Компоненты операционной системы.

Часть операционной системы, которая определяет интерфейс между операционной системой и пользователем, часто называется оболочкой. Задача оболочки состоит в том, чтобы взаимодействовать с пользователем машины. Современные оболочки выполняют эту задачу с помощью графического пользовательского интерфейса, в котором объекты, такие как файлы и программы, представлены на экране компьютера в виде значков. Эти системы позволяют пользователям отдавать команду одним щелчком мыши на значке. Более ранние оболочки общались с пользователем с помощью текстовых сообщений, которые вводились с клавиатуры и отображались на экране. Главным компонентом современного графического пользовательского интерфейса является устройство управления окнами (window manager), которое размещает окна на экране компьютера и отслеживает, какому приложению принадлежит данное окно.

Ядро операционной системы содержит программы, обеспечивающие функционирование компьютера: программа управления файлами (распределяет доступ к файлам и пространство на диске для создания новых файлов), драйвера устройств (программы, взаимодействующие с контроллерами), модуль управления памятью (распределяет пространство памяти), планировщик (распределяет пространство в таблице процессов), диспетчер (распределяет кванты времени).

Программа управления, файлами (file manager) координирует использование запоминающих устройств машины. Точнее говоря, программа управления файлами ведет учет всех файлов, хранящихся в машине, включая информацию о том, где они находятся, каким пользователям разрешено с ними работать, какие участки накопителя свободны для записи новых или расширения имеющихся файлов.

Доступ к файлам других программ осуществляется с помощью программы управления файлами. Процедура начинается с того, что у программы управления файлами запрашивается доступ к файлу с помощью процесса, который называется открытием файла. Если программа управления файлами разрешает доступ, она дает информацию необходимую для нахождения и обработки файла. Эта информация хранится в области памяти, которая называется описателем файла (file descriptor). Именно с помощью обращения к описателю файла выполняются отдельные операции над файлом.

Другим компонентом ядра операционной системы является набор драйверов устройств, которые представляют собой программы, взаимодействующие с контроллерами (или иногда непосредственно с периферийными устройствами) для выполнения устройствами заданий, назначенных машине. Каждый драйвер разрабатывается специально для определенного устройства (такого как принтер, дисковод или монитор) и преобразует общие запросы в набор более формальных шагов, понятных устройству, подключенному к этому драйверу.

Модуль управления памятью отвечает за управление тем, как машина использует оперативную память.По мере выполнения разных заданий модуль управления памятью должен удовлетворять их требованиям к памяти и отслеживать, какие области памяти в данный момент свободны.

Также в ядро операционной системы входят планировщик и диспетчер. Они выполняют задачи, связанные с координацией процессов. В системах с разделением времени планировщик определяет, какие действия будут выполняться, а диспетчер распределяет кванты времени между этими действиями. Планировщик ведут учет процессов, которые протекают в данный момент, записывает новые и удаляет уже законченные.