Үйлдлийн систем гэж юу вэ. Үйлдлийн системийн зорилго, үндсэн чиг үүрэг. Үйлдлийн системийн бүтэц Үйлдлийн систем гэж юу вэ

Үйлдлийн систем гэж юу болох тухай ойлголт цаг хугацааны явцад өөрчлөгдсөн. Анхны компьютеруудыг зөвхөн математикийн асуудлыг шийдвэрлэхэд ашигладаг байсан бөгөөд машины кодонд бичигдсэн тооцооллын алгоритмууд программ болж байв. Хөтөлбөрийг кодлохдоо программист компьютерийг бие даан удирдаж, програмынхаа гүйцэтгэлийг хангах ёстой байв. Цаг хугацаа өнгөрөхөд програм бичих үйл явцыг хөнгөвчлөх зорилгоор олон тооны туслах программууд бий болсон. Электроникийн хөгжлөөр тоног төхөөрөмж сайжирч, хэд хэдэн програмыг нэгэн зэрэг гүйцэтгэх боломжтой болсон тул үүнтэй холбогдуулан даалгавруудыг солих алгоритмууд бий болсон. Шилжүүлгийг хангадаг дэд программуудын багцыг монитор эсвэл супервайзер гэж нэрлэдэг. Гэсэн хэдий ч алдаа агуулсан програмуудын ажлыг тасалдуулах, компьютерийн нөөцийг зарцуулах (жишээлбэл, процессорыг байнга эзэлдэг эсвэл ажлын үр дүнг бусад програмууд байрладаг RAM-д буруу бичих) зэрэг асуудал гарсан. Үүний гарц нь програмын санах ойг бусад програмын санамсаргүй нэвтрэхээс хамгаалдаг тусгай техник хангамжийн механизмыг бий болгоход олдсон. Эдгээр механизмын хяналтыг цаашид программд оруулах боломжгүй болсон тул санах ойн хамгаалалтыг хянадаг тусгай программыг дэлгэц дээр нэмж оруулсан. Оршин суугч монитор ингэж бий болсон. Ийм асуудлыг тууштай шийдвэрлэх нь янз бүрийн асуудлыг нэгэн зэрэг шийдвэрлэх чадвартай бүх нийтийн компьютерийг бий болгоход чиглэв.

Оршин суугч дэлгэц нь аль хэдийн үйлдлийн системийн эхлэл юм. Хэрэглээний программууд нь зөвхөн алгоритмынхаа хэрэгжилт, монитор руу туслах алгоритмуудыг дууддаг байсан бол хэрэглээний програмчлалын интерфейс гэж нэрлэгддэг тусгай багц дүрмийг ашиглаж эхэлсэн. Хэрэглээний програмчлалын интерфейс нь хийсвэр ойлголтыг бий болгох боломжийг олгосон. Файл ба файлын системийн тухай ойлголтууд гарч ирэв. Ирээдүйд суурин монитор дээр өөр олон програм нэмэгдсэн, тухайлбал файл хуулах, текст засварлах, програмчлалын хэлнээс программыг машин код болгон хөрвүүлэх гэх мэт үйлдлүүдийг хөнгөвчлөх. "Суурин монитор" гэсэн нэр томъёо нь үйлдлийн системийн цөм болж өөрчлөгдсөн.

Компьютер эхлүүлэх. BIOS.

Ихэвчлэн урд самбар дээрх цахилгааныг асаахад компьютер эхэлдэг системийн блок, Хэдийгээр орчин үеийн компьютерууд цахилгаан эрчим хүчийг хэмнэлттэй ашиглах ийм хэрэгсэлтэй бөгөөд тэдгээрийг унтраах боломжийг олгодог. Компьютерийг эхлүүлэх нь компьютерийн үйл ажиллагааны хамгийн чухал мөч юм - одоогоор RAM-д өгөгдөл эсвэл програм байхгүй байна. Командгүйгээр тэдгээрийг хатуу дискнээс RAM руу шилжүүлэх боломжгүй юм. Энэ зорилгоор процессор нь RESET (дахин эхлүүлэх) нэртэй тусгай зүүтэй байдаг. Хэрэв дохио ирвэл (үүнийг асаах үед яг ийм зүйл тохиолддог) процессор нь тусгайлан хуваарилагдсан санах ойн нүдэнд ханддаг. Компьютер унтарсан ч гэсэн энэ нүд нь тодорхой мэдээллийг агуулсан байх шаардлагатай. Үүний тулд тусгай микро схемийг зохион бүтээсэн - ROM (Зөвхөн Унших санах ой). Энэ бол бас дурсамж, гэхдээ мөнхийн зүйл юм. RAM-аас ялгаатай нь ROM нь унтарсан үед арилдаггүй. ROM чип программууд нь үйлдвэрт бичигдсэн байдаг. Энэ багц програмыг BIOS гэж нэрлэдэг - суурь системоролт гаралт. Энэ систем нь компьютерийн эх хавтанд "суурилагдсан". Үүний зорилго нь оролт-гаралтын үйлдлүүдийг хэрэгжүүлэхтэй холбоотой энгийн үйлдлүүдийг гүйцэтгэх явдал юм. BIOS нь асаалттай үед компьютерийн санах ой болон төхөөрөмжүүдийн ажиллагааг шалгадаг компьютерийн функциональ тестийг агуулдаг. BIOS чип дээр бичигдсэн програмуудын ажиллагаа нь цагаан шугамтай хар дэлгэц дээр харагдана. Энэ мөчид компьютер төхөөрөмжөө шалгаж байна: RAM (хэр их байгаа, зүгээр байгаа эсэх), хатуу диск байгаа эсэх, гар байгаа эсэхийг шалгадаг. Хэрэв ямар нэг зүйл ажиллахгүй бол шалгалтыг гүйцэтгэдэг програмууд эвдрэлийн талаар мэдээлэх болно. Үүнээс гадна үндсэн оролт-гаралтын систем нь үйлдлийн системийн ачаалагчийг дуудах програмыг агуулдаг.

Үйлдлийн системийн ачаалагч нь системийг ачаалах процессыг эхлүүлэхэд зориулагдсан тусгай програм юм.

Үйлдлийн системийг ачаалсны дараа процессор болон бусад төхөөрөмжтэй хийх бүх ажлыг үйлдлийн системд багтсан тусгай програм хангамжийн багцаар гүйцэтгэдэг.

Хэрэв ямар нэг шалтгааны улмаас үйлдлийн системийг хатуу дискнээс ачаалах боломжгүй бол компьютертэй ажиллах боломжгүй болно. Энэ нь жишээлбэл, хатуу диск эсвэл үйлдлийн систем гэмтсэн тохиолдолд тохиолддог. Энэ тохиолдолд үйлдлийн системийг гадаад санах ойноос ачаалж болно. Үүнийг хийхийн тулд танд системийн диск гэж нэрлэгддэг тусгай диск хэрэгтэй болно. Энэ арга нь алдааг олж засварлах үед компьютерийг эхлүүлдэг.

Үйлдлийн системийн зорилго.

Компьютерт үргэлж үйлдлийн систем хэрэггүй байсан. Хэрэв үйлдлийн системгүйгээр компьютер асааж, ажиллаж эхлэх, хүний ​​тушаалыг хүлээн авах боломжтой байсан бол ингэх шаардлагагүй болно. Ийм "компьютер"-ийн жишээнүүд тоглоомын консолууд. Тэд мөн процессор, RAM-тай бөгөөд програм нь ажиллах явцад байрладаг, оролтын төхөөрөмжүүд байдаг (жишээлбэл, джойстик), гэхдээ үйлдлийн систем байхгүй эсвэл энэ нь бүрэн энгийн байдаг.

Консолуудад зориулсан тоглоомын програмууд (мөн тэдгээрт зориулсан хөгжим, зураг гэх мэт өгөгдөл) ROM чип (тоглоомын хайрцагт байрладаг) эсвэл лазер диск дээр хадгалагддаг. Консолд хайрцаг (эсвэл лазер диск) оруулах үед програм автоматаар эхлэх бөгөөд тоглоомын хувилбараас бусад тохиолдолд ямар ч хяналт байхгүй тул үйлдлийн систем шаардлагагүй болно. Та угтварыг нөгөө талаас нь харж болно. Тоглоомыг татаж авснаар тэд тоглоомын "үйлдлийн систем"-ийн хяналтанд ордог бөгөөд та зөвхөн тоглоомонд заасан зүйлийг хийх боломжтой, жишээлбэл, "гүйлт", "үсрэх", "буудах". Хязгаарлагдмал байдал, стандарт бус байдал нь видео тоглоомыг хашилтгүйгээр "үйлдлийн систем" гэж нэрлэхийг зөвшөөрдөггүй. Энэ үйлдлийн систем нь:

– нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдөж, олон компьютерт стандарт систем болгон ашиглах;

- өөр өөр компаниудын үйлдвэрлэсэн олон тооны техник хангамжийн төхөөрөмж, түүний дотор өнгөрсөн үеийнхтэй ажиллах;

- янз бүрийн хүмүүсийн бичсэн, янз бүрийн байгууллагаас гаргасан олон төрлийн хөтөлбөрийг ажиллуулах боломжийг олгох;

- компьютер, түүний төхөөрөмж, түүн дээр суулгасан програмуудыг шалгах, тохируулах, засвар үйлчилгээ хийх хэрэгслээр хангах.

