Файл: Основы работы с операционной системой Windows 7 (Теоретические положения операционных систем).pdf

ВВЕДЕНИЕ

Условия современности создали такую ситуацию, в которой использование современных технологий становится неотъемлемой частью деятельности разных аспектов общества. Сами того не заметив, мы впустили технические инновации в свою повседневную и профессиональную жизнь – мы используем смартфоны, смарт-часы, персональные компьютеры, лэптопы и многое другое, и без большинства этих средств уже сложно представить обычный день обычного человека.

Примечательно, что современные информационные технологии и автоматизированные системы обработки информации внедрились не только в повседневную, но и в социальную, политическую, культурную и практически все другие стороны жизни общества. Современные коммерческие организации, настроенные на успех и получение прибыли, на победу в непрекращающейся конкурентной борьбе, также становятся пленниками сложившейся ситуации и вынуждены внедрять современные технологии, чтобы хотя бы остаться на плаву.

Для обработки информации сегодня до сих пор чаще всего используются персональные компьютеры. И их использование было бы невозможно без применения операционных систем, которые делают общение рядового пользователя с компьютером не просто приятным, но и в принципе возможным. Сегодня, как и долгие годы до этого, наблюдается активное противостояние двух гигантов, предлагающих свои решения в сфере персональных компьютеров, операционных систем и других программных и аппаратных средств. Речь идет об операционных системах Windows и Mac. Так или иначе, оба семейства операционных систем являются удобными и обеспечивают достаточную функциональность для выполнения различных задач. Тем не менее, ввиду стоимости и ряда других факторов, для российских пользователей сегодня операционные системы Windows являются более желательными.

Одна из наиболее распространенных операционных систем семейства Windows – Windows 7. Несмотря на то, что вышло уже несколько ее потомков, Windows 7 до сих пор популярна у пользователей.

Цель работы – рассмотрение основ работы с операционной системой Windows 7. Для достижения данной цели следует выполнить следующие задачи:

• охарактеризовать понятие операционной системы;
• рассмотреть виды операционных систем;
• описать операционную систему Windows 7;
• проанализировать основы работы с операционной системой Windows 7.

Объект работы – операционная система Windows 7, предмет – основы работы с операционной системой Windows 7.

Структура работы включает две главы, каждая из которых, в свою очередь, состоит из двух параграфов. Также включены такие элементы, как введение, заключение и список использованных источников, а также 1 иллюстрация. Общий объем работы – 31 страница.

1. Теоретические положения операционных систем

1.1 Понятие операционной системы

Операционная система (далее – ОС) – комплекс системных и управляющих программ, предназначенных для наиболее эффективного использования всех ресурсов вычислительной системы (далее – ВС) (Вычислительная система – взаимосвязанная совокупность аппаратных средств вычислительной техники и программного обеспечения, предназначенная для обработки информации) и удобства работы с ней [11].

Назначение ОС – организация вычислительного процесса в вычислительной системе, рациональное распределение вычислительных ресурсов между отдельными решаемыми задачами; предоставление пользователям многочисленных сервисных средств, облегчающих процесс программирования и отладки задач. Операционная система исполняет роль своеобразного интерфейса ( Интерфейс – совокупность аппаратуры и программных средств, необходимых для подключения периферийных устройств к ПЭВМ) между пользователем и ВС, т.е. ОС предоставляет пользователю виртуальную ВС. Это означает, что ОС в значительной степени формирует у пользователя представление о возможностях ВС, удобстве работы с ней, ее пропускной способности. Различные ОС на одних и тех же технических средствах могут предоставить пользователю различные возможности для организации вычислительного процесса или автоматизированной обработки данных.

В программном обеспечении ВС операционная система занимает основное положение, поскольку осуществляет планирование и контроль всего вычислительного процесса. Любая из компонент программного обеспечения обязательно работает под управлением ОС [7].

В соответствии с условиями применения различают три режима ОС: пакетной обработки, разделения времени и реального времени. В режиме пакетной обработки ОС последовательно выполняет собранные в пакет задания. В этом режиме пользователь не имеет контакта с ЭВМ, получая лишь результаты вычислений. В режиме разделения времени ОС одновременно выполняет несколько задач, допуская обращение каждого пользователя к ЭВМ. В режиме реального времени ОС обеспечивает управление объектами в соответствии с принимаемыми входными сигналами. Время отклика ЭВМ с ОС реального времени на возмущающее воздействие должно быть минимальным.

Основными характеристиками операционных систем являются:

• разрядность ( для ПЭВМ 8–разрядные, 16–разрядные, 32–разрядные, 64–разрядные ОС);
• число программ, одновременно выполняемых под управлением ОС (одно – и многозадачные ОС).

Многозадачные ОС поддерживают параллельное выполнение нескольких программ, работающих в рамках одной вычислительной системы, в один момент времени. Многозадачность бывает корпоративная и вытесняющая.

При наличии корпоративной многозадачности приложения совместно используют процессор, периодически передавая его друг другу. Если какое–то приложение откажется освободить процессор, система ничего не сможет с этим поделать.

Если используется вытесняющая многозадачность, то операционная система полностью контролирует все приложения и распределяет между ними процессорное время, тем самым сильно понижая вероятность «зависания» системы при ошибках в работе программ.

Однозадачные ОС поддерживают режим выполнения только одной программы в отдельный момент времени [3].

• многопоточность – это технология, позволяющая приложением должным образом осуществлять многозадачное выполнение своих процессов. Процесс – любая задача или деятельность, инициируемая программой. Одна программа может выполнять несколько процессов одновременно;
• тип пользовательского интерфейса: интерфейс командной строки, текстовый оконный интерфейс, графический оконный интерфейс пользователя (ИКС, ТИП, ГИП);
• требование к аппаратным ресурсам;
• производительность;
• надежность (устойчивость в работе, защищенность данных от несанкционированного доступа);
• обеспеченность прикладными программами;
• наличие сетевых возможностей (сетевые, локальные ОС);

Сетевые ОС предназначены для управления ресурсами компьютеров, объединенных в сеть с целью совместного использования данных, и предоставляют мощные средства разграничения доступа к данным при обеспечении их целостности и сохранности, а также множество сервисных возможностей по использованию сетевых ресурсов.

• количество поддерживаемых процессоров: однопроцессорные, многопроцессорные;

Многопроцессорные ОС, в отличие от однопроцессорных, поддерживают использование нескольких процессоров для решения одной задачи.

• открытость операционной системы, заключается в том, что компоненты ОС доступны в исходных кодах для любого пользователя.
• способ использования оперативной памяти;

Различают два способа работы с памятью: линейный адресный – ОС работает со всей системной памятью, как с единым непрерывным пространством; сегментарный – ОС работает с небольшим объёмом доступной без специальных средств оперативной памяти [15].

1.2 Виды операционных систем

Операционные системы классифицируются по:

• количеству одновременно работающих пользователей: однопользовательские, многопользовательские;
• числу процессов, одновременно выполняемых под управлением системы: однозадачные, многозадачные;
• количеству поддерживаемых процессоров: однопроцессорные, многопроцессорные;
• разрядности кода ОС: 8–разрядные, 16–разрядные, 32–разрядные, 64–разрядные;
• типу интерфейса: командные (текстовые) и объектно–ориентированные (графические);
• типу доступа пользователя к ЭВМ: с пакетной обработкой, с разделением времени, реального времени;
• типу использования ресурсов: сетевые, локальные [9].

В соответствии с первым признаком классификации многопользовательские операционные системы, в отличие от однопользовательских, поддерживают одновременную работу на ЭВМ нескольких пользователей за различными терминалами.

