· распределение имеющейся физической памяти между всеми существующими в системе в данный момент процессами;
· загрузку кодов и данных процессов в отведенные им области памяти;
· настройку адресно-зависимых частей кодов процесса на физические адреса выделенной области;
· защиту областей памяти каждого процесса.
Виртуальная память - способ управления памятью в современных операционных системах.
Защита памяти — это избирательная способность предохранять выполняемую задачу от записи или чтения памяти, назначенной другой задаче.
· отслеживание свободной и занятой памяти;
· выделение памяти процессам и освобождение памяти при завершении процессов;
· защита памяти;
· вытеснение процессов из оперативной памяти на диск, когда размеры основной памяти недостаточны для размещения в ней всех процессов, и возвращение их в оперативную память, когда в ней освобождается место,
· настройка адресов программы на конкретную область физической памяти.
Функции современной ОС ПЭВМ. Управление файлами и внешними устройствами.
Файловая система ОС выполняет преобразование символьных имен файлов, с которыми работает пользователь или прикладной программист, в физические адреса данных на диске, организует совместный доступ к файлам, защищает их от несанкционированного доступа.
Подсистема управления внешними устройствами, называемая также подсистемой ввода-вывода, исполняет роль интерфейса ко всем устройствам, подключенным к компьютеру.
Программа, управляющая конкретной моделью внешнего устройства и учитывающая все его особенности, обычно называется драйвером этого устройства.
Функции современной ОС ПЭВМ. Защита данных и администрирование.
Безопасность данных вычислительной системы обеспечивается средствами отказоустойчивости ОС, направленными на защиту от сбоев и отказов аппаратуры и ошибок программного обеспечения, а также средствами защиты от несанкционированного доступа.
Функции защиты ОС тесно связаны с функциями администрирования, так как именно администратор определяет права пользователей при их обращении к разным ресурсам системы — файлам, каталогам, принтерам, сканерам и т. п. Ограничивает возможности пользователей в выполнении тех или иных системных действий.
Важным средством защиты данных являются функции аудита ОС, заключающиеся в фиксации всех событий, от которых зависит безопасность системы.
Поддержка отказоустойчивости реализуется операционной системой на основе резервирования.
Функции современной ОС ПЭВМ.
Интерфейс прикладного программирования.
Пользовательский интерфейс.
· Возможности операционной системы доступны прикладному программисту в виде набора функций, называющегося интерфейсом прикладного программирования (Application Programming Interface, API).
Приложения выполняют обращения к функциям API с помощью системных вызовов Информация, нужная ОС и состоящая обычно из идентификатора команды и данных, помещается в определенное место памяти, в регистры и/или стек. Затем управление передается операционной системе, которая выполняет требуемую функцию и возвращает результаты через память, регистры или стеки. Если операция проведена неуспешно, то результат включает индикацию ошибки.
· Современные ОС поддерживают функции пользовательского интерфейса для интерактивной работы за терминалами двух типов: алфавитно-цифровыми и графическими.
Программный модуль ОС, ответственный за чтение отдельных команд или же последовательности команд из командного файла, иногда называют командным интерпретатором.
Ввод команды может быть упрощен, если операционная система поддерживает графический пользовательский интерфейс. В этом случае пользователь для выполнения нужного действия с помощью мыши выбирает на экране нужный пункт меню или графический символ.
Управление процессами. Состояния процессов и переходы между ними.
· некоторую совокупность набора исполняющихся команд;
· связанных с ним ресурсов (выделенная для исполнения память или адресное пространство, стеки, используемые файлы и устройства ввода-вывода и т. д.)
· текущего момента его выполнения (значения регистров, программного счетчика, состояние стека и значения переменных), находящуюся под управлением операционной системы.
Состояние процессов
ВЫПОЛНЕНИЕ - активное состояние процесса, во время которого обладает всеми необходимыми ресурсами и непосредственно выполняется процессором.
ОЖИДАНИЕ - пассивное состояние процесса, процесс заблокирован, он не может выполняться по своим внутренним причинам.
ГОТОВНОСТЬ - также пассивное состояние процесса, но в этом случае процесс заблокирован в связи с внешними по отношению к нему обстоятельствами: процесс имеет все требуемые для него ресурсы, он готов выполняться, однако процессор занят выполнением другого процесса.