Службы операционной системы Windows | Надежный софт

Среди программ любой операционной системы и, в частности — ОС Windows, есть такие, которые работают в фоновом режиме и выполняют функции посредника. Эти программы организуют взаимодействие приложений между собой, а также с драйверами устройств и компонентами операционной системы. Фоновые процессы подобного рода принято называть службами операционной системы.

Что представляют собой службы Windows

Службы операционной системы — это программный процесс, предназначенный для организации взаимодействия различных программных и аппаратных компонентов компьютерной системы. Запуск служб Windows происходит автоматически в момент загрузки компьютера, важнейшие службы продолжают работу до момента его выключения. Остальные службы (активируются) задействуются по мере необходимости.

В частности, операционная система Windows постоянно контролирует состав оборудования с целью обнаружить подключение или отключение устройств, выполняет сетевые операции независимо от прочих работ и вообще следит за происходящим на компьютере. Все подобные действия выполняются с помощью служб.

Функции служб

Каждая служба Windows предназначена для выполнения конкретной операции. Существуют, например, службы обновления, служба времени, служба печати, служба безопасности, сетевые службы Windows и другие.

Автоматический запуск и постоянная работа служб Windows позволяет операционной системе выполнять необходимые операции, причем пользователь не должен явно давать какую-либо команду или запускать соответствующую программу.

Преимущество концепции служб, впервые введенной в операционной системе Windows NT, состоит в том, что становятся доступным независимые средства управления компьютерной системы. Имеются возможность запускать службы, а также корректно останавливать или приостанавливать их. Если на операционную систему возлагаются новые функции, для их выполнения задействуются дополнительные службы.

Как работают службы Windows

Любая программа может обратиться к активной службе операционной системы для выполнения соответствующих действий. В результате ряд операций выносится за пределы приложений и, тем самым, программы становятся проще и эффективнее. Постоянная активность процесса, представляющего службу, не приводит к значительной потере в производительности системы. Каждая активная служба занимает определенный участок в оперативной памяти, но не расходует впустую ресурсы процессора.

Работа служб Windows  организована по принципу “запрос-ответ“. Приложение обращается к службе для выполнения конкретных действий. Служба активизируется, выполняет запрошенную операцию, сообщает приложению о результате и снова возвращается в пассивное состояние до очередного запроса.

К некоторым службам приложения обращаются регулярно, другие могут ни разу не потребоваться на протяжении месяцев работы. В последнем случае приходится говорить о бесполезных затратах оперативной памяти, выделенной неиспользуемой службе. В этом случае удается повысить эффективность работы компьютера, изменив настройки служб.

Отключение служб Windows

К сожалению, каких- либо средств прямого управления набором служб, имеющихся на компьютере, не предусмотрено. Однако пользователь может доступные ему службы подключать и отключать. Отключением служб Windows обычно занимаются по двум причинам.

• Во-первых, отключение неиспользуемых служб позволяет более эффективно использовать оперативную память компьютера. Оперативная память — это один из наиболее ценных ресурсов, сильно влияющий на производительность. Если объем оперативной памяти близок к минимальным техническим требованиям операционной системы, даже небольшая экономия дает заметный эффект.
• Вторая причина для отключения ненужных служб — это безопасность работы. Каждый активный процесс — это потенциальная уязвимость системы. В первую очередь это касается служб, предназначенных для выполнения сетевых функций. К таким сетевым службам Windows часто разрешено обращаться извне, через сеть, и вредоносная программа при определенных условиях может использовать недочеты в службе для проникновения на компьютер. Если соответствующая
  служба операционной системы отключена, то доступа к ней нет, и данное направление проникновения вредоносных программ перекрыто.

Читать далее:

Серверная операционная система: особенности и критерии выбора

Надежная платформа, обеспечивающая максимальные возможности

на Ваш сайт.

relisoft.ru

Системные службы

Службы операционной системы – это один из важнейших элементов. Системные службы описываются многими книгами и журналами, профессиональными авторами и любителями ПК. В данной статье предлагается новичкам использования компьютеров ознакомиться с работой данных служб, а также изучить рекомендации по отключению некоторых из них. Ведь для менее опытных пользователей выполнить такое отключение достаточно сложно.

Системные службы обеспечивают наш компьютер возможностью выполнять задания, использовать программное обеспечения и всю функциональность «железа». Конечно при отключении некоторых служб, стоит помнить о том, что службы управления виртуальной памятью, операциями с различными файлами, распределением процессов, а также обработкой прерываний отключать нельзя. Поэтому при любых сомнениях в функциональности какой-либо службы лучше не вмешиваться в её работу, а тем более не отключать.

Однако операционная система Windows по умолчанию запускает массу системных служб, работа многих из них является не критичной. Отключение которых поможет вам увеличить производительность ПК, но при этом не добавив побочных эффектов в стабильную работу.

Предлагаем рассмотреть, какие же системные службы есть в арсенале нашей операционной системы.

Комбинация нескольких ходов может помочь нам ознакомиться со всеми системными службами, установленными на компьютере «Пуск» => «Панель управления» => «Администрирование» => «Службы».

Перед вами откроется окно «Службы» в котором вы сможете увидеть список, чем-то схожий с тем, который предоставлен в статье. Здесь приведён список системных служб, которые функционируют в операционной системе Windows XP по умолчанию. Ваш же список может отличаться и иметь дополнительно службы, которые дополнительно установились с какими-то драйверами или специфическими программами.

Многие службы, на первый взгляд, выглядят не столь важными, но необходимо понимать суть их работы прежде чем принимать решение о их отключении. Так некоторые службы могут быть тесно связаны между собой и обоюдно обеспечивать работу друг друга. Поэтому отключение некоторых незначительны системны служб может вызвать нарушение работы важных процессов ПК. Для того, что бы не возникло неожиданных проблем необходимо прежде чем выключать какую-либо службу узнать все её зависимости.

Для того, что бы узнать такие данные, а также иметь возможность выключать или включать службу стоит зайти в «Свойства», интересующей вас службы. Выполнить этот переход возможно при помощи правой кнопки мыши и щелчке по выбранной службе. Функция включения/выключения доступна, при открытии вкладки «Общие», а вкладка «Зависимости» откроет вам полный список зависимостей и взаимодействий данной службы. В этом окне в целом можно ознакомиться с функциями службы и узнать много информации, которая будет вам полезна.

Для всех службы характерны два типа запуска «Авто» и «Вручную». В первом случае служба запускается вместе с запуском операционной системы, при включении ПК. Во втором случае запуск службы можно произвести вручную или же её запуском занимается зависимая от неё служба. Если запуск службы отключён или отключена сама служба, то её работа не будет запускаться. Если вы не уверены в зависимости какой-то службы и в её необходимости вам или операционной системе, то такую службу лучше не отключать.

Если у вас возник большой интерес к работе служб и вы хотите поэкспериментировать с их отключением, то прежде рекомендуем сделать резервную копию раздела «реестр», ведь он как раз и отвечает за запуск и работу системных служб. Что бы сделать такую копию необходимо перейти «Пуск» => «Выполнить» => набрать «regedit» => нажать кнопку «ОК». Затем в редакторе реестра следует придерживаться следующего пути: HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServices. Выбрав папку «Services» нажимаем правой кнопкой мыши и выбираем пункт «Экспериментировать», что автоматически сохраняет необходимый раздел нашего реестра.

Давайте всё же рассмотрим системные службы доступные нам по умолчанию.

Системные службы которые стоит или можно отключить, но при этом ваша операционная система не пострадает.

QoS RSVP запуск службы отвечает за рассылку оповещений в сети интернет, а также управляет трафиком QoS-программ и программ, находящихся под их управлением. Данную службу рекомендовано отключить.

Telnet обеспечивает удалённого пользователя возможностью входить и запускать программы в вашей операционной системе. Также отключаем данную службу.

