Операционные системы

Август 25, 2011

Компьютер – система очень сложная. Состоит он из разных компонент (Как устроен компьютер.) – центрального процессора, оперативной и внешней памяти, дисплеев, принтеров…

И все эти устройства должны работать согласованно, как один механизм.

Согласованность достигается с помощью операционной системы. Это не устройство, не узел. Операционная система компьютера – программа. Но программа не простая. Она обеспечивает работу всех устройств компьютера, следит за выполнением других, рабочих программ.

Особенно эти моменты важны, когда на одном компьютере работает много пользователей. А это для больших, средних и даже малых компьютеров дело привычное.

Например, система продажи железнодорожных билетов «Сирена» (Как работает «Сирена».) насчитывает десятки терминалов, которые должны работать одновременно. Причем если печатающие устройства у всех кассиров свои, то центральный процессор, лентопротяжные механизмы и дисководы у них общие.

Задача операционной системы организовать работу с общими устройствами так, чтобы они не мешали друг другу.

А то возможны довольно неприятные ситуации. Представь себе, что решаются две задачи, которые требуют использования лентопротяжного механизма и принтера.

И вот одна из них «захватила» лентопротяжный механизм и ждет, когда освободится принтер. Другая же успела оккупировать принтер и ждет лентопротяжный механизм. Так они могут ждать друг друга вечно. Недаром программисты подобные ситуации называют «смертельные объятия».

Или понадобилось одной задаче вывести результаты на печать, она напечатала строку. Потом то же сделала другая задача, потом третья. Разобраться в полученной печатной «каше» вряд ли кому-нибудь будет по силам.

Вот операционные системы и призваны следить, чтобы подобных ситуаций не было.

Существует несколько способов организации работы компьютеров при одновременном использовании его несколькими пользователями.

Можно решать задачи, поступающие с разных терминалов последовательно, одну за другой. Операционная система ставит их в очередь либо в порядке поступления, либо по уровню важности. Как только решение одной задачи заканчивается, загружается следующая и т. д.

При этом, пока очередная задача решается, можно выводить результаты решения предыдущей на печать.

Такой режим работы называется пакетным. Он наиболее удобен, когда решаются большие задачи, не требующие вмешательства человека.

Можно организовать работу в режиме реального времени. Это необходимо, когда компьютер используют для управления самолетом или работой электростанции.

Здесь важно немедленно обрабатывать информацию от объекта, которым управляют, получать ответ на изменение ситуации и передавать управляющие сигналы.

Существует еще режим разделения времени, при котором у каждого программиста, работающего на машине, создается впечатление, что он работает в одиночку.

Такой способ выбирают, когда работа идет в режиме диалога: вопрос человека – ответ компьютера. При этом ответ приходит почти мгновенно.

В общем, способов построения операционных систем существует много. На одном и том же компьютере могут работать разные операционные системы. Какую из них использовать – зависит от типов задач, решаемых на компьютере.

Комметирование закрыто now!