сервісів:. управління введенням-виведенням інформації (підсистема вводу-виводу ядра ОС);.

управління оперативною пам'яттю (підсистема управління оперативною пам'яттю ядра ОС);. управління (підсистема управління процесами ядра ОС). Кожна з цих підсистем представлена відповідними функціями ядра системи. Операційні системи також включають ще одну обов'язкову складову — механізм підтримки. Ця складова не надається як системний сервіс і тому не може бути віднесена до жодної з підсистем.

Існує три основних механізми забезпечення багатозадачності :. шляхом надання окремій задачі на квант часу, який визначається самою задачею (кооперативна багатозадачність; останнім часом практично не використовується або область використання значно обмежена всередині процесів);. шляхом надання процесора окремій задачі на квант часу, який визначається обладнанням обчислювальної системи — інтервальним таймером;. виділення під окрему задачу окремого процесора в багатопроцесорних системах.

У перших двох випадках на кожному з процесорів в окремо взятий момент часу обраховується лише одна задача, але за рахунок достатньо малого кванту часу (в межах мілісекунд), що почергово надається кожній з задач, виникає ілюзія одночасного виконання в системі багатьох задач. В сучасних системах, як правило комбінується методи 2 і 3. Окрема операційна система зазвичай може виконуватись на обмеженому переліку обладнання, яке забезпечує потрібні їй механізми. Сучасні універсальні (і не тільки) операційні системи зазвичай вимагають апаратної підтримки наступних механізмів:. підтримка сторінкового поділу оперативної пам'яті з можливістю апаратного захисту сторінок від модифікації даних окремими задачами (процесами);.

підтримка захищеного режиму виконання процесора (режиму ядра ОС), який передбачає можливість виконання операцій процесора по управлінню обладнанням системи, при цьому спроба виконати подібну операцію в прикладній програмі блокується апаратно. Можуть існувати і інші вимоги.

Інтерфейс ядра операційної системи Функції ядра операційної системи можуть бути виконані внаслідок виконання в прикладних програмах спеціальних функцій —. Призначення системного виклику полягає в тому, що прикладні програми не взмозі самотужки визначити, за якими адресами знаходяться функції ядра. Системний виклик в один з машинно-залежних способів реалізує механізм отримання адрес функцій ядра та передачу в ці функції необхідних параметрів системного виклику, а також отримання результату системного виклику. Найчастіше системні виклики забезпечуються через систему переривань, завдяки чому адреса функції ядра не тільки обраховується апаратно (в процесі обробки переривання), але й забезпечується захист інформаційних ресурсів ядра. Системні виклики найчастіше мають синтаксис функції, на якій написано ядро ОС. Підсистема управління введенням-виведенням Підсистема управління введенням-виведенням реалізує базові механізми обміну даними між пристроями введення-виведення та оперативною пам'яттю обчислювальної машини та забезпечує організацію файлів в файлові системи. Операція введення виконується як читання даних з зовнішнього пристрою в оперативну пам'ять, операція виведення — як запис даних з оперативної пам'яті на зовнішній пристрій.

При роботі з файлами система введення-виведення впроваджує спеціальну абстракцію —, що дозволяє програмам, які звертаються за сервісами введення-виведення, використовувати одноманітний перелік функцій роботи з файлами незалежно від типу пристрою, на якому знаходиться файл, та типу файлової системи, яка містить цей файл. Відмінності доступу до різних пристроїв та файлових систем забезпечуються додатковими програмними модулями — пристроїв та файлових систем. В окремих операційних системах підсистема управління введенням-виведенням також може впроваджувати механізми, які призвані підвищити швидкість обміну даними між задачами та файлами.

Найчастіше використовується механізм буферизації даних, який полягає в тому, що при читанні даних з файлу підсистема намагається за одну операцію введення читати дані блоками зручного (звичайно досить великого) розміру, а не порціями, які запитує задача. Завдяки цьому за одну операцію введення в оперативну пам'ять потрапляють також додаткові дані, які зберігаються в кеші і в подальшому передаються в програму без додаткових звернень до пристрою. Подібним чином цей механізм працює і при виконанні операцій запису. Підсистема управління оперативною пам'яттю Будь яка програма може виконуватись лише тоді, коли вона завантажена в оперативну пам'ять, так само, будь які дані з файлів можуть оброблятись лише тоді, коли вони завантажені в оперативну пам'ять. Завантаження програми та даних в оперативну пам'ять призводить до того, що в оперативній пам'яті одночасно знаходяться одразу кілька компонентів: ядро операційної системи, командний інтерпретатор, програма, що виконується, та дані, що обробляються. Крім того, програма в процесі свого виконання може звертатись до підсистеми управління оперативною пам'яттю з запитами на виділення додаткової — динамічної — оперативної пам'яті. В багатозадачних операційних системах кількість компонентів, що одночасно можуть знаходитись в оперативній пам'яті зростає пропорційно кількості задач і може сягати сотень.

