Общие сведения об информатике

ify">       Таким образом, каждая ОС состоит как минимум  из трёх обязательных частей. Первая –  ядро, «переводчик» с программного языка на язык машинных кодов. Вторая – специализированные программки для управления различными устройствами, входящими в состав компьютера (это драйверы устройств, системные библиотеки и т. д.). Третья часть – интерфейс, удобная оболочка, с которой общается пользователь. Своего рода красивая обёртка, в которую упаковано скучное и не интересное для пользователя ядро.

       Сегодня графический интерфейс – неизменный атрибут любой операционной системы, будь то Windows98/ME, WindowsNT/2000 или MacOS. Но операционные системы первых поколений имели не графический, а текстовый интерфейс, т. е. команды компьютеру отдавались с помощью введения команд с клавиатуры.

       Операционные  системы делятся на однозадачные и многозадачные, однопользовательские и многопользовательские. Также ОС характеризуется разрядностью. 16-разрядные операционные системы – DOS, Windows3.1/3.11, 32-разрядные – Windows95/98/2000. Наконец, важное деление – специализация, т. е. предназначение ОС. Одна ОС более пригодна для работы в сети, другая для домашнего пользователя, третья для программистов.

   §3. Операционные системы корпорации Microsoft.

       В зависимости от набора системных  программ, существуют различные операционные системы.

3.1 DOS  (Дисковая Операционная Система)

       16-разрядная  однозадачная операционная система  DOS процветала на протяжении 10 лет. Некоторые фирмы (Novell, Digital Research, IBM) выпускали свои версии DOS, которые во многом превосходили продукт Microsoft. С появлением Windows95, DOS практически сошла со сцены, хотя до сих пор установлена на компьютерах в качестве составляющей ядра Windows. А в 1999 году IBM даже выпустила новую версию – DOS 2000.

   СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ DOS. ПОРЯДОК ЗАГРУЗКИ

• Базовая система ввода-вывода (BIOS)- является встроенной в компьютер, т. е. находится в постоянной памяти компьютера (ПЗУ). Начинает работать при включении электропитания. BIOS содержит тестирующую программу, которая сначала осуществляет проверку работы основных устройств ПК. Во втором этапе тестирования BIOS выводит на экран сведения о готовности оперативной памяти, наличии клавиатуры,  жёстких дисков и других внешних устройств. Далее BIOS вызывает блок начальной загрузки.
• Блок начальной загрузки (Boot Record) – это очень короткая программа, находящаяся в первом секторе каждой диска с ОС. Функция этой программы заключается в считывании в ОЗУ системных файлов ядра DOS, которые называются IO.SYS и MSDOS.SYS.
• Дисковые файлы IO. SYS и MSDOS.SYS. Они загружаются в оперативную память загрузчиком ОС (Boot Record) и остаются в памяти компьютера постоянно   Файл  IO.SYS представляет собой дополнение к BIOS в ПЗУ. Файл MSDOS.SYS называют модулем обработки прерываний. Он реализует высокоуровневые операции.
• Командный процессор обрабатывает команды, вводимые пользователем. Командный процессор находится в дисковом файле  command. com  на диске, с которого загружается ОС. Некоторые команды пользователя командный процессор выполняет сам. Такие команды называются внутренними. Для выполнения остальных внешних команд пользователя командный процессор ищет на дисках программу с соответствующим именем и если находит, то загружает в память и передает ей управление. По окончании работы программы командный процессор удаляет программу из памяти и выводит сообщение о готовности к выполнению команд (приглашение DOS)
• Внешние команды DOS – это программы, поставляемые вместе с ОС в виде отдельных файлов. Эти программы выполняют действия обслуживающего характера, например форматирование дискет, проверку дисков и т.д.
• Файл конфигурации config.sys – задаёт параметры начальной настройки системы, содержит список программ управляющих внешними устройствами.
• Файл автоматического запуска Autoexec.bat – загружается вслед за config.sys и включает в себя команды запуска некоторых программ.
• Утилиты DOS – небольшие вспомогательные программы, предназначенные для обслуживания и улучшения работы компьютера.
• Драйверы устройств – это специальные программы, предназначенные для обслуживания периферийных устройств. Загружаются в ОЗУ при загрузке ОС, их имена указываются в специальном файле config.sys. Такая схема облегчает добавление новых устройств и позволяет делать это, не затрагивая системные файлы DOS. С помощью драйверов возможна работа с электронными дисками, т.е. частью памяти компьютера, с которой можно работать, так же как и с диском.
2. Windows

Преимущества Windows:

