Операциялық жүйелер, түрлері және қызметі
1. Операциялық жүйе (ОЖ) – программалық құралдардың кешені, олар:
- ресурстарды (физикалық және логикалық) басқаруды, яғни компьютерлердің барлық ақпараттық құралдарының үйлесімді жұмысын;
- үрдістерді басқаруды, яғни программалардың орындалуын, олардың аппараттық құралдар, мәліметтермен әсерлесуін;
-пайдаланушы интерфейсін, яғни пайдаланушының компьютермен диалогын жүзеге асыруды жасақтайды. Бұлар ОЖ-нің негізгі атқаратын қызметін анықтайды.
ЭЕМ (компьютер) физикалық ресурстары қатарына– оперативті жад, процессор, монитор, басу құралдары, магниттік және оптикалық дискілер, ал логикалық қатарына– программалар, файлдар, оқиғалар, т.с.с. жатады.
Үрдістер дегеніміз – сәйкес енгізілген программамен және ол қолданатын мәліметтермен анықталған қимылдардың белгілі бір тізбегі.
Операциялық жүйе – ең машиналық-тәуелді программалық құралдар, сондықтан олар белгілі компьютер типтеріне бағытталады. Қазіргі замнға дейін ОЖ де ЭЕМ-дер дамуына сәйкес өзгерістерді бастан кешірген және көптеген әртипті машиналар кластарына сәйкес түрлері бар (OS/360, OS/370, OS/2, VMS/VAX, VNIX, LUNIX, MS-DOS, Windows 95, Windows NT, Windows XP, т.с.с.). Операциялық жүйелерді жіктеуді бірнеше ірі мінездемелерге байланысты қарастырайық (әдебиеттерде мұндай жіктеулердің әртүрлілері ұсынылады): алдына қойған мақсаттарына, есептерді өңдеу режімдеріне, жүйемен әсерлесу әдістеріне байланысты.
Мақсаттарына байланысты:
- жалпы мақсаттағы;
- арнайы мақсаттағы
операциялық жүйелер болып бөлінеді. Арнайы мақсаттағы ОЖ-ң келесі түрлері болады: тасымалданатын микрокомпьютерлерге және әртүрлі ендірілген жүйелерге арналған, мәліметтер қорын ұйымдастыруға және жетелеуге арналған, ақиқат уақыт режіміндегі есептерге арналған, т.с.с.
Есептерді өңдеу режімдеріне байланысты:
- бірпрограммалы (MS-DOS, MSX),
- мультипрограммалы (OS/2, UNIX, Windows) режімдегі ОЖ.
Мультипрограммалы режімде бір процессорлы машинада бір уақытта бірнеше программаның орындалуы жүзеге асырылады. Кейде бұл жағдайда мультиесепті режім туралы да айтылады, алайда мультипрограммалы және мультиесепті режімдер синонимдер емес, жақын ұғымдар.
Олардың негізгі айырмашылықтары:
-мультипрограммалы режімде бірнеше программалардың бір уақытта орындалуы жүйенің өзімен басқарылады;
-мультиесепті режімде мұндай басқаруды программалаушының өзі жүзеге асыруы қажет.
Қазіргі дербес компьютерлерге арналған ОЖ жоғарыдағы екі режімді де қолдайды.
Есептеу жүйесімен диалогтық режімде әсерлесу мінездемелеріне байланысты:
-бірпайдаланушылы (біртерминалды) (MS-DOS);
-көппайдаланушылы (көптерминалды) (UNIX, Windows NT) ОЖ болып жіктеледі. Көппайдаланушылы ОЖ-де бір есептеу жүйесімен бір уақытта бірнеше пайдаланушылар өз терминалынан жұмыс атқаруына болады. Сондықтан көппайдаланушылы режім мультипрограммалы режім болуын қажет етеді.
Сонымен қатар, көптеген ОЖ-дің маңызды қасиеті бір есептің көлемінде есептеулерді параллель жүргізуге байланысты көптармақты (көпағындықты) болуы. Мұндай ОЖ-де процессор уақыты бірнеше есептер арасында емес, бір есептің әрбір тармақтары (ағындары) арасында бөлінеді.
ОЖ-дің көпроцессорлық өңдеуді қолдайтын маңызды қасиетіне байланысты көппроцессорлы ОЖ анықталады. Мұндай жүйелердің қатарына IBM фирмасының OS/2, Sun фирасының Solaris 2.x, Microsoft-тың Windows NT және Novell NetWare 4.1 жүйелері жатады.