Техник хангамж, програм хангамжийн интерфейс.

Компьютерийн системд програм хангамж, техник хангамж гэсэн хоёр оролцогч байдаг. Програм хангамж гэдэг нь компьютерт суулгасан бүх программ бөгөөд техник хангамж нь системийн нэгж дотор эсвэл гадна талд холбогдсон эд анги, тоног төхөөрөмж юм.

Компьютерийн системд оролцогчдын хоорондын харилцааг интерфейс гэж нэрлэдэг. Янз бүрийн зангилаа хоорондын харилцан үйлчлэл нь техник хангамжийн интерфейс, программ хоорондын харилцан үйлчлэл нь програм хангамжийн интерфейс, техник хангамж ба програм хангамжийн харилцан үйлчлэл нь техник хангамж-програм хангамжийн интерфейс юм.

Компьютерт техник хангамжийн интерфейсийг техник хангамж үйлдвэрлэгчид өгдөг. Тэд бүх зангилаа ижил холбогчтой, ижил хүчдэлтэй ажилладаг эсэхийг шалгадаг. Програм хангамж ба техник хангамжийн хоорондын уялдааг үйлдлийн систем хариуцдаг.

Хэрэглэгчийн интерфэйс.

Хэрэв бид хувийн компьютерийн тухай ярьж байгаа бол та хамтран ажиллах гуравдагч оролцогчийг зааж өгч болно компьютерийн систем- энэ бол хүн (түүнийг хэрэглэгч гэж нэрлэдэг заншилтай). Мөн хэрэглэгч техник хангамж, программ хангамжтай харилцах шаардлагатай.

Өөр өөр програмууд байдаг бөгөөд тус бүр өөр өөрөөр ажиллах шаардлагатай байдаг. Зарим програмууд нь гартай, бусад нь хулганатай, бусад нь joystick эсвэл бусад хяналтын төхөөрөмжтэй ажиллахад зориулагдсан байдаг. Зарим программууд мессежээ дэлгэцэн дээр текст хэлбэрээр, зарим нь график хэлбэрээр, зарим нь дэлгэцийг огт ашиглахгүй байж, яриа, дуу авиа хэлбэрээр мессеж гаргадаг. Тухайн хүн ямар нэгэн программтай, хүнтэй программтай харьцаж буй арга хэлбэрийг хэрэглэгчийн интерфейс гэж нэрлэдэг. Хэрэв програм нь ажиллахад хялбар байхаар бүтээгдсэн бол хэрэглэгчийн сайн интерфейстэй гэж хэлдэг. Хэрэв программтай ажиллах техник нь зааврыг судлахгүйгээр шууд тодорхой болвол ойлгомжтой интерфэйстэй гэж хэлдэг. Хэрэглэгчийн дэвшилтэт интерфэйсийн тухай ойлголт нь програм нь гайхалтай боломжуудтай гэдгийг харуулж байгаа боловч түүнтэй хэрхэн ажиллах талаар сурах нь тийм ч хялбар биш юм. Уян хатан интерфейс нь програмыг олон хүн ашиглах боломжтой гэсэн үг юм янз бүрийн арга замууд. Хатуу интерфэйс гэсэн ойлголт нь зөвхөн зааварт заасан ийм ажил боломжтой гэсэн үг бөгөөд өөр зүйл байхгүй. Анхдагч интерфейс гэсэн ойлголт нь интерфэйсийг сурахад хялбар боловч ажиллахад тохиромжгүй гэсэн үг юм.

DOS ҮЙЛДЛИЙН СИСТЕМ

DOS бол 1981-1995 онуудад IBM PC компьютеруудад зориулсан үндсэн үйлдлийн систем байсан бөгөөд өргөн тархсан персонал компьютерт зориулсан анхны үйлдлийн систем юм. Цаг хугацаа өнгөрөхөд түүнийг шинэ, орчин үеийн Windows болон Linux үйлдлийн системүүд бараг сольсон боловч зарим тохиолдолд DOS хэвээр байна. компьютер дээр ажиллахад тохиромжтой, цорын ганц боломжтой (жишээлбэл, хэрэглэгч хуучирсан тоног төхөөрөмж эсвэл аль хэдийн бичигдсэн програм хангамжтай ажилладаг гэх мэт).

DOS үйлдлийн системийн хувьд хэрэглэгчид командын мөрийг ашиглан ажилладаг бөгөөд энэ нь өөрийн гэсэн байдаггүй GUI. DOS үйлдлийн систем нь 15 жилийн турш хувийн компьютеруудтай амжилттай ажиллах боломжийг олгосон боловч энэ ажлыг тохиромжтой гэж нэрлэх боломжгүй юм. DOS нь хэрэглэгч болон компьютерийн хооронд "зуучлагч" болж, дискний хандалтын нарийн төвөгтэй командуудыг илүү энгийн, ойлгомжтой болгон хувиргахад тусалсан боловч хөгжихийн хэрээр олон тооны тушаалуудаар "дарагдаж", компьютертэй ажиллахад саад болж эхлэв. . Тиймээс шинэ зуучлагч хэрэгтэй болсон - дараа нь бүрхүүл гэж нэрлэгддэг програмууд гарч ирэв.

Бүрхүүл нь үйлдлийн систем дор ажилладаг программ бөгөөд хэрэглэгчийн үйлдлийн системтэй харилцахад тусалдаг. Бүрхүүлийн програм нь компьютерийн бүх файлын бүтцийг тодорхой харуулдаг: диск, лавлах, файл. Хэдхэн товчлуураар файл хайх, хуулах, зөөх, устгах, эрэмбэлэх, өөрчлөх, эхлүүлэх боломжтой. Энгийн, ойлгомжтой, тохиромжтой. Дэлхий дээрх хамгийн алдартай бөгөөд өргөн хэрэглэгддэг бүрхүүлийн програмуудын нэг бол Norton Commander (NC) юм. Сүлжээний сүлжээний бүрхүүл нь MS DOS файлын системтэй ажиллахад командын мөрөөс команд бичих хэрэгцээ гэх мэт олон таагүй байдлыг хэрэглэгчээс нуудаг. Энгийн байдал, ашиглахад хялбар байдал нь бидний цаг үед NC бүрхүүлийг алдартай болгодог (эдгээрт QDos, PathMinder, XTree, Dos Navigator, Volkov Commander гэх мэт) ордог. Windows 3.1 болон Windows 3.11-ийн график бүрхүүлүүд нь тэдгээрээс үндсэндээ ялгаатай. Тэд дэлгэцийг нээж, хөдөлгөж, хааж болох "цонх" хэмээх ойлголтыг ашигладаг. Эдгээр цонхнууд нь янз бүрийн программд "харьяалах" бөгөөд тэдний ажлыг тусгадаг.

DOS нь FAT файлын системийг ашигладаг. Үүний нэг сул тал бол файл болон лавлах нэрийн хатуу хязгаарлалт юм. Нэр нь найман тэмдэгт хүртэл байж болно. Өргөтгөл нь хугацааны дараа тодорхойлогдсон бөгөөд гурваас илүүгүй тэмдэгтээс бүрдэнэ. Файлын нэр дэх өргөтгөл нь нэмэлт бөгөөд үүнийг аль программ үүсгэсэн, файлын агуулгын төрлийг олж мэдэх боломжийг олгодог тул тав тухтай байдлыг хангах үүднээс нэмсэн болно. DOS нь ижил нэртэй том, жижиг үсгийн хооронд ямар ч ялгаа байхгүй. Файлын нэр, өргөтгөл нь үсэг, тооноос гадна дараах тэмдэгтүүдээс бүрдэж болно: -, _, $, #, &, @, !, %, (,), (, ), ", ^. Файлын жишээ MS DOS дахь нэрс: doom .exe, referat.doc.

DOS нь нэлээд эрт бий болсон тул орчин үеийн үйлдлийн системүүдийн шаардлагад нийцэхгүй байна. Энэ нь орчин үеийн компьютерт суулгасан их хэмжээний санах ойг шууд ашиглах боломжгүй юм. AT Файлын системзөвхөн богино файлын нэрийг ашигладаг, дууны карт, видео хурдасгуур гэх мэт өөр өөр төхөөрөмжүүдийг муу дэмждэг.

Multitasking нь DOS дээр хэрэгждэггүй; Энэ нь угаасаа олон ажлыг (хөтөлбөр ажиллуулж) нэгэн зэрэг гүйцэтгэх боломжгүй. DOS нь программууд болон хэрэглэгчийн зөвшөөрөлгүй үйлдлээс хамгаалах, хянах ямар ч хэрэгсэлгүй бөгөөд энэ нь маш олон тооны вирусууд гарч ирэхэд хүргэсэн.

