Операционные системы. Классификация

Операционные системы относятся к системному программному обеспечению. Всё программное обеспечение разделяется на системное и при­кладное. К программному - относятся программы и комплексы, для выполнения конкретных задач. К системному программному обеспечению принято относить такие программы и комплексы программ, которые являются общими, без которых невозможно выполнение или создание других программ. А прикладному - программы и комплексы для выполнения конкретных задач.

Операционная система (ОС) представляет собой комплекс системных управляющих (системными принято называть такие программы, которые используются всеми остальны­ми программами) и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между аппаратурой компьютера и пользователем с его задачами, а с другой стороны, предназначены для наиболее эффектив­ного расходования ресурсов вычислительной системы и организации надеж­ных вьшислений.

Операционная система изолирует аппаратное обеспечение компьютера от прикладных программ пользователей. И пользователь, и его программы взаимодействуют с компьютером через интерфейсы операционной системы (см.рис.).

К основнымфункциям операционных систем относятся:

Прием от пользователя (или от оператора системы) заданий, или команд, сформулированных на соответствующем языке, и их обра­ботка.

Загрузка в оперативную память подлежащих исполнению программ.

Распределение памяти, а в большинстве современных систем и организация виртуальной памяти.

Запуск программы (передача ей управления, в результате чего процессор исполняет программу).

Идентификация всех программ и данных.

Прием и исполнение различных запросов от выполняющихся приложений.

Сервис - системная функция, которая может быть запрошена из выполняющейся программы. Обращение к этим сервисам осуществляется по соответ­ствующим правилам, которые и определяют интерфейс прикладного программирования (Application Program Interface, API) этой операционной системы.

Обслуживание всех операций ввода-вывода.

Обеспечение работы систем управлений файлами (СУФ) и/или систем управления базами данных (СУБД), что позволяет резко увеличить эффектив­ность всего программного обеспечения.

Обеспечение режима мультипрограммирования, то есть организация па­раллельного выполнения двух или более программ на одном процессоре, создающая видимость их.

Планирование и диспетчеризация задач в соответствии с заданными стра­тегией и дисциплинами обслуживания.

Организация механизмов обмена сообщениями и данными между выполняющимися программами.

Для сетевых операционных систем характерной является функция обес­печения взаимодействия связанных между собой компьютеров.

Защита одной программы от влияния другой, обеспечение сохранности данных, защита самой операционной системы от исполняющихся на компьютере приложений.

Удовлетворение жестким ограничениям на время ответа в режиме ре­ального времени (характерно для ОСРВ).

Обеспечение работы систем программирования, с помощью которых пользователи готовят свои программы.

Предоставление услуг на случай частичного сбоя системй.