Второй признак предполагает деление ОС на многозадачные и однозадачные. Понятие многозадачности означает поддержку параллельного выполнения нескольких программ, существующих в рамках одной вычислительной системы, в один момент времени. Однозадачные ОС поддерживают режим выполнения только одной программы в отдельный момент времени.

В соответствии с третьим признаком многопроцессорные ОС, в отличие от однопроцессорных, поддерживают режим распределения ресурсов нескольких процессоров для решения той или иной задачи.

Четвертый признак подразделяет операционные системы на 8–, 16–, 32– и 64–разрядные. При этом подразумевается, что разрядность операционной системы не может превышать разрядности процессора.

В соответствии с пятым признаком ОС по типу пользовательского интерфейса делятся на объектно– ориентированные (как правило, с графическим интерфейсом) и командные (с текстовым интерфейсом). Согласно шестому признаку ОС подразделяются на системы:

• пакетной обработки, в которых из программ, подлежащих выполнению, формируется пакет (набор) заданий, вводимых в ЭВМ и выполняемых в порядке очередности с возможным учетом приоритетности;
• разделения времени (TSR), обеспечивающих одновременный диалоговый (интерактивный) режим доступа к ЭВМ нескольких пользователей на разных терминалах, которым по очереди выделяются ресурсы машины, что координируется операционной системой в соответствии с заданной дисциплиной обслуживания;
• реального времени, обеспечивающих определенное гарантированное время ответа машины на запрос пользователя с управлением им какими–либо внешними но отношению к ЭВМ событиями, процессами или объектами [10].

В соответствии с седьмым признаком классификации ОС делятся на сетевые и локальные. Сетевые ОС предназначены для управления ресурсами компьютеров, объединенных в сеть с целью совместного использования данных, и предоставляют мощные средства разграничения доступа к данным в рамках обеспечения их целостности и сохранности, а также множество сервисных возможностей по использованию сетевых ресурсов.

В большинстве случаев сетевые операционные системы устанавливаются на один или более достаточно мощных компьютеров–серверов, выделяемых исключительно для обслуживания сети и совместно используемых ресурсов. Все остальные ОС будут считаться локальными и могут использоваться на любом персональном компьютере, а также на отдельном компьютере, подключенном к сети в качестве рабочей станции или клиента.

В настоящее время распространены следующие семейства операционных систем: DOS; OS/2; UNIX; Windows; ОС реального времени.

В настоящее время имеется большое количество операционных систем, и перед пользователем стоит задача определить, какая операционная система лучше других (по тем или иным критериям). Очевидно, что идеальных систем не бывает, любая из них имеет свои достоинства и недостатки. Выбирая операционную систему, пользователь должен представлять, насколько та или иная ОС обеспечит ему решение его задач.

Чтобы выбрать ту или иную ОС, необходимо знать:

• на каких аппаратных платформах и с какой скоростью работает ОС;
• какое периферийное аппаратное обеспечение ОС поддерживает;
• как полно удовлетворяет ОС потребности пользователя, то есть каковы функции системы;
• каков способ взаимодействия ОС с пользователем, то есть насколько нагляден, удобен, понятен и привычен пользователю интерфейс;
• существуют ли информативные подсказки, встроенные справочники и т. д.;
• какова надежность системы, то есть ее устойчивость к ошибкам пользователя, отказам оборудования и т. д.;
• какие возможности предоставляет ОС для организации сетей;
• обеспечивает ли ОС совместимость с другими операционными системами;
• какие инструментальные средства имеет ОС для разработки прикладных программ;
• осуществляется ли в ОС поддержка различных национальных языков;
• какие известные пакеты прикладных программ можно использовать при работе с данной системой;
• как осуществляется в ОС защита информации и самой системы [10].

С развитием аппаратного обеспечения компьютеров развивались и совершенствовались операционные системы. Существует огромное количество операционных систем, большинство из них неизвестны широкой публики.