Concept, classification et caractéristiques des systèmes d'exploitation. Système d'exploitation. But et caractéristiques des guêpes. Classification des systèmes d'exploitation

Le système d'exploitation détermine en grande partie l'apparence d'un système informatique. Les systèmes informatiques modernes sont constitués de processeurs, de mémoire, de minuteries, divers types disques, lecteurs de bande, imprimantes, équipements de communication réseau et autres périphériques nécessitant des mécanismes de gestion complexes. L'OS doit gérer toutes les ressources ordinateur afin d'assurer efficacité maximale son fonctionnement. Selon cela, la fonction principale du système d'exploitation est de répartir les processeurs, la mémoire, les autres appareils et les données entre les processus informatiques en compétition pour ces ressources. La gestion des ressources comprend la résolution des tâches suivantes, quel que soit le type de ressource :

la planification des ressources, c'est à dire. déterminer à qui, quand et en quelle quantité il est nécessaire d'attribuer cette ressource;

contrôle de l'état de la ressource, c'est à dire. conserver des informations opérationnelles indiquant si une ressource est occupée ou non, quelle quantité de ressource a déjà été allouée et quelle quantité est libre.

L'efficacité de l'ensemble du système d'exploitation du réseau dans son ensemble dépend en grande partie de l'efficacité des algorithmes de gestion des ressources informatiques locales.

Les systèmes d'exploitation diffèrent par les fonctionnalités de mise en œuvre des algorithmes de gestion des ressources informatiques, les domaines d'utilisation et de nombreuses autres caractéristiques. Ainsi, en fonction des caractéristiques de l'algorithme de contrôle du processeur, les systèmes d'exploitation sont divisés en systèmes monotâches et multitâches, mono-utilisateur et multi-utilisateur, monoprocesseur et multiprocesseur, ainsi qu'en systèmes locaux et réseau.

Systèmes d'exploitation monotâches et multitâches. En fonction du nombre de tâches exécutées simultanément, les systèmes d'exploitation sont divisés en deux classes :

monotâche(par exemple, MS DOS, MSX) ;

multitâche(OS UE, OS/2, Unix, OS de la famille Windows), etc.

Système d'exploitation monotâche remplit principalement la fonction de fournir à l'utilisateur une machine virtuelle, la rendant plus simple et interface conviviale utilisateur avec un ordinateur. Les systèmes d'exploitation monotâches incluent des outils de gestion de périphériques, des outils de gestion de fichiers et des outils de communication utilisateur.



Système d'exploitation multitâche, en plus des fonctions ci-dessus, contrôlez la division des ressources partagées, telles que le processeur, la RAM, les fichiers et les périphériques externes.

Multitâche préemptif et non préemptif. La ressource partagée la plus importante est le temps processeur. La méthode de répartition du temps processeur entre plusieurs processus informatiques existants simultanément dans le système détermine en grande partie les caractéristiques du système d'exploitation. Parmi les nombreux méthodes existantes Pour la mise en œuvre du multitâche, deux groupes d'algorithmes peuvent être distingués :

Multitâche non préemptif (NetWare, Windows 3.x) ;

Multitâche préemptif (Windows NT, OS/2, Unix).

La principale différence entre l'algorithme multitâche préemptif et non préemptif est le degré de centralisation de la planification des processus informatiques. Dans le premier cas, la planification des processus informatiques est entièrement confiée au système d'exploitation, et dans le second, elle est répartie entre le système d'exploitation et les programmes d'application. Avec le multitâche non préemptif, le processus informatique actif s'exécute jusqu'à ce que le programme d'application lui-même, de sa propre initiative, demande au système d'exploitation de sélectionner un autre processus prêt à être exécuté dans la file d'attente. Avec le multitâche préemptif, la décision de faire passer le processeur d'un processus informatique actif à un autre est prise par le système d'exploitation lui-même, et non par le programme d'application.

Selon les domaines d'utilisation, les systèmes d'exploitation multitâches sont divisés en trois types :

systèmes de traitement par lots(par exemple, EU OS) ;

systèmes de partage de temps(Unix, VMS, Windows, Linux) ;

systèmes temps réel(QNX, RT/11).

Systèmes de traitement par lots sont conçus pour résoudre des problèmes d’une nature qui ne nécessitent pas de résultats rapides. L'objectif principal et le critère d'efficacité des systèmes de traitement par lots sont maximaux débit, c'est à dire. résoudre le nombre maximum de problèmes par unité de temps. Pour atteindre cet objectif, les systèmes de traitement par lots utilisent l'ordre de traitement des données suivant : au début du travail, un ensemble de tâches est formé, chaque tâche contient une exigence de ressources système; à partir de cet ensemble de tâches, un ensemble de tâches exécutées simultanément est formé. Pour une exécution simultanée, des tâches sont sélectionnées qui imposent différentes exigences aux ressources. Ceci est fait afin d'assurer une charge équilibrée sur tous les périphériques de l'ordinateur. Par exemple, la présence simultanée de tâches de calcul et de tâches gourmandes en E/S est souhaitable.

Ainsi, le choix d'une nouvelle tâche parmi un ensemble de tâches dépend de la situation interne du système, c'est-à-dire la tâche la plus optimale et la plus « rentable » est sélectionnée. Par conséquent, dans un tel système d'exploitation, il est impossible de garantir l'achèvement d'une tâche particulière dans les délais. certaine période temps. Dans les systèmes de traitement par lots, le passage du processeur d'une tâche à une autre ne se produit que si la tâche active elle-même abandonne le processeur, par exemple en raison de la nécessité d'effectuer une opération d'E/S. Évidemment, un tel algorithme pour le processus de calcul réduit l'efficacité du travail de l'utilisateur en mode interactif, mais reste à ce jour pertinent pour garantir des performances élevées lors du traitement de grandes quantités d'informations, en particulier dans les systèmes d'information appliqués.

Systèmes de partage de temps. Dans les systèmes à temps partagé, chaque tâche se voit attribuer une petite tranche de temps processeur, aucune tâche n'occupe longtemps le processeur et les temps de réponse sont acceptables. Si le quantum est choisi suffisamment petit, cela implique alors l’exécution parallèle de plusieurs programmes existant au sein du même système informatique. Il est clair que de tels systèmes ont un débit inférieur à celui des systèmes de traitement par lots, puisque chaque tâche lancée par l'utilisateur est acceptée pour exécution, et non celle qui est « bénéfique » pour le système. Le critère d'efficacité des systèmes à temps partagé n'est pas le débit maximal du processeur, mais les performances interactives de l'utilisateur.

Systèmes temps réel(RV OS) permettent de contrôler divers objets techniques (comme une machine-outil, un satellite, une installation expérimentale scientifique) ou des processus technologiques (ligne de placage, procédé de haut fourneau, etc.). OS RV est également utilisé dans le secteur bancaire. Le critère d'efficacité des systèmes temps réel est leur capacité à supporter des intervalles de temps prédéterminés entre le lancement d'un programme et l'obtention d'un résultat (action de contrôle). Ce temps est appelé temps de réaction du système, et la propriété correspondante du système est appelée réactivité. Parmi les systèmes d'exploitation RT les plus connus pour IBM PC figurent RTMX, AMX, OS-9000, FLEX OS, QNX, etc. Parmi les systèmes d'exploitation répertoriés, les plus ensemble complet outils dispose du QNX RTOS, qui exécute des applications 32 bits et peut fonctionner avec les systèmes d'exploitation Unix.

Certains systèmes d'exploitation peuvent combiner les propriétés des systèmes différents types, par exemple, certaines tâches peuvent être effectuées en mode de traitement par lots, et d'autres en temps réel ou en temps partagé. Dans de tels cas, le mode de traitement par lots est souvent appelé mode d'arrière-plan.

Modes multijoueur et solo. En fonction du nombre d'utilisateurs simultanés, les systèmes d'exploitation peuvent être divisés en utilisateur unique(MS DOS, Windows 3.x) et multi-utilisateur(Unix, Windows NT, Windows XP, Linux).

La principale différence entre les systèmes multi-utilisateurs et les systèmes mono-utilisateur est est la disponibilité de moyens pour protéger les informations de chaque utilisateur contre tout accès non autorisé par d'autres utilisateurs. Il convient de noter que tous les systèmes multitâches ne sont pas multi-utilisateurs et que tous les systèmes d'exploitation mono-utilisateur ne sont pas monotâches.

