Виды операционных систем

2. Операционные  систиемы, предназначенные для организации работы вычислительных сетей.

Работа операционной системы в вычислительной сети характеризуется  определенными особенностями. Главной  из них является необходимость организации  передачи данных внутри вычислительной сети. Любая информация внутри вычислительной сети передается отдельными порциями - блоками данных. Основные требования, предъявляемые к операционным системам по передаче блоков данных, можно сформулировать следующим образом:

- блоки данных должны циркулировать в сети асинхронно и независимо в обоих направлениях между источником сообщения и его адресатом;

- операционные системы должны осуществлять контроль за прохождением блока данных в течение всего периода его пребывания в сети;

-  необходимы программные и аппаратные средства, предотвращающие потерю или искажения блоков данных при одновременном нахождении их в вычислительной сети;

- операционные системы должны включать в себя механизм обнаружения повторных, потерянных или ошибочных блоков данных в вычислительной сети.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 5

Операционные системы, основанные на графическом интерфейсе

Операционная  системы семейства Windows.

Оболочка Windows включает в  себя множество компонентов и  обеспечивает пользователям различной  квалификации комфортные условия работы.

В течение долгих лет  с момента своего появления персональные компьютеры (IBM - совместимые) обходились без специальных "пользовательских оболочек", работая непосредственно  под управлением операционной системы (MS-DOS, DR DOS, PC-DOS). Все операции управления компьютером производились путем ввода с клавиатуры некоторых слов - директив. Неудобство такого алфавитно-цифрового интерфейса порождало претензии и к самим компьютерам (возможно и не совсем обоснованные).

Работа с персональной ЭВМ мало отличалась от работы, например, на мини-ЭВМ: необходимо было хорошо знать операционную систему.

Сейчас, например, оболочка Windows исповедует совершенно другие принципы в части интерфейса пользователя с ЭВМ. Основная идея, заложенная в  основу оболочки Windows, - естественность представления информации. Информация должна представляться в той форме, которая обеспечивает наиболее эффективное усвоение этой информации человеком. Несмотря на простоту (и даже тривиальность) этого принципа, его реализация в интерфейсах прикладных программ персональных ЭВМ по разным причинам оставляла желать лучшего. Да и реализация его в рамках Windows тоже не лишена недостатков. Но эта оболочка представляет собой существенный шаг вперед по сравнению с предыдущими интерфейсами.

Windows представляет собой графическую оболочку. От пользователя не требуется ввод директив с клавиатуры в виде текстовых строк. Необходимо только внимательно смотреть на экран и выбирать из предлагаемого набора требуемую операцию с помощью манипулятора мышь. Курсор мыши следует позиционировать на поле требуемой директивы меню, или на интересующую вас пиктограмму, или на поле переключателя (кнопки). На выбранном объекте необходимо зафиксировать курсор кнопкой мыши - и операция выполняется. С помощью того же манипулятора можно перемещать пиктограммы и окна по экрану, менять их размер, открывать и закрывать их - и все это при минимальном использовании клавиатуры для ввода каких бы то ни было директив. Кроме того, для любителей традиционного интерфейса DOS реализована возможность выхода на этот уровень. При разработке графического интерфейса Windows не последнюю роль играли и эргономические соображения: учтены требования к цветовой гамме, сочетаниям цветов, шрифтам, формам и размерам пиктограмм и окон. По сравнению с некоторыми другими пакетами внешнее оформление оболочки Windows может быть признано "спартанским" вследствие отсутствия излишеств и за деловой стиль. Понятие "графически - ориентированный" включает в себя для Windows также и соответствие изображения на экране последующему изображению на твердой копии (распечатке). В этом плане можно считать, что в оболочке Windows реализован принцип WYSIWYG (What you see is what you get = То, что вы видите, вы и получаете), до сих пор бывший привилегией небольшого числа программ.

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 6

Генерация операционной системы

Генерация операционной системы - процесс создания конкретного  варианта операционной системы, наиболее полно учитывающего запросы возможных  пользователей и конфигурацию ЭВМ  в конкретной ситуации.

Операционные системы поставляются в виде дистрибутивных носителей, содержащих модули всех управляющих и обрабатывающих программ. В процессе генерации формируются ядро операционной системы - часть наиболее часто используемых управляющих модулей, постоянно присутствующих в оперативной памяти, и системные наборы данных.

Процесс генерации операционной системы осуществляется с помощью  специальной программы - генератора операционной системы. Затем решается вопрос о том, какие из всех возможных  средств и составных частей следует включить в состав сгенерированной операционной системы. При этом уточняется, какие из модулей операционной системы будут резидентными, то есть будут постоянно присутствовать в RAM в составе ядра, а какие модули - транзитными, то есть постоянно будут находиться на жестком диске, а в RAM будут попадать по мере надобности.

Следует помнить, что  всякое перемещение модулей операционной системы между жестким диском и RAM, как и всякий обмен, осуществляется относительно медленно. Решение этого  вопроса основывается на поиске наилучшего компромисса между быстродействием и размером ядра операционной системы, так как если все модули сделать резидентными, то быстродействие операционной системы окажется максимальным, но максимальным будет и размер RAM, занимаемой под ядро операционной системы. В противном случае мы проиграем в быстродействии, но сэкономим память.

