В каких операционных системах выполняется программное обеспечение электронных карт

Обновлено: 02.07.2024

Цели урока:

сформировать у учащихся представление о структуре программного обеспечения,
дать краткую характеристику видам программного обеспечения.
познакомить учащихся с видами, назначением, составом и этапами загрузки операционной системы;

Задачи урока.

дать представление о программном обеспечении персонального компьютера, его видах и назначении.
дать представление об операционной системе, ее видах, структуре, назначении.

Развивающие: способствовать формированию умения анализировать, обобщать, делать выводы.

Воспитательные: стимулировать развитие познавательных интересов, навыков и умений учащихся.

По окончанию изучения темы учащиеся должны:

понятие программного обеспечения,
понятие и назначение системного, прикладного, инструментария программного обеспечения и его виды,
понятие, назначение, структура, виды операционной системы компьютера

классифицировать программное обеспечение,
ориентироваться в многообразии операционных систем,
определять разрядность операционной системы.

Класс: 10-11.

Тип урока: урок-лекция.

Ход урока

Компьютер – универсальное электронно-вычислительное устройство, предназначенное для обработки информации. Скорость обработки информации, виды обрабатываемой информации определяются техническими характеристиками компьютера. Однако даже самый мощный компьютер не в состоянии выполнить простой операции без определенного набора компьютерных программ.

Слайд 3. В данной теме мы рассмотрим следующие вопросы:

компьютерная программа;
программное обеспечение, его состав и назначение;
операционная система, ее функции, состав, виды;
определение версии операционной системы;
установка ОС.

Слайд 4. Чтобы понять, что такое программное обеспечение компьютера, давайте сначала дадим определение компьютерной программы.

ВОПРОСЫ УЧАЩИМСЯ (попробуйте подобрать и записать на доске слова, характеризующие компьютерную программу, а затем самостоятельно сформулировать определение.)

Компьютерная программа - последовательность инструкций, предназначенных для исполнения устройством управления компьютера.

Слайд 5. Компьютеры проникли во все сферы деятельности человека, начиная с начального образования и заканчивая изучением новейших технологий. На нем можно писать, слушать музыку, создавать модели машин и зданий. Все это возможно благодаря компьютерным программам

Программное обеспечение – совокупность программ и данных, которые используются для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.

(В компьютерном сленге часто используется слово софт от английского слова software, которое в этом смысле впервые применил в статье в American Mathematical Monthly математик из Принстонского университета Джон Тьюки (англ. John W. Tukey) в 1958 году )

Слайд 6. Программное обеспечение по назначению подразделяется на: системное, инструментальное, прикладное.

Системное программное обеспечение, в свою очередь, подразделяется на: базовое программное обеспечение и сервисное программное обеспечение. Базовое программное обеспечение состоит из минимального набора программных средств, которые занимаются обеспечением работы компьютера. Оно поставляется вместе с компьютером и включает в себя: операционную систему, оболочки ОС, сетевое программное обеспечение. Для полноценного функционирования базового программного обеспечения обязательно нужно сервисное программное обеспечение.

Сервисное программное обеспечение - это совокупность программ, предоставляющих пользователю дополнительные услуги в работе с компьютером и расширяющих возможности операционных систем. Сервисное ПО включает в себя: программы обслуживания сети, драйверы устройств, антивирусные программы, архиваторы, программы обслуживания дисков компьютера, программы для диагностики компьютера.

Инструментальное программное обеспечение — программное обеспечение, предназначенное для использования в ходе проектирования, разработки и сопровождения программ. В состав инструментального ПО входят: языки и системы программирования, интегрированные среды программирования, программные комплексы.

Прикладное ПО – это комплекс программ для решения задач определённого класса конкретной предметной области. Прикладное ПО работает только при наличии системного ПО.

Прикладные программы называют приложениями. Они включает в себя: текстовые процессоры, табличные процессоры, базы данных, интегрированные пакеты, системы иллюстративной и деловой графики (графические процессоры), экспертные системы, обучающие программы, программы математических расчетов, моделирования и анализа, игры, коммуникационные программы.

Слайд 7. Давайте рассмотрим примеры программного обеспечения.

ВОПРОСЫ УЧАЩИМСЯ (приведите свои примеры программ системного, инструментального, прикладного программного обеспечения).