3. Қазіргі уақытта әртүрлі ЭЕМ үшін әртүрлі типті операциялық жүйелер бар, бірақ олардың құрылымдарында бірнеше жалпы принциптер бар. Мұндай принциптерге келесілер жатады:
-жүйенің негізі – ядросы болады. Ядро құрамына жиі қолданылатын модульдер: үзілістерді өңдеу модульдері, ОЖ және процессор ресурстарын бөлу модульдары, т.с.с. кіреді. Ядро құрамына енетін программалар ОЖ жүктелген уақытта оперативті жадқа орналасады және ЭЕМ қызметі кезінде әрқашанда сонда қалады. Мұндай программаларды резидентті деп атайды.
-командалық процессор – пайдаланушыдан берілген қарапайым командаларды интерпретациялайды және орындайды, сондай-ақ олардың ядромен әсерлесуін жүзеге асырады;
- утилиттер – компьютерлердің әртүрлі құрылғыларына қызмет көрсететін кішігірім программалар (мысалы, магниттік дискілерді пішімдеу утилиттері, байқаусызда жойылған файлдарды қалпына келтіру утилиттері, т.с.с) болады.
Операциялық жүйе (Операционная система; operating system) — компьютердің барлық басты әрекеттерін (пернелер тақтасын, экранды, диск- жетектерді пайдалануды), сондай-ақ қатар операциялық жүйенің басқаруымен іске қосылатын басқа программалардың жұмысын басқаратын, көбінесе тұрақты сақтауыш құрылғыда тұратын, машиналық кодта жазылған программа. Алғашқы компьютерлердің операциялық жүйесі болған жоқ, себебі басқару программалары тек компьютердің нақты бір типіне арналып жазылды, бірақ шалғайлық жабдықтарға стандарттардың пайда болуымен, сан алуан компьютерлер үшін осындай жабдықпен әрекеттестіктің бірыңғай программаларын жазуға мүмкіндік туғызды. Операциялық жүйені жазудың екі жүйесі бар — тұрақты сақтауыш құрылғыға барлық жүйені жазу және қатқыл дискіден операциялық жүйенің калған бөлігінің тек жүктеу программаларын ғана жазу. Мекемеде пайдаланылатын шағын компьютерлер, әдеттегідей, MS-DOS немесе ең соңғы OS/2 операциялық жүйесін пайдаланады. Ықшам машиналарда, дискжетектердің қажеттілігінен аулақ болу үшін, тұрақты сақтауыш құрылғыда жазылған операциялық жүйені пайдаланады. Миникомпьютерлерде UNIX немесе өте танымал емес жүйелер PICK немесе BOS (Ұлыбритания) сияқты операциялық жүйе пайдаланылады; сондай-ақ компьютердің нақты бір типіне арналып әзірленген операциялық жүйелер де кездеседі.Мазмұны [жасыру]
1 Кіріспе
2 Даму тарихы
3 Қызметтері
3.1 Үдіріс басқару
4 Операциялық жүйе
5 Сервистік программалар
6 Жүйелік үзілісті ұйымдастыру
7 Желілік операциялық жүйе
7.1 Компьютерлік желілерді қолдану мыналарды жүзеге асыруға мүмкіндік береді:
8 Windows объектілі - бағытталған платформасы
8.1 Объектілі-бағыттаушы программалаудың фундаментальды мінездемелері:
8.2 Windows жүйелік ортасында әрекеттер тізімін орындау үшін:
Кіріспе [өңдеу]
Осы заманғы жалпы тапсырмаларды атқаруға арналған компьютерлер, соның ішінде жеке компьютерлерде, бағдарламаларын жегу үшін Операциялық жүйені қажетсінеді. Жеке компьютерлерге арналған Операциялық жүйе мысалдары ретінде келесілерін келтіруге болады: Microsoft Windows, Linux, Mac OS (Darwin) және Unix.
Операциялық жүйенің айырмашылықтарының бірі:
Бірнеше бағдарламаны бір уақытта жегуге мүмкін етеді.
Бағдарлама жазуды оңайлатады, себебі бағдарламаның жабдықтарды басқару қажеті пайда болмайды. Бұкіл жабдық пен бағдарламалардың өзара әрекеттесуін Операциялық жүйе басқарады. Бұған қоса бағдарламаға жабдық пен басқа бағдарламалармен әрекеттесуге жоғары деңгейлі тілдесуді қамтамасыз етеді.