Автоматическое обновление служба самостоятельно проводит поиск, загрузку и установку обновлений, предназначенных для компонентов Windows. Так как систему можно обновить вручную в любое удобное время данную службу можно отключить. Также для этого необходимо отменить в окне «Свойства системы» автоматическое обновление системы. Необходимые действия: «Мой компьютер» => нажимаем правой кнопкой мыши «Свойства» => переходим на вкладку «Автоматические обновления», где и отключаем данную службу.

Диспетчер сеанса справки для удаленного рабочего стола обеспечивает возможность работы удалённого помощника. При работе желательно отключить.

Служба COM записи компакт-дисков IMAPI (Image Mastering Applications Programming Interface). Служба нужна только в случае если запись компакт дисков вы совершаете благодаря стандартным механизмам системы. Если же на вашем ПК установлено и используется специальное программное обеспечение, например программа Nero, то предпочтительным будет отключение программы.

Служба индексирования создаёт на удалённом и локальном компьютере индексы соответствующие содержимому и свойствам файлов, что обеспечивает быстрый доступ к такой информации благодаря языку запросов. Но данная служба не является необходимой в ежедневной работе, поэтому лучше отключить.

Удаленный реестр позволяет изменять данные реестра вашего компьютера удалённым пользователем. Необходимо отключить для своей же безопасности.

Беспроводная настройка обеспечивает беспроводную настройку адаптеров 802.11. При отсутствии подобных адаптеров или же незнании сути данных вещей, службу можно отключать.

Служба серийных номеров переносных устройств мультимедиа, если какое-либо устройство подключено к системе, то его серийный номер передаётся в данную службу. Служба не нужна – отключаем.

Служба сетевого DDE предполагает безопасную транспортировку для программ динамического обмена данными, которые выполняются, как на одном, так и на нескольких компьютерах. При отсутствии сети интернет можно отключать.

NLA или служба сетевого расположения проводит сбор и хранение о настройках и размещении сети, а также передаёт сведения о их изменениях различным приложениям. Отключаем. Если сеть отсутствует.

Служба сообщений предполагает получение и посылку сообщений, которые передаются службой оповещения или администраторами. Не требуется, отключаем.

Служба шлюза уровня приложения проводит поддержку подключение к интернету с использованием брандмауэра, а также поддержку протоколов PnP для доступности подключения к сети интернет. Отключать можно только в случае, если Windows брандмауэр не используется.

Диспетчер авто-подключений удаленного доступа служба необходима для создания подключений к удалённой сети с обращениями к NetBIOS-имени или DNS-имени удалённого варианта. Не требуется, можно отключать.

Диспетчер сетевого DDE проводит управление сетевыми ресурсами DDE. В случает отсутствия DDE служба будет отключена. При неиспользовании сети, службу можно отключать.

Диспетчер учётных записей безопасности хранит записи о безопасности локального пользователя. Отсутствие сети позволяет отключить службу.

Адаптер производимости WMI занимается предоставлением информации о библиотеках производительности, которые поставляются WMI HiPerf. При отсутствии резидентов и понимании что это службу можно отключить.

Клиент отслеживания изменившихся связей обеспечивает поддержку связей файлов NTFS, которые перемещаются в пределах одного компьютера или доменов разных компьютеров. Если NTFS отсутствуют, то службу можно отключать.

Источник бесперебойного питания регулирует работу бесперебойное питание и его источников, которые подключены к вашему ПК. При отсутствии источников бесперебойного питания службу отключаем.

Маршрутизация и удаленный доступ выполняет маршрутизацию организаций, как в глобальной, так и локальной сети. Если сеть не используется службу можно отключать.

Модуль поддержки NetBIOS через TCP/IP занимается включением поддержку одноимённой службы и разрешении адреса NetBIOS-имен. При отсутствии сети служба не нужна – отключаем.

Обозреватель компьютеров предусматривает обслуживание сети компьютеров и выдаёт список данных компьютеров по запросу программ. Если локальная сеть не создана, то службу отключаем.

Оповещатель выполняет отправку оповещений выбранным компьютерам и пользователям локальной сети. Если вы не используете локальные сети, можно отключать службу.

Вторичный вход в систему от имени другого пользователя позволяет запускать различные процессы на ПК. Если подобных возможностей вы не используете, то службу отключаем.

Планировщик заданий даёт возможность изменить настройки автоматического выполнения заданий и настроить его расписание. Если вы не создаёте личного расписания, то службы выключаем.

Поставщик поддержки безопасности NT LM позволяет проходить аутентификацию на сервере и получить доступ к домену. Если сеть не используется, то служба не нужна – отключаем.

Рабочая станция даёт возможность поддержки сетевой связи и подключений. При отсутствии сети может отключать.

Сервер даёт возможность через сетевое подключение получать доступ к каналам локального компьютера, фалам и принтерам. Если такую функцию не используем, то можно отключит.

Сервер папки обмена обеспечивает просмотр страниц с папками обмена на удалённых компьютерах. Если удалённая сеть не используется, службу отключаем.

Сетевой вход в систему для компьютеров домена обеспечивает полную идентификацию всех событий входа в учётные записи. При отсутствии созданной локальной сети можно отключить.

Служба времени Windows автоматически управляет на всех серверах и клиентах сети синхронизацией даты и времени. Также можно отключать.

WIA или служба загрузки изображений обеспечивает получение изображений из цифровых камер или сканеров. При отсутствии данных устройств можно отключать службу.

Служба обнаружения SSDP отвечает за обнаружение UPnP-устройств в домашней сети. Можно отключать. Включает аналогичные действия службы Plug & Play, которая обеспечит связь ПК с бытовой техникой.

Служба регистрации ошибок отвечает за регистрацию ошибок приложений и служб в нестандартной среде. Если уверены, что всё работает правильно и без ошибок, то можно отключать.

Диспетчер отгрузки отвечает за синхронизацию и асинхронизацию передачи файлов от клиента к клиенту и между серверами в сети. В случае отсутствия сети можно отключить.

Диспетчер очереди печати обеспечивает предварительную загрузку файлов перед их печатью. При наличии принтера лучше оставить в настройка автоматическое включение, в противоположном случае можно отключить службу.

DHCP-клиент отвечает за обновлениями и регистрацией DNS-имен и IP-адресов, благодаря чему управляет конфигурацией сети. Если на ПК не используются локальные сети и интернет, то можно отключать.

MS Software Shadow Copy Provider используется в управлении копиями, созданными при теневом виде копирования. Данную службу можно отключать.

NetMeeting Remote Desktop Sharing на основе NetMeeting разрешает доступ к рабочему столу пользователям, которые являются проверенными. Также можно отключить.

Служба терминалов обеспечивает интерактивное подключение для нескольких пользователей к компьютеру, а также отображает приложения и рабочий стол удалённых компьютеров. Включает функции удалённого администрирования, быстрого переключения пользователей, служб терминалов и удалённого помощника. В случае, если данные возможности вами не используются, то службу отключаем.

Смарт-карты предполагают управление устройствами для чтения этих же карт. Если данные карты не используются, то службу можно отключить.

Службы криптографии обеспечиваю безопасный обмен шифрования передаваемых данных и ключами в локальной сети. Если вы уверены, что передаваемые данные никому не понадобятся, то такую службу можно отключить.

Темы управляют темами оформления. Также предлагаем отключить.

Фоновая интеллектуальная служба передачи асинхронных данных используя протокол НТТР/1.1 по пропускной способности резервов сети. Также возможно её отключение.

Совместимость быстрого переключения пользователей управляет приложениями, требующими многопользовательской среды. Если вы не совершаете переключение между пользователя, то смело отключайте данную службу.

Справки и поддержка, от которой зависит работа центра поддержки и справки на локальном компьютере. Если вы не обращаетесь за помощью к встроенной справке Windows, то службу отключаем.

Съемные ЗУ. При неиспользовании запоминающих устройств, съёмного типажа, можно отключить.

Журналы и оповещения производительности управляют сбором информации о производительности удалённых компьютеров и локальных сетей, которые выполняются на основании заданного расписания. Эти данные записываются в журнал, а также проводиться оповещение на их основании. Можно службу отключать.

