Operační systém: systém správy uživatelů, příkazové jazyky

Jaká je hlavní úloha libovolného operačního systému? Operační systém - počítačový řídicí systém, jeho procesy, vnitřní paměť a uživatelské akce obecně. Navrhujeme čtenáři, aby zvážil OS v tomto aspektu podrobněji.

Co to je?

Samozřejmě, že operační systém je především řídící systém. Zde je podrobnější definice operačního systému: komplexní program pro správu a zpracování. Na jedné straně působí jako rozhraní mezi zařízeními výpočetního systému a aplikacemi, programy. Na druhou stranu, operační systém - systém pro správu určitých zařízení, výpočetní procesy. Jedná se o systém, který efektivně distribuuje výpočetní prostředky mezi výpočetní procesy, spolehlivě organizuje výpočty v systému.


Pokud bychom se obrátit na logickou strukturu typického počítačového systému, OS bude zde zaujímají střední pozici mezi zařízeními, které mají své vlastní mikroarchitektury, strojového jazyka firmware vestavěných na jedné straně a dalšími aplikacemi. Co se týče vývojářů softwaru, operační systém jim umožňuje abstrahovat z funkcí fungování a implementace zařízení, které poskytují minimální požadovanou funkční množinu. Ve většině výpočetních systémů je operačním systémem řídicí systém. Toto je hlavní, nejdůležitější (a v některých případech jediná) část systémového softwaru. Pokud se obrátíte na konkrétnípak nejpopulárnější OS bude Microsoft-Windows ("Windows").


Řízení operačního systému

Mnoho lidí se zajímalo, jestli existují specializované operační systémy pro operační systémy? Tato konstrukce věty je nesprávná. Koneckonců, samotný operační systém je sada programů, které řídí prostředky počítače, které vytvářejí dialog mezi uživatelem a zařízením. Proto je zde "olej z másla": kontrola řízení. Existuje sada aplikací, které funguje "provozní" systém.

Základní funkce OS

Operační systém - správa počítačových prostředků. To je hlavní úkol operačního systému. Přímo z ní následuje řada následujících funkcí:
  • Provádění různých žádostí o aplikaci. Jako takové: vstupní a výstupní informace, spuštění a zastavení aplikací a aplikací, uvolnění, přidělení paměti apod.
  • Poskytování standardizovaného přístupu k periferním zařízením (např. I /O zařízení).
  • Správa paměti počítače: její distribuce mezi aktivními procesy, obecná organizace virtuální paměti.
  • Řízení přístupu pro data uložená na energeticky nezávislých médiích. Například na optických jednotkách, pevných discích atd.
  • Ukládání informací o chybě systému.
  • Poskytování uživatelského rozhraní.
  • Příkazové jazyky - uživatelský dialog

    Jak lze spravovat data operačních systémů? Stejně jako u většiny interaktivních systémů může uživatel ovlivnitovládání operačního systému pomocí speciálních příkazových jazyků.
    Co to je? Příkazový jazyk je počítačový jazyk, ve kterém osoba interaguje s interaktivním systémem. Proč je tým? Každý řádek zadaný osobou na terminálu a odeslaný do systému je vnímán jako uživatelský příkaz k operačnímu systému. Pokud vezmeme v úvahu mezeru příkazových jazyků ze společného systému jazyků lidské interakce s počítačem, pak budou zacházet s kategorií interpretovaných. Jejich antagonisté jsou komplimenty jazyků. Zvažme rozdíl mezi nimi: kompliment je nazýván jazykem, pokud vyžaduje, aby nějaká konstrukce na něm byla tak uzavřená, že by bylo možné izolovat zpracování bez zahrnutí dalších jazykových struktur. Jinak jeho chápání nemůže být zaručeno. Vysvětlené jazyky jsou srozumitelné a bez takového požadavku.