Даму тарихы [өңдеу]
ОЖ тарихы жарты ғасырдай уақытты қамтиды. Ол көбінесе есептеуіш аппаратураның және элементтік базасының дамуымен байланысты анықталады. Бірінші сандық есептеуіш машиналар 40ж. басында пайда болып, операциялық жүйелерсіз жұмыс істеді, ұйымдардың есептеу процессіндегі барлық есептері бағдарламалаушымен басқару пультінен қолмен істелінді. 50ж. ортасынан мониторлық жүйелер пайда болды, олар тапсырмалар пакетін орындауда операторлар жұмысын автоматтандырды. 1965-1975ж. интегральным микросхемаларға өту компьютерлердің келесі ұрпағына жол ашты, олардың өкілі IBM/360. Осы кезеңде қазіргі ОЖ – лерге қатысты барлық коцепциялар: мультипрограммалау, мультипроцесстеу, көптерминалды іс-тәртіп, виртуальды жад, файлдық жүйелер, қол жетуді шектеу және желілік жұмыстар жасалды. 60-ж. аяғында ARPANET глобальды желісін жасау жұмыстары басталды, ол Интернет желісінің аттану нүктесі болды. 70-ж. ортасына қарай мини-компьютерлер кең тарала басталды. Мини-компьютерлердің архитектурасы мэйнфреймдармен салыстырғанда қарапайым болды, бұл олардың ОЖ –лерінде де кескінделді. 70-ж. ортасынан бастап UNIX ОЖ-ні қолдану компьютерлердің әртүрлі типтеріне жеңіл түрде көше бастады. ОЖ Unix алдымен мини-компьютерлерге жасалған болса да, оның икемділігі, элеганттылығы, қуатты функционалдық мүмкіндіктері және ашықтығы компьютерлердің барлық класстарында орнықты позицияда болуына жағдай туғызды. 80ж. басы операциялық жүйе тарихында дербес компьютерлердің пайда болуымен айрықша мәнді болды. 80 жылдарда коммуникациялық технологияларға локальдық желілер үшін негізгі стандарттар: 1980 жылы — Ethernet, 1985 — Token Ring, 80ж. аяғында — FDDI қабылданды. Бұл төменгі деңгейдегі желілік ОЖ үйлесімділігін, сондай-ақ желілік адаптер драйверлерімен ОЖ интерфейсін стандарттауды қамтамасыз етті. 90ж. басында барлық ОЖ-лар әртекті клиенттер және серверлермен жұмысты қолдай алатын қабілеті бар желілік ОЖ айналды. Тек қана коммуникациялық есептерді (Cisco Systems компаниясының IOS жүйесі) орындауға арналған мамандандырылған желілік ОЖ-лер пайда болды.. Соңғы онжылдықтар ішінде корпоративтік желілік ОЖ-лерге ерекше көңіл бөлінді, олар үшін масштабтаудың жоғарғы дәрежесі, желілік жұмысты қолдау, қауіпсіздіктің дамыған құралдары, гетерогендік орталықта жұмыс істеу мүмкіндігі, орталықтан әкімшілік ету және басқару құралдарының болуы сипатты.
Қызметтері [өңдеу]
Үдіріс басқару [өңдеу]
Компьютерде орын алатын әр әрекет, артта өтетін қызмет болсын, бағдарлама болсын, үдіріс ретінде өтеді. Компьютер фон Нейман құрылымына негізделген жағдайда, процессор бір мезетте тек бір процесті өндей алады. MS-DOS секілді ескі жүйелерде бұл тосқауылды айналып өту үшін еш амал жоқ болғандығынан, бұларда бір мезгілде тек бір үдіріс қана өте алатын.
Ал осы заманғы Операциялық жүйелер болса, тіпті жалғыз процессорде де бір мезетте бірнеше үдіріс (бірнеше тапсырманы) орындауды мүмкін етеді.
Операциялық жүйе [өңдеу]
Операциялық жүйе, қыс. ОЖ - компьютерді басқаруға арналған және қолданбалы программалармен байланысы бар нақты программа.
Операциялық жүйе – компьютер құрылғыларының үздіксіз жұмыс істеуін ұйымдастырушы және түрлі командаларды орындауы арқылы пайдаланышының машина жұмысын басқаруына жеңілдік келтіруші жүйелік программалар. Оның негізгі қызметі – программалардың бір – бірімен және сыртқы құрылғылармен өзара әрекетін ұйымдастыру, оперативті жадты бөлу, компьютердің жұмыс істеу кезіндеқате жіберілу сияқты түрлі оқиғаларды анықтау, дискіні жұмыс істеуге дайындау, монитор мен принтердің жұмыс істеу режимдерін орнату, пайдаланушының программасын іске қосып, оны орындау т.б..
Яғни ОЖ – машина жұмысын басқаруға толық жеңілдік беретін жүйе. Ол осы үшін арналған иілгіш не қатты магниттік дискіге жазылып қойылады. Сондықтан ОЖ – ны дискілік операциялық жүйе ( ДОЖ, не DOS ) деп те атайды.
Дербес компьютерлер үшін кең тараган оиерациялық жүйелерге МS (РС) DOS, Windows 95, Windows NT,OS/2, UNIX жатады,Дербес компьютерлерлерге арналған операциялық жүйелердің барлығы да тек бір адамдық болып табылады. Расында да екі адамның бір мезетге бір компьютерде жұмыс істеуін елестету қиын ғой. WINDOWS 95, WINDOWS NT, OS/2, UNIX көп мақсатты жүйелер болып саналады. Көп мақсаттылық — бір компьютерде бір уақытта қатарласа бірнеше есепті шығару мүмкіндігі немесе бірнеше әрекеттің қатар атқарылып жатуы.
