Презентация, доклад по информатике на тему Операционные системы

обеспечивающая эффективное функционирование ПК в различных режимах, организующая выполнение программ и взаимодействие пользователя и внешних устройств с компьютером.

к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).
Управление оперативной памятью (распределение между процессами, виртуальная память).
Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, компакт-диск и т. д.), организованным в той или иной файловой системе.
Пользовательский интерфейс.
Сетевые операции, поддержка стека протоколов.

данными, взаимная синхронизация.
Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений.
Разграничение прав доступа и многопользовательский режим работы (аутентификация, авторизация).

исполняющие эти задачи, нуждаются в сохранении данных и обмене ими.
различные программы нуждаются в выполнении одних и тех же рутинных действий. (Например, простой ввод символа с клавиатуры и отображение его на экране может потребовать исполнения сотен машинных команд, а дисковая операция — тысяч. Чтобы не программировать их каждый раз заново, ОС предоставляют системные библиотеки часто используемых подпрограмм (функций));

пользователи могли защищать свои данные от несанкционированного доступа, а возможная ошибка в программе не вызывала тотальных неприятностей;
необходима возможность имитации «одновременного» исполнения нескольких программ на одном компьютере (даже содержащем лишь один процессор), осуществляемой с помощью приёма, известного как «разделение времени».
пользователь должен иметь возможность, так или иначе, управлять процессами выполнения отдельных программ.

них работала одна программа.
Системы пакетной обработки (1955-1965г.г.), которые просто автоматизировали запуск одной программ за другой и тем самым увеличивали коэффициент загрузки процессора.
Многозадачность (1965-1980) - это способ организации вычислительного процесса, при котором на одном процессоре попеременно выполняются несколько задач. Пока одна задача выполняет операцию ввода-вывода, процессор не простаивает, как это происходило при последовательном выполнении задач , а выполняет другую задачу.
Спулинг (spooling-подкачка) в то время задания считывались с перфокарт на диск в том темпе, в котором они появлялись в помещении вычислительного центра, а затем, когда очередное задание завершалось, новое задание с диска загружалось в освободившийся раздел.

пользователя есть свой диалоговый терминал.
Разработана многопользовательская система MULTICS, которая должна была обеспечивать одновременную работу сотни пользователей.
Эта работа в дальнейшем развилась в систему UNIX.
Появилось много разновидностей несовместимых UNIX, основные из них были System V и BSD. Чтобы было возможно писать программы, работающие в любой системе UNIX, был разработан стандарт POSIX. Стандарт POSIX определяет минимальный интерфейс системного вызова, который должны поддерживать системы UNUX.
В 1974г. был выпущен центральный процессор Intel 8080, для него была создана операционная система CP/M. В 1977г. она была переработана для других процессоров, например Zilog Z80.
В начале 80-х была разработана система MS-DOS, и стала основной системой для микрокомпьютеров.

- Graphical User Interface). Первой реализовала GUI корпорация Macintosh.
С 1985 года стала выпускаться Windows, в то время она была графической оболочкой к MS-DOS вплоть до 1995г., когда вышла Windows 95.
IBM и Microsoft начинали совместно разрабатывать операционную систему OS/2. Она должна была поддерживать вытесняющую многозадачность, виртуальную память, графический пользовательский интерфейс, виртуальную машину для выполнения DOS-приложений. Первая версия вышла 1987г.
В дальнейшем Microsoft отошла от разработки OS/2, и стала разрабатывать Windows NT. Первая версия вышла в 1993г.

под управлением сетевых или распределенных операционных систем.
Сетевая операционная система не имеет отличий от операционной системы однопроцессорного компьютера. Она обязательно содержит программную поддержку для сетевых интерфейсных устройств (драйвер сетевого адаптера), а также средства для удаленного входа в другие компьютеры сети и средства доступа к удаленным файлам.
Распределенная операционная система представляется пользователям простой системой, в которой пользователь не должен беспокоиться о том, где работают его программы или где расположены файлы, все это должно автоматически обрабатываться самой операционной системой.
В 1987г. была выпущена операционная система MINIX (прототип LINUX), она была построена на схеме микро ядра.
В 1991г. была выпущена LINUX, в отличии от микроядерной MINIX она стала монолитной.
Чуть позже вышла FreeBSD (основой для нее послужила BSD UNIX).