Защищённое хранилище обеспечивает защиту и безопасность секретных данных, к таким данным относятся закрытые ключи, которые обеспечат несанкционированный доступ к службам, пользователям или процессам. Можно отключать, особенно при отсутствии Интернета.

Брандмауэр Windows /Общий доступ к Интернету (ICS) обеспечивает трансляцию адресов, размещения имён, а также предотвращает вторжение различных служб в небольшие локальные сети или домашнюю сеть. При необходимости защиты от внешних атак необходимо использовать специализированые программные продукты, а службу лучше отключить.

Далее мы представим службы отключение которых невозможно или вызовет неполадки в работе ПК, также многие службы могут стать полезными в вашей работе.

Журнал событий предполагает поддержку сообщений, которые выдаются программами Windows и другими её компонентами, а также просмотр этих сообщений. Остановить данную службу невозможно.

Plug and Play обеспечивает распознавание различных изменений в оборудовании, которое установлено и подстраивает под низ операционную систему. А также позволяет системе сводить их к минимуму при этом не требует вмешательства в данные процессы пользователя. Отключение или остановка службы вызывает нестабильную систему работы.

Веб-клиент обеспечивает программы Windows возможностью получать доступ, создавать или изменять файлы, которые хранятся в интернете. При использовании интернета данную службу лучше не отключать.

Служба восстановления системы выполняет соответствующие функции. Если нужно восстановить систему все средства хороши, особенно если с другими не умеете работать или они отсутствуют, поэтому оставляем службу в рабочем состоянии.

Службы IPSEC обеспечивают безопасность протокола TCP/IP. Если проток не используется на данном ПК, то служба не нужна. Если не знаете в чём суть этой службы и вы пользуетесь доступом в интернет, то службу лучше не отключать.

Теневое копирование тома управляет созданием данных копий, используемых в архивации, восстановлении и других целях. Если остановить эту службу, то восстановление и архивация могут не работать, поэтому службу оставляем включенной.

Windows Audio управляет всеми звуковыми устройствами, а её отключение может повлиять на аудио и звуковые эффекты, а также их правильную работу. Так, что и эту службу мы оставляем работать.

RPC или локатор удалённого вызова процедур проделывает работу по управлению базой данных RPC службы имён. Оставляем службу рабочей.

Определение оборудования оболочки обеспечивает автоматическое воспроизведение или выполнение автозапуска в процессе уведомления данных событий. Оставляем службу так, как она есть по умолчанию.

Система событий СОМ+ связана с работой инструментария Windows. Службу необходимо оставить в таком же состоянии.

Системное приложение СОМ+ производит управление отслеживанием и настройкой всех компонентов СОМ+. Службу оставляем в её обычном состоянии.

Уведомление о системных событиях ведёт протоколы этих событий, так, например, регистрация в сети или Windows. В разделе «СОМ+ системное событие» происходит рассылка оповещений. Работу службы рекомендуем не изменять.

Управление приложениями отвечает за службы, которые обеспечивают установку программного обеспечения, например, публикация или удаление. Службу лучше оставить рабочей по умолчанию.

Доступ к устройству HID (Human Interface Devices) позволяет обеспечить универсальный доступ к подобным устройствам. Служба позволяет активировать и поддержать использование сочетаний клавиш быстрого вызова устройств управления, устройств мультимедиа. По умолчанию данная служба отключена.

Windows Installer проводит удаление, установление или восстановление программного обеспечения. Оставляем в настройках «Вручную».

Диспетчер подключений удалённого доступа позволяет создавать сетевое подключение. Если на ПК используется модем, то работу службы оставляем «Вручную» без изменений.

Координатор распределённых транзакций охватывает несколько диспетчеров следующих ресурсов: баз данных, файловых систем и очереди сообщений. Оставляем в настройках включение «Вручную».

Сетевые отключения управляет всеми объектами и данными папки «Сеть и удалённый доступ к сети», которые отображают свойства сети и подключений с удалённым доступом. При отсутствии модема или сети можно отключать. В иных случаях лучше оставить настройку «Вручную».

Служба администрирования диспетчера логических дисков выполняет настройки относительно жёстких дисков и их томов. Настройки оптимально оставить «Вручную».

Телефония поддерживает технологию Telephony API или ТAPI, которую используют программы телефонного оборудования и голосовых IP-подключений на компьютере, а также на серверах через ЛВС, там, где возможен запуск соответствующей службы. В настройка оставляем включение «Вручную».

Узел универсальных PnP-устройств отвечают за поддержку соответствующих узлов. Настройки также необходимо оставить «Вручную».

Удаленный вызов процедур обеспечивает сопоставление служб RPC и конечных точек. Зависимость данной службы связана с многими компонентами, поэтому в настройка необходимо оставить включение службы «Авто».

Диспетчер логических дисков отвечает за наблюдение и обнаружение за жёсткими дисками, а именно новыми. При отключении данной службы информация о состоянии или конфигурации дисков не обновляется. Включение службы рекомендуем оставить автоматическое.

Инструментарий управления Windows отвечает за многие службы приложений операционной системы, а остановка службы может вызвать некорректную работу. Оставляем включение «Авто».

Данный список представляет только некоторые популярные службы. Рассматривать варианты отключения той или иной службы необходимо учитывая её функции, выполняемые задачи и, конечно же, существующие зависимости. Так как управление аппаратным обеспечением и установленным оборудованием достаточно важно для корректной работы, поэтому будьте внимательны отключая службы в которых не уверены.

ufacomputer.ru

Системные службы Windows

В работающей операционной системе запущенно большое количество процессов. Эти процессы создаются как запущенными на компьютере программами, так и системными службами.

Службы Windows – это системные программы, которые запускаются на компьютере вместе со стартом Windows и выполняют возложенные на них функции.

Проблема состоит в том, что некоторые службы, запускаемые по умолчанию, просто не нужны на домашнем компьютере и своей работой лишь занимают его ресурсы. К тому же некоторые из системных служб являются потенциально небезопасными. Работа таких служб так или иначе связана с сетью, а это означает, что они создают дополнительные открытые порты.

Упрощенно можно сказать что порт — это некий канал, позволяющий попасть определенным данным на ваш компьютер извне, то есть из компьютерной сети (интернет). Различные вредоносные программы обычно скандируют компьютер на наличие открытых портов, чтобы с их помощью незаметно передать какие-либо данные. Это означает, что чем больше на компьютере открытых портов, тем больше уязвимость компьютера. Ну и поскольку стандартные службы часто запущены по умолчанию и многие пользователи просто не обращают на них внимание, то данный факт успешно используют злоумышленники. Все же думаю что уже ни для кого не является секретом, что компьютеры взламывают не люди, а программы. Существует масса программ, которые сканируют сеть на наличие компьютеров с определенными типами уязвимостей. Именно такие компьютеры и используются в дальнейшем для атаки или заражения.

Отвлекаясь немного от темы, хочу еще раз подчеркнуть, что легкомыслие многих пользователей, считающих что до их скромной персоны никому нет дела, приносит порой большие неприятности… Не стоит думать, что кто-то именно на вас точит зуб… В большинстве случаев злоумышленнику нужен ваш компьютер, а вовсе не вы. Зачем ему ваш компьютер? Возможно я напишу заметки на эту тему, но чуть позже. Если же хотите получить ответ на этот вопрос сейчас, то проделайте небольшую «самостоятельную работу» и поищите в интернете информацию по запросу «ботнет».

Но можно ли как-то влиять на запуск системных служб? Да, можно, но делать это нужно осознанно. Множество системных служб взаимосвязаны друг с другом и отключив одну из них вы можете нарушить работу операционной системы, поэтому перед отключением или остановкой службы всегда нужно разобраться с тем, для чего эта служба нужна. Сделать это очень просто: во-первых, есть описание в самой службе, во-вторых, есть интернет и, задав вопрос Яндексу или Гуглу, вы всегда получите исчерпывающую информацию.

Чтобы получить доступ к службам Windows необходимо открыть соответствующую консоль. Делается это либо через Панель управления ( Администрирование — Службы)

Либо через консоль управления компьютером. Для этого заходим в меню Пуск и на элементе Компьютер вызываем контекстное меню, щелкнув правой кнопкой мыши. Из меню выбираем пункт Управление.

