1. Понятие операционной системы (ос). Основные функции ос.

Все программное обеспечение (ПО) делится на системное и прикладное. Системными принято называть такие программы, которые используются всеми остальными программами, без них невозможно создание и выполнение прикладных программ. Прикладные программы выполняют научные, технические и иные задачи, непосредственно не связанные с управлением компьютером.

 

ОС – базовое системное ПО управляющей работой компьютера и является посредником (интерфейсом) между аппаратурой, прикладным ПО и пользователем компьютера и предназначена для управления устройствами, управления вычислительных процессов, эффективного распределения вычислительных ресурсов и организации надёжности вычислений.

 

Основные цели работы ОС:

1) Обеспечение эффективности, удобства, надёжности, безопасности, выполнения пользовательских программ

2) Обеспечение эффективности, удобства, надёжности, безопасности, использования компьютера

3) Обеспечение эффективности, удобства, надёжности, безопасности, использование сетевых дисковых и других вешних устройств подключения к компьютеру

4) Обеспечение безопасности, надёжности и защиты данных

В задачу ОС входит управление пользовательскими программами и управление всеми заранее упомянутыми ресурсами.

ОС выполняет 2 главные функции:

1) предоставление прикладной программе программиста постоянный абстрактный набор ресурсов, взамен не упорядоченному набору ресурсов

2) управление этими ресурсами

Функции более детально:

1. Приём от пользователя команд сформулированы на соответствующем языке, в виде команд оператора, либо в виде указаний с помощью соответствующего оператора и их обработка.

2. Приём исполнения программных запросов на запуск, остановку других программ.

3. Загрузка в оперативную память подлежит исполнению программ их инициализация и идентификация.

4. Обеспечение работой системой управления файлами или системным управление БД.

5. Обеспечение мультипрограммирования (выполнение 2 и более программы на 1 процессе)

6. Обеспечение функции выполнения всех операций ввода, вывода.

7. Планирование, диспетчеризация задач в соответствии с заданными стратегиями и дисциплиной обслуживания.

8. Организация механизмов обмена сообщений и данных между выполнением программы.

9. Защита одной программы от влияния другой и обеспечение сохранности данных.

10. Предоставление услуг на случай частичных сбоев системного обеспечения.

11. Работа системных программ с помощью, которой пользователь готовит свои программы.

2. Сервисы, предоставляемые типичными ос. Основные этапы развития ос.

Типичные ОС, такие как Microsoft Windows, Apple macOS и Linux, предоставляют широкий спектр сервисов и функций, включая:

1. Управление процессами и задачами: ОС управляет запуском, остановкой и контролем процессов и задач, обеспечивая эффективное использование ресурсов системы.

2. Управление памятью: ОС контролирует распределение и освобождение памяти, чтобы обеспечить эффективное использование системных ресурсов и предотвратить утечки памяти.

3. Управление файловой системой: ОС предоставляет инструменты для создания, удаления и редактирования файлов и папок, а также управления доступом к ним.

4. Сетевые сервисы: ОС обеспечивает поддержку различных сетевых протоколов, позволяя компьютерам взаимодействовать друг с другом и подключаться к интернету.

5. Безопасность: ОС включает в себя механизмы безопасности, такие как файрволлы, антивирусы и шифрование данных, для защиты системы от внешних угроз и вредоносного ПО.

6. Графический интерфейс пользователя (GUI): ОС предоставляет графический интерфейс для взаимодействия пользователя с системой, включая меню, иконки, окна и другие элементы графического интерфейса.

7. Драйверы устройств: ОС обеспечивает взаимодействие между оборудованием и программным обеспечением, предоставляя драйверы для различных устройств и компонентов компьютера.

 

Первый настоящий цифровой компьютер был изобретен английским математиком Чарльзом Бэббиджем (Charles Babbage, 1792–1871)

Первое поколение (1945–1955): электронные лампы

Каждую машину проектировал, обслуживал, использовала одна группа людей

Режим работы заключался в том, чтобы записать на стенд и подождать несколько часов. Задачи сводились к числовым расчётам (таблицы и тд).

Появление первых операционных систем, таких как GM-NAA ICBM Air Defense System или SAGE, которые были разработаны для управления и координации работы большого количества компьютеров.

Второе поколение (1955–1965): транзисторы и системы пакетной обработки

Компьютеры стали надёжнее, впервые сложилось разделение между проектировщиками, сборщиками, операторами, программистами, обслуживающим персоналом.

Машины main frame располагались в отдельных комнатах или управлялись целым штатом.

Разработка операционной системы Atlas Supervisor для компьютера IBM 360 Model 70, которая стала одной из первых операционных систем с графическим интерфейсом пользователя.

Третье поколение (1965–1980): интегральные схемы и многозадачность

Создание первых коммерческих операционных систем, таких как Unix и MS-DOS, которые стали основой для развития современных операционных систем.

Четвертое поколение (с 1980 года по наши дни): персональные компьютеры

Развитие многозадачности и многопользовательских операционных систем, таких как OS/2 и Windows 3.x.

Пятое поколение (с 1990 года по наши дни): мобильные компьютеры

Появление операционной системы Windows 95, которая стала первой операционной системой с графическим пользовательским интерфейсом, доступной для широкого круга пользователей

– Начало 2000-х годов: Разработка операционной системы Windows XP, которая стала самой популярной операционной системой своего времени и установила стандарты для последующих версий Windows.