Операционная система. 2

      Оглавление

1. Введение 2
2. Операционная система 3
3. Классификация операционных систем 4
4. Состав операционных систем 7
5. Из истории windows 9
6. Понятие «интерфейс» 12
7. Настройки интерфейса Windows 14
8. Заключение 16
9. Список литературы 17

10. Таблица  и диаграмма 18 

Введение 

      Многие  люди пользуются персональным компьютером каждый день, но немногие знают, что же такое Windows – слово, ставшее в нашем языке нарицательным. Ответить на этот вопрос корректно могут очень немногие. Постараюсь внести некоторую ясность.

      Windows – это не просто набор красивых  окошек, картинок и пасьянсов.  Это также не та часть компьютера, которую нельзя убрать, заменить, обновить – она не является  неотъемлемой. Windows – это современная  операционная система с графическим  интерфейсом пользователя. Что это значит?

      Универсальная энциклопедия Кирилла и Мефодия  говорит, что операционная система – это «комплекс программ, постоянно находящихся в памяти ЭВМ; организует управление устройствами машины и ее взаимодействие с пользователем». И действительно, Windows – это на самом деле совокупность программ, которая управляет работой других программ, координирует их деятельность.  

      Например, именно Windows решает, как распределять память между программами, а также  именно Windows следит за тем, чтобы программы работали совместно с одним и тем же процессором, жестким диском, доступом в Интернет и т.п. Windows – это система, которая организует взаимодействие программ на компьютере друг с другом и с пользователем, то есть с нами, людьми, работающими за компьютером.

      Операционная  система

      Операционная  система (ОС) - это комплекс взаимосвязанных системных программ, назначение которого - организация взаимодействия пользователя с компьютером и выполнение всех других программ.

      Операционная  система выполняет роль связующего звена между аппаратурой компьютера, с одной стороны, и выполняемыми программами, а также пользователем, с другой стороны.

      Операционная  система обычно хранится во внешней памяти компьютера - на диске. При включении компьютера она считывается с дисковой памяти и размещается в ОЗУ.

      Этот  процесс называется загрузкой операционной системы.

      В функции операционной системы входит:

• осуществление диалога с пользователем;
• ввод-вывод и управление данными;
• планирование и организация процесса обработки программ;
• распределение ресурсов (оперативной памяти и кэш-памятью¹, процессора, внешних устройств);
• запуск программ на выполнение;
• всевозможные вспомогательные операции обслуживания;
• передача информации между различными внутренними устройствами;
• программная поддержка работы периферийных устройств (дисплея, клавиатуры, дисковых накопителей, принтера и др.).

      Классификация ОС

      Операционные  системы можно разделить на группы (классифицировать) по следующим признакам:

      По  количеству пользователей: однопользовательская ОС (обслуживает только одного пользователя); многопользовательская (работает со многими пользователями)

      По  числу процессов: однозадачные (обрабатывают только одну задачу —уже не используются); многозадачные (располагает в оперативной памяти одновременно несколько задач, которые попеременно обрабатывает процессор)

      По  типу средств вычислительной техники: однопроцессорные, многопроцессорные (задачи могут выполняться на разных процессорах; серверы, как правило, многопроцессорные), сетевые (обеспечивают совместное использование ресурсов всеми выполняемыми в сети задачами).

      По типу интерфейса (способа взаимодействия с пользователем) операционные системы делятся на 2 класса: ОС с интерфейсом командной строки и ОС с графическим интерфейсом.

      Первые операционные системы (CP/M, MS-DOS, Unix) вели диалог с пользователем на экране текстового дисплея. Это был в полном смысле слова диалог, в ходе которого человек и компьютер по очереди обменивались сообщениями: человек вводил очередную команду, а компьютер, проверив ее, либо выполнял, либо отвергал по причине ошибки. Такие системы в литературе принято называть ОС с интерфейсом командной строки. Типичный пример возможного фрагмента сеанса работы приведен на рисунке 1.  

      Рисунок 1. Операционная система  с интерфейсом  командной строки

      Пользователь  последовательно набрал две команды  вывода каталога дисков, причем первую компьютер выполнил нормально, и на экране появился требуемый список файлов, а вторую "отказался" делать, поскольку оператор ошибочно указал имя несуществующего диска.

      Очевидно, что подобный способ общения не очень  удобен для человека, поскольку требует  постоянно держать в голове жесткий синтаксис всех допустимых команд и очень внимательно их вводить. Поэтому почти сразу же стали появляться сервисные системные программы, тем или иным способом облегчающие работу с ОС. Наиболее ярким примером таких программ-оболочек может служить широко известный Norton Commander (среда FAR), который был настолько распространен, что многие пользователи искренне считали его частью операционной системы.

      Развитие  графических возможностей дисплеев привело к коренному изменению принципов взаимодействия человека и компьютера. Командная строка была безвозвратно вытеснена графическим интерфейсом, когда объекты манипуляций в ОС изображаются в виде небольших рисунков, а необходимые действия тем или иным образом выбираются из предлагаемого машиной списка - так называемого меню. При подобном методе диалога набор текста полностью отсутствует и вполне достаточно всего нескольких клавиш.

      Существенным  дополнением к графическому способу  ведения диалога явилось появление  нового устройства ввода информации в компьютер -манипулятора "мышь", без которого сейчас просто невозможно представить

современный компьютер. Примерами операционной системы с графическим интерфейсом служат довольно похожие ОС для компьютеров "Macintosh" (MAC OC) и "IBM PC" - OS/2 и Windows. Последняя система в нашей стране распространена необычайно широко.

      В различных моделях компьютеров  используют операционные системы с  разной архитектурой и возможностями. Для их работы требуются разные ресурсы. Они предоставляют разную степень сервиса для программирования и работы с готовыми программами.

      Но мы будем рассматривать  операционную систему Windows.

Состав ОС

      Операционная  система для персонального компьютера, ориентированного на профессиональное применение, должна содержать следующие основные компоненты:

• программы управления вводом/выводом;
• программы, управляющие файловой системой² и планирующие задания для компьютера;
• процессор командного языка, который принимает, анализирует и выполняет команды, адресованные операционной системе.

      Каждая  операционная система имеет свой командный язык, который позволяет пользователю выполнять те или иные действия:

• обращаться к каталогу
• выполнять разметку внешних носителей;
• запускать программы;
• ... другие действия.

      Анализ  и исполнение команд пользователя, включая загрузку готовых программ из файлов в оперативную память и  их запуск, осуществляет командный процессор операционной системы.

      Для управления внешними устройствами компьютера используются специальные системные программы - драйверы. Драйверы стандартных устройств образуют в совокупности базовую систему ввода-вывода (BIOS³), которая обычно заносится в постоянное ЗУ компьютера.

      Порядок начальной загрузки ОС:

      1) В момент включения компьютера в ОЗУ⁴ нет осмысленной информации. Поэтому особый интерес представляет вопрос о том, как операционная система загружается. Процесс этот в заметно упрощенном виде выглядит так.

      2) При включении компьютера (или при нажатии кнопки сброса) счетчик процессора аппаратно устанавливается на начальный адрес ПЗУ, и стартует выполнение программы начальной загрузки. Прежде всего, ищется и тестируется установленное оборудование. Современные компьютеры в основном используют внешние устройства "plug & play"⁵ поэтому они способны сообщить процессору свои основные характеристики и условия работы. Опрос внешних устройств и проверка их работоспособности занимают достаточно длительное время, несмотря на высокое быстродействие компьютера.

      3) В случае если все оборудование функционирует нормально, происходит переход к следующему этапу - поиску начального загрузчика операционной системы. Он может находиться на жестком диске, на дискете, на CD-ROM и даже быть получен с помощью сетевой платы. Поэтому компьютер опрашивает перечисленные устройства по очереди, в определенном порядке, до тех пор, пока не обнаружит требуемую информацию (в скобках заметим, что порядок поиска при наличии достаточных навыков и знаний может быть легко изменен).

      4) Итак, загрузчик, представляющий собой не что иное, как программу дальнейшей загрузки, обнаружен и прочитан в память. Дальнейшие действия машины уже определяются тем, что введено извне. Поскольку начальный загрузчик очень мал, то он умеет очень немного - найти и прочесть первый файл ОС с фиксированным именем и передать ему управление. И только после этого будет загружена в ОЗУ остальная часть операционной системы. 

      Из  истории Windows

      История Windows (разработка фирмы Microsoft) берет  свое начало в 1986 году, когда появилась  первая версия системы, но популярность она завоевала далеко не сразу  — в 1990 году, когда вышла версия Windows 3.0. Популярность новой версии Windows объяснялась несколькими причинами. Графический интерфейс позволяет работать с объектами вашего компьютера не с помощью команд, а с помощью наглядных и понятных действий над значками, обозначающими эти объекты. Возможность одновременной работы с несколькими программами значительно повысила удобство и эффективность работы. Кроме того, удобство и легкость написания программ для Windows привели к появлению все больше разнообразных программ, работающих под управлением Windows. Наконец, лучше была организована работа с разнообразным компьютерным оборудованием, что также определило популярность системы. Последующие версии Windows были направлены на повышение надежности, а также поддержку средств мультимедиа (версия 3.1) и работу в компьютерных сетях (версия 3.11).

      Процесс развития операционных систем не стоит  на месте, и в 1995 появилась система Windows 95, ставшая новым этапом в истории Windows: значительно изменился интерфейс, выросла скорость работы программ, в состав системы был включен браузер Internet Explorer.

