Реферат на тему Операционная система: назначение, основные принципы организации

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 3
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ: ПОНЯТИЕ, СВОЙСТВА, НАЗНАЧЕНИЕ 4
2. ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ 8
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 10
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 11

Введение:

Ресурсы компьютера, такие как процессор, оперативная память, периферийные устройства, могут эффективно работать только в том случае, если их совместную работу координируют специальные программы. Иначе устройства будут работать несогласованно или вообще не смогут приносить пользу. Поэтому на любом компьютере используется операционная система.
Операционной системой (ОС) называется комплекс управляющих программ, предназначенных для управления вычислительным процессом и наиболее эффективного использования всех ресурсов вычислительной системы.
ОС – это самое важное программное обеспечение, которое работает на компьютере. Он управляет памятью, процессами, и всем программным и аппаратным обеспечением. Можно сказать, что ОС – это мост между компьютером и человеком. Потому что без операционной системы, компьютер бесполезен.
Так как каждая платформа имеет свои плюсы и минусы, нередко возникает необходимость работать сразу с несколькими. Разработчики компьютеров об этом знают, поэтому предлагают пользователям возможность установить на диск сразу две или три системы.
Целью данной работы является изучение операционной системы, ее назначения, основных принципов организации.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
1. Рассмотреть общую характеристику операционных систем, а именно: понятие, свойства, назначение.
2. Описать принципы организации операционной системы.

Заключение:

Операционная система осуществляет планирование вычислительного процесса и управление его ходом. Все программы, которые мы устанавливаем на компьютер, работают под управлением и контролем операционной системы. Операционная система предоставляет пользователю интерфейс для взаимодействия с ресурсами компьютера.
Без операционной системы ни один компьютер, ноутбук, планшет и даже смартфон работать не будет. Именно операционная система управляет всеми программами, процессами, памятью и всем оборудованием вашего компьютера.
ОС выполняет различные функции:
— управляет свободными ресурсами оперативной памяти, жестких дисков или карт памяти;
— руководит загрузкой процессора;
— распределяет потоки процессов для создания многозадачности (одновременное открытие нескольких программ);
— устанавливает, обновляет и удаляет (при помощи пользователя или автоматически) программы и приложения.
Принципы организации ОС: принцип модульности, принцип функциональной избирательности, принцип генерируемости, принцип функциональной избыточности, принцип виртуализации, принцип независимости программ от внешних устройств, принцип совместимости, принцип открытости и наращиваемости, принцип мобильности и принцип обеспечения безопасности.
Современные ОС огромны и обладают очень плохой изоляцией сбоев, что делает их не очень надежными и небезопасными, ни никто не может понимать систему целиком, в итоге управление системой довольно сложное дело.

Фрагмент текста работы:

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ: ПОНЯТИЕ, СВОЙСТВА, НАЗНАЧЕНИЕ

ОС представляет собой совокупность системных и служебных программных продуктов. В большинстве вычислительных систем ОС является самой важной (иногда единственной) частью СПО. Операционная система играет двойную роль. С одной стороны, она выступает как интерфейс между пользователем с его задачами и аппаратной частью, а с другой стороны, предназначена для того, чтобы эффективно использовать ресурсов вычислительной системы и организовать надежные вычисления.
По определению ОС можно разделить на две группы: комплекс программ, которые управляют оборудованием; комплекс программ, которые управляют другими программами.
Управляют оборудованием встроенные микрокомпьютеры, которые сегодня есть во многих бытовых приборах, автомобилях и т.п. Такой компьютер выполняет только одну программу, которая запускается при включении.
Современные ОС могут быть с универсальным механизмом доступа к данным (используя файловую систему), с разделением полномочий (многопользовательские), с разделением времени (многозадачные). Все ОС обеспечивают свой автоматический запуск. После включения компьютера сначала производится самотестирование, далее в оперативную память с системного диска загружается операционная система. Загрузка должна выполняться поэтапно, строго в соответствии с программой [2, с. 223].
В состав компьютера входит постоянное запоминающее устройство (ПЗУ или ППЗУ), которое содержит программы тестирования компьютера и первого этапа загрузки ОС, – это BIOS (Basic Input/Output System – базовая система ввода/вывода). После подачи электропитания процессор компьютера начинает выполнение программы самотестирования компьютера POST (Power-ON Self Test). Начинается тестирование работоспособности процессора компьютера, памяти и прочих аппаратных средств.
По окончании самотестирования специальная программа, которая содержится в BIOS, начинает поиск загрузчика операционной системы. Загрузчики для разных ОС могут быть установлены как в главном загрузочном секторе MBR (для MS Windows только там), так и в загрузочном секторе раздела.
ОС предназначены для обеспечения нескольких видов интерфейса: интерфейс пользователя (между пользователем и программно-аппратными средствами компьютера); аппаратно-программный интерфейс (между программным и аппаратным обеспечением); программный интерфейс (между разными видами программного обеспечения).
Основные функции ОС: управление оперативной памятью; загрузка программ в оперативную память и их выполнение; выполнение по запросу общих и часто встречающихся действий: ввод и вывод данных, запуск и останов других программ, освобождение и выделение дополнительной памяти и т.д.; стандартный доступ к периферийным устройствам; обеспечение пользовательского интерфейса; поддержка стека сетевых протоколов и другие сетевые операции; управление доступом к данным на жестком диске, оптическом диске и др. [1, с. 156].
Дополнительные функции ОС 1, с. 157]:
— разграничение доступа различных процессов к ресурсам;
— многозадачность − параллельное или псевдопараллельное выполнение задач;
— многопользовательский режим работы и разграничение прав;
— эффективное распределение между процессами ресурсов вычислительной системы;
— организация надежных вычислений (когда невозможно одному вычислительному процессу специально или ошибочно повлиять на вычисления в другом процессе), это основывается на разграничении доступа к ресурсам;
— взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация;
— защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злоумышленных или по незнанию) или приложений.
Таким образом, операционные системы в зависимости от их назначения могут обладать или не обладать следующим рядом свойств [3, с. 167]:
— Многозадачность – возможность запускать и выполнять одновременно более одной программы;
— Работа в режиме реального времени. ОС с этим свойством используются чаще всего для управления автоматическими комплексами. Их главная черта – это способность быстро реагировать на непредсказуемый поток внешних событий;
— Многопользовательский режим. Специальный режим, который позволяет работать нескольким пользователям за несколькими терминалами, разделяя при этом ресурсы одного и того же компьютера;
— Распределенность. При распределенном режиме работы пользователь, может обращаться к ресурсам разных компьютеров. ОС так управляет этими ресурсами, что у пользователя создается впечатление работы за одним единственным компьютером.