• Единый пользовательский интерфейс (унифицирован для всех программ)
• Многозадачность (одновременное выполнение нескольких программ, переключение с одной задачи на другую, управление приоритетами выполняемых программ)
• Совместимость с DOS-приложениями
• Средства обмена данными следующие способы:

• буфер обмена данных (одна программа помещает данные, другая использует)
• динамический обмен данными (одна программа использует данные созданные другой программой и сохраняет в другом формате)
• механизм связи и внедрения объектов

• Поддержка масштабируемых шрифтов

• Удобство поддержки устройств (достаточно установить драйвер любого устройства)
• Поддержка мультимедиа

3.3. Версии Windows

  1.Windows 3.1/3.11

       Первая  версия Windows вышла в свет в конце 80-х годов и осталасъ совершенно незамеченной. Лишь версия Windows3.0 (1992) сумела стать “продуктом года”. А через два года на свет появились версии 3.1 и 3.11, которые включали полную поддержку мульти медиа и работу в локальной сети. Фактически она представляла собой лишь графическую оболочку, надстройку над установленным на компьютере комплектом MS-DOS. Полноценный графический интерфейс позволял пользователю отдавать команды простым щелчком мыши. Появилась многозадачность. Однако Windows отличалась редкой неустойчивостью, частыми ”зависаниями” и большим количеством ошибок.

  2. Windows NT (Windows New Technology)

       Первая  версия, 32-разрядной Windows NT, появилась в 1993-м году. С самого начала она создавалась как сверхстабильная, надёжная система, рассчитанная на работу в локальных сетях. Случаи ошибок, крахов и “зависаний” при работе в Windows NT встречаются крайне редко. Т. к. данная операционная система надёжно разделяет работающие под её управлением программы. Каждой задаче NT выделяет свою долю адресного пространства оперативной памяти и системных ресурсов. Более того, NT запрещает доступ к ресурсам компьютера любым программам, пытающимся работать с «железом» напрямую, что позволяет системе избежать конфликтов. Однако в результате отказываются работать программы, написанные под DOS и Windows 95. Кроме того, Windows NT использует вдвое больше ресурсов компьютера, чем Windows 98.

       Большая часть достоинств Windows NT проявляется лишь в сетевом режиме работы – т. е. в связке с другими компьютерами.

       Сегодня под управлением Windows NT и её преемницы Windows 2000 работает большинство рабочих станций и серверов в крупных локальных сетях на предприятиях всего мира.

  3. Windows 95

       Windows 95 вышла в свет в августе 1995 года с невиданной рекламной шумихой, празднествами и фейерверками. Впервые Windows превратилась из графической надстройки для DOS в полноценную операционную систему, хотя в качестве основы в Windows 95 использовалась добрая старая DOS. Новая операционная система стала 32-разрядной, но в целях совместимости со старыми программами её ядро по–прежнему содержала старые, 16-разрядные модули. В эту операционную систему впервые был интегрирован программно-драйверный комплекс DirectX, предоставляющий приложениям Windows прямой доступ к аппаратным устройствам ПК – звуковой карте, видеоплате и т. д. Благодаря этому стало возможным создание игр для Windows 95. Windows 95 автоматически распознаёт большое число комплектующих и обладает значительно более совершенным механизмом настройки и конфигурации. В течение двух лет после выпуска Windows 95, вышло ещё несколько версий этой ОС. Например, OSR2 (OEM Service Release), в которой были исправлены многие ошибки Windows 95, добавлена поддержка нескольких новых устройств. А самое главное – новая версия внесла изменения в способ расположения файлов на жёстком диске (файловую систему) – вместо устаревшей FAT16 система OSR2 использовала новую файловую структуру FAT32, позволяющую сэкономить место на диске.

  4. Windows 98/98 SE

       Отличия Windows 98 от Windows 95:

• Windows 98 полностью интегрирован со средой Интернет, т. е. стёрта разница между файлами и папками на вашем компьютере и объектами Всемирной Информационной Паутины (World Wide Web).
• Расширенны возможности управления интерфейсом. С помощью особых встроенных в Windows 98 средств можно сделать её гораздо красивее, подобрав оформление на свой вкус.
• Windows 98 стала совместима с новыми комплектующими – процессором Pentium II, графическим портом AGP, шиной USB, новыми моделями видеокарт, материнских плат, модемов и т. д.
• Содержит массу новых программ и утилит. Полный комплект программного обеспечения для работы в Интернет, утилиту конвертации файловой системы FAT16 в версию FAT32.

       В конце 1999 года появилась новая версия Windows 98 SE, в которую включена последняя (пятая) версия браузера Internet Explorer, обновлённая система соединения с Интернет, а также многочисленные исправления ошибок и новая библиотека драйверов устройств.

