Поточний час:
Сьогодні 20 січня, субота 2018 рік
Стрічка RSS

Введіть ваш Е-mail:

Zura-Blog 3 роки 1 місяць 1 день

Ваш ip адрес:54.226.41.91

Доброго дня!
Ви обновили сторінку в 13 : 13
Статистика

Кількість публікацій на блозі: 372
Кількість коментарів на блозі: 102
Кількість категорій на блозі: 17
Кількість міток на блозі: 28

Zura – Blog
Яндекс.Метрика UA TOP Bloggers

zura-blog 23Привіт всім відвідувачам Zura – Blog, продовжую викладати матеріали які стосуються інформатики, в сьогоднішній публікації будуть розглянуті  деякі основні функції операційної системи.  

Автоматичний запуск — це одна із основних функцій, всі операційні системи забезпечують свій автоматичний запуск. Для дискових операційних систем в спеціальній (системній) області диску створюється запис програмного коду. Звернення до цього коду виклнують програми, які знаходяться в базовій системі введення і виведення (BIOS).

Базові програми, завершуючи свою роботу, дають команду на завантаження, і виконання вмісту системної області диску. Така  буває передача управління від BIOS до операційної системи.

Взаємозвязок з користувачем

Всі операційні системи забезпечують як пакетний, так і діалоговий режим роботи з користувачем. В пакетному режимі операційні системи автоматично виконують задану послідовність команд.

Суть діалогового режиму складається в тому, що операційна система знаходиться в очікуванні команди користувача, і отримавши її приступає до виконання. Виконавши одну команду, очікуємо на наступну. Діалоговий режим роботи оснований на використанні системних переривань.

Здатність операційної системи перервати роботу і відреагувати на події, визвані користувачем з допомогою керуючих пристроїв (переривання), сприймається нами як діалоговий режим роботи.

По реалізації інтерфейса користувача розрізняють не графічні і графічні операційні системи. Неграфічні операційні системи реалізують інтерфейс командного рядка. Основним приладом управління в цьому випадку являється клавіатура. Керуючі команди вводяться в поле командного рядка, де їх можна і редактувати.

Виконання команди починається після її підтверження, наприклад клацанням клавіши ENTER. Для компютерів платформи IBM PC інтерфейс командного рядка забезпечується сімейством операційних систем під загальною назвою MS–DOS (версія від MS–DOS 1.0 до MS–DOS 6.2)

Графічні операційні системи реалізують більш складний тип інтерфейсу, в якому в якості органу керування крім клавіатури може використовуватись миш або адекватний пристрій позиціонування. Робота з графічною операційною системою основана на взаємодії активних і пасивних екранних елементів управління.

В якості активного елементу управління виступає вказівник миші – графічний обєкт, переміщення якого на екрані синхронізовано з переміщенням миші. В якості пасивних елементів управління виступають графічні елементи управління додатків (екранні кнопки, значки, переключателі, флажки, розкриваючі списки, рядки меню і багато іншого).

Забезпечення файлової системи

Всі сучасні дискові операційні системи забезпечують створення файлової системи, призначеної для збереження даних на дисках і забезпечення доступу до них. Принцип організації файлової системи – табличний.

Поверхність жорсткого диску роздивляється як трьохмірна, обємна структура, вимірами якої являються номера поверхності, циліндра, і сектора. Під циліндром підрозумівається совокупність всіх дорожок, які належать різним поверхностям і знаходяться на рівному віддаленні від осі обертання.

Дані про те в якому місті диску записаний той чи інший файл, зберігаються в системній області диску в спеціальних таблицях розташування файлів (FAT – таблицях). Оскільки порушення FAT – таблиць призводить до неможливості користуватись даними, записаними на диску, до неї предявляються особисті вимоги надійності, і вона існує в двох екземплярах, ідентичність яких регулярно контролюється засобами операційної системи.