Далее переходим в раздел Службы. Вы видите список всех доступных служб вашей операционной системы. Следует заметить, что некоторые программы после своей установки добавляют в этот список свои службы (например, антивирус Аваст).

Чтобы получить информацию по конкретной службе и изменить ее настройки, необходимо дважды щелкнуть на ней левой кнопкой мыши. Для каждой службы можно выбрать один из трех типов запуска.

Если тип запуска установлен «Автоматически», то служба будет автоматически запускаться при старте Windows. Службы с типом «Вручную» можно запустить вручную, или они могут быть запущены зависимыми от них службами. Если служба отключена, она не будет запускаться. Устанавливать тип запуска службы в состояние «Отключена», следует только в том случае, если вы на 100% уверены, что служба не понадобится вам, другим службами или аппаратной части, то есть устройствам вашего компьютера. 

Ну а в следующей заметке я расскажу о службах, которые можно отключить.

pcsecrets.ru

13) Понятие «операционной системы компьютера». Основные функции ос

Операционная система — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны – предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надежных вычислений.

Операционная система компьютера – совокупность программных средств, осуществляющих управление ресурсами ЭВМ, запуск прикладных программ и их взаимодействие с внешними устройствами и другими программами, а так же обеспечивающих диалог пользователя с компьютером.

Основные функции ОС:

1. Исполнение запросов программ (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.)

2. Загрузка программ в оперативную память и их выполнение.

3. Стандартизированный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).

4. Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти).

5. Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жесткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе.

6. Обеспечение пользовательского интерфейса.

7. Сохранение информации об ошибках системы.

14) Командные и графические языки общение в ос

По типу пользовательского интерфейса различают текстовые (линейные), графические и речевые операционные системы.

Командный интерфейс (CLI) предполагает ввод пользователем команд в командную строку с клавиатуры при выполнении действий по управлению ресурсами компьютера. Для работы с операционными системами, имеющими командный интерфейс, необходимо овладеть командным языком данной среды, т.е. совокупностью команд, структура которых определяется синтаксисом этого языка. Графический интерфейс (GUI) – это управление ресурсами компьютера посредством осуществления операций над объектами. Основные компоненты графического интерфейса: указатель, значок(иконка), рабочий стол, окна, меню. В графических операционных системах большинство операций можно выполнять многими различными способами, например через строку меню, через панель инструментов, через систему окон и др. Поскольку операции выполняются над объектом, предварительно он должен быть выбран (выделен). Основу графического интерфейса пользователя составляет организованная система окон и других графических объектов, при создании которой разработчики стремятся к максимальной стандартизации всех элементов и приемов работы.

15) Организация данных и управление ими. Понятия «Файл» и «Файловая система»

Файл — это отдельная область данных на одном из носителей информации, у которой есть собственное имя.

Файловая система — это «пространство», в котором размещаются файлы, наличие файловой системы позволяет определить не только «как называется файл», но и «где он находится». Также файловая система — это способ хранения и организации доступа к данным на информационном носителе или его разделе. Классическая файловая система имеет иерархическую структуру, в которой файл однозначно определяется полным путём к нему. Большинство современных файловых систем используют в качестве основного организационного принципа каталоги. Каталог — это список ссылок на файлы или другие каталоги. Принято говорить, что каталог содержит в себе файлы или другие каталоги, хотя в действительности он только ссылается на них, физическое размещение данных на диске обычно никак не связано с размещением каталога. Каталог, на который есть ссылка в данном каталоге, называется подкаталогом или вложенным каталогом.

Основные функции файловой системы: — именование файлов; — программный интерфейс работы с файлами для приложений; — отображение логической модели файловой системы на физическую организацию хранилища данных; — организация устойчивости файловой системы к сбоям питания, ошибкам аппаратных и программных средств; — содержание параметров файла, необходимых для правильного его взаимодействия с другими объектами системы (ядро, приложения и пр.).

studfile.net

Лекция 22. Назначение и функции операционной системы.

Назначение операционной системыОперационная система (ОС) — это комплекс программного обеспечения, предназначенный для снижения стоимости программирования, упрощения доступа к системе, повышения эффективности работы.

Цель создания операционной системы — получить экономический выигрыш при использовании системы, путем увеличения производительности труда программистов и эффективности работы оборудования.

Функции операционной системы:— связь с пользователем в реальном времени для подготовки устройств к работе, переопределение конфигурации и изменения состояния системы.

— выполнение операций ввода-вывода; в частности, в состав операционной системы входят программы обработки прерываний от устройств ввода-вывода, обработки запросов к устройствам ввода-вывода и распределения этих запросов между устройствами.

— управление памятью, связанное с распределением оперативной памяти между прикладными программами.

— управление файлами; основными задачами при этом являются обеспечение защиты, управление выборкой и сохранение секретности хранимой информации.

— обработка исключительных условий во время выполнения задачи

— появление арифметической или машинной ошибки, прерываний, связанных с неправильной адресацией или выполнением привилегированных команд.

— вспомогательные, обеспечивающие организацию сетей, использование служебных программ и языков высокого уровня.

Основные характеристики операционной системы UNIXОперационная система UNIX разработана в 70-х годах Кеном Томпсоном и Деннисом Ритчи в Bell Laboratory и первоначально предназначалась для проведения исследовательских работ. Однако концептуальная целостность системы и целый ряд новых нетрадиционных и прогрессивных решений, заложенных в нее при создании, показали преимущества UNIX по сравнению с другими операционными системами этого класса. Система UNIX быстро распространилась и сейчас активно используется на многих вычислительных установках. В нашей стране аналогом операционной системы UNIX является ИНМОС. Сначала эта система была ориентирована на СМ ЭВМ, а затем перенесена и в сферу ЕС ЭВМ. К несомненным достоинствам UNIX следует отнести:

— концептуальное единство

— простоту

— инструментальность

— мобильность

— эффективность

Концептуальное единство заключается в том, что система UNIX «обозрима», и пользователь, работающий с ней, как правило, не только использует ее возможности, но и хорошо представляет, как они реализуются.

Простота системы проистекает из того условия, что средства системы выразительны и имеют удобную мнемонику. Допускается изучение по частям, что дает возможность пользователю ограничиться изучением только того набора средств, который ему в данный момент необходим.

Инструментальность проявляется в насыщении различными инструментальными средствами, облегчающими процесс конструирования программного обеспечения. Их можно разделить на следующие группы:

— утилиты различного назначения

— средства работы с текстами

— средства поддержки разработок программного обеспечения

— средства генерации программ анализа

— интерпретатор shell, являющийся важным инструментальным средством, позволяющий на уровне командного языка строить новые инструментальные средства проблемной направленности.

Мобильность означает возможность переноса системы с одной машинной архитектуры на другую с минимальными затратами.

Эффективность заключается в конструктивных особенностях, реализованных в системе, освобождающих пользователя от решения многих проблем, свойственных другим системам, и значительно повышают продуктивность практического использования системы для решения самых разнообразных задач.

Недостатки системы:

— не поддерживается режим реального времени

— слабая устойчивость к аппаратным сбоям

— снижение эффективности при решении однотипных задач

— слабо развиты средства взаимодействия и синхронизации процессов

Основные характеристики операционной системы MS-DOSОперационная система MS-DOS (дисковая операционная система фирмы Microsoft), была разработана в 1981 г. Билом Гейтсом — президентом фирмы Microsoft, одновременно с машинами типа IBM PC и стала для них доминирующей. К настоящему времени разработано несколько версий системы. MS-DOS во многом напоминает по своим возможностям ОС UNIX. Предоставляемые MS DOS возможности обеспечивают, с одной стороны, удобный доступ к имеющимся прикладным пакетам и программам для непрофессиональных пользователей, с другой стороны, создают хорошую среду для разработки программного обеспечения. MS DOS является стандартом для 16-разрядных микро ЭВМ. В отличие от СР/М MS-DOS обеспечивает организацию многоуровневых каталогов, имеет более развитый командный язык.