    Řízení procesu

    Zvažte řízení procesů v operačních systémech. OS sleduje následující činnosti s nimi spojené:
  • Jak vytvářet a odstraňovat procesy.
  • Synchronizace.
  • Plánování.
  • Komunikace.
  • Povolení k nedokončeným situacím.
  • Je třeba poznamenat, že během svého "životního" procesu mnohokrát mění svůj vlastní stav:
  • Nový. Právě vytvořený proces.
  • Spuštěno. Programové příkazy jsou aktuálně spuštěny v CPU.
  • Očekává. Tento proces čeká na dokončení jakékoli události. Často je jedinou operací I /O.
  • Připraveno. Proces, který čeká na vydání CPU.
  • Dokončeno. Proces, který dokončil svou práci.
  • Všimněte si, že přechod od jednoho takového státu k druhému nemůže být libovolný.
    V mnoha operačních systémech jsou informace o každém procesu uloženy ve zvláštní tabulce operačních procesů. Každá z nich je v operačním systému prezentována s určitou sadou dat. Jedná se o soubor hodnot, parametrů, které charakterizují aktuální stav procesu. Je používán operačním systémem pro ovládání chodu určitého procesu prostřednictvím počítače. Jak se v tomto případě vytváří výpočetní proces? Existují dva způsoby: přímo zadané z klávesnice příkazem nebo dávkovým souborem. Proces zahrnuje přinejmenším stahování aplikace a vytvoření speciálních bloků řízení. V důsledku toho se objevuje kvalitativně nový proces, který je později zahrnut do multiprogramového mixu. Poté se OS již začíná zobrazovat. Samotný proces je ve stavu připravenosti.

    Způsob OS Tabulka

    Způsob, tedy funkce, běží operační systém. Zde je stručný přehled procesů běží:
  • „Správa“: registry, programový čítač, ukazatel zásobníku, stav svých možností plánovací priorita ID procesu, rodičovský proces, proces skupina, proces spuštění, čas procesoru použita.
  • Část "Správa paměti": ukazatele na segmenty textu, ukazatele na segmenty dat, ukazatele na segmenty zásobníků.
  • "Správa souborů": pracovní adresáře, kořenový adresář, identifikátoryuživatel, deskriptory souborů, identifikátory skupiny.
  • Správa paměti

    Zkoumejme další důležitý aspekt: ​​správa paměti v operačních systémech.

    Je třeba poznamenat, že tato paměť - nejdůležitější zdroj, který vyžaduje nejvíce pečlivé řízení multiprogram OS. Jaká je jeho zvláštní role? Procesor může provádět pokyny aplikací, programů pouze v případě, že jsou v paměti počítače. Na začátku roku správě paměti OS byl jednoduchý: program a jeho požadované údaje stažené z libovolného externího paměťového zařízení (optický disk, páska, magnetické pásky, atd.) V paměti počítače. S příchodem multiprogramování se situace radikálně změnila. Objevil se nový úkol: distribuce paměti počítače mezi několika spuštěnými aplikacemi.

    Hlavními úkoly správy paměti OS

    Budeme i nadále mluvit o kontrolách v operačních systémech. Izolovat hlavní úkoly běžící na správě paměti počítače:
  • Track segmentu volné a zaplněné paměti.
  • přidělit paměť proces a uvolnit jej na svém konci.
  • Nahrazení jako kódy a datovými procesy z paměti na disk, - úplné nebo částečné. Používá se v případě, že objem hlavní paměti není dostatečný pro všechny procesy v něm obsažené. Po uvolnění VP se operační systém vrací procesy do umístění.
  • Upravte adresy aplikací a aplikací do konkrétních oblastí fyzické paměti.
  • Další funkce správy paměti PC

    Uvažujme o dalších úlohách, které jsou v tomto případě prováděny:
  • Dynamické přidělení paměti zařízení. To znamená provedení požadavků na žádosti o přidělení dodatečné skladovací nádrže pro dobu provedení.
  • Vytvoření nových struktur informačních služeb - buffery, deskriptory toku a procesy.
  • Ochrana paměti. Je to proto, aby konkrétní spustitelný proces neumožňoval psát nebo číst data související s jinou činností.
  • Jak jsme již uvedli, RAM nestačí pro všechny procesy. Proto operační systém připojuje externí disk. Toto je v následujících akcích systému:
  • Podpakka. Zde je proces plně načten do paměti pro další práci.
  • Virtuální paměť. V tomto případě je proces částečně naplněn, aby provedl jakýkoli úkol.
  • Znovu upozorňujeme, že velké procesy pouze dočasně uvolnily operační systém na pevný disk. Po uvolnění "operativního" systému je systém vrátí na místo.
    Operační systém je sada softwaru, která spravuje počítač. To znamená, že jeho paměť, procesy, zdroje. Další důležitou funkcí operačního systému: budovat interakci počítačového systému s osobou, uživatelem. Toho lze dosáhnout použitím speciálních nástrojů - příkazových jazyků.

    Související publikace