Найменшою фізичною одиницею збереження даних на диску являється сектор. Розмір сектора рівний 512 байт. Оскільки розмір FAT – таблиць обмежений, то для дисків, розмір яких перевищує 32 Мбайт, забезпечити адресацію до кожного окремого сектору не являється можливим. В звязку з цим групи секторів умовно обєднюються в кластери.

Кластер являється найменшою одиницею адресації до даних. Розмір кластера, на відміну від розміру сектора, не фіксований а залежить від обєму диску. Інформація про розміщення файлів в пронумерованих кластерах зберігається в таблицях розташування файлів, записаних на диску (як розділ зі списком сторінок в книгах).

Оперраційні системи MS–DOS, OS/2 можна ще для прикладу взяти і Windows 95 реалізують шістнадцятирозрядні поля в таблицях розташування файлів. Таким чином, номер кластера – 16 розрядне число. Така файлова система називається FAT–16. Вона дозволяє розташувати в FAT – таблицях не більше 65 536 записів (216) а місцеположення одиниць зберігання даних і, звісно, для дисків обємом від одного до двох Гбайт довжина кластера складає 32 Кбайт (64 сектора).

Це не зовсім раціональний росхід робочого простору, так як любий файл (навіть дуже маленький) повністю окупує весь кластер, якому відповідає тільки один адресний запис в таблиці розташування файлів. Навіть якщо файл достатньо великий і розташований в декілька кластерів, всерівно його кінець утворює деякий залишок, який нераціонально розтрачує кластер.

Для жорстких дисків  втрати, звязані з неефективністю файлової системи, вельми значні і можуть складати від 25% до 40% повного обєму диску, в залежності від середнього розміру зберігаючих файлів. З дисками ж розміру більше ніж 2Гбайт файлова система FAT 16 працювати не буде, тому що просто не може.

Операційна система Windows 98 забезпечує  організацію файлової системи FAT 32 з 32–розрядними полями в таблиці розташування файлів.  Для дисків розміром до 8 Гбайт ця система забезпечує розмір кластера 4 Кбайт (8 секторів).

Незалежно на то, що дані про місцеположення файлів зберігаються в табличній структурі, користувачу вони представляються в виді ієрхічної структури – людям так зручніше, а все необхідне перетворення бере на себе операційна система.

 

До функції обслуговування файлової структури відносяться наступні операції, які проходять під керівництвом операційної системи.

  1. створення файлів і присвоєння їм імена

  2. створення каталогів (папок) і присвоєння їм імен

  3. переіменування файлів і каталогів (папок)

  4. копіювання і переміщення файлів між дисками компютера і між каталогами (папками) одного диску.

  5. видалення файлів і каталогів (папок)

  6. навігація по файловій структурі з ціллю доступу до заданого файлу, каталогу (папці)

Файл — це іменована послідовність байтів довільної довжини. Оскільки із цього визначення випадає, що файл може мати нульову довжину, то фактично створення файлу складається з присвоєння йому імені і регістрації його в файловій системі — це одна із функцій операційної системи.

Навіть коли ми створюємо файл, працюючи в якійсь прикладній програмі, в загальному випадку для цієї операції беруться засоби операційної системи.

За способом іменування файлів розрізняють “коротке” і “довге” імя. До появлення операційної системи Windows 95 загальноприйнятим способом іменування файлів на компютерах була згода 38.

Згідно цій згоді, прийнятій в MS–DOS, імя файлу складається із двух частин: власного імені і розширення. На імя файлу відводиться вісім символів, а на його розширення три символи. Імя від розширення відділяється крапкою. Як і імя, так і розширення можуть включати тільки алфавітно – цифрові символи латинського алфавіту. Це короткі імена.

Основним недостатком “коротких імен” являється їх низький вміст. Далеко не завжди вдається висловити декількома символами характеристику файлу, тому з появою операційної системи Windows 95 було введено поняття “довгого імені”. Таке імя може містити до 256 символів. Цього цілком достатньо для створення вмістивих імен файлів. Довге імя може містити любі символи, крім девять спеціальних:

\ / : * ? ” <

В іменах дозволяється використовувати пробіли і декілька точок. Розширенням імені вважаються всі символи, які йдуть після останньої точки. Наряду з “довгими іменами”  операційні системи від Windows 95 і Windows 98 створють також і короткі імена файлу — це необхідно для можливості роботи з даним файлом на робочих місцях з устарівшими операційними системами.