Підсистема управління оперативною пам'яттю забезпечує розподіл оперативної пам'яті між різними компонентами, а також розподіляє пам'ять під кеш системи введення-виведення. В окремих багатозадачних операційних системах підсистема управління оперативною пам'яттю також забезпечує, завдяки чому кожна задача (процес) отримує власну віртуальну пам'ять, причому таким чином, що нестача реальної (фізичної) пам'яті покривається за рахунок перерозподілу даних між оперативною пам'яттю та зовнішнім накопичувачем і переміщення даних між фізичною оперативною пам'яттю і зовнішнім накопичувачем приховується від задач. Це переміщення називається ( paging) або свопінгом ( swapping — обмін) — в залежності від термінології конкретної ОС. Запровадження механізму віртуалізації оперативної пам'яті дозволяє отримати два корисних наслідки:. кожна задача фактично виконується у власному адресовому просторі, тобто таким чином, якби вона виконувалась в однозадачній операційній системі, завдяки чому значно зменшується вплив окремих задач однією на одну та на ядро системи, а завдяки цьому — і надійність системи;. кожна задача отримує стільки віртуальної оперативної пам'яті, скільки потрібно, а не стільки, скільки є наявної фізичної оперативної пам'яті. Віртуалізація оперативної пам'яті вимагає апаратної підтримки і звичайно забезпечується через спеціальну таблицю сторінок пам'яті, що містить відповідності між віртуальними та фізичними адресами.

Операційні системи шеховцов в. а

Підсистема управління задачами (процесами). Докладніше: Взаємодія процесів дозволяє процесам свою роботу, сумісно і узгоджено використовувати спільні ресурси та спільно виконувати обробку даних. Взаємодія процесів забезпечується всіма підсистемами ядра ОС: підсистема управління введенням-виведенням забезпечує передачу даних між процесами; підсистема управління оперативною пам'яттю розподіляє під процеси спільну оперативну пам'ять, підсистема управління процесами забезпечує синхронізацію виконання процесів та впроваджує механізм обміну сигналів, за допомогою якого процеси повідомляються про виникнення в системі надзвичайних подій. Безпека Безпека ОС базується на двох ідеях:. ОС надає прямий чи непрямий доступ до ресурсів на кшталт файлів на локальному диску, привілейованих системних викликів, особистої інформації про користувачів та служб, представлених запущеними програмами;.

ОС може розділити запити ресурсів від авторизованих користувачів, дозволивши доступ, та неавторизованих, заборонивши його. Запити, в свою чергу, також діляться на два типи:. Внутрішня безпека — вже запущені програми. На деяких системах програма, оскільки вона вже запущена, не має ніяких обмежень, але все ж типово вона має ідентифікатор, котрий використовується для перевірки запитів до ресурсів. Зовнішня безпека — нові запити з-за меж комп'ютера, як наприклад реєстрація з консолі чи мережеве з'єднання.

В цьому випадку відбувається процес авторизації за допомогою імені користувача та паролю, що його підтверджує, чи інших способів як наприклад магнітні картки чи біометричні дані. На додачу до моделі дозволити/заборонити системи з підвищеним рівнем безпеки також слідкують за діяльністю користувачів, що дозволяє пізніше дати відповідь на питання типу «Хто читав цей файл?» Графічний інтерфейс користувача. Докладніше: Більшість сучасних операційних систем мають (ГІК, Graphical User Interfaces, GUIs, вимовляється як «гуіз»).

В деяких старіших ОС ГІК вбудований у ядро, як наприклад у оригінальних реалізаціях Microsoft Windows чи MacOS. Більшість сучасних ОС є модульними і графічна підсистема у них відділена від ядра (як наприклад у Лінукс, МакОС Х і частково у Віндовс). Багато операційних систем дозволяють користувачеві встановити будь-який графічний інтерфейс на власний вибір. Типовим прикладом у більшості Юнікс-систем (BSD, Лінукс, Minix) є віконна система Х у поєднанні з графічним менеджером чи. Для Юнікс-систем графічний інтерфейс не є необхідним. Графічний інтерфейс користувача невпинно розвивається. Наприклад, інтерфейс Windows модифікується щоразу при випуску нової основної версії, а ГІК MacOS було кардинально змінено після випуску у році.

Драйвери пристроїв. Докладніше: — це особливий тип комп'ютерних програм, розроблених для коректної взаємодії з пристроями. Вони представляють для взаємодії з пристроєм через певну шину комп'ютера, до котрої даний пристрій під'єднано, за допомогою ряду команд що відправляють та отримують дані з пристрою.