Systèmes multiprocesseurs et monoprocesseurs. Une autre propriété importante du système d'exploitation est l'absence ou la présence de support multitraitement. De nos jours, il devient courant d’introduire des fonctions de support multitraitement dans le système d’exploitation. De telles fonctions sont disponibles dans systèmes d'exploitation ah Solaris 2.x de Sun, Open Server 3.x de Santa Crus Operations, OS/2 d'IBM, Windows NT de Microsoft et NetWare 4.1 de Novell.

Dans un système avec des données de système d'exploitation multitraitées peut être divisé selon la méthode d'organisation du processus de calcul comme suit : OS asymétrique et OS symétrique. Système d'exploitation asymétrique est entièrement exécuté sur un seul des processeurs système, répartissant les tâches d'application sur les processeurs restants. Système d'exploitation symétrique est complètement décentralisé et utilise la totalité du nombre de processeurs, en les répartissant entre les tâches système et applicatives.

L'une des caractéristiques importantes de la classification des systèmes d'exploitation est leur division au réseau et au local.

Système d'exploitation réseau sont conçus pour gérer les ressources des ordinateurs connectés à un réseau dans le but de partager des données.

Ils fournissent des moyens de délimiter l'accès à l'information, son intégrité et sa sécurité, ainsi que d'autres possibilités d'utilisation. ressources réseau.

Le système d'exploitation réseau constitue la base de tout réseau informatique.

D'une part, chaque ordinateur du réseau est autonome dans une certaine mesure, donc sous le système d'exploitation réseau fait référence à l'ensemble des systèmes d'exploitation d'ordinateurs individuels interagissant dans le but d'échanger des messages et de partager des ressources selon des règles uniformes - des protocoles.

D'un autre côté, système d'exploitation réseau est un système d'exploitation ordinateur séparé, lui offrant la possibilité de travailler sur le réseau.

Dans la plupart des cas, les systèmes d'exploitation sont installés sur un ou plusieurs ordinateurs serveurs assez puissants dédiés uniquement au service du réseau et des ressources partagées.

Tous les autres systèmes d'exploitation seront considérés comme un réseau local et peut être utilisé sur n'importe quel PC connecté au réseau comme poste de travail. Chaque poste de travail exécute son propre système d'exploitation de réseau local, différent du système d'exploitation ordinateur autonome la présence d'outils supplémentaires qui permettent à l'ordinateur de fonctionner sur le réseau.

Système d'exploitation du réseau local ce type ne présente pas de différences fondamentales par rapport au système d'exploitation d'un ordinateur autonome, mais il contient nécessairement un support logiciel pour les périphériques d'interface réseau (pilote de carte réseau), ainsi que des outils de connexion à distance à d'autres ordinateurs du réseau et des moyens d'accès à fichiers supprimés, cependant, ces ajouts ne modifient pas de manière significative la structure du système d'exploitation lui-même.

Dans un système d'exploitation réseau Une machine distincte peut être divisée en plusieurs parties :

outils de gestion des ressources informatiques locales: fonctions de distribution mémoire vive entre les processus de planification et de répartition, la gestion des processeurs dans les machines multiprocesseurs, la gestion des périphériques et d'autres fonctions de gestion des ressources locales du système d'exploitation ;

moyens de fournir ses propres ressources et services pour un usage public– partie serveur du système d'exploitation (serveur). Ces outils assurent par exemple le verrouillage des fichiers et des enregistrements, nécessaire à leur partage ; maintenir des répertoires de noms de ressources réseau ; traitement des demandes accès à distanceà son propre système de fichiers et à sa propre base de données ; gérer les files d'attente de requêtes des utilisateurs distants vers leurs périphériques ;

moyens de demander l'accès aux ressources et services distants et à leur utilisation– partie client du système d’exploitation. Cette partie reconnaît et transmet les requêtes aux ressources distantes des applications et des utilisateurs vers le réseau, où la requête provient de l'application sous une forme locale et est transmise au réseau sous une autre forme répondant aux exigences du serveur. La partie client reçoit également les réponses des serveurs et les convertit dans un format local, de sorte que pour l'application l'exécution des requêtes locales et distantes soit indiscernable ;

Outils de communication du système d'exploitation, à l'aide duquel les messages sont échangés sur le réseau. Cette partie assure l'adressage et la mise en mémoire tampon des messages, la sélection de l'itinéraire de transmission des messages sur le réseau, la fiabilité de la transmission, etc., c'est-à-dire est un moyen de transport de messages.

Ainsi, selon l'algorithme de contrôle du processeur, les systèmes d'exploitation sont divisés en :

1. Monotâche et multitâche

2. Mono-utilisateur et multi-utilisateur

3. Systèmes monoprocesseurs et multiprocesseurs

4. Local et réseau.

En fonction du nombre de tâches exécutées simultanément, les systèmes d'exploitation sont divisés en deux classes :

1. Tâche unique (MS DOS)

2. Multitâche (OS/2, Unix, Windows)

Les systèmes monotâches utilisent des outils de gestion de périphériques, des outils de gestion de fichiers et des moyens de communication avec les utilisateurs. Les OS multitâches utilisent toutes les fonctionnalités des OS monotâches et gèrent également la répartition des ressources partagées : processeur, RAM, fichiers et périphériques externes.

Selon les domaines d'utilisation, les systèmes d'exploitation multitâches sont divisés en trois types :

1. Systèmes de traitement par lots (OS EC)

2. Systèmes de partage de temps (Unix, Linux, Windows)

3. Systèmes temps réel (RT11)

Les systèmes de traitement par lots sont conçus pour résoudre des problèmes qui ne nécessitent pas de résultats rapides. L'objectif principal d'un système d'exploitation de traitement par lots est un débit maximal ou la résolution du nombre maximum de tâches par unité de temps.

Ces systèmes offrent des performances élevées lors du traitement de grandes quantités d'informations, mais réduisent l'efficacité de l'utilisateur en mode interactif.

Dans les systèmes à temps partagé, chaque tâche se voit allouer une petite quantité de temps pour être exécutée, et aucune tâche n'occupe longtemps le processeur. Si cette période de temps est choisie minimale, alors l'apparence d'une exécution simultanée de plusieurs tâches est créée. Ces systèmes ont une bande passante inférieure, mais offrent une grande efficacité utilisateur en mode interactif.

Des systèmes en temps réel sont utilisés pour contrôler processus technologique ou objet technique, par exemple, un avion, une machine-outil, etc.

En fonction du nombre d'utilisateurs travaillant simultanément sur un ordinateur, les systèmes d'exploitation sont divisés en mono-utilisateur (MS DOS) et multi-utilisateur (Unix, Linux, Windows 95 - XP)

Dans les systèmes d'exploitation multi-utilisateurs, chaque utilisateur personnalise l'interface utilisateur pour lui-même, c'est-à-dire peut créer ses propres ensembles de raccourcis, groupes de programmes, définir des Schéma de couleur, déplacez la barre des tâches vers un emplacement pratique et ajoutez de nouveaux éléments au menu Démarrer.

Dans les systèmes d'exploitation multi-utilisateurs, il existe des moyens de protéger les informations de chaque utilisateur contre tout accès non autorisé par d'autres utilisateurs.

Systèmes d'exploitation multiprocesseurs et monoprocesseurs. L'une des propriétés importantes du système d'exploitation est la présence d'un support pour le traitement des données multitraitement. De tels outils existent dans OS/2, Net Ware et Windows NT. En fonction de la façon dont le processus informatique est organisé, ces systèmes d'exploitation peuvent être divisés en asymétriques et symétriques.


L'une des caractéristiques les plus importantes de la classification des ordinateurs est leur division en local et en réseau. Les systèmes d'exploitation locaux sont utilisés sur des PC autonomes ou des PC utilisés dans réseaux informatiques en tant que client.

Les systèmes d'exploitation locaux incluent une partie client du logiciel permettant d'accéder aux ressources et services distants. Les systèmes d'exploitation réseau sont conçus pour gérer les ressources des PC connectés à un réseau dans le but de partager des ressources. Ils fournissent des moyens puissants pour restreindre l'accès à l'information, son intégrité et d'autres possibilités d'utilisation des ressources du réseau.