Слайд 8. По их правому статусу программы можно разделить на три большие группы: лицензионные, условно бесплатные и свободно распространяемые.

Лицензионные программы продаются в виде коробочных дистрибутивов: CD-диски + руководство пользователя. Согласно лицензионному соглашению разработчики программ гарантируют их нормальное функционирование в определенной операционной системе и несут за это ответственность.

Условно бесплатные программы – программы, предлагаемые разработчиками пользователям в целях их рекламы и продвижения на рынок. Пользователю предоставляется версия программы с ограниченным сроком действия или с ограниченными функциональными.

Свободно распространяемые программы. Многие производители программного обеспечения и компьютерного оборудования заинтересованы в широком бесплатном распространении программного обеспечения. К таким программным средствам можно отнести:

новые недоработанные (бета) версии программных продуктов (это позволяет провести их широкое тестирование);
программные продукты, являющиеся частью принципиально новых технологий (это позволяет завоевать рынок);
дополнения к ранее выпущенным программам, исправляющие найденные ошибки или расширяющие возможности;
драйверы к новым или улучшенные драйверы к уже существующим устройствам.

Слайд 9. Итоговые тезисы

Слайд 10. Операционная система — это комплекс взаимосвязанных программ, который действует как интерфейс между приложениями и пользователями с одной стороны и аппаратурой компьютера с другой стороны. Она является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера (Software) .

Слайд 11. Операционную систему считают программным продолжением устройства управления компьютера. Она скрывает от пользователя сложности взаимодействия с аппаратной составляющей компьютера, образуя прослойку между ними. Таким образом люди освобождаются от трудоёмкой работы по организации взаимодействия с аппаратурой компьютера.

Слайд 12. ВОПРОСЫ УЧАЩИМСЯ (попробуйте самостоятельно определить некоторые функции ОС. Высказывания учащихся записываются на доске.)

Функции ОС: управление памятью, управление доступом к устройствам ввода-вывода, управление файловой системой, управление взаимодействием процессов, диспетчеризация процессов, управление использованием ресурсов, загрузка программ в оперативную память и их выполнение, интерфейс с пользователем, межмашинное взаимодействие (сеть), защита самой системы и пользовательских данных и программ, разграничение прав доступа и многопользовательский режим работы.

Слайд 13. Большинство современных операционных систем представляют собой хорошо структурированные модульные системы, способные к развитию, расширению и переносу на новые платформы. Какой-либо единой архитектуры ОС не существует, но существуют универсальные подходы к структурированию ОС.

Структура операционной системы

ядро (Kernel) — центральная часть операционной системы, выполняющая ее основные функции и решающая внутрисистемные задачи организации вычислительного процесса.
командный процессор – расшифровывает и исполняет команды пользователя, поступающие через клавиатуру,
драйверы периферийных устройств – программно обеспечивают согласованность работы этих устройств с процессором,
дополнительные сервисные программы (утилиты) – делают удобным и многосторонним процесс общения пользователя с компьютером

Слайд 14. Операционные системы для ПК различаются по нескольким параметрам.

ОС бывают: однозадачные и многозадачные, однопользовательские и многопользовательские, сетевые и локальные, системы с разделением времени и реального времени, однопроцессорные и многопроцессорные.

Однозадачные операционные системы позволяют запустить одну программу в основном режиме.

Многозадачность (multitasking, multiprogramming) – свойство операционной и вычислительной системы, при которой один процессор может обрабатывать несколько разных программ или разных частей одной программы одновременно.

Многозадачные системы позволяют запустить одновременно несколько программ, которые будут работать параллельно (Unix фирмы AT&T’s Bell Laboratories) .

Многопользовательская система, система коллективного доступа (multiuser system, multiaccess system) - система, позволяющая нескольким пользователям одновременно иметь доступ к одной вычислительной машине со своего терминала (NetWare, Unix, REAL/32 и др).

Однопользовательская система (one user system) - операционная система, не обладающая свойствами многопользовательской (MS DOS , ОС/2).

Сетевая операционная система, СОС (NOS, Network Operating System) - операционная система, предназначенная для обеспечения работы вычислительной сети (Windows NT, Windows 2000, Novel Netware, Unix, Linux и др).