Ці програми залежні як від пристрою так і від операційної системи, тобто кожен пристрій потребує свого драйвера під кожну ОС. Ключовим моментом проектування драйверів є абстрагування. Кожна модель пристрою (навіть якщо пристрої однакового класу) є унікальною.

Новіші моделі часто працюють швидше чи продуктивніше і інакше контролюються. ОС не може знати, як контролювати кожен пристрій зараз і в майбутньому. Для вирішення цієї проблеми ОС лише задає правила поведінки класу пристроїв. Задачею драйвера є перетворення цих правил у специфічні для кожного пристрою команди керування. Робота в мережі. Перші комп'ютери взагалі не мали ОС.

На початку 1960-х вони лише комплектувались набором інструментів для розробки, планування та виконання завдань. Серед інших можна виділити системи від UNIVAC та Control Data Corporation. До кінця 1960-х, проте, було розроблено цілий ряд операційних систем, в котрих були реалізовані всі або більшість з вищеперелічених функцій. До них можна віднести «Atlas» , «CTTS» и «ITSS» ( (МТІ)), «THE» , «RS4000» та інші (на той момент їх налічувалось близько сотні) Найбільш розвинуті ОС того часу, такі як (компанія ), «SCOPE» (компанія «CDC») та завершений вже в 1970-х роках (МТІ та компанія ), передбачали можливість використання багатопроцесорних системи. Спонтанний характер розробки ОС призвів до наростання кризових явищ, пов'язаних, перш за все, зі складністю та великими розмірами розроблюваних систем.

ОС погано масштабувались (простіші не використовували всіх можливостей потужних обчислювальних машин; складніші неоптимально виконувались або взагалі не виконувались на менш потужних системах) і були повністю несумісними між собою. У році співробітники МТІ, та з колегами розробили та реалізували ОС («Unix»; первинно «UNICS», на противагу «MULTICS»).

Сучасні операційні системи типово мають, котрий на додачу до користується також вказівниковим пристроєм — чи. Старіші системи, та системи, що не призначені для частої безпосередньої взаємодії з користувачем (як наприклад сервери) типово використовують інтерфейс командного рядка. Обидва підходи так чи інакше реалізують оболонку, котра перетворює команди користувача — текстові з клавіатури, чи рухи мишки — на системні виклики. При виборі ОС ключовим моментом є архітектура комп'ютера (зокрема центрального процесора), на котрій вона буде запускатись.

На персональних комп'ютерах сумісних з запускаються ОС сімейства «Майкрософт Віндовз», «Лінукс» та «БСД». На мейнфреймах Burroughs MCP — B5000, IBM OS/360 — IBM System/360, UNIVAC EXEC 8 — UNIVAC 1108. Крім того на більшості сучасних мейнфреймів запускаються різні варіанти Лінукс чи Юнікс, а на деяких — версія Datacenter Windows 2003 Server. На використовується велика кількість вбудованих ОС. Юнікс-подібні ОС. До юнікс-подібних ОС відноситься велика кількість операційних систем, котрі можна умовно поділити на три категорії —, та. Сама назва є торговою маркою, що належить «The Open Group», котра власне й ліцензує кожну конкретну ОС на предмет того, чи відповідає вона стандарту.

Тому через ліцензійні чи інші неузгодження деякі ОС, котрі фактично є Юнікс-подібними, не визнані такими офіційно. Системи Юнікс запускаються на великій кількості процесорних архітектур. Вони широко використовуються як серверні системи у бізнесі, як стільничні системи у академічному та інженерному середовищі. Тут популярні вільні варіанти Юнікс, такі як Лінукс та БСД-системи.

Окрім того, деякі з них останнім часом набувають широкого поширення в корпоративному середовищі, особливо це стосується орієнтованих на кінцевого користувача дистрибутивів Лінукс, в першу чергу, та. Лінукс також є популярною системою на стільницях розробників, системних адміністраторів та інших ІТ-спеціалістів. Деякі варіанти Юнікс, як наприклад компанії та від запускаються лише на апаратних системах своїх розробників. Інші, як наприклад, можуть запускатись на багатьох апаратних типах, включаючи сервери на базі та ПК.

Родина Microsoft Windows. Windows XP Спочатку родина ОС проектувалась як графічна надбудова над старими середовищами.

Сучасні версії розроблені на базі нового ядра ( NT - New Technology, Нова технологія), яке з'явилось в, запозичене з VMS. Windows запускається на 32- та 64-бітних процесорах та; попередні версії також могли запускатись на процесорах DEC Alpha, MIPS, Fairchild (пізніше Intergraph) Clipper та PowerPC. Проводились роботи на портування її на архітектуру SPARC. Станом на 2006 рік Windows утримує монопольне становище (близько 94%) світового ринку настільних систем, дещо втрачаючи позиції через зростання популярності систем з відкритими джерельними кодами. Вона також використовується на малих та середніх серверах мереж та баз даних. Останнім часом Microsoft проводить ряд маркетингових досліджень, котрі мають на меті показати привабливість родини Windows на ринку корпоративних систем. Найбільше на сьогоднішній день поширена версія Microsoft Windows XP, випущена року.

