Файл: Функции операционных систем персональных компьютеров.pdf

В целом, указанные процессы управления файловой структурой осуществляет операционная система компьютера.

Следует также отметить, что файловая структура представляется пользователю в виде иерархии. На вершине такой иерархии стоит имя носителя, на котором, в свою очередь, сохраняются файлы. Элементом иерархической структуры выступают каталоги (папки), которые обеспечивают удобный доступ к файлам. Внутри каталогов могут быть вложенные папки. Файлы, в свою очередь, объединяются в каталоги по любому признаку, заданному пользователем – создателем.

К функциям обслуживания компьютера следует отнести:

• средства проверки дисков. Наличие таких средств является обязательным требованием к любой операционной системе, поскольку надежность работы дисков (особенно жесткого диска) определяет надежность работы компьютера в целом. Данные средства проверки принято делить на 2 группы: средства логической и физической проверки. В первом случае определяется целостность файловой структуры, во втором производится физическая диагностика поверхности. В случае логических ошибок операционная система сама устраняет выявленные дефекты, а в случае физических – операционная система принимает во внимание факт повреждения магнитного слоя в определенных секторах и исключает их из активной работы;
• средства «сжатия» дисков. Процесс «сжатия» представляет собой запись данных на диск в уплотненном виде посредством специального драйвера. Обычно операционные системы предоставляют служебные средства для программного «сжатия» дисков;
• средства резервного копирования. Поскольку объем данных, размещенных на компьютере, возрастает при частом, а то и каждодневном использовании компьютера, то важным средством защиты от их полной либо частичной потери является резервное копирование на внешний носитель. В связи с данной необходимостью операционные системы содержат базовые средства для выполнения данной процедуры;
• средства управления виртуальной памятью. Первоначальные операционные системы ограничивали использование оперативной памяти в том объеме, который нужен для работы приложений. Например, MS DOS ставила предел в 640 Кбайт для исполняемых программ. Что касается современных операционных систем, то они не только обеспечивают доступ ко всей оперативной памяти, но и позволяют расширить ее. Расширение объемов оперативной памяти происходит за счет создания на жестком диске компьютера виртуальной памяти. Виртуальная память в данном случае выступает в роли файла подкачки. В ситуациях, когда объемов оперативной памяти недостаточно, ее часть временно освобождается, но сохраняет образ на жестком диске. Работа приложений, в свою очередь, строится на многократном обмене между оперативной памятью и файлом подкачки. Следует отметить, что процессы в оперативной памяти происходят гораздо быстрее, чем механические операции взаимодействия с диском, и увеличение размера оперативной памяти достаточно благоприятно сказывается на производительности компьютера в целом. Таким образом, операционная система производит необходимый обмен данными между оперативной памятью и диском, а также позволяет управлять размером файла подкачки вручную.
• Средства кэширования дисков. Поскольку, как уже было отмечено, взаимодействие процессора с дисками компьютера происходит намного медленнее операций обмена с оперативной памятью, операционная система принимает специальные меры по сохранению части прочитанных с диска данных в оперативной памяти. В случае, если по ходу работы процессору вновь потребуется обратиться к ранее считанным данным или программному коду, он может найти их в специальной области оперативного запоминающего устройства, называемой дисковым кэшем. В ранних операционных системах функции кэширования диска возлагались на специальное внешнее программное средство, подключаемое через файлы конфигурации. В современных операционных системах эту функцию включают в ядро системы, и она работает автоматически, без участия пользователя, хотя определенная возможность настройки размера кэша за ним сохраняется.

Кроме основных функций, перечисленных выше, операционные системы могут выполнять различные дополнительные функции. Безусловно, от выбора той или иной операционной системы зависит и конкретный набор предоставляемых функций.