Сетевые операционные системы бывают одноранговыми и серверными. Одноранговые операционные системы используются в одноранговых сетях (одноранговой сети - сети, в которых все компьютеры равноправны) и могут устанавливаться на любой рабочей станции (OS/2 WarpConnect, Windows NT Workstation, Windows for Workgroups). Серверные операционные системы состоят из двух частей: одна часть располагается на сервере, а другая - на рабочих станциях (Windows NT Server, OS/2 LAN Server, UNIX Ware, LINUX, SC).

Слайд 15. Классифицировать ОС можно по многим признакам. Рассмотрим еще один способ классификации операционных систем по типам.

Типы ОС:

ВОПРОСЫ УЧАЩИМСЯ: (дате характеристику операционной системе WINDOWS)

Слайд 16. Классификация операционных систем по назначению

Системы реального времени.

регламентированное время отклика на внешние события;
одновременная обработка нескольких событий.

Встраиваемые системы – системы, работающие на специфическом аппаратном обеспечении (автомобили, микроволновые печи, роботы). Примеры: ОС Windows Embedded фирмы Microsoft и различные версии операционной системы Linux.

Операционные системы для супер-компьютеров – системы, в которых особенно важны вопросы производительности и скорости обмена между элементами системы (Linux).Такие системы используются на компьютерах, содержащих сотни и тысячи процессоров. Подобные компьютеры используются для решения очень сложных и объёмных вычислительных процессов.

Операционные системы для серверов - универсальные многопользовательские многозадачные операционные системы. Примерами таких систем могут служить: файловые серверы масштаба предприятия, веб-серверы, банковские системы, серверы баз данных и т. п.

Операционные системы для домашних и офисных компьютеров. Эти системы характеризуются удобным пользовательский интерфейс и поддержкой широкого круга устройств для ПК.

Слайд 17 - 18. Загрузка операционной системы.

Операционная система чаще хранится на диске - внешней памяти компьютера. Такой диск называется системным. При включении компьютера ОС считывается из внешней памяти и размещается в оперативной. Этот процесс называется загрузкой операционной системы.
Этапы загрузку ОС:

Выполнение программ ПЗУ (программы тестирования компьютера). Информация о ходе процесса отображается на экране монитора.
Загрузка ОС. Здесь процессор ищет в 1 секторе диска программы-загрузчика MasterBoot. Master Boot ищет на диске основной загрузчик BootSector, загружает его в память и передает ему управление.
BootSector ищет остальные модули операционной системы и загружает их в оперативную память.
После загрузки ОС управление передается командному процессору.

Установка операционной системы. Операционная система распространяется в виде дистрибутив на CD/DVD. Дистрибутив обычно содержит программы для начальной инициализации системы, программу - установщик и набор специальных файлов, содержащих отдельные части системы.

Для установки операционной системы на компьютер необходимо:

Дистрибутив ОС.
Ключ продукта (для установки и активации ОС).
Установленное оборудование компьютера: клавиатуру, мышь, монитор и дисковод компакт-дисков. Следует подключить компьютер к проводной сети при ее наличии.
Драйверы устройств для устанавливаемой ОС
Если выполняется переустановка ОС на использовавшемся ранее компьютере, то необходимо сделать резервную копию файлов и параметров. В процессе установки все файлы будут удалены.

Рассмотрим процесс установки ОС на примере Windows 7.

Наведите курсор мыши в правый верхний угол экрана и на всплывающей панели нажмите на кнопку Параметры.
На всплывающей панели в списке Параметры выберите Сведенияо компьютере.
В окне Система в блоке Выпуск Windows вы найдете информацию о версии ОС, версии установленного пакета обновлений (Service Pack). В блоке Система вы также можете найти информацию о типе системы (32 -разрядная,64-разрядная операционная система).

В левом нижнем углу экрана нажмите на кнопку Пуск.
Нажмите правой кнопкой мыши на пункт меню Компьютер и выберите пункт Свойства.
В окне Система в блоке Издание Windows вы найдете информацию о версии ОС, версии установленного пакета обновлений (Service Pack).
В блоке Система вы также можете найти информацию о типе системы (32 -разрядная, 64-разрядная операционная система).