DOS үйлдлийн системийн зарим бүрэлдэхүүн хэсгүүд: IO.SYS ба MSDOS.SYS дискний файлууд (тэдгээрийг IBMBIO.COM болон PC DOS-д зориулсан IBMDOS.COM гэх мэт өөр өөр нэрээр нэрлэж болно) ачаалах үед RAM-д байрладаг бөгөөд дотор нь байнга хадгалагддаг. IO.SYS файл нь үндсэн I/O системд нэмэлт, харин MSDOS.SYS нь дээд түвшний үйлдлийн системийн үндсэн үйлчилгээг хэрэгжүүлдэг.

DOS командын процессор нь хэрэглэгчийн оруулсан командуудыг боловсруулдаг. Командын процессор нь үйлдлийн систем ачаалагдсан диск дээрх COMMAND.COM дискийн файлд байрладаг. Төрөл, чиглүүлэлт, хуулбар зэрэг хэрэглэгчийн зарим командыг бүрхүүл өөрөө гүйцэтгэдэг. Ийм командуудыг дотоод эсвэл суурилуулсан гэж нэрлэдэг. Үлдсэн (гадаад) хэрэглэгчийн командуудыг гүйцэтгэхийн тулд командын процессор дискнүүдээс тохирох нэртэй програмыг хайж олох бөгөөд хэрэв олсон бол санах ойд ачаалж, удирдлагыг шилжүүлдэг. Програмын төгсгөлд командын процессор нь програмыг санах ойноос устгаж, командуудыг гүйцэтгэхэд бэлэн байгаа тухай мессежийг харуулдаг (DOS мөр).

Гадаад DOS командууд нь үйлдлийн системтэй хамт тусдаа файл хэлбэрээр ирдэг програмууд юм. Эдгээр програмууд нь уян дискийг форматлах (format.com), дискний статусыг шалгах (scandisk.exe) гэх мэт засвар үйлчилгээ хийдэг.

Төхөөрөмжийн драйверууд нь DOS I/O системийг нөхөж, одоо байгаа төхөөрөмжүүдийн шинэ эсвэл захиалгат хэрэглээнд дэмжлэг үзүүлдэг тусгай програмууд юм. Жишээлбэл, DOS драйвер ramdrive.sys ашиглан "цахим диск" -тэй ажиллах боломжтой, i.e. дискний нэгэн адил удирдах боломжтой компьютерийн санах ойн хэсэг. Үйлдлийн системийг ачаалах үед драйверуудыг компьютерийн санах ойд байрлуулдаг бөгөөд тэдгээрийн нэрийг тусгай CONFIG.SYS файлд зааж өгдөг. Энэхүү схем нь шинэ төхөөрөмж нэмэхэд хялбар болгож, DOS системийн файлуудад нөлөөлөхгүйгээр үүнийг хийх боломжийг танд олгоно.

MICROSOFT WINDOWS

Widows 1.0, Widows 2.0, Widows 3.0, Widows 3.1, Widows 3.11 график бүрхүүлүүд нь MS DOS дээр ажилладаг, өөрөөр хэлбэл бие даасан үйлдлийн систем биш байсан. Гэвч Windows гарч ирснээр шинэ боломжууд нээгдсэнээс хойш Windows-ийг бүрхүүл биш, харин орчин гэж нэрлэдэг. Windows орчин нь бусад бүрхүүлийн програмуудаас ялгарах дараах шинж чанаруудтай:

- Олон үйлдэл. Олон программыг нэгэн зэрэг ажиллуулах боломжтой.

- Нэг програм хангамжийн интерфейс. Windows-д зориулагдсан программуудын хоорондын харилцан үйлчлэл нь зарим программд өгөгдөл үүсгэж, бусад програм руу шилжүүлэх боломжтой байхаар зохион байгуулагдсан.

- Нэг хэрэглэгчийн интерфэйс. Windows-д зориулж бичсэн нэг програм хэрхэн ажилладагийг ойлгосноор нөгөө програмыг ойлгоход хэцүү биш юм. Сурах олон хөтөлбөр байх тусам дараагийн хөтөлбөрийг сурахад хялбар болно.

- График хэрэглэгчийн интерфэйс. Програм болон өгөгдлийн файлууд нь дэлгэцэн дээр дүрс хэлбэрээр харагдана. Файлуудыг хулганаар удирддаг.

– Нэг техник хангамж-програм хангамжийн интерфейс. Windows орчин нь янз бүрийн техник хангамж, програм хангамжийн нийцтэй байдлыг хангасан. Техник хангамж үйлдвэрлэгчид өөрсдийнхөө төхөөрөмж ямар программтай ажиллах ёстойг хэрхэн "таамаглах" талаар огтхон ч санаа зовдоггүй, зөвхөн Windows-тэй ажиллахыг хүсдэг байсан бөгөөд дараа нь Windows төхөөрөмжүүдийг ажиллуулдаг болгосон. Үүний нэгэн адил програм хангамж үйлдвэрлэгчид үл мэдэгдэх техник хангамжтай ажиллах талаар санаа зовох шаардлагагүй болсон. Тэдний даалгавар нь Windows-тэй харилцан үйлчлэлцэх явдал байв.

Windows 3.1 ба Windows 3.11 график бүрхүүл бүхий DOS үйлдлийн системийг MS Windows гэр бүлийн бүрэн хэмжээний үйлдлийн системүүдээр сольсон (эхлээд Windows 95, дараа нь Windows 98, Windows 2000, Windows XP). Windows 3.1 ба Windows 3.11-ээс ялгаатай нь компьютер ассаны дараа автоматаар эхэлдэг (эдгээр системийн зөвхөн нэг нь суулгасан бол).

MS Windows нь файлуудыг хадгалахын тулд FAT файлын системийн өөрчлөлтийг VFAT ашигладаг. Үүнд файл, директорийн нэрийн урт 256 тэмдэгт хүртэл байж болно.

Windows үйлдлийн систем нь цонх болон програмуудтай ажиллахдаа хулганыг өргөнөөр ашигладаг. Ихэвчлэн хулганыг текст эсвэл график объектын хэсгүүдийг сонгох, хайрцгийг шалгах, арилгах, цэсийн командууд, хэрэгслийн самбарын товчлууруудыг сонгох, харилцах цонхон дахь хяналтыг удирдах, цонхон дээрх баримтуудыг "гүйлгэх" зэрэгт ашигладаг.

Windows дээр хулганы баруун товчийг мөн идэвхтэй ашигладаг. Хулганы заагчийг объект дээр байрлуулж, хулганы баруун товчийг дарснаар та энэ объектод хамаарах хамгийн түгээмэл командуудыг агуулсан "контекст цэс" гэж нэрлэгддэг цэсийг нээж болно.

Богино холбоосууд нь файлын олон физик хуулбарыг үүсгэхгүйгээр олон газраас програм эсвэл баримт бичигт хандах боломжийг олгодог. Ширээний компьютер дээр та зөвхөн програмууд болон бие даасан баримт бичгийн дүрс (тэмдэг) төдийгүй хавтас байрлуулж болно. Хавтас нь лавлахуудын өөр нэр юм.

Windows 95-ийн чухал шинэлэг зүйл бол Taskbar юм. Жижиг функцтэй хэдий ч энэ нь олон үйлдэлт механизмыг харагдахуйц болгож, программуудын хооронд шилжих үйл явцыг хурдасгадаг. өмнөх хувилбарууд Windows. Гаднах байдлаар, taskbar нь ихэвчлэн дэлгэцийн доод хэсэгт байрлах зурвас бөгөөд програмын товчлуурууд болон Эхлэх товчийг агуулдаг. Үүний баруун талд ихэвчлэн цаг, одоо ажиллаж байгаа програмын жижиг дүрсүүд байдаг.

Ажилчин Windows хүснэгтшинэхэн хэрэглэгчийн ажлыг аль болох хөнгөвчлөх, нэгэн зэрэг хангахуйц байдлаар зохион бүтээгдсэн. хамгийн их боломжууддэвшилтэт хэрэглэгчдийн тусгай хэрэгцээнд нийцүүлэн тохируулах.

LINUX ҮЙЛДЛИЙН СИСТЕМ

Линукс бол IBM-тэй нийцтэй хувийн компьютер болон ажлын станцуудад зориулсан үйлдлийн систем юм. Энэ нь сүлжээний цонхны график систем болох X Window System бүхий олон хэрэглэгчийн үйлдлийн систем юм. Линукс үйлдлийн систем нь стандартуудыг дэмждэг нээлттэй системүүдболон интернет протоколуудтай бөгөөд Unix, DOS, MS Windows системүүдтэй нийцдэг. Системийн бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд, түүний дотор эх бичвэрүүд нь хязгааргүй тооны хэрэглэгчдэд үнэ төлбөргүй хуулбарлах, суулгах лицензтэй байдаг.

Энэхүү үйлдлийн системийг 1990-ээд оны эхээр Хельсинкийн (Финлянд) их сургуулийн оюутан Линус Торвалд интернет хэрэглэгчид, судалгааны төв, янз бүрийн сан, их дээд сургуулийн ажилтнуудын оролцоотойгоор бүтээжээ.

