Операционные системы. Назначение, классификация, современное состояние. Особенность работы в современной операционной системе.

ОС – это комплекс взаимосвязанных системных программ, назначение которого – организовать взаимодействие пользователя с компьютером и выполнение всех других программ.

Функции ОС:

— осуществление диалога с пользователем;

— ввод-вывод и управление данными;

— планирование и организация процесса обработки программ;

— распределение ресурсов (оперативной памяти и кэша, процессора, внешних устройств);

— запуск программ на выполнение;

— всевозможные вспомогательные операции обслуживания;

— передача информации между различными внутренними устройствами;

— программная поддержка работы периферийных устройств (дисплея, клавиатуры, дисковых накопителей, принтера и др.).

— организация среды взаимодействия и обмена информацией между работающими программами.

В зависимости от алгоритма управления процессором, операционные системы делятся на:

Однозадачные и многозадачные

Однопользовательские и многопользовательские

Однопроцессорные и многопроцессорные системы

Локальные и сетевые.

К многозадачным относятся операционные системы:

– пакетной обработки – из программ, подлежащих выполнению, формируется пакет (набор) заданий, вводимых в ЭВМ и выполняемых в порядке очередности с возможным учетом приоритетности;

– разделения времени – системы, которые обеспечивают одновремен-ный диалоговый (интерактивный) режим доступа к ЭВМ пользователей на разных терминалах, которым по очереди выделяются ресурсы машины, что координируется операционной системой в соответствии с заданной дисциплиной обслуживания;

– реального времени – системы, которые обеспечивают определенное гарантированное время ответа машины на запрос пользователя при управлении им внешними событиями, процессами или объектами по отношению к ЭВМ.

По типу использования ресурсов:

Стандартные операционные системы (операционные системы общего назначения) – используются для реализации следующих задач:

– управления аппаратными средствами компьютера;

– создания рабочей среды и интерфейса пользователя;

– выполнения команд пользователя и программных инструкций;

– организации ввода-вывода;

– хранения и управления файлами и данными.

Сетевые операционные системы – системы, предназначенные для управления ресурсами компьютеров, объединенных в сеть с целью совместного использования данных, которые предоставляют мощные средства разграничения доступа к данным в рамках обеспечения их целостности и сохранности, а также сервисные возможности по использованию сетевых ресурсов.

по числу одновременно работающих пользователей:

– однопользовательские операционные системы – системы, которые поддерживают работу только одного пользователя (MS-DOS, Windows 3.x);

– многопользовательские операционные системы – системы, которые поддерживают одновременную работу на ЭВМ нескольких пользователей за различными терминалами (Windows NT, Unix).

по разрядности кода:

– 8-разрядные;

– 16-разрядные;

– 32-разрядные;

– 64-разрядные.

по выполняемым функциям:

Дисковые операционные системы – системы, берущие на себя выполнение только простых функций.

Операционные системы общего назначения – системы, берущие на себя выполнение всех функций.

Системы виртуальных машин – операционные системы, допускающие одновременную работу нескольких программ, но создающие при этом для каждой программы иллюзию того, что машина находится в полном ее распоряжении.

Операционные системы реального времени – системы с гарантированным временем реакции на событие, используются в системах технологического управления атомными станциями, химическими производствами и пр.

Средства кросс-разработки – это системы, которые предназначены для создания программ в двухмашинной конфигурации, когда редактирование, компиляция, а зачастую и отладка кода производятся на инструментальной машине, а потом скомпилированный код загружается в целевую систему.

Системы промежуточных типов.

 

Современные ОС способны управлять работой многопроцессорных систем, высокоскоростных сетевых устройств и новейших запоминающих устройств, разнообразие типов которых постоянно увеличивается. Из приложений, оказавших значительное влияние на архитектуру операционных систем, следует выделить мультимедийные приложения, средства доступа к Internet, а также модель распределенных вычислений клиент/сервер.

Для современных ОС характерны следующие особенности:

Выделение в структуре системы микроядра;

многопоточность;

симметричная многопроцессорность;

распределенность операционных систем;

объектно-ориентированное построение.