26. Module de système d'exploitation

La structure du système d'exploitation se compose des modules suivants :

module de base(noyau du système d'exploitation) - contrôle le fonctionnement du programme et du système de fichiers, permet d'y accéder et d'échanger des fichiers entre périphériques ;

processeur de commandes- déchiffre et exécute les commandes de l'utilisateur reçues principalement via le clavier ;

Conducteurs périphériques - un logiciel assure la cohérence entre le fonctionnement de ces appareils et le processeur (chaque périphérique traite les informations différemment et à un rythme différent) ;

programmes de service supplémentaires(utilitaires) - rendre le processus de communication entre l'utilisateur et l'ordinateur pratique et polyvalent.

Chargement du système d'exploitation. Les fichiers qui composent le système d'exploitation sont stockés sur disque, c'est pourquoi le système est appelé système d'exploitation sur disque (DOS). On sait que pour les exécuter, les programmes - et, par conséquent, les fichiers du système d'exploitation - doivent être situés dans la mémoire vive (RAM). Cependant, pour écrire le système d'exploitation dans la RAM, vous devez exécuter un programme de démarrage qui n'est pas dans la RAM immédiatement après avoir allumé l'ordinateur. La solution pour sortir de cette situation est de charger séquentiellement et étape par étape le système d'exploitation dans la RAM.

La première étape du chargement du système d'exploitation. DANS unité système l'ordinateur contient de la mémoire morte (ROM) mémoire permanente, ROM-Read Only Memory - mémoire avec accès en lecture seule), qui contient des programmes pour tester les blocs informatiques et la première étape de chargement du système d'exploitation. Ils commencent à s'exécuter avec la première impulsion de courant lorsque l'ordinateur est allumé. A ce stade, le processeur accède au disque et vérifie la présence d'un tout petit programme - le chargeur de démarrage - à un certain endroit (au début du disque). Si ce programme est détecté, il est lu dans la RAM et le contrôle lui est transféré.

La deuxième étape de chargement du système d'exploitation. Le programme de démarrage, à son tour, recherche sur le disque le module de base du système d'exploitation, réécrit sa mémoire et lui transfère le contrôle.

La troisième étape de chargement du système d'exploitation. Le module de base comprend un chargeur de démarrage principal qui recherche d'autres modules du système d'exploitation et les lit dans la RAM. Une fois le chargement du système d'exploitation terminé, le contrôle est transféré au processeur de commandes et une invite système pour saisir une commande utilisateur apparaît à l'écran.

Notez que le module de base du système d'exploitation et le processeur de commandes doivent être dans la RAM pendant le fonctionnement de l'ordinateur. Par conséquent, il n'est pas nécessaire de charger tous les fichiers du système d'exploitation dans la RAM en même temps. Les pilotes de périphérique et les utilitaires peuvent être chargés dans la RAM selon les besoins, réduisant ainsi la quantité requise de RAM allouée au logiciel système.

27. Composition du système d'exploitation .

salle d'opération Système MS-DOS se compose de nombreux fichiers différents. Ils incluent les fichiers du système d'exploitation réels IO.SYS, MSDOS.SYS et le processeur de commandes COMMAND.COM. En plus de ces trois fichiers, qui représentent un noyau MS-DOS fonctionnel, la distribution du système d'exploitation comprend des fichiers de commandes dites externes, par exemple FORMAT, FDISK, SYS, des pilotes divers appareils et quelques autres fichiers.

Le fichier IO.SYS contient une extension du système d'entrée/sortie de base et est utilisé par le système d'exploitation pour interagir avec le matériel informatique et le BIOS.

Le fichier MSDOS.SYS est en quelque sorte un ensemble de programmes de gestion des interruptions, notamment l'interruption INT 21H.

Le processeur de commandes COMMAND.COM est conçu pour organiser un dialogue avec l'utilisateur de l'ordinateur. Il analyse les commandes saisies par l'utilisateur et organise leur exécution. Les commandes dites internes - DIR, COPY, etc. sont traitées par le processeur de commandes.

Les commandes restantes du système d'exploitation sont appelées commandes externes. Les commandes externes sont ainsi nommées car elles se trouvent dans des fichiers distincts. Les fichiers de commandes externes du système d'exploitation contiennent des programmes utilitaires permettant d'effectuer diverses opérations, telles que le formatage de disques, le tri de fichiers et l'impression de textes.

Les pilotes (généralement des fichiers portant l'extension SYS ou EXE) sont des programmes prenant en charge divers matériels. L'utilisation de pilotes résout facilement les problèmes liés à l'utilisation de nouveaux équipements - il suffit de connecter le pilote approprié au système d'exploitation.

Les programmes d'application interagissent avec le périphérique via le pilote, ils ne changeront donc pas lorsque le matériel changera. Par exemple, nouveau périphérique de disque peut avoir un nombre différent de pistes et de secteurs, des commandes de contrôle différentes. Tout cela est pris en compte par le pilote et le programme d'application fonctionnera avec le nouveau disque comme auparavant, en utilisant les interruptions DOS.

Les fichiers du système d'exploitation IO.SYS, MSDOS.SYS et COMMAND.COM doivent être écrits dans un emplacement spécifique du disque. Vous ne devez pas les copier dans d'autres répertoires du disque.

Si vous devez créer une disquette de démarrage avec laquelle vous pourrez démarrer MS-DOS sur votre ordinateur, il ne suffit pas de simplement copier les principaux fichiers du système d'exploitation - IO.SYS, MSDOS.SYS et COMMAND.COM - sur la disquette. .

Pour créer une disquette système, vous devez utiliser soit les commandes FORMAT ou SYS, soit programmes spéciaux, Par exemple Programme sécuritaire Format à partir du package Norton Utilities.

Le plus d'une manière simple Pour rendre une disquette vierge amorçable, il faut utiliser la commande externe MS-DOS - SYS. Pour l'utiliser, insérez une disquette vierge dans le lecteur et depuis le répertoire racine du lecteur C : lancez la commande :

Après avoir exécuté la commande SYS, la disquette contiendra les fichiers IO.SYS, MSDOS.SYS et COMMAND.COM écrits à des emplacements spécifiques sur la disquette. Vous pouvez démarrer MS-DOS à partir de cette disquette si vous insérez la disquette système dans le lecteur A : avant de mettre sous tension.

28. Processus de démarrage du système d'exploitation

Lorsque l'ordinateur est allumé, le contrôle est transféré au système d'entrée/sortie de base, le BIOS. Il vérifie les composants matériels de l'ordinateur, constitue la partie initiale de la table des vecteurs d'interruption, initialise les périphériques et commence le processus de chargement du système d'exploitation.

Le démarrage commence lorsque le BIOS tente de lire le tout premier secteur de la disquette insérée dans le lecteur A : (sur une disquette de démarrage, ce secteur contient le chargeur du système d'exploitation). Si une disquette système est insérée dans le lecteur, le chargeur de démarrage y est lu et le contrôle y est transféré.

Si la disquette n'est pas une disquette système, c'est-à-dire ne contient pas d'enregistrement de démarrage, un message apparaît à l'écran vous demandant de remplacer la disquette.

S'il n'y a aucune disquette dans le lecteur A:, le BIOS lit le Master Boot Record du lecteur C: (Master Boot Record). Il s'agit généralement du tout premier secteur du disque. Le contrôle est transféré au chargeur situé dans ce secteur. Le bootloader analyse le contenu de la table de partition (également située dans ce secteur), sélectionne la partition active et lit le boot record de cette partition. L'enregistrement de démarrage de la partition active (Boot Record) est similaire à l'enregistrement de démarrage situé dans le premier secteur de la disquette système.

L'enregistrement de démarrage de la partition active lit les fichiers IO.SYS et MSDOS.SYS à partir du disque (dans cet ordre). Les pilotes résidents sont ensuite lus et chargés. La formation commence liste chaînée pilotes de périphérique. Le contenu du fichier CONFIG.SYS est analysé et les pilotes décrits dans ce fichier sont chargés. Tout d'abord, les pilotes décrits par le paramètre DEVICE sont chargés, puis (uniquement dans les versions MS-DOS 4.x et 5.0) les programmes résidents spécifiés par les instructions INSTALL. Après cela, le processeur de commandes est lu et le contrôle lui est transféré.