Уламжлалт үйлдлийн системийн хувьд Линукс нь DOS болон Windows-д байдаг олон функцийг гүйцэтгэдэг боловч энэ үйлдлийн систем нь ялангуяа хүчирхэг, уян хатан байдаг. Линукс нь хувийн машиныг бүрэн ашиглахын зэрэгцээ Unix-ийн хурд, үр ашигтай, уян хатан байдлыг PC хэрэглэгчдэд олгодог. Хулганатай ажиллахдаа бүх гурван товчлуурыг идэвхтэй ашигладаг, ялангуяа дунд товчлуур нь текстийн хэсгүүдийг оруулахад ашиглагддаг.

Эдийн засгийн үүднээс авч үзвэл Линукс өөр нэг чухал давуу талтай - энэ үнэгүй систем. Линукс нь Чөлөөт Програм хангамжийн Сангийн дагуу GNU Ерөнхий нийтийн лицензийн дагуу тархсан бөгөөд энэ үйлдлийн системийг хүн бүрт ашиглах боломжтой болгодог. Линукс нь зохиогчийн эрхээр хамгаалагдсан бөгөөд нийтийн эзэмшилд байдаггүй, гэхдээ GNU General Public License нь нийтийн хувилбартай бараг ижил юм. Энэ нь Линуксыг үнэ төлбөргүй, нэгэн зэрэг стандартчилсан систем хэвээр байлгахаар бүтээгдсэн. Линуксийн цөмийн зөвхөн албан ёсны хувилбар байдаг.

Линукс үйлдлийн систем нь Unix-ээс өөр хоёр гайхалтай шинж чанарыг өвлөн авсан: энэ нь олон хэрэглэгчийн болон олон үйлдэлт систем юм. Multitasking гэдэг нь систем хэд хэдэн ажлыг нэгэн зэрэг гүйцэтгэх боломжтой гэсэн үг юм. Олон хэрэглэгчийн горим гэдэг нь хэд хэдэн хэрэглэгч системд нэгэн зэрэг ажиллах боломжтой бөгөөд тус бүр өөрийн терминалаар дамжуулан системтэй харьцдаг горим юм. Энэхүү үйлдлийн системийн бас нэг давуу тал нь нэг компьютер дээр Windows-тэй хамт суулгах боломжтой юм.

Линукс нь ямар ч хувийн машиныг ажлын станц болгон хувиргах боломжтой. Өнөө үед Линукс бол бизнес, боловсрол, хувь хүний ​​програмчлалд зориулагдсан үйлдлийн систем юм. Дэлхийн их дээд сургуулиуд Линуксыг ашиглаж байна Сургалтын курсүйлдлийн системүүдийн програмчлал, дизайн дээр. Линукс нь өргөн хүрээнд зайлшгүй шаардлагатай болсон корпорацийн сүлжээнүүд, түүнчлэн интернет сайтууд болон вэб серверүүдийг зохион байгуулахад зориулагдсан.

Орчин үеийн Линукс нь хэд хэдэн төрлийн график интерфэйсийг ашиглах боломжийг олгодог: KDE (K Desktop Environment), GNOME (GNU Network Model Environment) болон бусад. Эдгээр бүрхүүл бүрт хэрэглэгч хэд хэдэн ширээний компьютертэй нэг дор ажиллах боломжийг олгодог (MS Windows дээр үргэлж нэг ширээний компьютер байдаг бөгөөд үүнийг цонхоор дүүргэх шаардлагатай байдаг).

Компьютер нь асуудлыг шийдвэрлэх янз бүрийн нөөцөөр хангадаг боловч эдгээр нөөцийг хүн болон түүний програмуудад хялбархан ашиглахын тулд үйлдлийн систем хэрэгтэй. Энэ нь хэрэглэгчээс нарийн төвөгтэй, шаардлагагүй нарийн ширийн зүйлийг нууж, түүнд ажиллахад тохиромжтой интерфейсээр хангадаг. Үйлдлийн системүүд нь бусад боломжуудыг өгч болно: компьютерийн диск дээр хадгалагдсан мэдээллийг хамгаалах хэрэгсэл; нэг компьютер дээр хэд хэдэн хэрэглэгчийн ажил (олон хэрэглэгчийн горим), компьютерийг сүлжээнд холбох чадвар, түүнчлэн хэд хэдэн машинуудын тооцоолох нөөцийг хослуулах, тэдгээрийг хуваалцах (кластер).

Шацукова Л.З. Мэдээлэл зүй. Интернет сурах бичиг.http://www.kbsu.ru/~book

Анна Чугайнова

Үндсэн системчилсэн програм хангамж

Үндсэн програм хангамжид дараахь зүйлс орно.

үйлдлийн систем (OS);

үйлдлийн бүрхүүлүүд (текст ба график);

сүлжээний үйлдлийн систем.

Үйлдлийн систем хэрэглэгчийн програмын гүйцэтгэлийг удирдах, компьютерийн тооцооллын нөөцийг төлөвлөх, удирдахад зориулагдсан.

Програм хангамж, үйлдлийн системийн салбарт MS Windows гэр бүлийн системүүд тэргүүлэх байр суурийг эзэлдэг. Үйлдлийн системийн хамгийн түгээмэл төрлүүдийг авч үзье.

Хувийн компьютерт зориулсан үйлдлийн системийг дараахь байдлаар хуваадаг.

Нэг ба олон даалгавар (зэрэгцэн ажиллаж байгаа хэрэглээний процессуудын тооноос хамаарч);

нэг ба олон хэрэглэгч (үйлдлийн системтэй нэгэн зэрэг ажилладаг хэрэглэгчдийн тооноос хамаарч);

зөөврийн бус, бусад төрлийн компьютерт зөөвөрлөх боломжтой;

сүлжээний бус болон сүлжээ, орон нутагт ажил хангах компьютерийн сүлжээКОМПЬЮТЕР.

Сүлжээний үйлдлийн системүүд - сүлжээнд өгөгдөл боловсруулах, дамжуулах, хадгалах боломжийг олгодог програмуудын багц. Сүлжээний үйлдлийн систем нь хэрэглэгчдэд янз бүрийн төрлийн сүлжээний үйлчилгээ (файлын удирдлага, и-мэйл, сүлжээний удирдлагын процесс гэх мэт) -ээр хангаж, захиалагчийн систем дэх ажлыг дэмждэг.

Үйлдлийн бүрхүүлүүд - үйлдлийн системийн командуудтай хэрэглэгчийн харилцаа холбоог хөнгөвчлөх зорилготой тусгай програмууд. Үйлдлийн бүрхүүлүүд нь эцсийн хэрэглэгчийн интерфэйсийн текст болон график сонголтуудтай.

Үйлдлийн системийн дараах төрлийн текст бүрхүүлүүд хамгийн түгээмэл байдаг: Total Commander, Windows Commander гэх мэт.

Үйлдлийн системийг нарийвчлан авч үзье.

Үйлдлийн систем- компьютерийн техник хангамж, хэрэглээний программуудыг хянах, тэдгээрийн бие биетэйгээ болон хэрэглэгчтэй харилцах харилцааг хангах програм хангамжийн багц.

Үйлдлийн систем нь дараах функцуудыг гүйцэтгэдэг.

хувийн компьютерийн блок бүрийн ажиллагааг удирдах, тэдгээрийн харилцан үйлчлэл;

програмын гүйцэтгэлийн удирдлага;

гадаад санах ойд мэдээлэл хадгалах зохион байгуулалт;

Хэрэглэгчийн компьютертэй харилцах харилцаа, өөрөөр хэлбэл. хэрэглэгчийн интерфэйсийн дэмжлэг.

Ихэвчлэн үйлдлийн систем нь хатуу диск дээр хадгалагддаг бөгөөд байхгүй тохиолдолд тусгай дискийг хуваарилдаг бөгөөд үүнийг системийн диск гэж нэрлэдэг. Компьютерийг асаахад үйлдлийн систем автоматаар дискнээс RAM руу ачаалагдаж, дотор нь тодорхой байр эзэлдэг. Үйлдлийн систем нь тусдаа компьютерийн загварт зориулагдаагүй, харин бүтцэд нь тодорхой ойлголтыг гаргаж, дараагийн бүх загваруудад боловсруулсан хэд хэдэн компьютерт зориулагдсан болно.

Аливаа үйлдлийн системийн гол цөм нь гадаад санах ойн төхөөрөмжийн ажлыг зохион байгуулах зарчим юм. Гадаад санах ойг янз бүрийн материаллаг зөөвөрлөгч дээр техникийн хувьд хэрэгжүүлэх боломжтой хэдий ч тэдгээрийг файл гэж нэрлэгддэг логик холбоотой мэдээллийн багцыг хадгалахыг зохион байгуулах үйлдлийн системд баталсан зарчмаар нэгтгэдэг.

Файл- гадаад санах ойд нэрлэгдсэн хэсгийг байрлуулахад зориулагдсан логик холбогдсон өгөгдөл эсвэл програмын багц.

Файл нь үйлдлийн систем дэх мэдээллийн нягтлан бодох бүртгэлийн нэгжийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Мэдээлэл агуулсан аливаа үйлдлийг файлууд дээр гүйцэтгэдэг.