Структура MS-DOS.

Операционная система MS-DOS состоит из трех основных подсистем:

— модуль взаимодействия с базовой системой ввода-вывода (файл IO.SYS)

— собственно операционная система, обеспечивающая взаимодействие с программами пользователя. Она состоит из программы файловой системы, программ блочного обмена с дисками и других встроенных операций доступных программ пользователей (MSDOS.SYS)

— командный процессор (файл command.com) Все подсистемы должны располагаться на диске, с которого происходит загрузка операционной системы. При запуске системы (любая операция перезагрузки, либо при включении питания) в память считывается и получает управление специальная программа — так называемая программа начальной загрузки. Она помещается на все дискеты, чтобы напечатать сообщение об ошибке при попытке запустить систему с дискетой в формате отличном от формата MS-DOS

При получении управления программой начальной загрузки просматривается оглавление диска — проверяется, что первые два файла — это IO.SYS и MSDOS.SYS. Если они не обнаружены, на экран выдается сообщение об ошибке, если обнаружены, оба файла считываются в оперативную память и управление передается в модуль взаимодействия с базовой системой ввода-вывода (IO.SYS).

Подпрограмма инициализации (начала работы) в IO.SYS определяет состояние оборудования, приводит в действие дисковую систему и подключенные устройства, загружает драйверы устройств и устанавливает значения специальных управляющих блоков, связанных с обработкой прерываний. Затем она выполняет настройку адресов в ядре MS DOS и передает ему управление. Ядро MS DOS инициализирует свои внутренние рабочие таблицы, создает управляющие таблицы и возвращает управление модулю взаимодействия с BIOS. Последнее действие IO.SYS — загрузка командного процессора по адресу, установленному подпрограммой инициализации ядра MS DOS. Затем управление передается COMMAND. COM. Модуль взаимодействия с базовой системой ввода/вывода реализует набор операций работы с дисками и устройствами ввода/вывода. Только эта часть MS DOS непосредственно взаимодействует с внешними устройствами, только она зависит от особенностей и характеристик внешних устройств, используемых в конкретных компьютерах. В ней определена логика взаимодействия с устройствами ввода-вывода адресов подключения, набор команд контроллера дисков и т. д. Все другие компоненты MS DOS общаются с внешним миром только через модуль взаимодействия с BIOS.

Пользователь из своих прикладных программ может обращаться к некоторым MS DOS командам. Имеются программы для ввода с клавиатуры, для вывода на терминал и на печать, для формирования блоков управления файлами, управления памятью, обработки даты и времени, операций над дисками, каталогами и файлами. Ядро MS DOS реализует все функции, связанные с файловой организацией информации на дисках, управлением дисководами, распределением пространства и работой с их справочниками. MS DOS размещает (форматирует) все диски и дискеты с размером сектора 512 байт. Область для MS DOS (вся дискета или раздел на твердом диске) распределена следующим образом:

— блок начальной загрузки

— таблица размещения файлов

— копия таблицы размещения файлов

— корневой каталог

— область данных

Файлам выделяется пространство в области данных по мере необходимости, когда происходит фактическая запись; предварительного распределения не производится. Пространство выделяется порциями, называемыми кластерами. На односторонних дискетах кластер равен одному блоку; на двухсторонних каждый кластер состоит из двух блоков. Размер кластера для твердого диска определяется при разметке командой FORMAT и зависит от размера раздела MS DOS.

Таблица размещения файлов (File Allocation Table — FAT) связывает кластеры одного файла в цепочку.

Кластеры устроены так, что минимизированы перемещения головок при работе с многосторонними носителями. Все пространство одной дорожки или одного цилиндра заполняется информацией, после чего происходит переход к следующий дорожке или цилиндру. При этом сначала используются последовательные секторы для головки с наименьшим сектором, после чего секторы следующей головки и так далее до последней головки, затем происходит переход к следующему цилиндру.

Файлы пишутся на диск в область данных обязательно последовательно. Пространство области данных распределяется по одному кластеру, при этом уже занятые кластеры пропускаются.

Выделяется первый найденный свободный кластер вне зависимости от его физического расположения на диске. Это обеспечивает наиболее эффективное использование дискового пространства, так как кластеры, освобожденные при удалении файла, становятся доступными для размещения новых файлов.

Командный процессор организует взаимодействие системы с пользователем на языке команд MS DOS. Он читает команды, введенные с пульта оператора, анализирует их и выполняет либо непосредственно (встроенные команды), либо загрузив в оперативную память программу, соответствующую этой команде (загружаемые команды), и передав ей управление.

Windows 3. 1 и Windows 3. 11По сути дела Windows 3.1 и 3.11 является всего-навсего надстройкой над DOS, однако между ними существуют серьёзные различия — именно они позволяют называть Windows операционной системой. Графический интерфейс, как оказывается здесь не главное.

Итак, что же можно сказать про Windows? Начнем с того, что в Windows вы можете последовательно запустить несколько (а не строго одно, как в DOS) приложений и переключаться между ними в процессе работы. Некоторые приложения, в зависимости от задачи, могут продолжать работать, находясь в запущенном, но неактивном состоянии.

В Windows используется неактивный режим работы процессора (protected mode), и программа пользователя уже не может влезть в какую ей угодно область памяти и делать там что вздумается.

Большим преимуществом Windows 3.11 стала возможность работы в одно-ранговой сети или с выделенным сервером. Теоретически, можно забыть про приобретение специального сетевого программного обеспечения и обойтись только средствами Windows 3.11. Однако на практике в локальной сети всё-таки лучше ставить специальное сетевое ПО, а уже поверх него — Windows 3.11. Тем более что в Windows предусмотрена поддержка не только своей сети, но и других сетевых протоколов.

Возможность использования в программах виртуальной памяти — (иными словами, выделение программе шести мегабайт памяти на машине с физическими четырьмя) также весьма удобна. И хотя в таком режиме компьютер заметно замедляет свою работу, бывает очень важно, чтобы “требовательная” программа работала уж как-нибудь, чем никак.

Windows распахивает перед пользователями фантастический мир мультимедиа, измерения которого системе DOS и не снились. DOS могла позволить воспроизведение максимум небольших мультфильмов — способности Windows трудно перечислить: это компьютерные игры, электронные энциклопедии, интерактивная графика и многое другое.

По своим возможностям Windows значительно превосходит DOS, но и требования к аппаратным ресурсам компьютера предъявляет немалые. Так, для работы в защищённом режиме компьютер должен быть оснащён как минимум 386-м процессором, а уж памяти Windows потребляет исходя из принципа “чем больше, тем лучше”. И если DOS на “двушке” с мегабайтом памяти работала быстро и уверенно, то Windows, даже версии 3.0, на такой машине работает крайне медленно.

Сегодня совмещение DOS + Windows на персональных компьютерах встречается наиболее часто; для Windows разработано несметное количество приложений, игр и

Windows 95Windows 95 выделяется среди других систем по совокупности своих характеристик: удобства, совместимости, функциональных возможностей и быстродействия.

Создавая Windows 95, корпорация Microsoft, по-видимому, задумала такую систему, работать с которой мог бы человек, не окончивший даже среднюю школу. Инсталлировать Windows 95 не сложнее, чем хлеба к обеду нарезать.

Правда преемственность предыдущих версий Windows только этим не ограничивается: Windows 95 имеет много общего со своими предшественницами. Она устанавливается, по сути дела, поверх MS-DOS, и, честно говоря безразлично, что она пишет в ответ на команду “ver” в режиме DOS:MS-DOS version x.xx или Windows 95.

Несмотря на то что Windows 95 разрекламирована как полноценная 32-разрядная операционная система, в действительности же она имеет 16-разрядное ядро. Как это ни прискорбно, для разработки 32-разрядных приложений необходимо запускать специальные утилиты — аналогично тому, как в Windows 3.11 ставился модуль Win32S. (Кстати, это и есть тот же Win32S, только видоизменённый для Windows 95)

Из всех усовершенствований, реализованных в Windows 95, для повышения производительности работы пользователя, вероятно, важнее всего значительные усовершенствования в интерфейсе. Изменения в нём, по сравнению с Windows 3.x в самом деле поразительны, но не меньше бросается в глаза то, как много в нем заимствований из Mac OS и OS/2.