Le processeur de commandes se compose de trois parties : résident, initialisation et transit. La partie résidente est chargée en premier. Il traite les interruptions INT 22H, INT 23H, INT 24H, et contrôle le chargement de la partie transit. Cette partie du processeur de commandes traite les erreurs MS-DOS et invite l'utilisateur à agir lorsque des erreurs sont détectées.

La partie initialisation est utilisée uniquement pendant le processus de démarrage du système d'exploitation. Il définit l'adresse de départ à laquelle il se chargera programme utilisateur et lance l'exécution du fichier AUTOEXEC.BAT.

La partie transit du processeur de commandes est située dans les adresses mémoire les plus élevées. Cette partie contient des gestionnaires équipes internes MS-DOS et interprète fichiers de commandes avec l'extension de nom .BAT. La partie transit émet une invite système (par exemple, A:>), attend que les commandes de l'opérateur soient saisies au clavier ou à partir d'un fichier batch et organise leur exécution.

Après avoir chargé le processeur de commandes et terminé les procédures initiales répertoriées dans le fichier AUTOEXEC.BAT, le système est prêt à fonctionner.

29. Fichiers système du système d'exploitation

Si dans ligne de commande Le paramètre FORMAT /s est spécifié, puis
Un disque formaté enregistre des copies des fichiers système. MS-DOS a
trois fichiers système - IO.SYS, MSDOS.SYS et COMMAND.COM. Sur le système PC-DOS
le fichier IO.SYS s'appelle IBMBIO.COM et le fichier MSDOS.SYS s'appelle IBMDOS.COM.
Les fichiers système sont stockés sur le disque à partir duquel le système d'exploitation est chargé
système. Les fichiers sont écrits dans un ordre strictement défini et ont strictement
Position spécifique.
IO.SYS est situé directement après le répertoire du disque. Déposer
contient des pilotes de système d'exploitation fonctionnels. Un pilote est un programme
dans un code machine qui fournit une interface entre le système d'exploitation et
périphérique (voir chapitre 14). Puisque IO.SYS est responsable de la communication avec
appareils physiques, il doit alors être parfaitement adapté à
système spécifique et est donc généralement organisé par le constructeur.
MSDOS.SYS est écrit directement après le fichier IO.SYS. MSDOS.SYS
est le noyau du système d'exploitation. Le fichier sélectionne toutes les demandes de service
services (comme l'ouverture ou la lecture d'un fichier) et les transfère vers le fichier
IO.SYS. Le protocole d'interaction entre MSDOS.SYS et IO.SYS est identique au protocole
interaction entre deux systèmes d'exploitation. On considère donc que le dossier
MSDOS.SYS est indépendant de équipement électronique(périphériques externes et
l'ordinateur lui-même).
Le fichier COMMAND.COM est un interpréteur de commandes MS-DOS. Il sert
interface entre le système d'exploitation et l'utilisateur. Commandes de fichiers
afficher une requête système standard, traiter les messages envoyés depuis
commandes clavier (traduites en code machine), etc. COMMANDE.COM
se compose de trois composants : résident, variable et initialisation.

30. Commandes du système d'exploitation

Commandes DOS pour travailler avec des répertoires
Changer le répertoire courant
Parcourez le catalogue
Création d'un répertoire
Supprimer un répertoire
Renommer un répertoire
Définition d'une liste de répertoires pour rechercher les programmes en cours d'exécution

Changer le répertoire courant
Format de commande :
cd [lecteur :][chemin]
Exemples:
cd \ - va au répertoire racine du disque actuel ;
cd \exe - va dans le répertoire exe dans le répertoire racine ;

Parcourez le catalogue
Format de commande :
dir [lecteur :][chemin\][nom de fichier] [options]
Possibilités :
/p - sortie écran par écran ;
/w - sortie au format large ;
/s - table des matières du répertoire spécifié dans la commande et tous ses sous-répertoires ;
/b - uniquement les noms de fichiers sans en-tête ni informations récapitulatives ;
/aattribute - informations sur les fichiers possédant les attributs spécifiés.
Tri:
/on - par nom ;
/oe - par extension ;
/od - par heure ;
/og - affiche d'abord les informations sur les sous-répertoires ;
Exemples:
dir - table des matières du répertoire courant
dir *.exe - informations sur tous les fichiers .exe du répertoire actuel

Les systèmes d'exploitation universels sont conçus pour résoudre tous les problèmes des utilisateurs, mais, en règle générale, la forme de fonctionnement du système informatique peut imposer des exigences particulières au système d'exploitation, c'est-à-dire aux éléments de sa spécialisation.

  • Par méthode de chargement, vous pouvez distinguer système d'exploitation amorçable(majorité) et systèmes qui résident en mémoire système informatique. Ces derniers, en règle générale, sont spécialisés et sont utilisés pour contrôler le fonctionnement de dispositifs spécialisés (par exemple, dans l'ordinateur numérique d'un missile balistique ou d'un satellite, d'instruments scientifiques, appareils automatiquesà des fins diverses, etc.).
  • Par fonctionnalités algorithmes de gestion des ressources. La ressource principale du système est le processeur, nous allons donc le classer selon des algorithmes de contrôle du processeur, même si vous pouvez bien sûr classer le système d'exploitation selon des algorithmes de gestion de la mémoire, des périphériques d'entrée/sortie, etc.

      Prend en charge le multitâche (multi-programmation). En fonction du nombre de tâches exécutées simultanément, les systèmes d'exploitation sont divisés en 2 classes : programme unique (tâche unique) - par exemple, MS-DOS, MSX et multiprogramme (multitâche) - par exemple, ES Computer OS , OS/360, OS/2, UNIX, Windows différent versions.

      Les systèmes d'exploitation à programme unique fournissent à l'utilisateur une machine virtuelle, rendant le processus d'interaction de l'utilisateur avec l'ordinateur plus simple et plus pratique. Ils disposent également de capacités de gestion de fichiers, de gestion de périphériques et de communication avec les utilisateurs. Système d'exploitation multitâche, de plus, ils gèrent la répartition des ressources partagées (processeur, mémoire, fichiers, etc.), cela peut augmenter considérablement l'efficacité du système informatique.

      Prise en charge du mode multi-utilisateurs. En fonction du nombre d'utilisateurs travaillant simultanément, les systèmes d'exploitation sont divisés en mono-utilisateur (MS-DOS, Windows 3x, premières versions d'OS/2) et multi-utilisateur (UNIX, Windows NT/2000/2003/XP/Vista).

      La principale différence entre les systèmes multi-utilisateurs et les systèmes mono-utilisateur réside dans la disponibilité de moyens permettant de protéger les informations de chaque utilisateur contre tout accès non autorisé par d’autres utilisateurs. Il convient de noter qu'il peut exister un système multi-programmes mono-utilisateur.

      Types de travail multi-programmes. Les spécificités du système d'exploitation sont largement déterminées par la manière dont le temps est réparti entre plusieurs processus (ou threads) existants simultanément dans le système. Sur la base de cette fonctionnalité, deux groupes d'algorithmes peuvent être distingués : la multiprogrammation non préemptive (Windows3.x, NetWare) et la multiprogrammation préemptive (Windows 2000/2003/XP, OS/2, Unix).

      Dans le premier cas, le processus actif s'exécute jusqu'à ce qu'il cède le contrôle au système d'exploitation. Dans le second cas, la décision de changer de processus est prise par le système d'exploitation. Un mode multiprogrammation est également possible, lorsque le système d'exploitation divise le temps processeur entre des branches distinctes (threads, fibres) d'un même processus.

      Multitraitement. Une caractéristique importante du système d'exploitation est l'absence ou la présence de prise en charge du multitraitement. Sur la base de cette fonctionnalité, nous pouvons distinguer les systèmes d'exploitation sans support multitraitement (Windows 3.x, Windows 95) et avec support multitraitement (Solaris, OS/2, UNIX, Windows NT/2000/2003/XP).

      Puisque le système d'exploitation est complexe système logiciel, il utilise une partie importante des ressources de l'ordinateur pour ses propres besoins. L'efficacité d'un système d'exploitation est souvent évaluée par sa productivité (débit) - le nombre de tâches utilisateur effectuées sur une certaine période de temps, le temps de réponse à une demande utilisateur, etc.