Файлууд нь мэдээллийн танилцуулгын янз бүрийн хэлбэр, хэлбэрийг хадгалах боломжтой: текст, зураг, зураг, тоо, програм, хүснэгт гэх мэт. Тодорхой файлуудын онцлогийг форматаар нь тодорхойлдог. Формат гэдэг нь файл дахь мэдээллийн дүрслэлийг бэлгэдлээр дүрсэлсэн хэлний элемент юм.

Файлыг тодорхойлохын тулд дараах параметрүүдийг ашигладаг.

Файлын бүтэн нэр

байт дахь файлын хэмжээ;

файлыг үүсгэсэн огноо, цаг;

· тусгай файлын шинж чанарууд: зөвхөн уншигдах, далд, систем, архивлагдсан.

Бүх төрлийн програм хангамжийн хэрэгслүүдийн дунд гол цөм болох үйлдлийн системүүд онцгой байр эзэлдэг.

Үйлдлийн систем (OS)дараах зүйлсийг хангадаг програмуудын багц юм:

• нөөцийн менежмент, i.e. бүх компьютерийн техник хангамжийн зохицуулалттай ажиллагаа;
• үйл явцын удирдлага, өөрөөр хэлбэл. програмын гүйцэтгэл, тэдгээрийн компьютерийн төхөөрөмж, өгөгдөлтэй харилцах;
• хэрэглэгчийн интерфэйс, өөрөөр хэлбэл. хэрэглэгч ба компьютерийн хоорондох харилцан яриа, тодорхой энгийн тушаалуудыг гүйцэтгэх - мэдээлэл боловсруулах үйлдлүүд.

OS - үйлдлийн орчин, амьдрах орчин (хөтөлбөрийн хувьд), өөрийн гэсэн хуультай.

OS гэсэн программуудын багц юмкомпьютерийн техник хангамжийг ашиглах чадвар, түүнчлэн,бүгдийн хамтын ажиллагааг хангадагКомпьютерийн төхөөрөмжүүд болон хэрэглэгчдэд хандах боломжийг олгодогтүүний нөөц.

OS нь компьютерийн програм хангамжийн үндсэн бөгөөд зайлшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг юм

Үйлдлийн систем- машинаас хамгийн хамааралтай програм хангамжийн төрөл, анхаарлаа хандуулсан тодорхой загваруудУчир нь тэдгээр нь төхөөрөмжөө шууд удирдаж эсвэл хэрэглэгч болон компьютерийн техник хангамжийн хоорондох интерфейсийг хангадаг.

OS нь хэрэглэгчдэд компьютерийн чадавхийг ашиглах боломжийг олгодог програм хангамжийн хэрэгслүүдийн багц юм.

Үйлдлийн систем нь компьютерт "амьсгалах" үндсэн програм хангамжийн хэрэгсэл юм. Үүнгүйгээр компьютер зүгээр л ажиллахгүй. Үйлдлийн систем нь дискний солилцооны үйл ажиллагааг хянадаг, дэлгэцэн дээр мэдээлэл харуулахыг зохион байгуулдаг, гарыг "ойлгодог" гэх мэт.

Үйлдлийн системээр хэрэгжүүлсэн ажлууд

1 . Бүх програмуудыг ажиллуулах, тэдгээрийн компьютерийн төхөөрөмжтэй харилцах ажлыг зохион байгуулахад дэмжлэг үзүүлэх.

мэдээллийн оролт, гаралтын үйл ажиллагааны үр дүнтэй хэрэгжилтийг хангах (IUV-тэй харилцах);

санах ойн хуваарилалт, өгөгдөл хадгалах зохион байгуулалт;

программ ба өгөгдлийн харилцан үйлчлэл, түүнчлэн программуудын харилцан үйлчлэлийг хангах;

ажлын явцад тохиолддог янз бүрийн үйл явдлыг тодорхойлох, тэдэнд зохих хариу үйлдэл үзүүлэх.

2. Хэрэглэгчийг компьютерийн ерөнхий удирдах боломжийг олгох:

хэрэглэгчийн интерфэйсийн тодорхойлолт, i.e. хүн ба компьютерийн хооронд харилцах таатай, тохь тухтай орчинг бүрдүүлэх;

хэрэглэгчид болон даалгавруудын хооронд техник хангамжийн нөөцийг тусгаарлах, хуваалцсан өгөгдөлд хэрэглэгчийн хандалтыг төлөвлөх, тэдэнтэй хуваалцсан горимд ажиллах боломжийг олгох (сүлжээ).

Орчин үеийн үйлдлийн системүүд:

1. Интерфейсийн найрсаг байдал, энгийн байдал, байгалийн байдал;
2. зөвшөөрөлгүй хандалтаас хамгаалах мэдээллийн шифрлэлт;
3. өгөгдөл боловсруулах хүчин чадлыг автоматаар хуваарилах;
4. дэмжлэг үзүүлэх компьютерийн сүлжээнүүдбодит цаг хугацаанд үйл ажиллагааны өгөгдөл боловсруулах хэрэгсэл;
5. бие даасан компьютерийг хүчирхэг компьютерийн сүлжээний "ухаалаг" терминал болгон ашиглах боломж;
6. DBMS болон бусад хүчирхэг програмуудыг дэмжих;
7. виртуал машиныг дуурайх чадвар (хэрэглэгч машин өөрөө биш, харин түүний загвартай ажиллаж байх үед. Үүний тулд эмуляторуудыг ашигладаг).

OS-ийн найрлага

Одоогийн байдлаар янз бүрийн төрлийн компьютерт зориулсан олон төрлийн үйлдлийн системийг ашиглаж байгаа боловч тэдгээрийн бүтцэд ерөнхий зарчмууд байдаг. Олон үйлдлийн системүүдийн нэг хэсэг болох бүхэл системийн үндэс болох тодорхой хэсгийг ялгаж салгаж болно гол. Цөм нь тасалдлын системийн удирдлагын модуль, RAM, процессор зэрэг үндсэн нөөцийг түгээх хэрэгсэл гэх мэт хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг модулиудыг агуулдаг. Цөмийг бүрдүүлдэг программууд нь үйлдлийн систем ачаалагдах үед RAM-д байрладаг бөгөөд тэдгээр нь байнга байрладаг бөгөөд компьютерийн ажиллагааны явцад ашиглагддаг. Ийм хөтөлбөрийг орон сууц гэж нэрлэдэг.

Цөм (OS-ийн суурин хэсэг)- RAM-ийн нэг хэсгийг байнга эзэлдэг. OP-д компьютер асаалттай үед системийн дискнээс ачаалагддаг. Энэ процедурыг анхны ачаалал гэж нэрлэдэг.

OS цөм нь эргэн тойрон дахь програм хангамжийн үндсэн функцуудыг хангаж, үйлдлийн системийн үйлчилгээний хэсгийг өргөтгөх боломжийг олгодог.

OS цөмийн орчин нь OS-ийн үйлдлийн хэсгийг бүрдүүлдэг хэрэгслүүд, редакторууд, хөрвүүлэгчид болон бусад програм хангамжийн хэрэгслүүд юм.

OS-ийн чухал хэсэг нь командын процессор- хэрэглэгчийн өгсөн хамгийн энгийн командуудыг тайлбарлах, гүйцэтгэх үүрэгтэй програм, түүний үйлдлийн системийн цөмтэй харилцах.

командын процессор- хэрэглэгчийн командыг хүсэх, гүйцэтгэх тусгай программ.

Гүйцэтгэсэн функцууд:

1. тушаалын оролтыг өгч, үнэн зөв эсэхийг шинжлэх;
2. Хэрэв энэ нь зөв оруулсан бол тушаалын гүйцэтгэлийг баталгаажуулах, эсвэл зөрчилдөөний нөхцөл байдлын талаар мессеж өгдөг.

Үүнээс гадна үйлдлийн систем нь баялаг багцыг агуулсан байх ёстой хэрэгслүүд- ихэвчлэн янз бүрийн засвар үйлчилгээний функцийг гүйцэтгэдэг жижиг програмууд.

Хялбаршуулсан байдлаар OS-ийн бүтцийг диаграмм хэлбэрээр дүрсэлж болно

BDOS файлын систем - тусгай програм хангамжийн модулиудаар удирддаг үндсэн дискний үйлдлийн систем. Үндсэн функцууд: файлтай ажиллах, санах ойн хуваарилалт, програмыг гүйцэтгэхэд дэмжлэг үзүүлэх, санах ойд өгөгдөл ачаалах, програмын гүйцэтгэлийг хянах гэх мэт.

Жолоочийн систем BIOS – үндсэн оролт гаралтын систем. Энэ нь драйвер гэж нэрлэгддэг тусгай програмуудын багц юм.

Таны мэдэж байгаагаар компьютер нь олон төрлийн гадаад төхөөрөмжтэй байж болно. Гадны төхөөрөмж бүр өөрийн гэсэн зурвасын өргөн, дамжуулсан/хүлээн авсан өгөгдлийн бүтэцээрээ тодорхойлогддог. Тийм ч учраас гадаад төхөөрөмж бүр өөрийн драйвертай байдаг.