Например:

— при нажатии правой кнопки мыши появляется контекстно-зависимое меню (OS/2).

— корзина “ Recicle Bin “, аналог Мусорного Ведра (“ Trasch “ Mac OS) и т. д.

— программы, документы и ярлыки (указатели на другие файлы могут размещаться на “Рабочем столе “ (OS/2)).

Поддержка сетевых протоколов в Windows 95 немного расширилась по сравнению с предыдущими версиями Windows: например, появилась поддержка протокола TCP/IP; по отношению к локальным сетям политика не претерпела изменений. Сохранился свой протокол обмена между компьютерами и возможность поддержки других сетевых протоколов.

Новая ОС не только выполняет подавляющее большинство существующих программ для Windows 3.х и DOS, но и совместима с драйверами реального режима для этих систем. Использование таких драйверов может ослабить устойчивость работы 32-разрядной системы, зато устраняет сложности, возникающие из-за отсутствия нужного драйвера для того или иного периферийного устройства. Эту проблему никак не удаётся решить ни в Windows NT ни в OS/2 Warp.

Требования Windows 95 к аппаратному обеспечению несколько выросли по сравнению с Windows 3.11. В первую очередь они коснулись объёма оперативной памяти, необходимой для нормальной работы.

Windows 95 вышла на рынок сравнительно недавно, однако под неё написано уже много приложений: ведущие производители ПО связывают с ней большие надежды и переводят свои популярные продукты на рельсы Windows 95.

OS/2 Операционная система OS/2, разработанная фирмой IBM, даже в ранних версиях зарекомендовала себя как весьма мощная ОС. Думаю, что не ошибусь, сказав, что OS/2 стала первой реально многозадачной операционной системой на персоналках, к тому же в своей основе она является объектно-ориентированной. В общем-то, складывается такое впечатление, что если Windows разрабатывалась начиная с интерфейса, то OS/2 создавалась, как и положено операционным системам, начиная с ядра. OS/2 является действительно 32-разрядной операционной системой, и ей не требуется никаких дополнений для работы с 32- разрядными приложениями.

Апологеты Windows довольно долго обвиняли OS/2 в том, что она не “понимает” программ, написанных для Windows, — что и говорить, их число огромно, а некоторые из них уникальны. Уже в версии 2.0 программисты IBM исправили свою ошибку и включили в OS/2 сессию Windows. И сделали они это, надо отдать должное, весьма неплохо: Windows-приложения стали работать на порядок быстрее (кстати, DOS приложения под OS/2 тоже работают быстрее, нежели под DOS).

Первая версия OS/2 вообще не имела графического интерфейса (presentation manager) — он появился относительно недавно. Правда, у ранних версий этой ОС и запросы к аппаратному обеспечению сравнительно невысоки. Так что если вам нужна реальная многозадачность, но денег на мощный компьютер не хватает, то ранние версии OS/2 — это неплохой вариант решения данной проблемы. Более поздние версии OS/2 получили графический интерфейс. И хотя интерфейс OS/2 иногда обвиняют в том, что с ним не возможно работать, многие не склонны разделять это мнение; некоторые пользователи, напротив, устанавливают в Windows программу, реализующую интерфейс от OS/2.

Основное достоинство OS/2 — это, несомненно, возможность работать в режиме разделения времени. Она позволяет выполнять вам несколько задач одновременно: например, форматировать дискету и одновременно компилировать программу. При этом выполнение задач почти не замедляется.

Работа с сетями в OS/2 ориентирована в первую очередь на поддержку протокола TCP/IP, однако система неплохо работает и с другими протоколами, например IPX.

Нельзя не упомянуть и о том, что недавно была выпущена локализованная версия OS/2 Warp 3.0. Теперь стало проще разбираться в многочисленных настройках самой OS/2, а так же сеансов DOS и Windows.

Само собой разумеется, что широкие возможности OS/2 обходятся пользователю недёшево. И хотя IBM объявила, что OS/2 Warp работает на 386-м компьютере с четырьмя мегабайтами оперативной памяти, специалисты замечают: если вы хотите, чтобы OS/2 работала без проблем, помножьте все аппаратные требования, которые указаны в руководстве, на два.

В целом же, кто имел раньше дело с Win 95, NT и Mac OS сочли OS/2 наименее удобной в работе среди рассматриваемых ОС. Одним из очень больших недостатков является например то, что Warp позволяет удалять файлы простым перемещением их на пиктограмму Shredder (“Дробилка”), однако по умолчанию она не может восстановить файл, который был стёрт ошибочно. Она не выдаёт предупреждений при попытке удаления жизненно важных системных файлов.

OS/2 Warp 3.0 остаётся привлекательной для тех, кто любит настраивать интерфейс по своему вкусу и кому не требуется очень много готовых прикладных пакетов. Высококачественные средства программирования, имеющиеся в данной ОС, обеспечивают этой системе успех у фирм, разрабатывающих собственное программное обеспечение для внутреннего пользования.

Иными словами, имеет смысл устанавливать в том случае, если вам действительно необходим режим разделения времени между задачами, а также возможности, которые другие операционные системы предоставить не могут.

Windows 98 Windows 98 позиционируется компанией Microsoft как обновление для Windows 95. Сама Microsoft настаивает на том, что, не будучи «революционно новой», очередная ОС обеспечивает прирост производительности системы и большую стабильность в работе.

Кроме того, в Windows 98 реализован ряд новых возможностей, позволяющих, к примеру, работать с USB-устройствами, DVD-дисководами и т.д.

В Windows 98 значительно богаче набор средств для диагностики и разрешения конфликтов, чем в Windows 95, включая Version Conflict Manager и Maintenance Wizard. Microsoft предполагает, что благодаря этим средствам уменьшение числа обращений пользователей к службам технической поддержки.

Добавлена версия InternetExplorer4.0. Windows 98 улучшает качество воспроизведения графики, звука и мультимедийных приложений, созданных по новейшим технологиям.

Через некоторое время появилась на свет вторая редакция популярной операционной системы Windows 98 (полное название версии 4.10.2222). Windows 98 Second Edition – скорее, сборник апдейтов и мелких дополнений, чем что-то революционно новое.

Во-первых, это новый Explorer версии 5.0.

Во-вторых, в новой редакции системы появился прокси-сервер ICS (Internet Connection Sharing — совместное использование Internet), который позволяет в небольшой локальной сети организовать совместный доступ в Интернет при помощи одного модема.

В-третьих, это новая версия NetMeeting — 3.0. Последняя версия NetMeeting расширяет возможности проведения сетевых конференций, повышает быстродействие и обеспечивает безопасность и поддержку стандартов Интернета.

В четвертых это Service Pack, то есть сборник апдейтов и устранений ошибок предыдущей версии Windows.

В-пятых, в систему введена поддержка IEEE 1394 и ACPI, а также улучшена поддержка USB.

Преимущества:

Простота использования и доступа в Интернет. Динамическая справочная система на основе веб-технологии и 15 программ-мастеров упрощают использование компьютера. Веб-совместимый интерфейс пользователя Windows 98 облегчает поиск, унифицируя представление информации в компьютере, локальной сети и Вебе. Второе издание Windows 98 обеспечивает возможность одновременного доступа в Интернет с нескольких сетевых компьютеров через одно общее подключение.

Высокая производительность и надежность. Сокращение времени запуска приложений, новые средства очистки диска и повышения эффективности его работы. Все это стало возможным благодаря новшествам, превращающим Windows 98 в мощную и надежную операционную систему.