В левом нижнем углу экрана нажмите на кнопку Пуск.
Нажмите правой кнопкой мыши на пункт Мой компьютер и выберите пункт Свойства.
В окне Свойства системы на вкладке Общие в блоке Система вы можете найти информацию о версии ОС и пакете обновлений (Service Pack).

определить версию операционной системы
определить тип программного обеспечения по назначению

ИТОГИ УРОКА

Темы рефератов:

История ОС;
ОС Windows (характеристики, версии ОС);
ОС Linux (характеристики, версии ОС);
ОС Mac OS (характеристики, версии ОС);
ОС MS-DOS (характеристики, версии ОС).

Список литературы и интернет ресурсов:Введение в операционную систему UNIX. Кулябов Д. С.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока "Программное обеспечение компьютера. Операционная система"

Как мы уже говорили, компьютер работает под управлением программ. Вся совокупность программ называется программным обеспечением.

Базовой и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера является операционная система.

Операционные системы разные, но их назначение и функции одинаковые. Операционная система является основной и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера, без нее компьютер не может работать в принципе.

Операционная система - комплекс программ, обеспечивающих взаимодействие всех аппаратных и программных частей компьютера между собой и взаимодействие пользователя и компьютера.

Первой задачей операционной системы является обеспечение совместного функционирования всех аппаратных устройств компьютера.

Второй задачей операционной системы является представление пользователю доступа к ресурсам компьютера.

Любая операционная система имеет как минимум 3 компонента:

Все операции, связанные с процессами, выполняются под управлением той части операционной системы, которая называется ядром.

Ядро представляет собой лишь небольшую часть кода операционной системы в целом, однако оно относится к числу наиболее интенсивно используемых компонент системы. По этой причине ядро обычно резидентно размещается в основной памяти, в то время как другие части операционной системы перемещаются во внешнюю память и обратно по мере необходимости.

Драйвер - это компьютерная программа, с помощью которой другая программа (обычно операционная система) получает доступ к аппаратному обеспечению некоторого устройства.

В общем случае, для использования любого устройства (как внешнего, так и внутреннего) необходим драйвер. Но обычно с операционными системами поставляются драйверы для ключевых компонентов аппаратного обеспечения, без которых система не сможет работать. Однако для некоторых устройств (таких, как графическая плата или принтер) могут потребоваться специальные драйверы, обычно предоставляемые производителем устройства.

Для упрощения работы пользователя в состав современных операционных систем, входят программные модули, создающие графический пользовательский интерфейс.

Интерфейс - это оболочка, с помощью которой пользователь общается с компьютером

Различают два вила интерфейса: пользовательский и графический интерфейс.

Пользовательский интерфейс - это совокупность правил и приемов, создаваемых программой, с помощью которых пользователь управляет ею. К примеру, программный интерфейс может имитировать изображение проигрывателей компакт-дисков или музыкальных файлов и позволяет управлять ими путем нажатия на соответствующие клавиши проигрывателя.

Графический интерфейс - это комплекс программных средств, позволяющий пользователю ориентироваться в программной среде Windows с использованием графических объектов. Взаимодействие человека с компьютером организовано в форме диалога с использованием ввода и вывода на экран дисплея графической информации, когда управление программами осуществляется с помощью кнопок, меню, окон, экранных панелей и других элементов управления.

Операционная система содержит также сервисные программы, или утилиты. Такие программы позволяют обслуживать диски, выполнять операции с файлами, работать в компьютерных сетях и т. д.

Для удобства пользователя в операционной системе обычно имеется и справочная система. Она предназначена для оперативного получения необходимой информации о функционировании как операционной системы в целом, так и о работе ее отдельных модулей.

А теперь давайте мы с вами разберемся с установкой и загрузкой операционной системы.

Операционные системы распространяются на оптических дисках в форме дистрибутивов. Для начала нужно провести установку операционной системы, в процессе которой файлы операционной системы копируются с оптического диска дистрибутива на жесткий диск компьютера.

После установки файлы операционной системы хранятся в долговременной памяти на жестком диске, который называется системным. Но программы могут выполняться, только если они находятся в оперативной памяти компьютера. Поэтому необходима загрузка файлов операционной системы с системного диска в оперативную память.

После окончания загрузки операционной системы пользователь получает возможность управлять компьютером с использованием графического интерфейса операционной системы.