      Tous ces indicateurs de performances du système d'exploitation sont influencés par de nombreux divers facteurs, parmi lesquels les principaux sont l'architecture du système d'exploitation, la variété de ses fonctions, la qualité du code du programme, la plate-forme matérielle (ordinateur), etc.

      Fiabilité et tolérance aux pannes. Un système d'exploitation doit être au moins aussi fiable que l'ordinateur sur lequel il fonctionne. Le système doit être protégé contre les pannes et les pannes internes et externes. S'il y a une erreur dans un programme ou un matériel, le système doit détecter l'erreur et essayer de corriger la situation, ou au moins essayer de minimiser les dommages causés par l'erreur aux utilisateurs.

      La fiabilité et la tolérance aux pannes du système d'exploitation sont principalement déterminées par solutions architecturales, sur lequel il est basé, ainsi que le débogage du code du programme (les principales pannes et pannes de l'OS sont principalement causées par des erreurs logicielles dans ses modules). De plus, il est important que l'ordinateur dispose d'une sauvegarde baies de disques, alimentations sans interruption, etc., ainsi que le support logiciel pour ces outils.

      Sécurité (sécurité). Aucun utilisateur ne souhaite être dérangé par les autres utilisateurs. Le système d'exploitation doit protéger les utilisateurs à la fois des effets des erreurs d'autrui et des tentatives d'interférence malveillante (accès non autorisé). À cette fin, le système d'exploitation doit au moins disposer de moyens d'authentification - déterminant la légalité des utilisateurs, d'autorisation - fournissant aux utilisateurs légaux les droits qu'ils ont établis pour accéder aux ressources, et d'audit - enregistrant tous les événements potentiellement dangereux pour le système.

      Les propriétés de sécurité sont particulièrement importantes pour les systèmes d'exploitation réseau. Dans de tels systèmes d'exploitation, la tâche de protection des données transmises sur le réseau s'ajoute à la tâche de contrôle d'accès.

    • Prévisibilité. Les exigences qu'un utilisateur peut imposer à un système sont dans la plupart des cas imprévisibles. Dans le même temps, l'utilisateur préfère que le service ne change pas beaucoup pendant le temps prévu. En particulier, lors de l'exécution d'un programme sur un système, l'utilisateur doit avoir une idée approximative, basée sur son expérience avec le programme, du moment où il s'attend à ce que les résultats soient renvoyés.
    • Extensibilité. Contrairement au matériel informatique, la durée de vie utile des systèmes d’exploitation se mesure en décennies. Un exemple est le système d'exploitation UNIX et MS-DOS. Les systèmes d'exploitation évoluent au fil du temps, généralement en acquérant de nouvelles fonctionnalités, telles que la prise en charge de nouveaux types de périphériques externes ou de nouveaux technologies de réseau. Si code de programme Les modules du système d'exploitation sont écrits de manière à ce que des ajouts et des modifications puissent être effectués sans violer l'intégrité du système. Un tel système d'exploitation est alors appelé extensible. Un système d'exploitation peut être extensible si sa création a été guidée par les principes de modularité, de redondance fonctionnelle, de sélectivité fonctionnelle et de polyvalence paramétrique.
    • Portabilité. Idéalement, le code du système d'exploitation devrait être facilement portable d'un type de processeur à un autre type de processeur, et d'un type de plate-forme matérielle à un autre type de plate-forme matérielle (qui diffèrent non seulement par le type de processeur, mais également par la manière dont l'ensemble du système d'exploitation est utilisé). le matériel informatique est organisé). Les systèmes d'exploitation portables disposent de plusieurs options d'implémentation pour différentes plateformes, cette propriété du système d'exploitation est également appelée multi plateforme. Cette propriété est obtenue grâce au fait que la partie principale du système d'exploitation est écrite dans un langage de haut niveau (par exemple C, C++, etc.) et peut être facilement transférée vers un autre ordinateur (partie indépendante de la machine), et une partie plus petite du système d'exploitation (programmes du noyau) dépend de la machine et est développée dans le langage machine d'un autre ordinateur.
    • Compatibilité. Il existe plusieurs systèmes d'exploitation populaires « de longue durée » (variétés d'UNIX, MS-DOS, Windows3.x, Windows NT, OS/2), pour lesquels une large gamme d'applications a été développée. Pour un utilisateur passant d’un OS à un autre, la possibilité d’exécuter ses applications sur le nouveau système d’exploitation est très attractive. Si le système d'exploitation a les moyens d'effectuer programmes d'applicationécrit pour d'autres systèmes d'exploitation, il est compatible avec ces systèmes. Une distinction doit être faite entre la compatibilité binaire et la compatibilité source. De plus, le concept de compatibilité inclut également la prise en charge des interfaces utilisateur d'autres systèmes d'exploitation.
    • Commodité. Les outils du système d'exploitation doivent être simples et flexibles, et la logique de leur fonctionnement doit être claire pour l'utilisateur. Les systèmes d'exploitation modernes visent à offrir à l'utilisateur le plus grand confort possible lorsqu'il travaille avec eux. Une condition nécessaire Cela était dû à la présence d'une interface utilisateur graphique dans le système d'exploitation et de toutes sortes d'assistants - des programmes qui automatisent l'activation des fonctions du système d'exploitation, la connexion des périphériques, l'installation, la configuration et le fonctionnement du système d'exploitation lui-même.
    • Évolutivité. Si un système d'exploitation vous permet de gérer un ordinateur avec un nombre différent de processeurs, offrant une augmentation linéaire (ou presque) des performances à mesure que le nombre de processeurs augmente, alors un tel système d'exploitation est évolutif. Le système d'exploitation évolutif implémente le multitraitement symétrique. Le concept de clustering est lié à l'évolutivité : il s'agit de combiner deux (ou plusieurs) ordinateurs multiprocesseurs dans un système. Certes, le clustering ne vise pas tant l'évolutivité que la garantie d'une haute disponibilité du système.
    • Il convient de noter qu'en fonction du domaine d'application d'un système d'exploitation particulier, la composition des exigences relatives à celui-ci peut également changer.

      Les fabricants peuvent proposer leur système d'exploitation dans diverses configurations qui diffèrent en termes de prix et de performances. Par exemple, Microsoft vend :

      • Windows 2003 Server (jusqu'à 4 processeurs) – pour les petites et moyennes entreprises ;
      • Windows 2003 Advanced Server (jusqu'à 8 processeurs, cluster à 2 nœuds) – pour les moyennes et grandes entreprises ;
      • Windows 2003 DataCenter Server (16 à 32 processeurs, cluster à 4 nœuds) - pour les grandes entreprises.
  • 1. Caractéristiques des algorithmes de gestion des ressources

    un. Multitâche et monotâche. Le multitâche est divisé en multitâche préemptif (le processus peut être retiré du service de force) et multitâche non préemptif.

    b. Mono-utilisateur et multi-utilisateur

    c. Systèmes prenant en charge le traitement multithread et ceux qui ne le prennent pas en charge

    d. Multiprocesseur et monoprocesseur. Les systèmes d'exploitation multiprocesseurs peuvent être classés selon la manière dont le processus informatique est organisé en symétrique et asymétrique (Asymétrique - tous les éléments principaux sont sur un processeur, le reste - sur un autre ; symétrique - tout est sur 1 processeur)

    2. Caractéristiques de la plateforme matérielle

    un. Ordinateurs personnels b. Mini-ordinateurs

    c. Ordinateurs centraux d. Grappes e. Réseaux informatiques

    3. Caractéristiques des domaines d'utilisation

    un. Système de traitement par lots – pour les tâches, il calculera la nature, critère principal efficacité – débit maximal

    b. Système de partage de temps – chaque tâche se voit attribuer une certaine tranche de temps – Convivialité

    c. Système temps réel - Capable de maintenir des intervalles de temps prédéterminés entre le lancement d'un programme et l'obtention d'un résultat, ce temps est le temps de réaction du système, la propriété correspondante du système est la réactivité (le principal critère d'efficacité)

    4. Caractéristiques des méthodes de construction

    un. Selon la manière dont le noyau du système est organisé, on distingue un noyau monolithique ou un micro-noyau (dans presque tous les systèmes d'exploitation, mais pas sous sa forme pure).