критерии классификации:
реализация многозадачности.
По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса:
1. Многозадачные (Unix, OS/2, Windows), полностью реализует мультипрограммный режим.
2. Однозадачные (например, MS-DOS).
поддержка многопользовательского режима.
По числу одновременно работающих пользователей ОС можно разделить на:
1. Однопользовательские (MS-DOS, Windows 3.x).
2. Многопользовательские (Windows NT, Unix), характеризуются наличием у механизмов защиты персональных данных каждого пользователя.

поддержкой мультипроцесси-рования и более сложными алгоритмами управления ресурсами (Linux, Solaris, Windows NT и в ряде других). Многопроцессорные системы состоят из двух или более центральных процессоров, осуществляющих параллельное выполнение команд.
Многопроцессорные ОС делятся на:
1. Симметричные, в которых на каждом процессоре функционирует одно и то же ядро и задача может быть выполнена на любом процессоре, то есть обработка полностью децентрализована.
2. Асимметричные, в которых процессоры неравноправны, т.е. существует главный процессор (master) и подчиненные (slave), загрузку и характер работы которых определяет главный процессор.

предназначены специализированные ОС. Системы реального времени – операционные системы, характеризуемые предельно допустимым временем реакции на внешнее событие, в течение которого должна быть выполнена программа, управляющая объектом. Основное требование – система должна обрабатывать поступающие данные быстрее, чем те могут поступать, причем от нескольких источников одновременно. Системы реального времени используются для управления различными техническими объектами или технологическими процессами. Столь жесткие ограничения сказываются на архитектуре систем реального времени, например, в них может отсутствовать виртуальная память, поддержка которой дает непредсказуемые задержки в выполнении программ.

системе управляющих команд. Интерфейс включает две подсистемы: интерактивный интерфейс пользователя и программный интерфейс для выполнения запросов к операционной системе, переданных работающими программами. В интерактивном режиме команды набираются в текстовом виде или визуальными средствами (например, мышью). Программный интерфейс реализуется библиотекой стандартных утилит ОС. Вызов соответствующей утилиты программисты вставляют в свои программы.

из списка
• Графический интерфейс
– Значки перетаскивают мышью
  Каждый новый интерфейс наследует возможности предшествующих

перевод речи
Виртуальная реальность
Интерфейс для инвалидов.
Комбинированные устройства: цифровой фотоаппарат/сканер+ распознавание текста+голос+ перевод
Проект Киборг (вживление микросхем)

можно было легко внести дополнения и изменения, если это потребуется, и не нарушить целостность системы.
Переносимость. Код должен легко переноситься с процессора одного типа на процессор другого типа и с аппаратной платформы одного типа на аппаратную платформу другого типа.
Надежность и отказоустойчивость. Система должна быть защищена как от внутренних, так и от внешних ошибок, сбоев и отказов.
Совместимость. ОС должна иметь средства для выполнения прикладных программ, написанных для других операционных систем. Пользовательский интерфейс должен быть совместим с существующими системами и стандартами.
Безопасность. ОС должна обладать средствами защиты ресурсов одних пользователей от других.
Производительность. Система должна обладать настолько хорошим быстродействием и временем реакции, насколько это позволяет аппаратная платформа.

одновременно. ОС Windows создана для персональных компьютеров IBM PC. Дружественный, интуитивный интерфейс программы способствует ее быстрому освоению.
Windows представляет собой программу графического пользовательского интерфейса, разработанную фирмой Microsoft. Графический интерфейс ОС Windows обеспечивает:
Интерфейс с пользователем, создающий у него эффект работы за рабочим столом с папками, документами, электронной почтой, калькулятором, записной книжкой и т.д.;
Управление ресурсами компьютера;
Планирование выполнения задач в мноujзадачном
и многооконном режиме.

в операционной системе, и методы-действия, связанные с объектами. Свойства объектов Windows регистрируются операционной системой и могут быть изменены. Методы объектов Windows реализуются процессами Windows.

представляться своими графическими образами;
Для доступа к свойствам и методам объектов можно использовать принцип графического управления.
Графическими образами объектов являются: значки объектов, ярлыки объектов, графические элементы управления и окна.

графической кнопки выполняется действие, которое с ней связано.Например, в правом углу окон папок можно найти комбинацию из трех командных кнопок.
Кнопка закрывает окно
Кнопка разворачивает окно в размер полного экрана
Кнопка сворачивает окно
Вкладки. Вкладки – Это элементы управления диалоговых окон.
Счетчики. Счетчики – это специальное поле, предназначенное для ввода числовых данных.
Движки. Движок – это элемент управления для графического ввода
параметров.
Флажки. Флажок – это элемент имеющий
два устойчивых состояния.

Переключатели. Переключатели используются только группами. В группе может быть включен только один переключатель.

мыши;
2.Двойной щелчок – два нажатия, выполненные с минимальным интервалом времени между ними;
3.Щелчок правой кнопкой – предназначен для вызова динамического меню;
4.Перетаскивание (drag-end-drop) – перемещение экранного объекта или элемента, осуществляется с помощью перемещения мыши при удерживании нажатой ее левой кнопки;
5.Специальное перетаскивание – перемещение экранного объекта или элемента, осуществляется с помощью перемещения мыши при удерживании нажатой ее правой кнопки. После перемещения открывается диалоговое окно, содержащее команды для копирования, перемещения или создания ярлыка объекта;
6.Протягивание мыши (drag) – выполняется как перетаскивание, но выполняет операцию изменения размеров объекта;
7.Зависание указателя на ярлыке объекта на элементе управления, осуществляется в целях вызова всплывающей подсказки, характеризующей свойства объекта.

остальные объекты прямо или косвенно принадлежат рабочему столу.
Компоненты рабочего стола:
Фоновый рисунок;
Значки рабочего стола;
Панель задач;
Кнопка пуск;
Панель индикации;
Панель быстрого запуска.

данного компьютера. Чаще всего используется для доступа к носителям данных.
Папка Сеть предназначена для доступа к структурам данных, хранящимся на других компьютерах, объединенных с данным компьютером в общей локальной сети.
Папку Мои документы можно использовать для хранения в ней файлов созданных документов и создания в ней собственной структуры папок.
Корзина – специализированная папка для временного хранения удаленных объектов.

кнопка, обеспечивающая связь с этим процессом.
Панель индикации. Эта панель находится на правом краю Панели задач и служит для размещения индикаторов, позволяющих судить о ходе процессов, исполняющихся в фоновом режиме.
Панель быстрого запуска. Для программ, которыми приходится пользоваться наиболее часто.
Кнопка ПУСК – это главнейший элемент управления операционной системой. Щелчок на этой кнопке открывает Главное меню, средства которого позволяют обратиться к любым устройствам , приложениям и документам.

списку приложений
Пункт Мои документы
Пункт Компьютер
Пункт Панель управления
Пункт Устройства и принтеры
Пункт Справка и поддержка
Пункт Поиск
Пункт Выполнить

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

задач, приобретет и установит необходимые приложения. Но пока программная конфигурация не сформирована, первоочередные потребности можно удовлетворить с помощью нескольких стандартных приложений Windows, которые устанавливаются вместе с операционной системой.

Программа имеет два режима работы: Обычный и Инженерный.

и печати неформатированных текстовых документов.

WordPad – простейший текстовый процессор, предназначенный для создания, просмотра, правки, сохранения и печати форматированных текстовых документов.

WordPad

сохранения и печати графических изображений. Версия редактора Paint для операционной системы Windows XP позволяет работать с файлами изображений, записанных в формате Bitmap, TIFF, GIF, JPEG, PNG.

для навигации в пространстве документов WWW, а также для управления режимом их просмотра. Клиентские программы WWW называют также браузерами.
Функционально Internet Explorer выполняет роль основного программного средства для работы в Интернете. Имеет встроенное клиентское средство для работы со служебной передачей файлов.

множество форматов. Автоматически подключает кодеки, необходимые для воспроизведения сжатых записей.

носителей данных.

Назначенные задания – средство для настройки автоматического проведения операций в заданное время.

Таблица символов – служит для ввода в документы нестандартных символов, для которых не предусмотрены клавиши клавиатуры, например для ввода обозначения углового градуса.

должен представлять, в какой степени она обеспечит решение его текущих и перспективных задач. При этом необходимо учитывать:
на каких аппаратных платформах и с какой скоростью работает ОС;
какое периферийное аппаратное обеспечение ОС поддерживает;
как полно удовлетворяет ОС потребности пользователя, то есть, каковы функции системы;
каков способ взаимодействия ОС с пользователем (насколько нагляден, удобен, понятен и привычен пользователю интерфейс);
существуют ли информативные подсказки, встроенные справочники и т.д.;
какова надежность системы, то есть ее устойчивость к ошибкам пользователя, отказам оборудования и т. д.;
какие возможности предоставляет ОС для организации сетей;
обеспечивает ли ОС совместимость с другими операционными система-ми;
какие инструментальные средства имеет ОС для разработки прикладных программ;
осуществляется ли в ОС поддержка различных национальных языков;
какие известные пакеты прикладных программ можно использовать при работе с данной системой;
как осуществляется в ОС защита информации и самой системы.

Критерии выбора ОС