Жолооч нар төхөөрөмжүүд - төхөөрөмжүүдийн ажиллагааг хянах, зохицуулалтыг хангах тусгай програмууд мэдээлэл солилцох. Мөн төхөөрөмжийн тохиргоог тохируулах боломжийг танд олгоно

Жолооч – техник хангамжийн модульд үйлчилдэг хяналтын програм.

Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг төхөөрөмжүүдийн драйверууд (дэлгэц, гар, дискний хөтчүүд, заримдаа принтерүүд) нь BIOS-ийн үндсэн хэсгийг бүрдүүлдэг.

Хэрэв BDOS нь түүнтэй ажилладаг бүх компьютерийн үйлдлийн системийн бараг өөрчлөгдөөгүй хэсэг юм бол BIOS нь сольж буй дагалдах хэрэгслийн төрлөөс хамааран нэг компьютер дээр ч ихээхэн ялгаатай байж болно.

Тиймээс бүтэцхагалгааны өрөөсистемүүдбүрдэнэ:

Цөм- програмын хэлнээс командуудыг компьютерт ойлгомжтой "машины код" хэл рүү хөрвүүлдэг (командын орчуулагч).
Жолооч нар- Төхөөрөмжүүдийг удирддаг програмууд.
Интерфэйс- хэрэглэгч компьютертэй харилцах бүрхүүл.

OS ачаалах файлууд нь гадаад санах ойд хадгалагддаг. (уян хатан, хатуу, оптик диск). Гэсэн хэдий ч үйлдлийн системтэй адил аливаа програмыг зөвхөн RAM-д ажиллуулж болно. Тиймээс тэдгээрийг тэнд байршуулах шаардлагатай.

1. Компьютер асаалттай үед чип нь BIOS (ҮндсэнОролт/ гаралтын систем) үндсэн I/O систем. BIOS нь PC-ийн техник хангамжийг шалгадаг POST програмыг эхлүүлдэг. Учир нь огноо, цагийг тохируулах, түүнчлэн төмрийн ажиллагааг тохируулах, хамт Del товчлуурыг ашиглан хэрэгслийг татаж авах боломжтойтохируулах.

Туршилт хийсний дараа BIOS нь үйлдлийн системийн ачаалагчийг хайж эхэлдэг ( мастер ачаалахбичлэг), FDD, HDD, CD-ROM руу ээлжлэн хандах.

Хайж байна системийн хөтөчпрограм - дуудагч, түүнийг RAM-д ачаалж, компьютерийн хяналтыг түүнд шилжүүлдэг.

Хөтөлбөр нь системийн диск дээрх үйлдлийн системийн файлуудыг хайж, тэдгээрийг програмын модуль болгон RAM-д ачаалдаг.
Ачаалах ажиллагаа дууссаны дараа үйлдлийн систем нь удирдлагыг командын процессор руу шилжүүлдэг.

Үйлдлийн системийн үйл ажиллагааны зарчим

үзэл баримтлал үйл явцгол үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд тухайн хэрэглэгчийн програм бүртэй холбоотой танилцуулагддаг. Үйл явцын удирдлага (бүхэл бүтэн болон тус тусдаа) нь үйлдлийн системийн хамгийн чухал үүрэг юм. Төв процессор дээр програмыг ажиллуулахдаа дараах шинж чанаруудыг ялгах хэрэгтэй.

• үр удам - процессор гүйцэтгэх нөхцөлийг бэлтгэх;
• идэвхтэй төлөв (эсвэл "Бүртгэл") - процессороор шууд гүйцэтгэх;
• хүлээлт - шаардлагатай аливаа нөөцийг ажиллуулсны улмаас;
• бэлэн байдал – програм ажиллаагүй боловч төв процессороос бусад програмыг гүйцэтгэхэд шаардлагатай бүх нөөцөөр хангагдсан;
• төгсгөл - Програмын гүйцэтгэлийн хэвийн буюу хэвийн бус зогсолт, үүний дараа процессор болон бусад нөөцийг түүнд өгөхгүй.

Физик нөөц- бодит компьютерийн төхөөрөмж.

Орчин үеийн үйлдлийн системийн хэрэгслийг бий болгож, ашиглаж болно виртуал (төсөөлөл) нөөц,эдгээр нь физикийн загварууд юм

Ач холбогдлын хувьд виртуал нөөц бол орчин үеийн үйлдлийн системийг бий болгох хамгийн чухал ойлголтуудын нэг юм.

виртуал нөөцөөр физик нөөцийг ашиглан бүтээгдсэн зарим физик нөөцийн загвар юм. Жишээлбэл, виртуал нөөцийн онцлог шинж чанар нь RAM юм. Компьютерууд нь дүрмээр бол хязгаарлагдмал RAM (физик) байдаг. Функциональ хувьд OP-ийн агуулгыг соронзон диск рүү хэсэгчлэн бичих замаар түүний эзлэхүүнийг нэмэгдүүлэх боломжтой. Хэрэв энэ үйл явц нь хэрэглэгч бүх өргөтгөсөн санах ойг RAM гэж хүлээн зөвшөөрөх байдлаар зохион байгуулагдсан бол ийм "RAM" санах ой гэж нэрлэдэг. виртуал.

Виртуал санах ой- компьютерт суулгасан RAM-ийн физик хэмжээнээс хэтэрсэн санах ойн хэсэг бөгөөд үйлдлийн систем нь хатуу дискний зайг (пейжерийн файл) ашиглан дуурайдаг. Хөтөлбөрүүд доор ажиллаж байна Windows удирдлага, виртуал санах ойг ажиллагаатай гэж ойлгодог.

солих файл- үйлдлийн систем нь RAM-г дуурайхад ашигладаг хатуу диск дээрх байнгын эсвэл түр зуурын файл.

Виртуал байдлын тухай ойлголтын хамгийн бүрэн илэрхийлэл бол Паскаль зэрэг өндөр түвшний хэл дээр програмчлалын эхлэлийн цэг болох виртуал машин гэсэн ойлголт юм. Виртуал машин Хэрэглэгчийг тодорхой компьютерийн техник хангамжийн шинж чанараас тусгаарлаж, бодит машины архитектурыг хуулбарладаг, гэхдээ сайжруулсан шинж чанар бүхий бодит машины оновчтой загвар байдаг.

• өгөгдөлд хандах дур зоргоороо сонгосон хязгааргүй санах ой;
• хэрэглэгчдэд ээлтэй програмчлалын хэлээр тайлбарласан нэг (эсвэл хэд хэдэн) процесс;
• дурын хүчин чадал, хандалтын гадаад төхөөрөмжүүдийн дурын тоо.

Үзэл баримтлал тасалддагпрограмын гүйцэтгэл нь аливаа үйлдлийн системийг бий болгох үндэс суурь юм.

Төрөл бүрийн зүйлээс шалтгаануудТасалдал нь 2 төрлийг ялгах ёстой: эхний болон хоёр дахь төрөл. Системийн шалтгаануудЭхний төрлийн тасалдал нь идэвхтэй төлөвт байгаа процесс нь ямар нэг нөөцийг авах эсвэл түүнээс татгалзах, эсвэл нөөц дээр ямар нэг үйлдэл хийх шаардлагатай үед үүсдэг. Энэ бүлэгт мөн гэж нэрлэгддэг хүмүүс багтдаг дотоод тасалдал, процессорын ажиллагаатай холбоотой (жишээлбэл, хөвөгч цэгийн үйлдлүүд дэх арифметик халилт эсвэл захиалга алга болох). Хоёрдахь төрлийн системийн тасалдлын шалтгаан нь зэрэгцээ процессуудын хооронд синхрончлол хийх хэрэгцээтэй холбоотой юм.

Тасалдал бүрийг боловсруулахдаа дараах үйлдлүүдийн дарааллыг гүйцэтгэх ёстой.

• тасалдлын хүсэлтийг хүлээн авах;
• Програмын тоолуур болон бусад процессорын бүртгэлийн үнэ цэнээр тодорхойлогдсон тасалдсан процессын төлөвийг хадгалах;
• хаяг харгалзах тасалдсан програм руу хяналтыг шилжүүлэх энэ төрөлтасалдал;
• тасалдалтай харьцах;
• тасалдсан үйл явцыг сэргээх.

Ихэнх компьютеруудад эхний гурван үе шатыг техник хангамж, үлдсэн хэсэг нь үйлдлийн системийн тасалдлыг зохицуулах програмын блокоор гүйцэтгэдэг.

OS ангилал

1. Нэгэн зэрэг хэрэглэгчдийн тоогоор:

• нэг хэрэглэгч;

  (нэг үйлчлүүлэгчид үйлчлэх зориулалттай)

• олон тоглогч

  (нэг зэрэг хэрэглэгчдэд зориулж тооцоолсон).

Олон хэрэглэгчийн систем ба нэг хэрэглэгчийн систем хоёрын гол ялгаа нь хэрэглэгч бүрийн мэдээллийг бусад хэрэглэгчдийн зөвшөөрөлгүй хандалтаас хамгаалах хэрэгсэл байдагт оршино.

2. OS-ийн хяналтан дор нэгэн зэрэг гүйцэтгэсэн ажлуудын тоогоор:

• нэг даалгавар;
• олон ажил.

