Каква е основната задача на всяка операционна система? Операционна система - компютърна система за управление, нейните процеси, вътрешна памет и действия на потребителите като цяло. Предлагаме на читателя да разгледа по-подробно операционната система в този аспект.

Какво е това?

Разбира се, на първо място, операционната система е система за контрол. Ето по-пълно определение на операционната система: комплекс от програми за управление и обработка. От една страна, те действат като интерфейс между устройствата на компютърната система и приложенията, програмите. От друга страна, операционната система - система за управление на определени устройства, изчислителни процеси. Именно операционната система ефективно разпределя изчислителните ресурси между изчислителните процеси, надеждно организира изчисленията в системата.


Ако се обърнем към логическата структура на типичната изчислителна система, тогава операционната система ще заеме междинно положение между устройства, притежаващи собствена микроархитектура, машинен език, вградени микропрограми от една страна и приложения от друга. Що се отнася до разработчиците на софтуер, операционната система им позволява да се абстрахират от характеристиките на функционирането и изпълнението на устройства, осигурявайки минимално необходимия функционален набор. В повечето изчислителни системи операционната система е система за контрол. Това е основната, най-важната (и в някои случаи единствената) част от системния софтуер. Ако се обърнете към конкретнитогава най-популярната операционна система ще бъде Microsoft-Windows ("Windows").

Управление на операционните системи

Мнозина се чудят дали съществуват специализирани операционни системи за операционните системи? Тази конструкция на изречението е неправилна. В крайна сметка, самата операционна система е набор от програми, които контролират компютърните ресурси, които създават диалог между потребителя и устройството. Ето защо, тук е "масло масло": контрол на управлението. Съществува набор от приложения, които работят "операционните" системи.

Основни функции на ОС

Операционна система - управление на компютърни ресурси. Това е основната задача на операционната система. Директно от него следва набор от следните функции:

Изпълнение на различни заявки за заявки. Като такива: входна и изходна информация, стартиране и спиране на приложения и приложения, освобождаване, разпределение на паметта и т.н.

Осигуряване на стандартизиран достъп до периферни устройства (напр. I /O устройства).

Управление на компютърната памет: разпределението му между активните процеси, общата организация на виртуалната памет.

Контрол на достъпа за данни, съхранявани на енергонезависима среда. Например за оптични устройства, твърди дискове и др.

Запазване на информация за системна грешка.

Предоставяне на потребителски интерфейс.

Командни езици - диалог с потребителите

Как е възможно да се управляват данните на операционните системи? Както при повечето интерактивни системи, потребителят може да повлияе върхууправление на операционната система с помощта на специални езици за управление.
Какво е това? Командният език е компютърен език, в който човек взаимодейства с интерактивна система. Защо е екипът? Всяка линия, въведена от лице в терминала и изпратена в системата, се възприема като потребителска команда за операционната система. Ако разгледаме нишата на командните езици от общата система от езици на човешкото взаимодействие с компютър, тогава те ще третират категорията на интерпретираните. Техните антагонисти са допълнени езици. Нека разгледаме разликата между тях: комплиментът се нарича език, ако изисква всяка конструкция върху нея да е толкова затворена, че да е възможно да се изолира обработката, без да се включват допълнителни езикови структури. В противен случай неговото разбиране не може да бъде гарантирано. Тълкуваните езици са разбираеми и без такова изискване.

Управление на процесите

Разглеждане на контрола на процесите в операционните системи. Операционната система наблюдава следните свързани с тях дейности:

Как да създавате и изтривате процеси.

Синхронизация.

Планиране.

Съобщение.

Разрешение за безизходни ситуации.

Следва да се отбележи, че по време на своя "жизнен" процес много пъти променя собственото си състояние:

Ново. Току-що създаден процес.

Изпълнено. Понастоящем програмните команди се изпълняват в CPU.

Очаква. Процесът очаква завършването на всяко събитие. Често единствената е I /O операцията.

Готов. Процесът, който очаква освобождаването на процесора.

Завършен. Процесът, който напълно завърши работата си.

Отбележете, че преходът от едно такова състояние към друго не може да бъде произволен.
В много операционни системи информацията за всеки процес се съхранява в специална таблица на операционните процеси. Всеки от тях е представен в операционната система с определен набор от данни. Това е набор от стойности, параметри, които характеризират текущото състояние на процеса. Тя се използва от операционната система за контрол на преминаването на даден процес през компютър. Как се създава изчислителният процес в този случай? Има два начина: директно въвеждане от клавиатурата по команда или чрез команден файл. Процесът включва поне изтегляне на приложението и създаване на специални контролни блокове. В резултат на това се появява качествено нов процес, който по-късно е включен в мултипрограмата. След това операционната система вече започва да я вижда. Самият процес е в състояние на готовност.

Таблица на процесите на операционните системи

По този начин процесите действат под контрола на операционната система. Ето кратка таблица на процесите на операционната система:

Раздел "Управление на процеси": регистри, броячи на команди, указател на стека, състояние на процеса, негов приоритет, параметри на планиране, идентификатори на процеса, родителски процеси, групи процеси, време за стартиране на процеса, използвано време на процесора.

Раздел "Управление на паметта": указатели към текстови сегменти, указатели към сегменти от данни, указатели към сегменти от стека.

"Управление на файлове": работни директории, основна директория, идентификаторипотребителски, файлови дескриптори, групови идентификатори.

Управление на паметта

Да разгледаме още един важен аспект: управление на паметта в операционните системи.

Трябва да се отбележи, че самата памет е най-важният ресурс, който изисква най-внимателно управление на многопрограмата OS. Каква е неговата специална роля? Процесорът може да изпълнява инструкциите на приложенията, програмите само ако те са в компютърната памет. В началото на операционната система управлението на паметта беше просто: програмата и необходимите й данни бяха заредени от всяко външно устройство за съхранение на данни (оптичен диск, лента, лента и др.) В паметта на компютъра. С настъпването на мултипрограмирането ситуацията се промени радикално. Възникна нова задача: разпределението на компютърната памет между няколко работещи приложения.

Основните задачи на управлението на паметта на операционната система

Ние продължаваме да говорим за средствата за управление в операционните системи. Нека да подчертаем основните задачи на операционната система за управление на паметта на компютъра:

Проследяване на сегментите на свободната и заета памет.

Разпределяне на паметта на определени процеси и отхвърлянето им след тяхното завършване.

Попълването на двата кода и данните от процесите в RAM е пълно или частично. Използва се в случаите, когато обемът на основната памет не е достатъчен, за да побере всички процеси в него. Когато VP се освободи, операционната система връща процесите към местоположението.

Настройте адресите на приложенията и приложенията към специфични области на физическа памет.