Останній випуск Windows XP Service Pack 3 випущено року. Станом на 27 червня 2008 року операційні системи сімейства Microsoft Windows займають 91% долі світового ринку ОС У листопаді року, після більш ніж 5 років розробки, корпорація Microsoft випустила ОС Windows Vista, що містить велику кількість нововведень та архітектурних змін в порівнянні з попередніми версіями Windows. Серед інших можна виділити новий інтерфейс користувача, названий Windows Aero, ряд вдосконалень безпеки, як наприклад Контроль реєстраційного запису користувача та нові програми для мультимедія, як наприклад Windows DVD Maker. Дві найважливіші функції операційних систем Windows — це контроль за доступом до апаратних засобів і управління. Управління апаратними засобами здійснюється за допомогою спеціалізованих програм — драйверів. Для встановлення відповідного драйвера можна скористатись носієм, який постачається разом із пристроєм або отримати драйвер в Інтернеті на сайті виробника.

Операційні системи цієї родини є багатозадачними, тобто можуть виконувати кілька застосунків одночасно. Також їм властива багатопроцесорність.

Шеховцов В.а. Операційні Системи Скачати

Для підтримки мультимедійних завдань Windows використовує DirectX. Windows 8 представив користувацький інтерфейс Metro. Таким чином, користувачі можуть використовувати сенсорні екрани, які зазвичай зустрічаються на мобільних пристроях.

А еще мне нравится, что House of the Risin' Sun поется от лица девушки, как и положено, без перетягиваний одеял, что не в обиду Animals будет сказано. Альбом Мне особенно нравятся: In My Time of Dyin', Man of Constant Sorrow, Fixin' to Die, Pretty Peggy-O, Highway 51 Blues, Gospel Plow. Бако Ли Не понимаю, каким образом наличие каверов может снижать ценность какого-либо альбома. В таком случае, Джоан Баэз может вообще на высокие оценки от тонких критиков не рассчитывать, если у нее большая часть творчества - каверы?

Версія Windows 8.1 більш зручна для користувачів, які не мають сенсорного екрану. Питання про апгрейд системи до нової версії можна вирішити з допомогою програмами Upgrade Advisor, яку можна отримати від Майкрософта. Для завантаження операційних систем на комп'ютерах виготовлених до 2015 року зазвичай використовується MBR — головний завантажувальний запис. Особливостями цього способу є те, що використовується активний розділ носія даних для завантаження системи і активний розділ повинен бути основним. У випадки виходу з ладу операційної системи внаслідок дії вірусу чи хакерської атаки її можна відновити з системного образу, створеного для відновлення системи.

Крім того, комп'ютер може містити розділ відновлення, який часто є прихованим і доступним з налаштування BIOS або за допомогою певного натискання клавіші. Розділ відновлення використовується для відновлення комп'ютера до заводського стану. Проте всі користувацькі дані та програми, встановлені після придбання комп'ютера, не будуть відновлені. У Windows 8 цю дію можна виконати з допомогою Refresh your PC. До початку завантаження ОС можна відкрити меню Додаткові параметри запуску і відключити функцію автоматичного перезапуску і змінити інші параметри для кращого запуску операційної системи. Робочий стіл Mac OS X «Тигр» — це ряд графічних ОС, що розроблюються, реалізуються та підтримуються компанією. — це наступниця, що її розробляла з року.

На відміну від попередниці, є -системою, що розроблена на основі, близької до гілки BSD. Перші випуски були у році — 1.0, та в березні — 10.0. З того часу було випущено ще 7 версій у варіантах «кінцевий користувач» та «сервер». Остання версія OS X Mavericks (альтернативна назва: OS X 10.9), випущена 22 жовтня 2013 року. Попередня версія:, випущена року.

Випуски до версії 10.9 називаються іменами великих тварин з родини котячих; перед остання версія (10.7) носить назву «Лев» і містить багато архітектурних та інтерфейсних рішень, покликаних забезпечити кращу сумісність та інтеграцію з операційною системою для мобільних пристроїв Apple — iOS. Серверна версія архітектурно ідентична версії для кінцевого користувача, але містить програми для керування робочими групами та адміністрування ключових мережевих служб, включаючи поштові служби, сервери каталогу, доступу до файлів, веб, календарів, вікі, та ін.

Шеховцов В.а. Операційні Системы Скачать

У версії 10.7 серверні компоненти встановлюються просто як додатковий набір програм в середовищі робочої станції.

Posted :