Тест предназначен для проверки знаний студентов по теме "Виды операционных систем" по дисциплине "Операционные системы и среды" для ипециальности 09.02.01 и для дисциплины "Операционные системы" для специальности 09.02.04

Вложение	Размер
test_vidy_operatsionnyh_sistem.doc	79.5 КБ

Предварительный просмотр:

Сколько режимов работы имеют операционные системы мэйнфреймов?

2. Пакетная обработка данных представляет собой…

А) систему, выполняющую стандартные задания с присутствием пользователя.

Б) операционную систему мэйнфреймов.

В) систему обработки транзакций.

Г) систему, выполняющую стандартные задания без присутствия пользователя.

3. Какие ОС широко используются для работы с текстом и доступом к интернету?

А) ОС мэйнфреймов.

Г) ОС для смарт-карт

4.Что является главным параметром системы реального времени?

А) Оперативная память.

В) Присутствие пользователя.

Г) Связь с человеком-оператором.

5. Какие ОС обладают теми же характеристиками что и системы реального времени, но имеют особый размер, память и ограничение мощности.

А) Встроенные ОС

Г) ОС мэйнфреймов

6. ОС для смарт-карт -…

А) карманные компьютеры.

Б) работают на серверах, которые представляю собой большие персональные компьютеры.

В) самые маленькие ОС представляющие собой устройства размером с кредитную карту.

Г) ОС работа которых заключается в предоставление удобного интерфейса для пользователя.

7. Некоторые смарт-карты java ориентированы, это означает…

А) что, ПЗУ смарт-карт содержит интерпретатор виртуальной машины.

Б) что, сложность ОС приводит к сложности её архитектуры.

В) что, они предоставляют удобный интерфейс пользователю.

Г) что, они могут выполнять тысячи запросов в секунду.

8. Примером какой ОС является OS/390?

Б) Встроенные ОС

В) ОС мэйнфреймов

9. Какие ОС используют в телевизорах, микроволновках, моб. телефонах?

A) ОС реального времени

Б) ОС для смарт-карт

В) Встроенные ОС

Г) ОС мэйнфреймов

10. Какие ОС ориентированы на обработку множества одновременных задание, большинству из которых требуется огромное количество операций ввода-вывода?

Б) ОС мэйнфреймов

Г) Встроенные ОС

1.Какого режима нет в ОС мэйнфреймов:

а) пакетная обработка

б) серверная обработка

в) обработка транзакции

г) разделение времени

2. Какой windows служит примером для серверных ОС:

3. Самая маленькие ОС это:

а) ОС для смарт-карт

б) встроенная ОС

г) ОС реального времени

4. Какие ОС собирают данные о промышленном процессе, и использует их для управления машинами на фабрике:

в) реального времени

5. ОС для ПК не используется для работы:

в) доступам в Интернет

г) пакетная обработка

6. Какой windows служит примером ОС для ПК:

7. Охарактеризуйте встроенную ОС:

а) это маленький компьютер, выполняющий небольшой набор функции

б) их работа заключается в предоставление удобного интерфейса для одного пользователя

в) ориентированные на обработку множества одновременных заданий

г) они работают на серверах

8. Какая ОС у бытовой техники:

а) для смарт-карт

б) реального времени

9. Охарактеризуйте ОС для ПК:

а) это маленький компьютер, выполняющий небольшой набор функции

б) они работают на серверах

в) ориентированные на обработку множества одновременных заданий

г) их работа заключается в предоставление удобного интерфейса для одного пользователя

10. Примером ОС для мэйнфреймов является:

1. Главный параметр системы реального времени?

А) Оперативная память.

В) Присутствие пользователя.

Г) Связь с человеком-оператором.

2. OS/390 является примером какой ОС?

Б) Встроенные ОС

В) ОС мэйнфреймов

3. Какие ОС ориентированы на обработку множества одновременных заданий?

Б) ОС мэйнфреймов

Г) Встроенные ОС

4.Сколько режимов работы имеют операционные системы мэйнфреймов?

5. Что представляет собой пакетная обработка данных ?

А) систему, выполняющую стандартные задания с присутствием пользователя.

Б) операционную систему мэйнфреймов.

В) систему обработки транзакций.

Г) систему, выполняющую стандартные задания без присутствия пользователя.