Олон үйлдэлт горимд даалгавар (хөтөлбөр, програм) бүрд процессорын цагийн тодорхой хэсгийг ээлжлэн хуваарилдаг. Сэлгэх үйл явц нь маш хурдан бөгөөд даалгавруудад хуваарилагдсан процессорын цаг маш бага байдаг тул хэрэглэгч хэд хэдэн ажлыг нэгэн зэрэг гүйцэтгэж байгаа мэт сэтгэгдэл төрүүлдэг.

Та дансаа нэгэн зэрэг ажиллуулж болно математикийн систем, текст хэвлэхийн тулд принтерээ асааж, хөгжим тоглуулагчаа эхлүүлж, вирусыг хайгаад дотогш оруулаарай график засварлагчэсвэл solitaire тоглох.

Олон үйлдэл хийх үед:

• RAM-д хэрэглэгчийн хэд хэдэн даалгавар байдаг;
• процессорын ажиллах хугацааг RAM-д байгаа, процессор боловсруулахад бэлэн байгаа програмуудын хооронд хуваадаг;
• процессорын ажиллагаатай зэрэгцэн янз бүрийн гадаад төхөөрөмжтэй мэдээлэл солилцдог.

Ялгах нүүлгэн шилжүүлэхболон нүүлгэн шилжүүлэхгүйолон ажил.

Компьютерийн ажиллагааны явцад хамгийн чухал хуваалцсан нөөц бол процессорын цаг юм. Процессорын хугацааг хэд хэдэн програмын хооронд хуваарилах ажлыг хоёр аргаар хийж болно.

Урьдчилан сэргийлэх болон урьдчилан сэргийлэх бус олон үйлдэл хийх гол ялгаа нь тооцооллын үйл явцыг төлөвлөх механизмын төвлөрлийн зэрэг. At урьдчилан сэргийлэх бус олон ажилИдэвхтэй процесс нь дарааллаас гүйцэтгэхэд бэлэн өөр процессыг сонгохын тулд өөрийн санаачилгаар үйлдлийн системд хяналт өгөх хүртэл гүйцэтгэгдэнэ. At урьдчилан сэргийлэх олон үйлдэлпроцессорыг нэг процессоос нөгөө процесс руу шилжүүлэх шийдвэрийг идэвхтэй процесс өөрөө биш харин үйлдлийн систем гаргадаг.

Олон үйлдэлт үйлдлийн системийг хөгжүүлэхэд ашигласан үр ашгийн шалгуурын дагуу гурван төрөлд хуваадаг.

• багц боловсруулах систем;
• цаг хуваалцах систем;
• бодит цагийн системүүд.

багц боловсруулах систем хурдан үр дүн шаарддаггүй үндсэндээ тооцооллын шинж чанартай асуудлыг шийдвэрлэхэд зориулагдсан. Ийм системийн гол зорилго нь нэгж хугацаанд хамгийн их тооны ажлыг шийдвэрлэх явдал юм. Энэ зорилгод хүрэхийн тулд дараах үйл ажиллагааны схемийг ашиглана.

Ажлын эхэнд даалгаврын багц (олон програмын холимог) үүсдэг. Үүнд эрчимтэй мэдээлэл оруулах-гаралт хийх тооцооллын даалгавар, даалгаврууд нэгэн зэрэг байх нь зүйтэй юм. Багцаас шинэ даалгаврыг сонгох нь системийн дотоод нөхцөл байдлаас хамаарна, i.e. үйлдлийн системд "таатай" даалгавар сонгогдсон. Тиймээс ийм үйлдлийн системд тодорхой хугацааны дотор тодорхой даалгаврын гүйцэтгэлийг баталгаажуулах боломжгүй юм.

Багц боловсруулах үйлдлийн систем суулгасан компьютертэй хэрэглэгчийн харилцан үйлчлэл нь хэрэглэгч даалгавраа авчирч, диспетчер-операторт өгч, өдрийн эцэст үр дүнг хүлээн авдаг. Мэдээжийн хэрэг, энэ захиалга нь хэрэглэгчийн ажлын үр ашгийг бууруулдаг.

цаг хуваалцах үйлдлийн систем Багц боловсруулах системийн гол сул тал болох хэрэглэгчийг даалгавраа гүйцэтгэх үйл явцаас тусгаарлах боломжийг танд олгоно. Хэрэглэгч бүр тооцоолох үйл явцыг хянах боломжтой терминалаар хангагдсан байдаг. Учир нь Даалгавар бүрд зөвхөн процессорын цагийг хуваарилдаг, ямар ч ажил процессорыг удаан хугацаагаар авдаггүй бөгөөд хариу өгөх хугацаа нь хүлээн зөвшөөрөгддөг. Хэрэв квантыг хангалттай бага хэмжээгээр сонгосон бол нэг компьютер дээр нэгэн зэрэг ажиллаж байгаа бүх хэрэглэгчид тус машиныг дангаар нь ашиглаж байгаа мэт сэтгэгдэл төрүүлдэг.

Хугацаа хуваалцах үйлдлийн систем нь багц боловсруулах системээс бага дамжуулах чадвартай, учир нь Хэрэглэгчийн эхлүүлсэн ажил бүрийг гүйцэтгэхэд хүлээн зөвшөөрдөг бөгөөд энэ нь үйлдлийн системд "ашигтай" зүйл биш бөгөөд үүнээс гадна процессорыг даалгавраас ажил руу илүү ойр ойрхон солиход нэмэлт зардал гардаг. Цаг хуваах системийн үр ашгийн шалгуур нь компьютерийн хамгийн их дамжуулах чадвар (мэдээлэл боловсруулах хурд) биш харин хувь хүний ​​тав тухтай байдал, үр ашиг юм.

Хамгийн төгс, төвөгтэй олон хэрэглэгчийн олон үүрэгОлон хэрэглэгчид олон ажлыг нэгэн зэрэг гүйцэтгэх боломжийг олгодог үйлдлийн системүүд нь салгах боломжийг олгодог компьютерийн нөөцхэрэглэгчийн тэргүүлэх чиглэлийн дагуу болон мэдээллийн хамгаалалтзөвшөөрөлгүй хандалтаас хэрэглэгч бүр. Энэ тохиолдолд үйлдлийн систем ажиллаж байна цаг хуваалцах, өөрөөр хэлбэл тус бүр өөрийн терминалаас ажилладаг олон хэрэглэгчдэд үйлчилдэг.

Цаг хуваалцах горимын мөн чанар нь дараах байдалтай байна. RAM-д байгаа бөгөөд ажиллахад бэлэн байгаа програм бүрийг хэрэглэгчийн тэргүүлэх чиглэлийн дагуу тогтсон хугацааны интервалыг гүйцэтгэхэд хуваарилдаг (олон үржүүлэх интервал). Хэрэв энэ хугацаанд програмыг эцэс хүртэл гүйцэтгээгүй бол түүний гүйцэтгэлийг албадан тасалдуулж, дарааллын төгсгөлд програмыг шилжүүлнэ. Дараагийн программыг дарааллын толгойноос авдаг бөгөөд энэ нь харгалзах мультиплекс интервалын үед хийгдэж, дараа нь дарааллын төгсгөлд очдог гэх мэт. мөчлөгийн алгоритмын дагуу. Хэрэв мультиплексийн интервал хангалттай бага (~200 мс), гүйцэтгэхэд бэлэн программуудын дарааллын дундаж урт бага (~10) байвал дараагийн цагийн зүсмэлийг 2 секунд тутамд программд хуваарилдаг. Ийм нөхцөлд хэрэглэгчдийн хэн нь ч саатал бараг мэдэрдэггүй, учир нь. тэдгээр нь хүний ​​хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаатай харьцуулж болно.

Тэргүүлэх асуудал(тэргүүлэх) - харьцангуй чухал эсвэл яаралтай.

Тэргүүлэх асуудал- энэ бол давуу талыг эзэмших, өөрөөр хэлбэл. нэг нөөцөд хандах хэд хэдэн шаардлагыг хангах дарааллыг тодорхойлохдоо харгалзан үзсэн тоон үзүүлэлтээр тодорхойлж болох анхаарал нэмэгдүүлэх шаардлага.

Эрэмбэлэх - ажлын яаралтай эсвэл ач холбогдлын дагуу үйл ажиллагааны дарааллыг тогтоох. Олон програмын горимд яаралтай ажлуудыг туслах даалгавраар хойшлуулахгүйн тулд хөтөлбөрүүдийг эрэмбэлэх болно. Програм хангамжийн тасалдлыг олон програмын горимтой адил боловсруулах ёстой.

Цаг хуваалцах горимын нэг төрөл нь дэвсгэр горимөндөр ач холбогдолтой хөтөлбөрийн цаана бага ач холбогдолтой хөтөлбөр ажиллаж байх үед. Бодит цагийн горимд ажиллах нь менежерийн нарийн бичгийн даргын ажилтай төстэй юм. Дарга яаралтай тушаал өгөх хүртэл нарийн бичгийн дарга цаг үеийн асуудлыг шийддэг.