Поскольку ЭВМ используются в различной конфигурации (отличаются емкость RAM, количество внешних устройств  и т.п.), необходимо при генерации  перечислить весь состав технических средств вычислительного комплекса, внешних устройств. В результате можно сгенерировать вариант операционной системы, максимально учитывающий функциональное назначение и конфигурацию конкретной вычислительной системы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

_{В области  персональных компьютеров  поколения аппаратных средств меняются с головокружительной быстротой. В среднем  один раз в полтора  года происходит удвоение производительности процессоров, средних  объемов оперативной  памяти, емкостей жестких дисков, параметров производительности видеоадаптеров, звуковых карт, сетевого оборудования, принтеров, сканеров и всего того, что составляет аппаратную конфигурацию типовой вычислительной системы.}

Однако не все задумываются над тем, что персональный компьютер – это не просто механическое сочетание отдельных, пусть даже и высокопроизводительных компонентов. Для того, чтобы стать универсальным прибором, в котором все узлы работают гармонично, дополняют и поддерживают друг друга, должны быть строго согласованы аппаратные интерфейсы его устройств и методы программного управления ими. А стандартизация интерфейсов и протоколов не может происходить так быстро, как развитие аппаратной базы. Стандарты хороши только тогда, когда они общепризнанны, и когда всем участникам рынка выгодно их соблюдать. Поэтому стандарты «живут» долго. Производители компьютерных устройств не станут менять производство ради поддержки стандарта, который отомрет через полтора года. Средняя жизнь стандартов и протоколов составляет 5–7 лет, а некоторые интерфейсы существуют и по 15–20 лет без существенных изменений (вспомним хотя бы дисковод гибких дисков и клавиатуру).

Когда в компьютере, оснащенном самым современным оборудованием, действуют устаревшие интерфейсы, в  нем начинают проявляться эффекты «бутылочного горлышка». И здесь нам на помощь приходят операционные системы. Операционная система компьютера обновляется в среднем один раз в три года. В момент своего выхода она опережает развитие аппаратной и интерфейсной базы, но проходит совсем немного времени, и она становится тем самым маэстро, который умело дирижирует оркестром новейших инструментов, исполняющим новейшие произведения по давным-давно установленным правилам. Производители устройств, авторы программ и пользователи компьютеров рассчитывают на то, что операционная система станет тем самым арбитром, который мирно разрешит противоречия между программами сегодняшнего дня, оборудованием завтрашнего и интерфейсами дня вчерашнего.

По срокам обновления операционная система занимает промежуточное место между устройствами и стандартами. Она «живет и действует» именно в тот период, когда новым устройствам надо «прививать» методы работы с устаревшими интерфейсами, она продлевает жизнь устаревшим стандартам и готовит почву для внедрения новых, она избавляет нас от необходимости выбрасывать компьютер и собирать его заново каждые полтора – два года. Можно сколько угодно много критиковать разработчиков операционной системы за недобросовестную конкуренцию, за недостаточную дружественность компонентов системы, за необоснованный «разгон» технических требований. Многое в каждой новой системе мы воспринимаем как беззастенчивую попытку пошарить в карманах в поисках того последнего, что еще можно выделить на прокорм компьютера. Однако те, кто внимательно следят за ценами на аппаратное обеспечение, удивленно качают головами, видя, как быстро дешевеют мегагерцы процессоров, мегабайты памяти и гигабайты дисков. Это возможно только потому, что операционная система дала возможность производителям оборудования работать долго и стабильно: они могут подолгу не вкладывать деньги в освоение новых интерфейсов и стандартов, а заниматься улучшением качества и снижением стоимость продукции.

Знание основ организации  операционных систем и принципов  их функционирования позволяет использовать компьютеры более эффективно. Глубокое изучение операционных систем позволяет применить эти знания, прежде всего при создании программного обеспечения. Если, к большому сожалению, в нашей стране в последние годы практически не создаются новые операционные системы, то разработки сложных информационных систем, комплексов программ и отдельных приложений, предназначенных для работы в широко распространенных операционных системах, ведутся достаточно интенсивно, причем большим числом организаций. И здесь знание операционных систем, принципов их функционирования, методов организации вычислений является не только желательным, но обязательным.

Знания основных принципов  организации вычислительных процессов, понимание проблем, которые при  этом возникают, и методов их решения позволяют обдуманно подходить к использованию компьютера, предусмотреть и предотвратить нежелательные явления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

1. Гордеев А.В. Операционные системы: Учебник для вузов. 2-е изд. – СПб.: Питер, 2005. – 416 с.
2. Евсеев Г.А., Симонович С.В. WINDOWS 98: Полный справочник в вопросах и ответах. – М.: АСТ-ПРСС КНИГА: Инфорком-Пресс, 2001. – 496 с.
3. Информатика: учебник. Курносов А.П., Кулев С.А., Улезько А.В. и др.; Под ред. А.П. Курносова. – М.: КолосС, 2005. – 272 с.
4. Информатика. Базовый курс / Симонович С.В. и др. – СПб: Питер, 2001. – 640 с.
5. Информатика: учебник. – 3-е перераб. изд. / Под ред. Н.В. Макаровой. – М.: Финансы и статистика, 2002. – 768 с.