    b. Système d'exploitation fonctionnel et orienté objet - quels concepts ont été utilisés lors de l'écriture du système d'exploitation

    c. La présence de plusieurs environnements applicatifs (par exemple, sous Windows tout fonctionne sous DOS)

    d. OS avec organisation distribuée

    VARIÉTÉS D'OS MODERNES

    1. MS-DOS est le système d'exploitation le plus utilisé pour les ordinateurs personnels. Il possède une interface graphique, mais la limite de mémoire disponible pour les programmes DOS est de 640 Ko. Une autre « boule noire » contre DOS est l'absence totale de multitâche. DOS est conçu pour exécuter un seul programme à la fois

    2. Windows 3.1x - Offre la possibilité de travailler avec tous les programmes d'application MS-DOS ( traitement de texte,SGBD, feuilles de calcul etc.). Windows 3.1 peut fonctionner dans l'un des trois modes suivants : Real (réel), Standart (standard), 386 Enhanced (étendu)

    3. Windows 95 - Possibilité d'exécuter des applications Windows 16 bits, des programmes hérités DOS et des pilotes de périphériques plus anciens mode réel et en même temps compatible avec les véritables applications 32 bits et les pilotes 32 bits appareils virtuels.



    4. Windows NT est un système d'exploitation serveur conçu pour être utilisé sur un poste de travail (un processeur rapide et au moins 16 Mo de RAM sont requis pour obtenir des performances acceptables). Les propres programmes d'application se voient attribuer 2 Go d'espace d'adressage spécial, de la limite de 64 Ko à 2 Go (les premiers 64 Ko sont complètement inaccessibles)

    5. OS/2 Warp est un nouveau système d'exploitation doté d'une interface utilisateur graphique (GUI), tandis que Windows est une interface graphique fonctionnant sur DOS. OS/2 est un système d'exploitation entièrement sécurisé, rendant impossibles les conflits de mémoire entre les programmes. OS/2 est capable d'exécuter plusieurs programmes d'application simultanément.

    OS en tant que machine virtuelle et en tant que système de gestion des ressources. Tâches du système d'exploitation

    OS en tant que machine virtuelle

    Pour résoudre avec succès ses problèmes, un utilisateur ou un programmeur peut aujourd'hui se passer de connaissances approfondies périphérique matériel ordinateur et peut même ne pas connaître le système de commande du processeur. Matériel peut être construit sous la forme d'une hiérarchie dont chaque niveau est une machine virtuelle avec sa propre interface - Matériel - système d'exploitation - bibliothèques système - logiciel d'application. Le système d'exploitation comme interface entre l'utilisateur et l'ordinateur (machine virtuelle). Quand En développant un système d'exploitation, l'abstraction est largement utilisée, ce qui constitue une méthode de simplification importante et vous permet de vous concentrer sur l'interaction des composants de haut niveau des systèmes, en ignorant les détails de leur mise en œuvre. En ce sens, le système d’exploitation est l’interface entre l’utilisateur et l’ordinateur.

    L'architecture de la plupart des ordinateurs au niveau du programme machine est très peu pratique pour écrire des programmes d'application. Par exemple, travailler avec un disque nécessite des connaissances structure interne son composant électronique - un contrôleur, pour saisir des commandes pour faire tourner le disque, rechercher et formater des pistes, lire et écrire des secteurs. Le programmeur moyen n'est pas en mesure de prendre en compte toutes les fonctionnalités du matériel (développement de pilotes de périphériques), mais doit disposer d'une simple représentation abstraite de haut niveau de l'espace disque sous la forme d'un ensemble de fichiers.



    Le FICHIER peut être ouvert en lecture ou en écriture et utilisé pour obtenir ou réinitialiser des informations, puis fermé. C'est plus facile que de réfléchir aux détails du déplacement des têtes de disque ou d'organiser le fonctionnement du moteur. De même, à l'aide d'abstractions simples, tous les détails de l'organisation des interruptions de minuterie, de la gestion de la mémoire, etc. sont cachés au programmeur. Le système d'exploitation est présenté à l'utilisateur comme une interface, ou une machine virtuelle, avec laquelle il est plus facile de travailler que directement avec le matériel informatique.

    OS en tant que gestionnaire de ressources.

    Le système d'exploitation est conçu pour gérer toutes les parties d'une architecture informatique très complexe. Par exemple, lorsque plusieurs programmes exécutés sur le même ordinateur tentent d'imprimer simultanément sur une imprimante sans contrôle du système d'exploitation, il y aura un fouillis de lignes et de pages. Le système d'exploitation évite ce genre de chaos en mettant en mémoire tampon les informations destinées à l'impression sur le disque et en organisant une file d'attente d'impression. Pour les ordinateurs multi-utilisateurs, la nécessité de gérer et de protéger les ressources est encore plus évidente. Le système d'exploitation en tant que gestionnaire de ressources organise et contrôle la répartition du processeur, de la mémoire et d'autres ressources entre différents programmes. Le système d'exploitation est un protecteur des utilisateurs et de leurs programmes. travailler ensemble Plusieurs utilisateurs d'un même avion se posent le problème d'organiser leurs activités en toute sécurité. Il est nécessaire de garantir que les informations sont stockées sur le disque afin que personne ne puisse supprimer ou endommager les fichiers d’autrui. Les applications de certains utilisateurs ne doivent pas interférer avec les applications d'autres utilisateurs et il est également nécessaire de réprimer les tentatives d'utilisation non autorisée des aéronefs. Cette activité est réalisée par le système d'exploitation en tant qu'organisateur du fonctionnement sécurisé des utilisateurs et de leurs programmes. Le système d'exploitation est un noyau fonctionnant en permanence. Le système d'exploitation est un programme qui s'exécute en permanence sur l'ordinateur et interagit avec tous les programmes d'application. Cependant, dans De nombreux systèmes d'exploitation modernes, seule une partie du système d'exploitation s'exécute en permanence sur l'ordinateur, généralement appelée noyau du système d'exploitation.

    Que. Il existe de nombreux points de vue sur ce qu'est un système d'exploitation. Il est impossible de lui donner une définition stricte et adéquate. Il est plus facile de dire non pas ce qu'est le système d'exploitation, mais à quoi il sert et ce qu'il fait. Pour clarifier cette question, il est utile de considérer l'histoire du développement des systèmes informatiques.

    Le système d'exploitation remplit de nombreuses fonctions, qui sont généralement regroupées en fonction du type de ressource gérée par le système d'exploitation, ou d'une tâche spécifique qui s'applique à tous les types de ressources. Les fonctions suivantes d'un système d'exploitation multitâche multi-utilisateurs moderne peuvent être distinguées : gestion des processus, gestion de la mémoire, gestion des fichiers et des périphériques externes, protection et administration des données, interface de programmation d'applications, interface utilisateur. L'approche la plus générale pour structurer un système d'exploitation est de divisez tous ses modules en deux groupes :

    noyau - modules qui remplissent les principales fonctions du système d'exploitation, résolvant les problèmes intra-système d'organisation du processus informatique, tels que le changement de contexte, la gestion de la mémoire, la gestion des interruptions, l'utilisation de périphériques externes, etc. composants qui implémentent des fonctions supplémentaires du système d'exploitation - toutes sortes d'applications ou d'utilitaires

    Classification des systèmes d'exploitation

    Les systèmes d'exploitation sont classés par :

      nombre d'utilisateurs simultanés : mono-utilisateur, multi-utilisateur ; le nombre de processus s'exécutant simultanément sous le contrôle du système ;
      nombre de tâches à résoudre : monotâche, multitâche ; nombre de processeurs pris en charge : monoprocesseur, multiprocesseur ;
      Bits de code du système d'exploitation : 8 bits, 16 bits, 32 bits, 64 bits ; type d'interface : commande (texte) et orientée objet (graphique) ; type d'accès des utilisateurs à l'ordinateur : traitement par lots, temps partagé, temps réel ; type d'utilisation de la ressource : réseau, local.

