Назначение, определение, классификация и функции операционной системы.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 6Следующая ⇒

Под ОС понимают комплекс управляющих и обрабатывающих программ, который выступает как интерфейс между аппаратурой компьютера и пользователем с его задачами, предназначен для наиболее эффективного использования ресурсов вычислительной системы и организации надежных вычислений.

Другими словами, две основные функции (назначение) ОС:

1) предоставлять пользователю некую расширенную виртуальную машину, с которой легче работать, чем непосредственно с аппаратурой реального компьютера или реальной сети;

Для пользователя (приложения) работа с различными ресурсами выглядит так, как будто эти ресурсы находятся в его полном распоряжении, при этом в одной системе может выполняться одновременно несколько приложений, каждое со своим собственным набором ресурсов.

2) управлять ресурсами вычислительной системы. Классификация ОС: По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса: Многозадачные и однозадачные

2. По числу одновременно работающих пользователей ОС можно разделить на одно-многопользовательские.

· системы с пакетной обработкой. Пользователь не взаимодействует с компьютером.

1. Системы с разделением времени (интерактивные),. Системы реального времени, которые должны обеспечить гарантированное время ответа на внешнее событие По типу средств вычислительной техники, для управления ресурсами которых предназначена ОС.

· Сетевые ОС – распределение ресурсов между множеством выполняемых в сети процессов. (однопроцессорные, многопроцессорные)

· Распределенные ОС – разделяет работу по различным машинам системы для обработки, заставляет набор сетевых машин работать как виртуальный унипроцессор.

Определение, структура и основные разделы системного реестра. Программа редактирования системного реестра.

Реестр операционной системы ОС MS Windows XPпредставляет собой централизованную базу данных параметров настройки системы и работающих в ней приложений. Реестр содержит информацию обо всех аппаратных средствах, программном обеспечении, операционной системе и сетевых параметрах компьютера

Структура реестра

Как и реестры систем Windows NT/2000, реестр Windows XP состоит из пяти

так называемых корневых ключей (root keys):

HKEY_CLASSЕS_ROOT

HKEY_CURRENT_USER

HKEY_LOCAL_MACHINE

HKEY_USERS

HKEY_CURRENT_CONFIG

Каждый отдельный ключ может содержать элементы данных, которые называются параметрами (value entries), а также дополнительные вложенные ключи (subkeys).

Запуск Regedit

По умолчанию, утилита Regedit.exe в процессе установки операционной системы копируется в каталог %SystemRoot% (например, C: \Windows). Управление безопасностью реестра

Windows XP предоставляет следующие возможности по обеспечению защиты системы:

доступ к ресурсам системы может жестко контролироваться;
все операции по доступу к системным объектам могут регистрироваться в журнале безопасности;

для доступа к системе требуется пароль, и операции доступа регистрируются в журнале безопасности.

Основные компоненты ОС GNU/Linux. Идентификатор пользователя и группы. Понятие привилегированного пользователя.

Компоненты операционной системы

Операционная система состоит из 4-х основных компонент.

• Ядро – базовая программа, которая управляет аппаратными средствами ивыполнением других программ.

• Оболочка – обеспечивает функционирование интерфейса пользователя.Она принимает от пользователя команды и посылает их в ядро для исполнения.

• Файловая система – представляет собой систему хранения файлов на запоминающих устройствах.

• Утилиты – специализированные программы, такие как редакторы, компиляторы, коммуникационные программы. Взаимодействие всех компонент осуществляется через ядро.

Обработка прерываний. Виды прерываний. Вектор прерываний.

Прерывания – специфические сигналы, посылаемые процессору устройством или программой, когда требуется немедленное вмешательство.

Прерыванием называется ситуация, приводящая к временному или окончательному прекращению выполнения последовательности команд одной программы и переходу к выполнению команд другой программы.

Классификация: В зависимости от источника прерывания делятся на три больших класса:

Внешние (аппаратные);
внутренние
программные

Внешние прерывания могут возникать в результате действий пользователя или оператора за терминалом, или же в результате поступления сигналов от аппаратных устройств.

Для внешних прерываний характерны следующие особенности:

· Внешнее прерывание обнаруживается процессором между выполнением команд Процессор при переходе на обработку прерывания сохраняет часть своего состояния перед выполнением следующей команды.

· Прерывания происходят асинхронно с работой процессора и непредсказуемо, программист ни коим образом не может предугадать, в каком именно месте работы программы произойдет прерывание.

Внутренние прерывания, называемые также исключениями, происходят синхронно выполнению программы при появлении аварийной ситуации в ходе исполнения некоторой инструкции программы. Исключительные ситуации обнаруживаются процессором во время выполнения команд.

· Процессор при переходе на выполнение исключительной ситуации сохраняет часть своего состояния перед выполнением текущей команды.

· Исключительные ситуации возникают синхронно с работой процессора, но непредсказуемо для программиста, если только тот специально не заставил процессор делить некоторое число на ноль.

Исключительные ситуации можно разделить на исправимые и неисправимые. Исправимые-отсутствие нужной информации в оперативной памяти.

Неисправимые исключительные ситуации обычно возникают в результате ошибок в программах.

Программное прерывание возникает при выполнении особой команды процессора, выполнение которой имитирует прерывание

Программные прерывания имеют следующие свойства:

· Программное прерывание происходит в результате выполнения специальной команды.

· Процессор при выполнении программного прерывания сохраняет свое состояние перед выполнением следующей команды.

· Программные прерывания, естественно, возникают синхронно с работой процессора и абсолютно предсказуемы программистом.

Принципы обработки прерываний

Суть принятого на сегодня механизма состоит в том, что каждому возможному прерыванию процессора соответствует некоторый фиксированный адрес физической оперативной памяти.

Вектор прерывания -

Каждое прерывание имеет свой номер (IRQ) и с ним связана определенная подпрограмма. Когда вызывается прерывание, процессор приостанавливает свою работу и выполняет прерывание: загружает адрес программы обработки прерывания и передает ей управление, после окончание ее работы управление передается основной программе, которая была прервана. Аппаратные прерывания относятся к прерываниям низшего уровня и им присваиваются младшие номера, обслуживает их базовая система в/в. Внутренние и программные прерывания относятся к верхнему уровню, имеют большие номера и обслуживает базовый модуль.

Понятие процесса и потока. Состояния существования процесса. Таблица управления процессом.

Процесс — минимальный программный объект, обладающий собственными системными ресурсами (запущенная программа, программа в стадии выполнения).

Не следует смешивать понятия процесс и программа. Программа — это план действий, а процесс это само действие, поэтому понятие процесса включает:

• программный код;

• данные;

• содержимое стека; (стек – это среда для размещения данных для возврата из подпрограммы )

• содержимое адресного и других регистров процессора.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 Следующая ⇒