Мысалы, Сіз мәтін көшіріліп жатқан шақта ойнап та отыруыңызға боладь, өйткені бұл жұмыстарды әртүрлі қүрылғылар атқарады немесе ол қүрылғылардың жұмыс жылдамдығы адамның жылдамдығынан өте жоғары болып келеді. Көптеген ІВМ - үйлесімді компьютерлер дискілік МS DОS операциялық жүйесі мен көп терезелі WINDOWS графикалық операциялық жүйесін пайдаланады.Операциялық жүкелер көптеген функцияларды орыңдайды: информацияны дискіге жазу-оқуды жүзеге асырады, мәліметтер сақтауды ұйымдастырады, компьютер құрылғыларының өзара байланыста жұмыс істеуін, барлық қолданбалы программалар жұмысының орындалуын қамтамасыз етеді. Бұл жүйе ЭЕМ іске қосылғаннан кейін иілгіш не қатты дискіден алғашқы жүктелетін кещенді программа болып табылады. Белгілі бір қосымша қызмет атқаруға керекті программалар тобы утилиттер болып табылады.
Оларға мысал ретінде антивирустік (вирустерге қарсы) программаларды, мәліметтерді архивтеу (кысу) программаларын, компыотердің: жұмыс істеу қабілетін (диагностика) тексеретін программаларды (тест ирограммалары) айтуға болады.
Сервистік программалар [өңдеу]
Сервистік программалар — әрбір адамның операциялық жүйемен жұмыс істеуін жеңілдететін программалар тобы.Қолданбалы программалар арқылы біздер өз есептерді шығарамыз. Мұндай программалар "қосымшалар" (приложения) деп те аталады. Қолданбалы программалар сан алуан, оларға қарапайым программадан бастап күрделі есептерді шығара алатътн қуатты мамандандырылған жүйелерді (мәтіндік продессор, графикалық редактор, баспаханалық жүйелер т.б.), ғылыми мөселелерге арналған және жалпы көпшілікке қызмет ету кешендерін де жатқызуға болады.
Жүйелік үзілісті ұйымдастыру [өңдеу]
Мысалы, программаны орындау кезінде нөлге бөлу кездессе, ол оның мүмкін емес екенің хабарлап, машина жұмысын тоқтатады ; клавиатурадан символ терілсе, ол процессордың осының алдаңдағы ағымдық жұмысына үзіліс жасайды. BIOS – тың құрамында сыртқы құрылғылардың жұмысын басқару драйверлері де бар. BIO.COM (IBMIO.COM) – BIOS жүйесінің жұмысын ьолықтырушы бөлім. Ол сыртқы құрылғылар мен информацияны алмастырудың барлық операцияларын да орындайды. DOS.COM (IBMDOS.COM) – ның жұмысы – пайдаланушының программалары мен түрлі информацияны дискіге тиеу не одан оперативті есте сақтау құрылғысына ендіру, дискіде тиулі программаны жою және т.б.. Ол жад ұяшықтарымен орындалатын жұмыстарды да басқарады. COMMAND.COM – ның негізгі жұмысы – пайдаланушының программаларымен берілгендерді жадқа ендіру және өндеу. COMMAND.COM – ды командалық процессор деп те атайды. Ол ішкі не реззиденттікдеп аталатын түрлі командаларды да орындайды (DIR, COPY, REN, DELETE, CD, MD, RD, DATE, TIME, VER т.б..)
Есептеу желілері операциялық жүйелер басқаруымен жұмыс істейді. Негізгі желілік, операциялық жүйелерге NovellWare, Windows NT, OS/2, Warp Unix кіреді. Windows 95, 98 операциялық жүйелерінде құрамдас желілік құралдар бар.
Желілік операциялық жүйе [өңдеу]
Желілік операциялық жүйе пайдаланушыларға желілің бір компьютерінен басқасына файлдар көшіруге, желінің бір компьютерінен басқасында орналасқан деректерді өңдеуге, ал кейбір жағдайларда басқа компьютер жадында орналасқан программаны қосуға мүмкіндік береді.
Компьютерлік желілерді қолдану мыналарды жүзеге асыруға мүмкіндік береді: [өңдеу]
ақпаратты өңдеу процесінің нақты бір компьютерден тәуелсіздігі;
желінің бір ДК-сында сақталу есебінен бір ақпаратты қосарлау мүмкіндігінің жойылуы;
ақпарат сақталуы сенімділігінің жоғарылуы;
ақпаратты рұқсат етілмеген енуден қорғауды жақсарту;