Поддержка аппаратных средств нового поколения. Использование преимуществ новейших стандартов и технологий, таких как шина USB, DVD и IEEE 1394, расширение возможностей за счет подключения к одному компьютеру нескольких мониторов,

Windows NTС такими операционными системами, как Windows NT, рядовому пользователю приходится сталкиваться довольно редко: разве что где-нибудь на работе или на выставке. Несмотря на то что Windows NT названием и интерфейсом похожа на другие ОС корпорации Microsoft, она значительно от них отличается — Windows NT предназначена в первую очередь для крупных сетей. Windows NT, в отличие от Windows 3.11, является полноценной 32-разрядной операционной системой с широкими возможностями; благодаря развитым сетевым возможностям она может использоваться при интеграции нескольких сетей.

Система не поддерживает идеологию Plug&Play. Однако, по целому ряду причин для некоторых пользователей именно эта ОС является наилучшей. Если характер вашей работы таков, что любая порча данных может обойтись очень дорого, то серьёзные меры по обеспечению устойчивости и безопасности, реализованные в Windows NT могут быть спасением. Windows NT — система скорее для корпоративных, чем для домашних пользователей. В этой промышленной версии Windows фирмы Microsoft основной упор сделан на безопасность и надёжность в ущерб всему остальному, в том числе и удобству пользователя.

Windows 2000 В феврале 2000 г. в Москве прошла презентация новой системы Windows 2000. Платформа Windows 2000 представляет собой операционную систему нового поколения для делового использования на самых разнообразных компьютерах — от переносных компьютеров до высококлассных серверов. Данная операционная система основывается на технологии NT и является наилучшей операционной системой для ведения коммерческой деятельности в Интернете. Система является надежной: настольные компьютеры, портативные компьютеры и серверы, на которых используется операционная система Windows 2000, работают безотказно. Применение Windows 2000 снижает затраты, так как упрощается управление системой. Кроме того, это наилучшая операционная система, которая позволяет применять любое новейшее оборудование — от самых маленьких мобильных устройств и до самых больших серверов для электронной коммерции.

Операционная система Windows 2000 Professional объединяет присущую Windows 98 простоту использования в Интернете, на работе, в пути, с присущими Windows NTуправляемостью, надежностью и безопасностью.

Семейство Windows 2000 Server является новым поколением удостоенной наград и пользующейся коммерческим успехом операционной системы Windows NT Server. Данное семейство состоит из многоцелевых масштабируемых сетевых операционных систем. Windows 2000 предоставит удобную в управлении систему, обеспечивающую большую работоспособность оборудования, а также платформу для наиболее ответственных приложений электронной коммерции и ведения бизнеса в определенной области.

Windows 2000 Datacenter Server является самой производительной и полнофункциональной серверной операционной системой из всех, когда-либо предлагавшихся корпорацией Microsoft. Эта система поддерживает до 64 ГБ физической памяти, а также симметричную мультипроцессорную обработку с использованием до 32 процессоров. Ее стандартные компоненты обеспечивают 4-узловую кластеризацию и балансировку нагрузки. Она оптимизирована для работы с большими хранилищами данных, эконометрического анализа, моделирования крупномасштабных процессов в науке и технике, оперативной обработки транзакций и объединения серверов

Служба каталогов Microsoft Windows 2000 Active Directory является одним из самых важных новшеств операционной системы Windows 2000. Служба Active Directory значительно упрощает управление системой, усиливает систему безопасности и расширяет возможности интеграции с другими платформами. Ключевой особенностью, обеспечивающей интеграцию, является возможность синхронизации информации, хранимой в каталоге Active Directory, с другими хранилищами информации, в том числе со службой каталогов Novell Directory Services (NDS) и системными базами данных.

Русскоязычные версии Windows 2000 помимо полной поддержки русского языка имеют поддержку украинского, белорусского, казахского, армянского, грузинского, азербайджанского, узбекского, а также татарского языков. Это значит, что пользователи локализованной версии смогут создавать и редактировать документы на перечисленных языках, при том что интерфейс пользователя и справочная система будут оставаться на русском языке. Кроме того, в Windows 2000 локализованы и утилиты командной строки.

В Windows 2000 разработчики не только постарались учесть опыт создания NT-систем предыдущего поколения, сохранив все их традиционные достоинства, но и включили в нее много полезных наработок из привычной в своей доступности и простоте Windows 9x, как бы сблизив эти две разные системы.

Главное же и важнейшее ее достоинство для нас с вами – это совместимость с большинством программ Windows 9x. При этом надежность Windows 2000 на порядки выше, чем у Windows 9x.

Устойчивость работы Windows 2000 объясняется не только тем, что DOS в ней отсутствует – система полностью 32-х разрядная, но и тем, что в ней, в отличие от Windows 9x, применена так называемая вытесняющая многозадачность.

При таком способе реализации многозадачности, ни один процесс не сможет полностью завладеть центральным процессором, а получит в свое распоряжение лишь небольшой кусочек времени работы CPU, после чего процессор благополучно перейдет к обслуживанию следующего процесса – и так по кругу. Таким образом, каждый процесс обрабатывается по очереди под управлением специального диспетчера, и зависшая программа принудительно освобождает процессор, когда время, ей отведенное на работу, истекает. При появлении же сбоя достаточно снять “повисшую” задачу, что никак не отражается на деятельности всей системы и других программ, так как друг на друга они никак не влияют.

По сравнению с Windows NT, новая операционная система не только значительно облагорожена приятным внешним видом пользовательского интерфейса, который не вызовет никаких проблем у тех, кто видел Windows 9x, но и заметно улучшена поддержка широкого спектра нового оборудования. Система воспринимает без проблем и Plug and Play, USB, IEEE, ACPI, AGP, MMX, и даже FAT32.

Таким образом, наконец-то появилась операционная система, которая хоть как-то может заменить нам “капризного” монополиста Windows 9x, позволив при этом не расстаться с любимыми программами. В большинстве случаев программы под Windows 2000 работают даже быстрее, чем под Windows 9x.

Главный недостаток Windows 2000 – большая требовательность к аппаратной конфигурации персонального компьютера, значительно превышающая запросы Windows 9x. И хотя Microsoft и заявляет, что минимум для нее – Pentium 133, 32Mb RAM, 2Гб HDD, на деле же — это характеристики машины, на которую Windows 2000 можно установить, но не работать.

В жизни же, рекомендуется как минимум 96Mb ОЗУ, при которых уже можно более-менее комфортно работать, лучше 128Мб и выше.

Процессор необходим не хуже Pentium 233МГц. 650 свободных мегабайт на жестком диске, как написано в руководстве Microsoft, также едва-едва хватит под саму операционную систему – под раздел с ОС надо отвести минимум 2-4Гб, иначе системные программы придется ставить в другие разделы.

studfile.net

Лабораторная работа №9 — КФ-Education

Управление памятью и вводом/выводом в ОС Windows

Цель работы: Практическое знакомство с управлением вводом/выводом в операционных системах Windows и кэширования операций ввода/вывода.

План проведения занятия:

1. Ознакомиться с краткими теоретическими сведениями.
2. Ознакомиться с назначением и основными функциями Диспетчера задач Windows.
3. Приобрести навыки применения командной строки Windows. Научиться запускать останавливать и проверять работу процессов.
4. Сделать выводы о взаимосвязи запушенных процессов и оперативной памятью компьютера.
5. Подготовить отчет для преподавателя о выполнении лабораторной работы и записать его в папку «Выполнение».

Оборудование:

Аппаратная часть: персональный компьютер, сетевой или локальный принтер.

Программная часть: ОС Windows 7, текстовый процессор Microsoft Word.

Краткие теоретические сведения:

Необходимость обеспечить программам возможность осуществлять обмен данными с внешними устройствами и при этом не включать в каждую двоичную программу соответствующий двоичный код, осуществляющий собственно управление устройствами ввода/вывода, привела разработчиков к созданию системного программного обеспечения и, в частности, самих операционных систем.