6. ОС, обладающие теми же характеристиками, что и системы реального времени, но имеют особый размер, память и ограничение мощности?

А) Встроенные ОС

Г) ОС мэйнфреймов

7. Широко используемые для работы с текстом и доступом к интернету ОС?

А) ОС мэйнфреймов.

Г) ОС для смарт-карт

8. ОС используют в телевизорах, микроволновках, моб. телефонах?

A) ОС реального времени

Б) ОС для смарт-карт

В) Встроенные ОС

Г) ОС мэйнфреймов

9. Некоторые смарт-карты java ориентированы, это означает…

А) что, ПЗУ смарт-карт содержит интерпретатор виртуальной машины.

Б) что, сложность ОС приводит к сложности её архитектуры.

В) что, они предоставляют удобный интерфейс пользователю.

Г) что, они могут выполнять тысячи запросов в секунду.

10. ОС для смарт-карт -…

А) карманные компьютеры.

Б) работают на серверах, которые представляю собой большие персональные компьютеры.

В) самые маленькие ОС представляющие собой устройства размером с кредитную карту.

Г) ОС работа которых заключается в предоставление удобного интерфейса для пользователя.

1. Какая ОС является ОС мэйнфреймов?

2. Какая ОС имеет 3 режима работы: пакетная обработка, обработка транзакций, разделение времени?

а) многопроцессорные ОС

б) ОС мэйнфреймов

г) ОС реального времени

3. Какая ОС является примером для серверных ОС?

в) windows 2000 и unix

4. Какая ОС представляет собой большие ПК, рабочие станции?

а) многопроцессорные ОС

в) ОС реального времени

г) встроенные ОС

5. Какие системы позволяют соединять несколько центральных процессора в одну систему?

6. Для каких систем главным параметром является время?

в) ОС реального времени

7. Как называется маленький компьютер со встроенной ОС выполняющий небольшой набор функций телефона?

а) переносной цифровой помощник

8. Какая ОС является примером для ОС windows CE?

а) многопроцессорные ОС

б) ОС реального времени

г) встроенные ОС

9. Какая ОС является самой маленькой ОС?

а) ОС реального времени

в) ОС для смарт-карт

г) встроенные ОС

10. Какие ОС используются для работы с текстом, электронными таблицами и доступом в Интернет?

а) встроенные ОС

в) многопроцессорные ОС

1. Операционные системы мейнфреймов имеют:

А) Один режим работы

Б) Два режима работы

В) Три режима работы

Г) Пять режимов работы

2. Обработка транзакций - это режим работы:

А) Операционных систем для мейнфреймов

Б) Серверных операционных систем

В) Многопроцессорных операционных систем

Г) Операционных систем реального времени

3. Примером серверных операционных систем является:

4. Работа операционных систем для персональных компьютеров заключается в:

А) Предоставлении удобного интерфейса для пользователя

Б) Одновременном обслуживании множества пользователей

В) Обработке множества одновременных заданий

Г) Управлении очень большим количеством маленьких запросов

5. Главным параметром операционных систем реального времени является:

6. К какой из операционных систем относиться параллельные компьютеры, мультикомпьютеры и многопроцессорные системы:

А) Многопроцессорные операционные системы

Б) Операционные системы для ПК

В) Встроенные операционные системы

Г) Операционные системы для смарт-карт

А) Операционные системы мейнфреймов

Б) Многопроцессорные операционные системы

В) Серверные операционные системы

Г) Встроенные операционные системы

8. На какую операционную систему накладывается ограничение на мощность и память?

А) Встроенные операционные системы

Б) Системы мейнфреймов

В) Операционные системы для смарт-карт

Г) Операционные системы реального времени

9. Системы обработки транзакций должны отвечать на:

А) Десятки-сотни запросов в секунду

Б) Десятки-сотни запросов в минуту

В) Сотни - тысяч запросов в минуту

Г) Сотни- тысяч запросов в секунду

10. Разделение времени - это режим работы операционной системы:

А) Реального времени

1. На что ориентированы операционные системы для мэйнфреймов?

а) на обработку множества одновременных заданий

б) на обработку информации

в) управления задачами

г) передача информации

2. На чём работают серверные операционные системы?

в) программном обеспечении

г) жёстком диске

3. С чем серверы предоставляют возможность работать?