    Conformément au premier signe de classification, les systèmes d'exploitation multi-utilisateurs, contrairement aux systèmes d'exploitation mono-utilisateur, prennent en charge travail simultané sur l'ordinateur de plusieurs utilisateurs sur des terminaux différents. Le deuxième signe implique de diviser le système d'exploitation en multitâche et monotâche. Le concept de multitâche signifie prendre en charge l’exécution parallèle de plusieurs programmes existant au sein du même système informatique à un moment donné. Les systèmes d'exploitation monotâches prennent en charge le mode d'exécution d'un seul programme à la fois. Conformément à la troisième fonctionnalité, les systèmes d'exploitation multiprocesseurs, contrairement aux systèmes d'exploitation monoprocesseurs, prennent en charge le mode de répartition des ressources de plusieurs processeurs pour résoudre une tâche particulière. Le quatrième signe divise les systèmes d'exploitation en 8, 16, 32 et 64 bits. Cela implique que la capacité en bits du système d’exploitation ne peut pas dépasser la capacité en bits du processeur. Conformément à la cinquième caractéristique, les systèmes d'exploitation sont divisés par type d'interface utilisateur en orientés objet (généralement avec une interface graphique) et basés sur des commandes (avec une interface textuelle). Selon la sixième caractéristique, les systèmes d'exploitation sont divisés en systèmes :

      le traitement par lots, dans lequel un ensemble (ensemble) de tâches est constitué à partir de programmes à exécuter, saisis dans l'ordinateur et exécutés par ordre de priorité, avec prise en compte éventuelle de la priorité ; partage de temps, offrant un mode de dialogue (interactif) simultané d'accès à l'ordinateur de plusieurs utilisateurs sur différents terminaux, auxquels sont allouées à tour de rôle des ressources machine, qui sont coordonnées par le système d'exploitation conformément à une discipline de service donnée ; en temps réel, fournissant un certain temps garanti à la machine pour répondre à une demande de l'utilisateur avec son contrôle de tout événement, processus ou objet externe à l'ordinateur.

    Conformément au septième critère de classification, les systèmes d'exploitation sont divisés en réseau et locaux. Les systèmes d'exploitation réseau sont conçus pour gérer les ressources des ordinateurs connectés à un réseau dans le but de partager des données et fournissent des moyens puissants de restreindre l'accès aux données pour garantir leur intégrité et leur sécurité, ainsi que de nombreuses capacités de service pour utiliser les ressources du réseau. Les familles de systèmes d'exploitation suivantes sont actuellement courantes : DOS ; OS/2 ; UNIX ; Les fenêtres; Système d'exploitation en temps réel. OS de la famille DOS Le premier représentant de cette famille est le système MS-DOS (Microsoft Disk Système opérateur- système d'exploitation disque de Microsoft) est sorti en 1981 dans le cadre de l'avènement du PC IBM. Les systèmes d'exploitation de la famille DOS sont monotâches et présentent les caractéristiques suivantes traits caractéristiques et fonctionnalités:

      l'interface avec l'ordinateur s'effectue à l'aide de commandes saisies par l'utilisateur ; modularité de la structure, simplifiant le transfert du système vers d'autres types d'ordinateurs ; petite quantité de RAM disponible (640 Ko).

    Un inconvénient important des systèmes d'exploitation de la famille DOS est le manque de protection contre l'accès non autorisé aux ressources du PC et du système d'exploitation. Actuellement, MS-DOS 6.22 est largement utilisé. Famille OS/2 OS OS/2 a été développé par IBM en 1987 dans le cadre de la création de la nouvelle famille de PC PS/2. OS/2 (Operating System/2) est un système d'exploitation multitâche de deuxième génération. Il s'agit d'un système d'exploitation graphique multitâche 32 bits pour ordinateurs compatibles IBM PC qui vous permet d'organiser travail parallèle plusieurs programmes d'application, tout en protégeant un programme d'un autre et le système d'exploitation des programmes qui y sont exécutés. OS/2 a un graphique pratique interface utilisateur et est compatible avec le système de fichiers DOS, ce qui permet d'utiliser les données sous DOS et OS/2 sans aucune conversion.

    Propriétés des systèmes d'exploitation.

    Tout système d'exploitation est une sorte d'environnement de travail dans lequel l'utilisateur peut exécuter diverses fonctions, bien entendu dans les limites de ce qui est autorisé. Il n'est pas possible de déterminer si un programme particulier peut être exécuté par un système d'exploitation particulier avant le lancement du programme. Il existe des programmes qui ne pourront exécuter aucune fonction sur l’ordinateur sans un composant informatique. Par exemple, il n'est pas nécessaire d'installer un programme sur votre ordinateur pour télécharger des images du presse-papiers à partir d'un scanner si vous ne disposez pas du scanner lui-même.

    Les systèmes d'exploitation modernes ont une interface graphique ; la mode a commencé au début des années 80 avec la sortie de la première version du système d'exploitation. Systèmes MacOS pour les ordinateurs ApplePC.

    Qu'est-ce qu'une interface graphique ? La définition exacte d'une interface graphique est la suivante : Interface utilisateur graphique - Interface utilisateur graphique, ou GUI. Si vous essayez de traduire le mot « interface » en russe, vous obtiendrez quelque chose comme « interface » ou « interface ». En général, l'interface graphique est un sujet de discussion distinct. Tout ce que l'utilisateur voit lorsqu'il travaille sur un ordinateur dans un environnement graphique est l'interface graphique. Les éléments du GI sont le bureau, les raccourcis sur le bureau, les boutons, les menus, les liens divers, etc. Que s'est-il passé avant l'apparition de l'interface graphique ? Il faisait sombre, au sens littéral du terme. Avant l’avènement de Windows, il existait très peu de systèmes d’exploitation dans le monde informatique. Ce sont MacOS, Unix, DOS. L'interface graphique a permis de simplifier au maximum le travail avec l'ordinateur, puisqu'il est devenu possible de travailler avec la souris.

    La souris fait partie intégrante du contrôle de l'interface graphique, car la contrôler sans souris, surtout dans tous les systèmes d'exploitation modernes, est très difficile, mais loin d'être impossible. Pour chaque pompier, il existe des raccourcis clavier qui ont été inventés à l'époque du DOS. Et ils ont été inventés pour que certaines fonctions puissent être exécutées sans saisir de commandes à partir du clavier. Sous DOS lui-même, les commandes clavier ne fonctionnaient pas, elles fonctionnaient dans les programmes lancés à partir de celui-ci.

    DOS était le système d'exploitation le plus courant. DOS n'avait pas d'interface graphique et n'en a toujours pas. Travailler sous DOS, c'est travailler sous mode texte. L'utilisateur saisit des commandes à partir du clavier, appuie sur ENTRÉE et obtient le résultat, quel qu'il soit, négatif ou positif. L'utilisateur a spécifié chaque action manuellement. C'était la période de 1968 à 1986, jusqu'à ce que les premières tentatives de création d'une interface graphique normale à l'aide d'une souris commencent à apparaître dans le monde informatique.

    Unix ressemblait à DOS, mais au départ c'était généralement un jouet, puis seulement un système d'exploitation. Un élément de contrôle obligatoire de l'interface graphique est le manipulateur de la souris.

    Une caractéristique commune à la plupart des systèmes d’exploitation modernes est le multitâche. Ce que c'est? Le multitâche est la capacité du système d'exploitation à utiliser le processeur pour exécuter plusieurs programmes simultanément et selon les normes modernes dans une unité de temps. système moderne peut exécuter plus de plusieurs programmes à la fois, nous parlons ici de dizaines, de centaines de programmes exécutés simultanément par l'ordinateur. C'est facile à imaginer à partir d'un exemple simple. L'usine emploie une personne qui produit elle-même, par exemple, des allumettes. Il prépare lui-même le bois, puis il rabote lui-même les allumettes, puis les trempe une à une dans le soufre et enfin les emballe dans des caisses. Dans quelle mesure pensez-vous que cela fonctionne efficacement ? Et si vous ajoutez trois douzaines de travailleurs identiques, l'efficacité de l'usine augmentera, pensez-vous ? Et si chacun fait son travail : un pour cuire le bois, un autre pour le tremper et un troisième pour l'emballer, la productivité de l'usine augmentera-t-elle ? Je pense que oui. C’est précisément le principe sur lequel repose le multitâche. Mode multijoueur. C'est quelque chose qui n'est pas pleinement réalisé dans Système Windows, mais il est implémenté depuis longtemps sous Linux et même plus tôt sous UNIX. Le mode multi-utilisateurs est celui où plusieurs personnes peuvent travailler sur un ordinateur en même temps. Toi et moi le savons Ordinateur personnel- il est personnel car une seule personne peut y travailler. Mais les systèmes d'exploitation sont désormais conçus de telle manière qu'ils permettent de servir plusieurs utilisateurs en même temps. Certes, cela nécessite généralement beaucoup de RAM. Rappelons l'exemple d'une fabrique d'allumettes : une machine peut servir simultanément plusieurs salariés.

    Critères de base pour choisir un système d'exploitation.

    Les nouvelles technologies de l'information et de la communication constituent l'un des facteurs les plus importants qui influencent la formation d'une société du XXIe siècle, le développement de la diversité culturelle et des valeurs humaines universelles.

    La diffusion généralisée des technologies de l'information a conduit à des changements radicaux dans toutes les activités des bibliothèques liées au service aux utilisateurs.

    Les bibliothèques modernes passent du statut de dépôts de documents imprimés à celui de centres automatisés, bibliothèques numériques, services de livraison de documents électroniques disponibles via e-mail, systèmes de télécommunications mondiaux. Parallèlement, les bibliothèques régionales constituent l'un des principaux centres d'information, culturels, éducatifs et de loisirs de leurs régions.


    Un centre culturel multimédia a été créé et fonctionne avec succès depuis un an et demi dans la bibliothèque universelle régionale de Smolensk. L'objectif principal de la création du centre est de fournir aux utilisateurs intéressés un accès plus large à l'information sur la culture et l'art sur la base des technologies de l'information modernes, ainsi que de contribuer à la formation d'un espace d'information et culturel unifié dans notre région.

    La justification de sa création tient à l’apparition dans les collections de la bibliothèque d’un nombre important d’unités de stockage sur des supports non traditionnels. Aujourd'hui, les fonds du centre comprennent 13 000 disques phonographiques, environ 400 cassettes vidéo, 300 cassettes audio et plus de 200 disques musicaux et multimédias.

    Au cours de l'existence du centre, aux côtés d'organisations telles que des sociétés de télévision et de radio, des établissements d'enseignement supérieur et secondaire spécialisés, des syndicats créatifs, etc., des scientifiques, des enseignants et des étudiants, des créateurs, des amateurs sont devenus divers types arts

    Aujourd'hui, le centre offre aux utilisateurs un large éventail de possibilités : écouter ceux qu'ils aiment dans les archives numérisées des disques phonographiques, découvrir les trésors des meilleurs musées et galeries du monde, visiter des lieux mémorables, faire connaissance avec des artistes de premier plan. et leurs arrangements, choisissez parmi la collection de collections vos classiques du cinéma et du théâtre russes préférés, vos raretés - et tout cela sans dépenser d'argent en vols, en voyages ou en longues recherches pour ce dont vous avez besoin.

    Le centre exploite un complexe matériel et logiciel permettant de traduire des œuvres musicales, des documents cinématographiques et photographiques en vue numérique au format MPEG moderne, qui permet non seulement de numériser les fonds et de les conserver en créant base de données électronique, mais offre également la possibilité aux utilisateurs non traditionnels d'accéder à un riche fonds de documents audiovisuels d'archives.

    Le complexe a été présenté de manière suffisamment détaillée dans le rapport de notre bibliothèque sur conférences scientifiques et pratiques ECHO SONDEUR 2001, 2002. Il n'est pas nécessaire de s'attarder en détail sur le fonctionnement du complexe, mais en quelques mots je présenterai au public ses principales fonctions.

    margin-top:0cm" type="disc">catalogue alphabétique (nom du compositeur) ; catalogue des auteurs et titres (nom de l'œuvre musicale).

    De plus, il existe une option de recherche avancée ;

      RU automatique ; titre; informations sur la responsabilité (interprète d'une œuvre musicale, instrumentiste, chef d'orchestre) ; éditeur (distributeur); Année de publication; contenu (concert, air, de quels opéras, etc.) ; index des oeuvres.

    Un des fonctions essentielles Le complexe consiste en la création de copies d'assurance de matériaux déjà numérisés, ce qui permet leur stockage à long terme et leur utilisation répétée.

    Le programme est accessible, possède une interface conviviale et est intuitif, ce qui simplifie la formation des utilisateurs et élimine le besoin de paramètres spéciaux.

    Systèmes d'information" href="/text/category/informatcionnie_sistemi/" rel="bookmark">La solution de système d'information est suffisamment puissante en potentiel pour offrir une marge de sécurité et des opportunités d'expansion des volumes multimédias.

    Techniquement, un ordinateur tout à fait ordinaire avec suffisamment gros disque, mais pas extrêmement volumineux - environ 40 à 80 gigaoctets. Un tel ordinateur assure le travail de numérisation et héberge des archives musicales. Si le volume d'informations n'est pas suffisant, vous pouvez toujours fournir des disques supplémentaires avec un volume plus important.

    Les exigences en matière de postes de travail ne sont pas du tout grandes - un ordinateur personnel avec OS WIN 95/98 et carte son, car l'utilisateur saisit les détails qui l'intéressent et les informations sont affichées sous forme multimédia.

    Quelques mots sur caractéristiques supplémentaires que le système possède. Tout d’abord, la polyvalence.

    1. Du point de vue d'une vision unifiée des données que nous recevons d'une variété de médias. Ce système pourra remplacer les tourne-disques traditionnels, les CD, les vidéodisques, de nombreux supports encore peu répandus, comme les DVD, et les nouveaux formats vidéo numériques.

    2. Universalité d'utilisation pour tout modèle de PC et pas nécessairement basé sur des processeurs INTEL.

    3. Polyvalence en termes de outils de communication. En plus de la connexion directe par câble dans réseau local Une grande variété de méthodes d'accès à distance peuvent être utilisées, y compris INTERNET.

    Un peu sur les problèmes et difficultés que nous avons rencontrés depuis le début des travaux du centre :

    1. Le problème des équipements techniques, en termes de reproduction des équipements audio analogiques. La tâche principale est la traduction dans un domaine numérique. Il doit d'abord être numérisé, puis l'ordinateur peut être transformé en filtre pour l'enregistrement, permettant de le monter ou non pour préserver son originalité.

    2. Le problème de la qualité de la numérisation de l'information. La grande majorité des unités de stockage sont des disques de gramophone en édition limitée, qui ont été produits en assez grande quantité, mais avec une quantité assez limitée. haute qualité. Des questions se sont immédiatement posées - quel est l'objectif - ou la numérisation, traitement de haute qualité et la préservation des documents ou la numérisation et la fourniture d'un accès gratuit et pratique aux utilisateurs de la collection. La solution à ce problème, selon nous, réside dans la création d'un studio de son spécialisé pour la numérisation du patrimoine audio régional dans le cadre d'un projet d'entreprise. Mais c'est un sujet pour une conversation détaillée distincte.

    3. La question de la priorité dans la sélection des œuvres à numériser. En raison du fait qu’une telle expérience n’existait pas au début des travaux du centre, il a été décidé de prendre comme base le catalogue alphabétique. Même si c'est probablement l'un des solutions possibles. Selon nos statistiques, sur une collection totale d'environ 13 000 disques phonographiques, 1 200 ou 4 800 phonogrammes ont été numérisés. Cela est dû au fait que, avec les employés du centre travaillant à la numérisation pendant 2 à 3 heures chaque jour, en moyenne 70 à 80 disques phonographiques ou 250 à 300 phonogrammes sont numérisés par mois.

    4. Il nous semble que la question de la standardisation des fonds numérisés des différentes organisations est très importante, peut-être en développant dans ce sens un cadre juridique unifié, plus simple que les « règles du jeu » communes.

    En conclusion, je voudrais souligner que la numérisation des fonds audio, leur préservation, la possibilité d'un large accès à ceux-ci sur la base technologies modernes est l'une des tâches importantes et prioritaires. Comme le montre l'expérience de notre travail, les fonds audio numérisés sont demandés, le processus se développe et nous espérons que notre modeste expérience servira d'exemple, et peut-être d'impulsion pour le développement de technologies similaires, qui fourniront à l'avenir l'opportunité d'une intégration intersystémique et interrégionale dans ce domaine.