Каталоги (папки) — важливі елементи ієархічної структури, необхідні для забезпечення зручного доступу до файлів, якщо файлів на накопичувачі надто багато. Файли обєднюються в каталоги, заданому їх творцем (по типу, по назначенню, по часу створення). Каталоги низьких рівнів вкладуються в каталоги більш високих рівнів і являються для них вкладеними. Верхім рівнем вкладенності ієархічної структури являється корневий каталог диску.

Сучасні операційні системи позволяють створювати каталоги. Правила присвоювання імен каталогу нічим не відрізняються від правил присвоєння імен файлів, але для каталогів не прийнято задавати розширення імен.

Навігація по файловій структурі являється одною з найбільшвикористовуваних функцій операційної системи. Зручність цієї операції часто сприймають як зручність роботи з операційною системою. В операційних системах, в яких присутній інтерфейс командного рядка, навігацію здійснюють шляхом введення команд переходу з диска на диск, або із каталога в каталог. В звязку з крайньою незручністю такої навігації, широке застосування найшли спеціальні службові програми які називають файлові оболочки.  

Як і операційні системи, файлові оболочки бувають неграфічні і графічні. Найбільш відома неграфічна файлова оболочка для MS — DOS це диспетчер файлів Norton Comander, а роль графічної файлової оболочки для MS — DOS виконували програми Windows 1.0 Windows 2.0 які постійно розвинулись до поняття операційного середовища (в версіях Windows 3.х) і далі до самостійної операційної системи Windows 95/98.

На цьому буду закруглятись, до речі згадав як встановлював перший раз операційну систему “експішку” до себе на компютер, тоді памятаю застряв на одному з пунктів де потрібно було визначитсь з якою файловою системою потрібно відформатувати розділ диску. З fat чи ntfs, навгад тоді вибрав ntfs, інтернету тоді не було так що приходилось самому експерементувати.

Як виявилось потім “добре вгадав”, оскільки якщо б вибрав fat тоді розділ жорсткого диску не може перевищувати більше 2 Гб, а це значить що файл який більший за 4 Гб скопіювати на жорсткий диск не вдалось би. Та й  сама файлова система NTFS дозволить отримати більш продуктивну і ефективну систему.

Що ж біжуть часи, а здається що лище вчора встановлював, близький мабуть той час де жорсткі диски (вінчестери)  забудуть, а більшість перейдуть на CCD, або взагалі вся інформація буде зберігатися в “хмарному середовищі”, по перше сервісів які надають таку послугу безкоштовно, вже зявилось багато, і ці сервіси все більші надають місця для зберігання файлів.

До речі дуже зручно, замість громіздського системника, невеличкий за розміром як половина книги планшет, і з нього доступ до онлайн сховища, інтернет швидкості зараз з 3G цілком вистачить для перегляду всього чого душа бажає, навіть і фільм в хорошій якості, а скоро вже і 4G появиться. Не говорячи уже про багато точок безкоштовного WIFI.

Системники в принципі вже майже зникли, адже магазини електроніки їх просто допродують, а люди користуються все більше планшетами. Шаленими темпами появляється все новіша техніка, ось і камера яку я придбав правда років десять назад, тепер вже не потрібна, або хіба що буде як антикварна річ, оскільки фільми записує  тільки на диск, а диски для запису вже мабуть нігде не знайти.

А ще раніше камери на касету записували, моя камера тоді “крутою” вважалась, хоча я ще можу свою застосовувати для фотографій, в неї можна вкласти флеш карточку, і зберігати правда, тільки фото. Ну що ж, наступну публікацію вирішив присвятити короткій характеристиці операційних систем сімейства Windows, в майбутньому планую створити нову категорію присвячену найновішим технологіям.

До зустрічі.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *