Понятие, основные функции и составные части операционной системы

Операционная система – это комплекс специальных программных средств, предназначенных для управления загрузкой, запуском и выполнением других (пользовательских) программ, а также для планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ.

Операционная система (ОС) образует автономную среду. Любая прикладная программа связана с операционной системой и может эксплуатироваться только на тех компьютерах, где имеется аналогичная системная среда (или должна быть обеспечена возможность конвертации – преобразования программ).

Операционная система должна храниться на внешнем запоминающем устройстве, к которому может быть обеспечен относительно быстрый доступ. Например, на жестком диске или на специальном гибком диске, который называется системным. При включении компьютера операционная система автоматически загружается с диска в оперативную память.

Операционная система может рассматриваться как расширенная машина, которую пользователю легче программировать и с которой легче работать, чем непосредственно с аппаратурой реальной машины.

Например, для организации чтения данных блока данных с гибкого диска программист может использовать 16 различных команд, каждая из которых требует 13 параметров, таких как номер блока на диске, номер сектора на дорожке и т.п.

Когда выполнение операции с диском завершается, контроллер возвращает 23 значения, отражающих наличие и типы ошибок, которые, очевидно, надо анализировать. При работе с диском программисту-пользователю достаточно представить его в виде некоторого набора файлов, каждый из которых имеет имя.

Операционная система может рассматриваться как система управления ресурсами. Операционная система должна управлять всеми ресурсами компьютера таким образом, чтобы обеспечить максимальную эффективность его функционирования. Критерием эффективности может быть, например, пропускная способность системы. Управление ресурсами включает в себя решение двух общих, не зависящих от типа ресурса задач:

1) планирование ресурса – то есть определение, кому, когда, а для разделяемых ресурсов – и в каком количестве необходимо выделить данный ресурс;

2) отслеживание состояния ресурса – то есть поддержание оперативной информации о том, занят или не занят ресурс, а для разделяемых ресурсов – какое количество ресурса уже распределено, у какое свободно.