      Продолжением  развития Windows 95 стала операционная система, появившаяся в 1998 году (Windows 98). При сохранившемся интерфейсе внутренняя структура была значительно переработана. Много внимания было уделено работе с Интернетом, а также поддержке современных протоколов передачи информации — стандартов, обеспечивающих обмен информацией между различными устройствами. Кроме того, особенностью Windows 98 является возможность работы с несколькими мониторами.

      Следующим этапом в развитии Windows стало появление Windows 2000 и Windows Me (Millennium Edition — редакция тысячелетия). Система Windows  

2000 разработана  на основе Windows NT и унаследовала от нее высокую надежность и защищенность информации от постороннего вмешательства. Операционная система Windows Me стала наследницей Windows 98, но приобрела многие новые возможности. Прежде всего, это улучшенная работа со средствами мультимедиа, возможность записывать не только аудио, но и видеоинформацию, мощные средства восстановления информации после сбоев и многое другое.

      В октябре 2001 года вышла очередная  версия ОС Windows — Windows XP, которая существует в нескольких вариантах, в том числе:

      Windows XP Professional Edition (разработана для предприятий  и предпринимателей и содержит такие функции, как удалённый доступ к рабочему столу компьютера, шифрование файлов, центральное управление правами доступа и поддержка многопроцессорных систем

      Windows XP Home Edition — система для домашнего применения. Выпускается как недорогая «урезанная» версия Professional Editon.

      Windows Vista (имеющая кодовое название Longhorn) — операционная система семейства Microsoft Windows NT, линейки операционных систем, используемых на пользовательских персональных компьютерах. На раннем этапе разработки система была известна под кодовым именем Longhorn (по имени бара Longhorn Saloon вблизи лыжного курорта Вистлер в Британской Колумбии). Название «Vista» было объявлено 22 июля 2005 года. Спустя несколько месяцев Microsoft также переименовали Windows Longhorn Server в Windows Server 2008. С 8 ноября 2006 года полноценная версия Windows Vista доступна для производителей оборудования. Публичный релиз для конечных пользователей состоялся 30 января 2007 года.

      Ниже  приведём краткую таблицу история  выхода windows с графическим интерфейсом.

Таблица 1. История выхода windows с графическим интерфейсом 
 

      Рисунок 2. Персональный компьютер 

      Понятие "интерфейс".

      Интерфейс - это одно из тех  слов, над которыми мы обычно мало задумываемся. Типичное представление пользователя об интерфейсе программы: "Это то, что я вижу на экране". Данное определение необходимо расширить следующим утверждением: Интерфейс содержит полный спектр средств взаимодействия между пользователем и компьютером. В этот термин включается аппаратное и программное обеспечение компьютера, дающее информацию пользователю и позволяющее ему работать с компьютером.  
    К аппаратному обеспечению компьютерного интерфейса относятся клавиатура, манипулятор типа мыши, джойстика или трекбола, системный блок, монитор. Программное обеспечение пользовательского интерфейса содержит все, что помогает пользователю видеть, слышать, отмечать, трогать на экране компьютера, а также информацию, с которой пользователь работает. Кроме того, в интерфейсе есть печатная и электронная информация, справочники, руководства, учебники и много другой документации, дополняющей программное и аппаратное обеспечение. Это делает взаимодействие с программными и аппаратными средствами интерфейса более удобным и позволяет человеку общаться с компьютером, а компьютеру – представлять информацию пользователю.  
     Применительно к Windows, интерфейс - это прослойка между пользователем и операционной системой, инструмент взаимодействия. Microsoft Windows имеет достаточно гибкий и красивый интерфейс. Но красивый, на первый взгляд, графический интерфейс пользователя - это еще не все. Необходимо обеспечить не только приятный внешний вид, но и удобство работы, а также снизить нагрузку на пользователя. Изначально (стандартно), интерфейс Windows имеет настройку "для всех". Например, крупные значки - это нужно тем, у кого совсем уж плохо со зрением, хотя эффективнее было бы использовать мелкие значки, так как в этом случае на единицу площади экрана выводится больше информации и меньше гуляют глаза и пользователь получает более целостную картину о содержимом папки. 

      Рисунок 3. Мультимедиа 

      Эргономичная  настройка интерфейса Windows.   

      Под эргономичной настройкой интерфейса Windows понимается организация наиболее простого и наглядного доступа к файлам.  
            1. Можно увеличить быстродействие интерфейса системы за счет отключения лишних графических эффектов. "Мой компьютер"->"Свойства"->Вкладка "Дополнительно"->"Быстродействие"->"Параметры"->"Визуальные эффекты". Теперь необходимо определить какие из них нам нужны:

• Отбрасывание теней на рабочем столе (чтобы у имен значков на рабочем столе был прозрачный фон, а не прямоугольник какого-либо цвета)
• Отображать содержимое окна при перетаскивании (чтобы при перетаскивании окна за заголовок сразу перемещалось само окно, а не контур)
• Использование типичных задач для папок (левая панель с возможными задачами в папках, по-моему, она только место на экране занимает, а задачи, которые там есть - это дублирующие ссылки на них, которые почти никем не используются)
• Использование стилей отображения для окон и кнопок  
  (включайте, если вам нужен яркий интерфейс).

      2. Следующий шаг - настройка отображения  фалов в Explorer'e. Запустите Explorer. Теперь необходимо определить какие из них нам нужны:

• На главной панели заходим в меню "Вид" и выбираем пункт "Список" (теперь куча файлов легко умещается на экране).
• На главной панели заходим в меню "Вид" и ставим галочку на пункт "Строка состояния" (внизу экрана появилась строка состояния, на которой удобно отображается информация о выбранном объекте: если это папка, то количество файлов и общий объем; если выделить файл, то его тип и размер).
• Жмем правой кнопкой мыши в пустом месте открытой папки и из контекстного меню выбираем "Упорядочить значки"->"Тип"  
  (облегчает визуальный поиск файла).

   3. Главная панель Explorer'a. Нажмите правой кнопкой мыши в пустом месте главной панели инструментов и из контекстного меню выберите пункт "Настройка". Открылось окно "Настройка панели инструментов", в нем присутствуют следующие параметры:

• Параметр "Текст кнопки"
• Параметр "Размер значка"

   4. Дополнительные параметры папок. Откройте из главного меню "Сервис"->"Свойства папки..."->Вкладка "Вид". Во вкладке «Вид» можно видеть параметры изменение которых может существенно облегчить нам работу на данном ПК. Рассмотрим самые важные параметры:

• "Выводить полный пусть в панели адреса" и "Выводить полный пусть в строке заголовка" (можно видеть полный путь открытой папки)
• "Помнить параметры отображения каждой папки" 
  (параметры отображения файлов будут одинаковы для всех папок)
• "Скрывать защищенные системные файлы (рекомендуется)"  
  (показывает или скрывает системные файлы, скрывает системные файлы от случайного удаления).
• "Скрывать расширение для зарегистрированных типов файлов" (отображает расширение файлов)
• "Показывать скрытые файлы и папки" 
  

      Заключение

      Таким образом, если провести аналогию с человеческим обществом, операционная система вообще и Windows в частности – это большой начальник на компьютере, раздающий права и полномочия другим программам.

      Почему  же люди часто, так же, как говорят  «ксерить» о копировании документов (на самом деле, разумеется, Xerox – далеко не единственный производитель копировальной техники), рисуют знак равенства между Windows и операционной системой компьютера?

      Дело  в том, что начиная с версии Windows 95 эта операционная система  занимает доминирующее положение на рынке. По разным данным, от 80 до 99 % всех персональных компьютеров используют Windows как основную систему (речь не идет об отдельном сегменте – серверах – на которых Windows значительно менее распространена), а в России, где «пиратская» версия продается чуть ли не на каждом углу за смешные деньги, не берется в расчет, что Windows стоит немалых денег, в чем явно проигрывает многим своим конкурентам, давно являющимся бесплатными.

      Благодаря совершенно неожиданным (по меркам 5-летней давности) применениям компьютеров, пользовательский интерфейс привлекает все больше.  
          Как всякое модное слово (искусственный интеллект, мультимедиа, Internet) термин пользовательский интерфейс незамедлительно начали использовать в качестве рекламного аргумента в результате чего его смысл стал куда менее определенным.

      На  сегодняшнее состояние рынка программного обеспечения 
таково, что дорогу себе прокладывают не лучшие решения, а решения, имеющие "большую пробивную силу", в основном  связанную с финансовой мощью предлагающих их компаний. Это особенно верно для пользовательского интерфейса.

      Список  литературы

      1) Информатика: Учебник / Под ред. Н.В. Макаровой. - 3-е изд., перераб. - М.: Финансы и статистика, 2000. - 767 с.

      2) Попов В.Б. Основы компьютерных технологий. - М.: Финансы и статистика, 2002.-703с.

      3) Информатика: Практикум по технологий работы на компьютере: Учеб. пособие / Под ред. Н.В. Макаровой. - 3-е изд., перераб. - М.: Финансы и статистика, 2002. - 256 с.

      4) Леонтьев В.П.: Новейшая энциклопедия персональный компьютер 2008. – М.: Олма медиа групп. – 960 с.

      5) Боровиков В.П., Боровиков И.П. Statistica. Статистический анализ и обработка данных в среде Windows. -М.: Информационно-издательский дом "Филинъ", 2001.- 608с. 
 
 
 
 
 
 

Ссылка  на графический файл: заяц

      Рисунок 4. Заяц