Бодит цагийн систем янз бүрийн техникийн объектуудыг (конвейер, машин хэрэгсэл, робот, сансрын хөлөг, шинжлэх ухааны туршилтын суурилуулалт, цайрдсан шугам, тэсэлгээний зуух, бүтээгдэхүүний чанарыг хянах машин) удирдахад ашигладаг. Объектыг хянадаг нэг эсвэл өөр програмыг гүйцэтгэх ёстой хамгийн их зөвшөөрөгдөх хугацаа байдаг. Систем нь байх ёстой баталгаатай хариу өгөх хугацаа, өөрөөр хэлбэл хариу өгөх саатал нь тодорхой хугацаанаас хэтрэхгүй байх ёстой. Үгүй бол осол гарч болзошгүй (хиймэл дагуул нь үзэгдэх бүсийг орхих болно; мэдрэгчээс ирж буй туршилтын өгөгдөл алдагдах болно; гальван бүрхүүлийн зузаан нь нормтой тохирохгүй; гэмтэлтэй бүтээгдэхүүн нь сайн бүтээгдэхүүний хүлээн авагч руу унах болно) .

Тиймээс бодит цагийн системийн үр ашгийн шалгуур нь програмыг эхлүүлэх ба үр дүнг хүлээн авах (хяналтын арга хэмжээ) хооронд урьдчилан тогтоосон хугацааны интервалыг тэсвэрлэх чадвар юм.

Компьютер нь хяналтын объектоос шууд ирж буй өгөгдөл, мэдээллийг боловсруулж, зарим гадаад процессыг удирддаг. Тодорхойлогч хүчин зүйл нь хяналтын объектоос ирж буй өгөгдөл учраас энэ горимыг дууддаг бодит цаг, түүний зохион байгуулалтыг тусгай үйлдлийн системд хуваарилдаг.

3. Ашигласан процессоруудын тоогоор:

• нэг процессор;
• олон процессор.

4. Процессорын хүчин чадлаар:

• 8 бит;
• 16 бит;
• 32 бит;
• 64-бит.

OS битийн гүн - тодорхойлогдсон ашигласан битийн тоохаяглах (RAM-д, дискэн дээр), (таны компьютерийн процессорын хүчин чадал).

Windows үйлдлийн систем нь 32 битийн болон 64 битийн тархалттай, түгээлтүүд нь x32 ба x64 гэж хуваагддаг бөгөөд x86 нь 32 битийн хувилбарын тэмдэглэгээ юм.

Систем дэх битийн гүнийг харах:

"Миний компьютер" товчлол → RMB → Properties → Системийн төрөл

5. Хэрэглэгчийн интерфейсийн төрлөөр:

• тушаал (текст);
• объект хандалтат (график).

6. Түгээмэл техник хангамж, програм хангамжийн нөөцийн ашиглалтын төрлөөр:

• сүлжээ;
• орон нутгийн.

Сүлжээний үйлдлийн системүүд нь зориулагдсан үр дүнтэй шийдэлтархсан өгөгдөл боловсруулах даалгавар. Ийм боловсруулалт нь нэг компьютер дээр биш, харин сүлжээнд холбогдсон хэд хэдэн компьютер дээр хийгддэг. Сүлжээний үйлдлийн системүүд нь үйл явцын хуваарилагдсан гүйцэтгэл, тэдгээрийн харилцан үйлчлэл, компьютер хоорондын өгөгдөл солилцох, хуваалцсан нөөцөд хэрэглэгчийн хандалт болон орон зайд тархсан системийг олон хэрэглэгчийн салшгүй систем болгон хувиргах бусад функцуудыг дэмждэг.

Бүх сүлжээний үйлдлийн системийг хоёр бүлэгт хуваадаг. үе тэнгийнхэн рүүҮйлдлийн систем ба үйлдлийн систем тусгай серверүүдтэй.

AT үе тэнгийнхэн рүүСүлжээнд компьютер бүр сервер болон ажлын станцын үүргийг гүйцэтгэж чаддаг. -тэй сүлжээнд тусгай серверүүдфункцууд нь илүү хатуу байдаг: ажлын станцууд нь бусад компьютерт нөөцөө өгдөггүй, энэ нь зөвхөн серверүүдэд боломжтой.

OS-ийн сонголтыг тодорхойлдог шинж чанарууд:

• тархалт;
• түүний хяналтан дор ажилладаг олон тооны хэрэглээний програм хангамжийн хэрэгслүүд байгаа эсэх;
• хөгжүүлэлт, хэрэглэгчидтэй харилцах хялбар байдал;
• OS-ийн нэг хувилбараас нөгөөд шилжихэд хялбар, илүү дэвшилтэт.

OS жишээнүүд

1. MS- DOS - 80286, 80386, 80486 (Intel), 5 × 86 (AMD) зэрэг 16 ба 32 битийн процессоруудтай ажиллахад зориулагдсан - « диск OS » (DOS эсвэл DOS), энэ нэр томъёо нь түүхэнд хөгжсөн бөгөөд зөвхөн үйлдлийн систем эсвэл түүний үндсэн хэсэг нь гадаад зөөвөрлөгч (хатуу диск, уян диск эсвэл CD) дээр байрладаг бөгөөд эндээс компьютерийн RAM-д ачаалагдах ёстой гэж хэлдэг;
2. Windows 95/98/XP, Windows Vista, Windows 7, W indows NT/2000, OS/2 Warp 4.0 - 32 ба 64 битийн Pentium процессортой ажиллахад чиглэсэн;
3. UNIX - Pentium (Intel), Alpha AXP (DEC), P6 болон PowerPC (IBM болон Motorola), R4300i (MIPS) зэрэг 32 ба 64 битийн процессоруудтай ажиллахад ашигладаг;
4. Систем( macOS) - Apple Macintosh компьютерт зориулагдсан;
5. линукс PC дээр ажиллах Unix клон юм.
   Линукс нь x86, Motorola 68k, Digital Alpha, Sparc, Mips, Motorola PowerPC платформуудад зориулагдсан Unix үйлдлийн системийн үнэгүй хувилбар юм. Линукс нь аливаа арилжааны байгууллагын эзэмшдэг програм хангамжийг ашигладаггүй. Энэ шалтгааны улмаас энэ нь нэлээд өргөн тархсан.
   Линукс үйлдлийн системийн анхны хувилбарыг 1991 онд Т.Линус (Финлянд) боловсруулсан бөгөөд дараа нь түүнийг хөгжүүлэхэд дэлхийн өнцөг булан бүрээс олон тооны хүмүүс оролцсон. Хамгийн сүүлийн үеийн хувилбарууд нь олон тооны програмистуудын хамтын бүтээлч байдлын бүтээгдэхүүн юм.

5.1. Үйлдлийн систем нь юунд зориулагдсан вэ?

Компьютер бол олон тооны бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрддэг нарийн төвөгтэй төхөөрөмж юм. Тэр өөрөө юу ч хийдэггүй; Үүнийг ажиллуулахын тулд танд процессорын зааврын багц болох үйлдлийн систем хэрэгтэй.

OS-ийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь цөм, системийн хэрэгслүүд, драйверууд, график бүрхүүл юм. Програм хангамжийн элемент бүр өөрийн үүргийг гүйцэтгэж, үйлдлийн системийн тогтвортой байдлыг хангадаг.

Орчин үеийн үйлдлийн системүүд нь олон үйлдэлтэй, өөрөөр хэлбэл хэрэглэгч хэд хэдэн програмыг нэгэн зэрэг ажиллуулж, тэдгээрийн үр дүнг ажиглаж болно. Энэ нь OS-ийн дизайн, орчин үеийн процессоруудын функциональ байдлаас шалтгаалан боломжтой юм - үйлдлийн системүүдийг процессорт зориулж бичсэн байдаг нь утгагүй зүйл биш бөгөөд эсрэгээр нь биш юм. Орчин үеийн процессор нь нэг цөмт биш, харин хоёр цөмт, тэр ч байтугай дөрвөлсөн цөмт шийдэл бөгөөд энэ нь түүний гүйцэтгэлийг хэд дахин нэмэгдүүлдэг. Үүнийг үйлдлийн систем ашигладаг бөгөөд процессорын нөөцийг бүх ажиллаж байгаа процессуудын хооронд оновчтой хуваарилдаг.

Үйлдлийн системийн гол шинж чанарууд нь түүний үйл ажиллагааны тогтвортой байдал, янз бүрийн аюул заналхийлэлд тэсвэртэй байдал юм - гадаад (вирус) ба дотоод (техник хангамжийн доголдол ба зөрчил). Өнөөдөр сервер болон нэг хэрэглэгчийн гэсэн хоёр төрлийн үйлдлийн системийг үйлдвэрлэж байна. Эхнийх нь харилцааг хянах, дэмжих механизмыг агуулсан тул ноцтой програм хангамжийн хэрэгжилт юм. дотоод сүлжээ. Хоёрдахь нь хөнгөн жинтэй бөгөөд тэдгээр нь дүрэм журмыг дагаж мөрддөг, бие даан, сүлжээний нэг хэсэг болгон ажиллах боломжтой.