Понятие и функции операционных систем.
Операционная система (ОС) - это упорядоченная последовательность системных управляющих программ совместно с необходимыми информационными массивами, предназначенная для планирования исполнения пользовательских программ и управления всеми ресурсами вычислительной машины (программами, данными, аппаратурой, и др.) с целью предоставления возможности пользователям эффективно (в некотором смысле) решать задачи, сформулированные в терминах вычислительной системы.
Вообще, ОС - это довольно расплывчатое понятие, опирающееся на определенные традиции, параметры оборудования, размеры программ, реализующих определенные функции, а также распределение
обеспечивать загрузку пользовательских программ в оперативную память и их исполнение
обеспечивать работу с устройствами долговременной памяти, такими как магнитные диски, ленты, оптические диски и т.д. Как правило, ОС управляет свободным пространством на этих носителях и структурирует пользовательские данные
предоставлять более или менее стандартный доступ к различным устройствам ввода/вывода, таким как терминалы, модемы, печатающие устройства
предоставлять некоторый пользовательский интерфейс. Слово некоторый здесь сказано не случайно - часть систем ограничивается командной строкой, в то время как другие на 90% состоят из средств интерфейса пользователя
Существуют ОС, функции которых этим и исчерпываются. Одна из хорошо известных систем такого типа - дисковая операционная система MS DOS.
Более развитые ОС предоставляют также следующие возможности:
параллельное (точнее, псевдопараллельное, если машина имеет только один процессор) исполнение нескольких задач
распределение ресурсов компьютера между задачами
организация взаимодействия задач друг с другом
взаимодействие пользовательских программ с нестандартными внешними устройствами
организация межмашинного взаимодействия и разделения ресурсов
защита системных ресурсов, данных и программ пользователя, исполняющихся процессов и самой себя от ошибочных и зловредных действий пользователей и их программ
Назначение операционной системы
Операционная система (ОС) - это комплекс программного обеспечения, предназначенный для снижения стоимости программирования, упрощения доступа к системе, повышения эффективности работы.
Цель создания операционной системы - получить экономический выигрыш при использовании системы, путем увеличения производительности труда программистов и эффективности работы оборудования.
Функции операционной системы:
- связь с пользователем в реальном времени для подготовки устройств к работе, переопределение конфигурации и изменения состояния системы.
- выполнение операций ввода-вывода; в частности, в состав операционной системы входят программы обработки прерываний от устройств ввода-вывода, обработки запросов к устройствам ввода-вывода и распределения этих запросов между устройствами.
- управление памятью, связанное с распределением оперативной памяти между прикладными программами.
- управление файлами; основными задачами при этом являются обеспечение защиты, управление выборкой и сохранение секретности хранимой информации.
- обработка исключительных условий во время выполнения задачи
- появление арифметической или машинной ошибки, прерываний, связанных с неправильной адресацией или выполнением привилегированных команд.
- вспомогательные, обеспечивающие организацию сетей, использование служебных программ и языков высокого уровня.
Алгоритмы планирования процессов.
Алгоритмы планирования.
FirstComeFirstServed(первый пришёл первого обслужил). Пусть проц-ы, находящ-ся в сост. «готовность» выстроены в очередь. Когда проц-с переходит в сост. «готовность», ссылка на его РСВ, помещ-ся в конец этой очереди. Выбор нового проц-са для исполн-ияосуществл-ся из начала очереди с удалением оттуда ссылки наего РСВ. Очередь подобного типа имеет в программ-ии спец. назв-ие – FirstInFirstOut(FIFO). Такойалг-м выбора проц-са осуществляет невытесняющее планирование. Проц-с, получивший в своё распоряж-ие ЦП занимает его до истечении текущего времени непрерывного исп-я. После этого для вып-я выбирается нов.проц-с из начала очереди. Преимуществом алг-ма FCFS явл-ся лёгкость его реализ-ии. Недостатком явл-ся то, что среднее время ожидания и ср. полное вр. выполнения для этого алг-ма существенно зависят от пор-ка расположения проц-са в очереди. Если есть проц-с с длит.временем непрер-говыполн-ия, то короткие проц-сы будут долго ждать начала выполн-ия, поэтому этот алг-м практически не применим для систем разделения времени.