  5. Windows 2000

       Стабильное, полностью 32-разрядное ядро Windows NT одетое в удобную оболочку Windows 98. Унаследовала защищённость, отличные сетевые возможности и сервисы NT, стала белее удобна для домашнего использования. Выпущена в нескольких вариантах: в серверном (Server), для установки на главный, управляющий компьютер сети, и клиентском (Professional) – для рабочих станций. Windows 2000 не стала «единой, универсальной операционной системой» из-за высокой требовательности к ресурсам компьютера и недостатков игрового режима.

  6. Windows ME (Millennium Edition)

       Windows ME стала первой ОС для домашних ПК, отказавшаяся от поддержки режима MS DOS и ряда программ для него. В наборе стандартных программ появился комплекс Windows Restore, предоставляющий пользователю возможность восстановления предыдущих конфигураций Windows в случае неудачной установки каких-либо программ.

  7. Windows XP (Whistler) «experience»

       Первая  операционная система Microsoft с полностью настраиваемым интерфейсом. Отличия от предыдущих Windows:

• Меню «Пуск» выводит только те программы, которыми вы часто пользуетесь.
• В панели управления все пиктограммы распределены по группам.
• Поддержка записи CD-R и CD-RW дисков на уровне самой ОС.
• Встроенная система распознавания голосовых команд и голосового ввода данных.
• Требует не меньше 128Мбайт оперативной памяти, процессора с частотой 700-800 МГц и около 1 Гбайт дискового пространства.

  8. Windows СЕ

       Предназначена для установки на «карманные» компьютеры (palmtop). В данной ОС интегрированы все необходимые приложения для работы с мини-компьютером – простой текстовый редактор, записная книжка, электронная таблица и система электронной почты.

   §4. Альтернативные операционные системы.

1. PC-DOS 2000 (IBM) имеет усовершенствованную систему оптимизации памяти и сжатия дисков. PC-DOS 2000 весьма популярен в ряде консервативных стран Западной Европы.
2. MacOS (Apple) предназначена для компьютеров Macintosh. Первая операционная система, предложившая пользователю удобства графического интерфейса. MacOS стабильная, удобная, рационально использует ресурсы компьютера. Сегодня Macintosh и MacOS используют в процессе подготовки бумажной продукции – книг, иллюстрированных журналов, газет.
3. OS/2 (IBM) – 32-разрядная, многозадачная, работающая с мультимедиа ОС. Предназначена для работы в локальных сетях. Недостатком её является повышенные требования к ресурсам компьютера. Последняя версия вышла в 1996 году.
4. BeOS (Be Inc.) – устойчивая, многозадачная. Низкие требования к аппаратной платформе ПК. BeOS работает быстрее Windows. Уживается с другими операционными системами.

   §5. Универсальная ОС UNIX.

       OC UNIX – одно из высших достижений в мире системного программного обеспечения. Главным аспектом UNIX является управление большой компьютерной сетью. Эта ОС и тесно связанный с ней язык программирования Си являются основой для разработки сложных профессиональных программных продуктов самого разного назначения – как системных, так и прикладных.

       Для глобальных сетей UNIX и UNIX–подобные системы (например, LINUX) являются основными. UNIX поддерживает не только работу с удалённого терминала, но и набор протоколов TCP/IP. При этом детали обмена данными между компьютерами от пользователя системы скрыты, и он может, работая за любым компьютером сети или за удалённым терминалом, выполнять разнообразные операции и даже запускать процессы, не зная, где физически находится исполняющий компьютер.

       Сеанс работы с операционной системой UNIX начинается с ввода идентификатора пользователя и его пароля, присвоенных ему администратором сети при регистрации. Приглашением по вводу идентификатора является слово login. После входа в систему UNIX пользователь получает доступ к ряду системных, групповых и личных каталогов и файлов. Каждый файл и каталог имеет владельца. Обычно это пользователь, создавший их. Владелец может затем назначить тип защиты файла от трех категорий пользователей:

• владельца (самого себя);
• представителей той же группы пользователей, что и владелец;
• всех остальных пользователей системы.

Каждый  файл (каталог) имеет три вида разрешения на доступ:

• чтение (r-read) – можно просматривать содержимое файла (каталога);
• запись (w-write) – можно менять содержимое файла 9создавать или удалять файлы в каталоге);
• выполнение (x-execute) – можно использовать файл как команду UNIX.

 Командная  строка – это последовательность  слов, разделённых пробелами. Первое  слово командной строки и есть  команда, остальные – параметры.

       Типы  параметров:

• имя файла;
• опция (ключ) уточняет смысл команды;
• выражение описывает обычно строку символов.

Система содержит подробное справочное руководство, состоящее из восьми секций:     1.  команды;