К прочим функциям операционных систем следует отнести:

• возможность поддерживать функционирование локальной компьютерной сети без специального программного обеспечения;
• обеспечение доступа к основным службам Интернета средствами, интегрированными в состав операционной системы;
• возможность создания системными средствами сервера Интернета, его обслуживание и управление, в том числе дистанционное посредством удаленного соединения;
• наличие средств защиты данных от несанкционированного доступа, просмотра и внесения изменений;
• возможность оформления рабочей среды операционной системы, в том числе и средствами, относящимися к категории мультимедиа;
• возможность обеспечения комфортной поочередной работы различных пользователей на одном персональном компьютере с сохранением персональных настроек рабочей среды каждого из них;
• возможность автоматического исполнения операций обслуживания компьютера и операционной системы по заданному расписанию или под управлением удаленного сервера;
• возможность работы с компьютером для лиц, имеющих физические недостатки, связанные с органами зрения, слуха и другими [4].

Кроме всего вышеперечисленного, современные операционные системы могут включать минимальный набор прикладного программного обеспечения, которое можно использовать для исполнения простейших практических задач:

• чтение, редактирование и печать текстовых документов;
• создание и редактирование простейших рисунков;
• выполнение арифметических и математических расчетов;
• ведение дневников и служебных блокнотов;
• создание, передача и прием сообщений электронной почты;
• создание и редактирование факсимильных сообщений;
• воспроизведение и редактирование звукозаписи;
• воспроизведение видеозаписи;
• разработка и воспроизведение комплексных электронных документов, включающих текст, графику, звукозапись и видеозапись [4].

На этом возможности операционных систем не исчерпываются. По мере развития аппаратных средств вычислительной техники и средств связи функции операционных систем непрерывно расширяются, а средства их исполнения совершенствуются.

Заключение

Операционная система является базовой и необходимой составляющей персонального компьютера. Она обеспечивает совместное функционирование всех устройств компьютера и не оставляет без внимания пользователя, предоставляя ему доступ к ресурсам компьютера. Такой взгляд на операционную систему соответствует определению «сверху-вниз». Другой взгляд, «снизу-вверх», акцентирует внимание на том, что операционная система – это механизм распределения ресурсов компьютера между компонентами и управление ими с целью обеспечения максимальной эффективности работы компьютера.

История операционных систем насчитывает примерно полвека. Она во многом определялась и определяется развитием информационных технологий и техники.

Современные операционные системы имеют достаточно сложную структуру и многофункциональный графический интерфейс. Для удобства пользователя в состав современной операционной системы входит и справочная система, которая позволяет достаточно оперативно получить необходимую информацию о функционировании системы в целом, так и ее отдельных модулей.

Функции, выполняемые операционными системами, разнообразны и во много зависят от выбираемого семейства операционных систем, их версий. С 1990-х годов наиболее популярными и широко распространёнными являются операционные системы семейства Microsoft Windows, Windows NT, также Mac OS и Mac OS X, системы класса UNIX и Unix-подобные. Но основные (простейшие) функции операционных систем такие, как управление приложениями, доступом, оперативной памятью, пользовательский интерфейс, остаются неизменными.

В целом, цель настоящей курсовой работы достигнута, задачи выполнены:

• дано определение операционной системе в целом;
• рассмотрен ее состав и виды;
• определены как основные, так и дополнительные функции.

В качестве вывода следует сказать, что операционная система решает целый комплекс важных задач и функций по управлению компьютером, а главным назначением операционной системы является снижение стоимости программирования, упрощение доступа к системе, повышение эффективности работы.

Список использованных источников

1. Назаров С.В., Широков А.И. Современные операционные системы: учебное пособие –М.: Национальный Открытый Университет «ИНТУИТ», 2012. – 367 с.
2. Синицын С.В., Батаев А.В., Налютин Н.Ю. Операционные системы: учебник –М.: Издательский центр «Академия», 2013. – 304 с.
3. Википедия. Свободная энциклопедия [Электронный ресурс] URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Windows (дата обращения: 03.09.2019)
4. Банк лекций Siblec.Ru. Учебные материалы ОКСО 210000. Электронная техника, радиотехника и связь. 2009-2019 [Электронный ресурс] URL: https://siblec.ru (дата обращения:14.09.2019)