Операционная система (ОС) – это комплекс взаимосвязанных системных программ для организации взаимодействия пользователя с компьютером и выполнения всех других программ. ОС относятся к составу системного программного обеспечения и являются основной его частью. Операционные системы: MS DOS 7.0, Windows Vista Business, Windows 2008 Server, OS/2, UNIX, Linux.
Основные функции ОС:
- управление устройствами компьютера (ресурсами), т.е. согласованная работа всех аппаратных средств ПК: стандартизованный доступ к периферийным устройствам, управление оперативной памятью и др.
-
управление процессами, т.е. выполнение программ и их взаимодействие с устройствами компьютера.
- управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жесткий диск, компакт-диск и т.д.), как правило, с помощью файловой системы.
- ведение файловой структуры.
- пользовательский интерфейс, т.е. диалог с пользователем.
Дополнительные функции:
- параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность).
- взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.
- защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от злонамеренных действий пользователей или приложений.
-
разграничение прав доступа и многопользовательский режим работы (аутентификация, авторизация).
Мультипрограммирование — способ организации выполнения нескольких программ на одном компьютере.
Разделяют мультипрограммирование в пакетных системах, системах реального времени и в системах разделения времени.
Пакетная обработка[править | править вики-текст]
Пакетная обработка используется для достижения максимальной эффективности использования ресурсов вычислительной машины при выполнении вычислительных задач путём сбалансированной загрузки её компонентов, как например, АЛУ и УВВ. Задачи, планируемые к выполнению, называются пакетом. Переключение между задачами в пакетном режиме инициируется выполняющейся в данный момент задачей, поэтому промежутки времени выполнения той или иной задачи не определены.
Системы разделения времени[править | править вики-текст]
Системы разделения времени используются для «одновременного» выполнения нескольких программ в интерактивном режиме. В отличие от пакетного режима, все программы получают определённые временные промежутки времени для выполнения, затем система инициирует переключение. Выделяемые временные интервалы могут быть равными для всех задач, а могут определяться их приоритетами
Системы реального времени[править | править вики-текст]
Системы реального времени отличаются от систем с разделением времени (англ. time-sharing system) тем, что они должны быть предсказуемы в следующих ситуациях[1]:
- Высокая степень планируемости: временные ограничения должны выполняться и при высокой степени использования ресурсов.
- Время отклика должно быть в пределах допустимого даже в наихудшем случае.
- Стабильность при вре́менной нагрузке: в случае перегрузки система должна успевать выполнять наиболее важные задачи в срок, жертвуя менее важными.
Кроме того, система реального времени может тратить больше ресурсов (быть менее эффективной или иметь меньшую пропускную способность) из-за более высоких требований к планированию задач[2], а также не использовать в полной мере ресурсы в моменты средней загруженности[3].