Программирование задач управления вводом/выводом является наиболее сложным и трудоемким, требующим очень высокой квалификации. Поэтому код, позволяющий осуществлять операции ввода/вывода, стали оформлять в виде системных библиотечных процедур; потом его стали включать не в системы программирования, а в операционную систему с тем, чтобы в каждую отдельно взятую программу его не вставлять, а только позволить обращаться к такому коду. Системы программирования стали генерировать обращения к этому системному коду ввода/вывода и осуществлять только подготовку к собственно операциям ввода/вывода, то есть автоматизировать преобразование данных к соответствующему формату, понятному устройствам, избавляя прикладных программистов от этой сложной и трудоемкой работы. Другими словами, системы программирования вставляют в машинный код необходимые библиотечные подпрограммы ввода/вывода и обращения к тем системным программным модулям, которые, собственно, и управляют операциями обмена между оперативной памятью и внешними устройствами.

Таким образом, управление вводом/выводом — это одна из основных функций любой ОС. Одним из средств правления вводом/выводом, а также инструментом управления памятью является диспетчер задач Windows, он отображает приложения, процессы и службы, которые в текущий момент запущены на компьютере. С его помощью можно контролировать производительность компьютера или завершать работу приложений, которые не отвечают.

При наличии подключения к сети можно также просматривать состояние сети и параметры ее работы. Если к компьютеру подключились несколько пользователей, можно увидеть их имена, какие задачи они выполняют, а также отправить им сообщение.

Также управлять процессами можно и «вручную» при помощи командной строки.

Команды Windows для работы с процессами:

• at — запуск программ в заданное время
• Schtasks — настраивает выполнение команд по расписанию
• Start — запускает определенную программу или команду в отдельном окне.
• Taskkill — завершает процесс
• Tasklist — выводит информацию о работающих процессах

Для получения более подробной информации, можно использовать центр справки и поддержки или команду help (например: help at)

• command.com — запуск командной оболочки MS-DOS
• cmd.exe — запуск командной оболочки Windows

Ход работы:

Задание 1. Работа с Диспетчером задач Windows 7.

1. Запустите Windows 7
2. Запуск диспетчера задач можно осуществить двумя способами:

1)      Нажатием сочетания клавиш Ctrl+Alt+Del. При использовании данной команды не стоит пренебрегать последовательностью клавиш. Появится меню, в котором курсором следует выбрать пункт «Диспетчер задач».

2)      Переведите курсор на область с показаниями системной даты и времени и нажмите правый клик, будет выведено меню, в котором следует выбрать «Диспетчер задач».

3. Будет выведено окно как на рис. 1.

 Рис. 1. Диспетчер задач Windows 7.

 

4. В диспетчере задач есть 6 вкладок:

1.  Приложения
2.  Процессы
3.  Службы
4.  Быстродействие
5.  Сеть
6.  Пользователи

• Вкладка «Приложения» отображает список запущенных задач (программ) выполняющиеся в настоящий момент не в фоновом режиме, а также отображает их состояние. Также в данном окне можно снять задачу переключиться между задачами и запустить новую задачу при помощи соответствующих кнопок.
• Вкладка «Процессы» отображает список запущенных процессов, имя пользователя запустившего процесс, загрузку центрального процессора в процентном соотношении, а также объем памяти используемого для выполнения процесса. Также присутствует возможность отображать процессы всех пользователей, либо принудительного завершения процесса. Процесс — выполнение пассивных инструкций компьютерной программы на процессоре ЭВМ.
• Вкладка «Службы» показывает, какие службы запущены на компьютере. Службы
• — приложения, автоматически запускаемые системой при запуске ОС Windows и выполняющиеся вне зависимости от статуса пользователя.
• Вкладка «Быстродействие» отображает в графическом режиме загрузку процессора, а также хронологию использования физической памяти компьютера. Очень эффективным инструментом наблюдения является «Монитор ресурсов». С его помощью можно наглядно наблюдать за каждой из сторон «жизни» компьютера. Подробное изучение инструмента произвести самостоятельно, интуитивно.
• Вкладка «Сеть» отображает подключенные сетевые адаптеры, а также сетевую активность.
• Вкладка «Пользователи» отображает список подключенных пользователей.
• Потренируйтесь в завершении и повторном запуске процессов.
• Разберите мониторинг загрузки и использование памяти.
• Попытайтесь запустить новые процессы при помощи диспетчера, для этого можно использовать команды: cmd, msconfig.

5. После изучения диспетчера задач:

Задание 2. Командная строка Windows.

1. Для запуска командной строки в режиме Windows следует нажать:

(Пуск) > «Все программы» > «Стандартные» > «Командная строка»

2. Поработайте выполнением основных команд работы с процессами: запуская, отслеживая и завершая процессы.

Основные команды

Schtasks — выводит выполнение команд по расписанию

Start — запускает определенную программу или команду в отдельном окне. Taskkill — завершает процесс

Tasklist — выводит информацию о работающих процессах

Рис. 2. Командная строка Windows 7.

cd windows – переход в каталог Windows.

dir — просмотр содержимого каталога.

В данном каталоге мы можем работать с такими программами как «WordPad» и «Блокнот».

Затем завершите выполнение процесса: C:\Windows > taskkill /IM notepad.exe

Необходимый файл запуска найдите в папке Windows.

Задание 3. Самостоятельное задание.

www.kfed.ru

6. Понятие процесса – ключевое понятие ос.

Процессом называют программу в момент ее выполнения под управлением ОС. С каждым процессом связано его адресное пространство. Это список адресов в памяти от некоторого минимального до некоторого максимального, который процесс может прочесть и в который может писать. Адресное пространство содержит саму программу, данные к ней и ее стек. Со всяким процессом связывают состояние процесса. Это набор регистров, включая счетчик команд, указатель стека и др. аппаратные регистры + вся необходимая информация для запуска программы. С процессом связана информация о доступных ресурсах и полномочиях.

Во многих ОС вся информация о процессах хранится в таблице ОС, которая наз. таблицей процессов. Таблица представляет собой массив или связанный список структур типа запись. По одной структуре на каждый существующий в данный момент процесс. Т.о. приостановленный процесс состоит из собственного адресного пространства, которое называют образом памяти, и компонентов таблицы процессов. Главные системные вызовы по управлению процессами – вызовы, связанные с созданием и окончанием процесса.

Если процесс может создавать другие процессы, называемые дочерними, а те в свою очередь новые дочерние, то имеем дерево процессов.

Связанные процессы – те, которые объединены для выполнения некоторой задачи, и они обмениваются данными, т.е. процессам надо уметь синхронизировать свою деятельность Такая связь называется межпроцессорным взаимодействием.

7. Модели программирования Windows и UNIX.

1. Программы Unix состоят из кода, который выполняет те или иные действия, обращаясь к системе с системными запросами для предоставления конкретных услуг. В противоположность этому программы Windows приводятся в действие событиями: основной модуль программы ждет, когда произойдет какое-нибудь событие, затем вызывает процедуру для его обработки. Затем обработчики переписывают содержимое экрана и внутренне состояние программы.

2. В Unix вызовы один к одному идентичны библиотечным процедурам. В стандарте POSIX порядка 100 системных вызовов. В windows фактические системные вызовы и запускаемые для их выполнения библиотечные вызовы полностью разделены. Microsoft определила набор процедур Win32 API. Программисты должны использовать его для вызова служб ОС. Этот интерфейс частично поддерживается всеми версиями windows, начиная с win95. Отделяя интерфейс от фактических системных вызовов, Microsoft поддерживает возможность изменения со временем действительных системных вызовов, не делая при этом недействующими существующие программы. В win32 API тысячи системных вызовов. Причем существенное число их работает полностью в пространстве пользователя. В Unix нет системных вызовов, работающих в пространстве пользователя.

3. В Unix графический интерфейс пользователя XWindow запускается целиком в пространстве пользователя (отделен от ядра). Поэтому для вывода на экран достаточно вызова write, обращение не является системным. В windows графическая подсистема загружается в режиме ядра, следовательно, все вызовы для управления окнами, геометрия, пакеты и т.д. — системные вызовы, т.е. через прерывания.

4. Win32 не является полностью единообразным и последовательным интерфейсом, т.к. существует необходимость обратной совместимости с более ранним 16р. интерфейсом.

studfile.net