а) операционной системой

4. Что требуется для многопроцессорных операционных систем?

в) специальная операционная система

5. Какой главный параметр у операционных систем реального времени

6. В чём ограничены встроенные операционные системы?

б) скорости передачи данных

7. На чём работают самые маленькие операционные системы ?

а) встроенных операционных системах

г) программном обеспечении

8. Cколькими операциями может управлять операционная система для смарт-карт?

г) четырьмя и более

9. Какая операционная система является примером операционной системой для персонального компьютера?

Все многообразие существующих (и ныне не использующихся) ОС можно классифицировать по множеству различных признаков. Остановимся на основных классификационных признаках.

По назначению ОС делятся на универсальные и специализированные. Специализированные ОС, как правило, работают с фиксированным набором программ (функциональных задач). Применение таких систем обусловлено невозможностью использования универсальной ОС по соображениям эффективности, надежности, защищенности и т. п., а также вследствие специфики решаемых задач [13].

Универсальные ОС рассчитаны на решение любых задач пользователей, но, как правило, форма эксплуатации вычислительной системы может предъявлять особые требования к ОС, т. е. к элементам ее специализации.

Поддержка многозадачности (многопрограммности). По числу одновременно выполняемых задач ОС делятся на 2 класса: однопрограммные (однозадачные), например, MS-DOS, MSX, и многопрограммные (многозадачные), например, ОС ЕС ЭВМ, OS/360, OS/2, UNIX, Windows разных версий.

Однопрограммные ОС предоставляет пользователю виртуальную машину, делая более простым и удобным процесс взаимодействия пользователя с компьютером. Они также имеют средства управления файлами, периферийными устройствами и средства общения с пользователем. Многозадачные ОС , кроме того, управляют разделением совместно используемых ресурсов (процессор, память, файлы и т.д.), это позволяет значительно повысить эффективной вычислительной системы.

Поддержка многопользовательского режима. По числу одновременно работающих пользователей ОС делятся на однопользовательские (MS-DOS, Windows 3х, ранние версии OS/2) и многопользовательские (UNIX, Windows NT/2000/2003/XP/Vista).

Главное отличие многопользовательских систем от однопользовательских – наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей. Следует заметить, что может быть однопользовательская мультипрограммная система.

Виды многопрограммной работы. Специфику ОС во многом определяет способ распределения времени между несколькими одновременно существующими в системе процессами (или потоками). По этому признаку можно выделить 2 группы алгоритмов: не вытесняющая многопрограммность (Windows3.x, NetWare) и вытесняющая многопрограммность (Windows 2000/2003/XP, OS/2, Unix).

В первом случае активный процесс выполняется до тех пор, пока он сам не отдает управление операционной системе. Во втором случае решение о переключении процессов применяет операционная система. Возможен и такой режим многопрограммности, когда ОС разделяет процессорное время между отдельными ветвями (потоками, волокнами) одного процесса.

Многопроцессорная обработка. Важное свойство ОС – отсутствие или наличие средств поддержки многопроцессорной обработки. По этому признаку можно выделить ОС без поддержки мультипроцессирования (Windows 3.x, Windows 95) и с поддержкой мультипроцессирования (Solaris, OS/2, UNIX, Windows NT/2000/2003/XP).

Многопроцессорные ОС классифицируются по способу организации вычислительного процесса на асимметричные ОС (выполняются на одном процессоре, распределяя прикладные задачи по остальным процессорам) и симметричные ОС (децентрализованная система).

По области использования и форме эксплуатации. Обычно здесь выделяют три типа в соответствии с использованными при их разработке критериями эффективности:

системы пакетной обработки (OS/360, OC EC);
системы разделения времени (UNIX, VMS );
системы реального времени ( QNX , RT/11).

Первые предназначались для решения задач в основном вычислительного характера, не требующих быстрого получения результатов. Критерий создания таких ОС – максимальная пропуская способность при хорошей загрузке всех ресурсов компьютера. В таких системах пользователь отстранен от компьютера.

Системы разделения времени обеспечивают удобство и эффективность работы пользователя, который имеет терминал и может вести диалог со своей программой.

Системы реального времени предназначены для управления техническими объектами (станок, спутник, технологический процесс, например доменный, и т. п.), где существует предельное время на выполнение программ, управляющих объектом.

операционные системы для смарт-карт. Некоторые из них могут управлять только одной операцией, например, электронным платежом. Некоторые смарт-карты являются JAVA-ориентированными и содержат интерпретатор виртуальной машины JAVA. Апплеты JAVA загружаются на карту и выполняются JVM-интерпретатором. Некоторые из таких карт могут одновременно управлять несколькими апплетами JAVA, что приводит к многозадачности и необходимости планирования;
встроенные операционные системы. Управляют карманными компьютерами (Palm OS, Windows CE – Consumer Electronics – бытовая техника), мобильными телефонами, телевизорами, микроволновыми печами и т.п.;
операционные системы для персональных компьютеров, например, Windows9.x, Windows ХР, Linux, Mac OSX и др.;
операционные системы мини-ЭВМ, например, RT-11 для PDP11 – OC реального времени, RSX-11 M для PDP-11 – ОС разделение времени, UNIX для PDP-7;
операционные системы мэйнфреймов (больших машин), например, Z/OS, OS/390, произошедшие от OS/360 (IBM). Обычно ОС мэйнфреймов предполагает одновременно три вида обслуживания: пакетную обработку, обработку транзакций (например, работа с БД, бронирование авиабилетов, процесс работы в банках) и разделение времени;
серверные операционные системы, например, UNIX, Windows 2000, Linux. Область применения – ЛВС, региональные сети, Intranet, Internet;
кластерные операционные системы. Кластер – слабо связанная совокупность нескольких вычислительных систем, работающих совместно для выполнения общих приложений и представляющихся пользователю единой системной, например, Windows 2000 Cluster Server , Windows 2008 Server, Sun Cluster (базовая ОС – Solaris).

3.6. Эффективность и требования, предъявляемые к ОС

К операционным системам современных компьютеров предъявляется ряд требований. Главным требованием является выполнение основных функций эффективного управления ресурсами и обеспечения удобного интерфейса для пользователя и прикладных программ. Современная ОС должна поддерживать мультипрограммную обработку, виртуальную память , свопинг , развитый интерфейс пользователя (многооконный графический, аудио-, меню -ориентированный и т.д.), высокую степень защиты, удобство работы, а также выполнять многие другие необходимые функции и услуги. Кроме этих требований функциональной полноты , к ОС предъявляется ряд важных эксплуатационных требований.

Эффективность. Под эффективностью вообще любой технической (да и не только технической) системы понимается степень соответствия системы своему назначению, которая оценивается некоторым множеством показателей эффективности [13].

Поскольку ОС представляет собой сложную программную систему, она использует для собственных нужд значительную часть ресурсов компьютера. Часто эффективность ОС оценивают ее производительностью (пропускной способностью) – количеством задач пользователей, выполняемых за некоторый промежуток времени, временем реакции на запрос пользователя и др.

На все эти показатели эффективности ОС влияет много различных факторов, среди которых основными являются архитектура ОС, многообразие ее функций, качество программного кода, аппаратная платформа (компьютер) и др.

Надежность и отказоустойчивость ОС, прежде всего, определяются архитектурными решениями, положенными в ее основу, а также отлаженностью программного кода (основные отказы и сбои ОС в основном обусловлены программными ошибками в ее модулях). Кроме того, важно, чтобы компьютер имел резервные дисковые массивы, источники бесперебойного питания и др., а также программную поддержку этих средств.

Безопасность (защищенность). Ни один пользователь не хочет, чтобы другие пользователи ему мешали. ОС должна защищать пользователей и от воздействия чужих ошибок, и от попыток злонамеренного вмешательства (несанкционированного доступа). С этой целью в ОС как минимум должны быть средства аутентификации – определения легальности пользователей, авторизации – предоставления легальным пользователям установленных им прав доступа к ресурсам, и аудита – фиксации всех потенциально опасных для системы событий.

Свойство безопасности особенно важно для сетевых ОС. В таких ОС к задаче контроля доступа добавляется задача защиты данных, передаваемых по сети.

Следует заметить, что в зависимости от области применения конкретной операционной системы может изменяться и состав предъявляемых к ней требований.

Производители могут предлагать свои ОС в различных, различающихся ценой и производительностью конфигурациях. Например, Microsoft продает [13]:

Читайте также: