Зміст
Вступ
1. Поняття операційної системи
. Види операційних систем
. Функції операційних систем
. Напрямки розвитку операційних систем
Практична частина
. Загальна характеристика завдання
. Опис алгоритму розв’язування завдання
Висновок
Список використаної літератури
Вступ
Важко назвати іншу сферу людської, яка розвивалася б так стрімко і породжувала б таке розмаїття проблем, як інформатизація та комп’ютеризація суспільства. Історія розвитку інформаційних технологій характеризується швидкою зміною концептуальних уявлень, технічних засобів, методів та сфер їх застосування.
У сучасних реаліях вельми актуальним для більшості людей стало вміння користуватися промисловими інформаційними технологіями. Проникнення комп’ютерів в усі сфери життя суспільства переконує в тому, що культура спілкування з комп’ютером стає загальної культури людини.
При включенні комп’ютера операційна система завантажується в пам’ять раніше інших програм і потім служить платформою і середовищем для їх роботи. Без операційної системи неможливо уявити роботу з комп’ютером. Знання операційної системи необхідно для успішного користування сучасними комп’ютерами.
Попередником ОС слід вважати службові програми (такі, як завантажувачі), а також бібліотеки часто використовуваних підпрограм, що почали розроблятися з появою універсальних комп’ютерів 1-го покоління (кінець 1940-х років). Службові програми мінімізували фізичні маніпуляції оператора з обладнанням, а бібліотеки дозволяють уникнути багаторазового програмування одних і тих же дій (здійснення операцій вводу-виводу, обчислення математичних функцій і т.п.).
Дана курсова робота складається з двох частин: практичної та
теоретичної. Теоретична частина міститиме інформацію про операційних систем,
основні функції та види, а також напрямки її розвитку. Практична частина
включає етапи розв’язку економічної задачі, з використанням табличного
процесора Microsoft Exel.
Теоретична частина
операційний система excel задача
Операційна система (ОС) - це програма, що забезпечує можливість раціонального використання устаткування комп'ютера зручним для користувача образом.
Операційна система (ОС) - це сукупність програмних засобів, що здійснюють керування ресурсами ЕОМ, запуск прикладних програм та їх взаємодію із зовнішніми пристроями та іншими програмами, а також забезпечують діалог користувача з комп'ютером.
Ресурсом є будь-як компонент ЕОМ з наданими ним можливостями: центральний процесор, оперативна або зовнішня пам'ять, зовнішні пристрої, програма і т.д.
ОС завантажується при включенні комп'ютера. Вона надає користувачеві зручний спосіб спілкування (інтерфейс) з обчислювальною системою. Інтерфейс при цьому може бути програмним і користувальницьким.
Програмний інтерфейс - це сукупність засобів, що забезпечують взаємодію пристроїв і програм у рамках обчислювальної системи.
Користувальницький інтерфейс - це програмні й апаратні засоби взаємодії користувача з програмою або ЕОМ. Кожен комп'ютер обов'язково комплектується операційною системою, для кожної з яких створюється свій набір прикладних програм (додатків).
· Операційна система утворює автономне середовище, не зв'язане з жодною з мов програмування.
· Будь-яка ж прикладна програма зв'язана з операційною системою і може експлуатуватися тільки на тих комп'ютерах, де є аналогічне системне середовище.
· Прикладні програмні засоби, розроблені в середовищі однієї операційної системи, не можуть бути використані для роботи в середовищі іншої операційної системи, якщо немає спеціального комплексу програм (конвертера), що дозволяє це зробити. У такому випадку говорять про програмну несумісність комп'ютерів.
· Для роботи з операційною системою необхідно опанувати мову цього середовища - сукупністю команд, структура яких визначається синтаксисом цієї мови.
· Звичайно операційна система зберігається на жорсткому диску, а при його відсутності виділяється спеціальний гнучкий диск, що називається системним диском.
· При включенні комп'ютера операційна система автоматично завантажується з диска в оперативну пам'ять і займає в ній визначене місце.
· Операційна система створюється не для окремої моделі комп'ютера, а для серії комп'ютерів, у структурі яких закладена та розвивається у всіх наступних моделях визначена концепція
При розробці ОС широко застосовується абстрагування, що є важливим методом спрощення й дозволяє сконцентруватися на взаємодії високорівневих компонентів системи, ігноруючи деталі їхньої реалізації. У цьому змісті ОС являє собою інтерфейс між користувачем і комп'ютером.
Архітектура більшості комп'ютерів на рівні машинних команд дуже незручна для використання прикладними програмами. Наприклад, робота з диском припускає знання внутрішнього пристрою його електронного компонента - контролера для уведення команд обертання диска, пошуку й форматування доріжок, читання й записи секторів і т.д. Ясно, що середній програміст не в змозі враховувати всі особливості роботи встаткування (у сучасній термінології - займатися розробкою драйверів пристроїв), а повинен мати просту високорівневу абстракцію, скажемо представляючи інформаційний простір диска як набір файлів. Файл можна відкривати для читання або запису, використати для одержання або скидання інформації, а потім закривати. Це концептуально простіше, ніж піклуватися про деталі переміщення головок дисків або організації роботи мотора. Аналогічним образом, за допомогою простих й ясних абстракцій, ховаються від програміста всі непотрібні подробиці організації переривань, роботи таймера, керування пам'яттю й т.д. Більше того, на сучасних обчислювальних комплексах можна створити ілюзію необмеженого розміру оперативної пам'яті й числа процесорів. Всім цим займається операційна система. Таким чином, операційна система представляється користувачеві віртуальною машиною, з якої простіше мати справу, чим безпосередньо з устаткуванням комп'ютера.
Операційна система призначена для керування всіма частинами досить складної архітектури комп'ютера. Представимо, приміром, що відбудеться, якщо кілька програм, що працюють на одному комп'ютері, будуть намагатися одночасно здійснювати вивід на принтер. Ми одержали б мішанину рядків і сторінок, виведених різними програмами.Операційна система запобігає такого роду хаос за рахунок буферізації інформації, призначеної для друку на диску й організації черги на друк. Для багатокористувацьких комп'ютерів необхідність керування ресурсами і їхнього захисту ще більш очевидна. Отже, операційна система, як менеджер ресурсів, здійснює впорядкований і контрольований розподіл процесорів, пам'яті й інших ресурсів між різними програмами.
Якщо обчислювальна система допускає спільну роботу декількох користувачів, то виникає проблема організації їхньої безпечної діяльності. Необхідно забезпечити схоронність інформації на диску, щоб ніхто не міг видалити або зашкодити чужі файли. Не можна дозволити програмам одних користувачів довільно втручатися в роботу програм інших користувачів. Потрібно припиняти спроби несанкціонованого використання обчислювальної системи. Всю цю діяльність здійснює операційна система як організатор безпечної роботи користувачів й їхніх програм. З такого погляду операційна система представляється системою безпеки держави, на яку покладені поліцейські й контррозвідницькі функції.
Нарешті, можна дати й таке визначення: операційна система - це програма, що постійно працює на комп'ютері й взаємодіюча з усіма прикладними програмами. Здавалося б, це абсолютно правильне визначення, але, як ми побачимо далі, у багатьох сучасних операційних системах постійно працює на комп'ютері лише частина операційної системи, що прийнято називати її ядром.
Як ми бачимо, існує багато точок зору на те, що таке операційна система.
Неможливо дати їй адекватне строге визначення. Нам простіше сказати не що є
операційна система, а для чого вона потрібна й що вона робить.
Операційна система складає основу програмного забезпечення ПК. Операційна система представляє комплекс системних і службових програмних засобів, який забезпечує взаємодію користувача з комп'ютером і виконання усіх інших програм.
З одного боку, вона спирається на базове програмне забезпечення ПК, що входить в його систему BIOS, з іншого боку, вона сама є опорою для програмного забезпечення вищих рівнів - прикладних і більшість службових застосувань.
Для того, щоб комп'ютер міг працювати, на його жорсткому диску має бути встановлена (записана) операційна система. При включенні комп'ютера вона прочитується з дискової пам'яті і розміщується в ОЗУ. Цей процес називається завантаженням операційної системи.
Операційні системи розрізняються особливостями реалізації алгоритмів управління ресурсами комп'ютера, областями використання.
Так, залежно від алгоритму управління процесором, операційні системи діляться на:
Однозадачні і багатозадачні
Розраховані на одного користувача і розраховані на багато користувачів
Однопроцесорні і багатопроцесорні системи
Локальні і мережеві.
По числу одночасно виконуваних завдань операційні системи діляться на два класи:
Однозадачні (MS DOS)
Багатозадачні (OS/2, Unix, Windows)
У однозадачних системах використовуються засоби управління периферійними пристроями, засоби управління файлами, засоби спілкування з користувачами. Багатозадачні ОС використовують усі засоби, які характерні для однозадачних, і, крім того, управляють розподілом спільно використовуваних ресурсів : процесор, ОЗУ, файли і зовнішні пристрої.
Залежно від областей використання багатозадачні ОС підрозділяються на три типи:
Системи пакетної обробки (ОС ЄС)
Системи з розподілом часу (Unix, Linux, Windows)
Системи реального часу (RT11)
Системи пакетної обробки призначені для вирішення завдань, які не вимагають швидкого отримання результатів. Головною метою ОС пакетної обробки є максимальна пропускна спроможність або рішення максимального числа завдань в одиницю часу.
Ці системи забезпечують високу продуктивність при обробці великих об'ємів інформації, але знижують ефективність роботи користувача в інтерактивному режимі.
У системах з розподілом часу для виконання кожного завдання виділяється невеликий проміжок часу, і жодне завдання не займає процесор надовго. Якщо цей проміжок часу вибраний мінімальним, то створюється видимість одночасного виконання декількох завдань. Ці системи мають меншу пропускну спроможність, але забезпечують високу ефективність роботи користувача в інтерактивному режимі.
Системи реального часу застосовуються для управління технологічним процесом або технічним об'єктом, наприклад, літальним об'єктом, верстатом і так далі
По числу одночасно працюючих користувачів на ЕОМ ОС розділяються на розраховані (MS DOS) на одного користувача і розраховані (Unix, Linux, Windows 95 - XP) на багато користувачів
У розрахованих на багато користувачів ОС кожен користувач настроює для себе інтерфейс користувача, тобто може створити власні набори ярликів, групи програм, задати індивідуальну колірну схему, перемістити в зручне місце панель завдань і додати в меню Пуск нові пункти.
У розрахованих на багато користувачів ОС існують засоби захисту інформації кожного користувача від несанкціонованого доступу інших користувачів.
Багатопроцесорні і однопроцесорні операційні системи. Однією з важливих властивостей ОС є наявність в ній засобів підтримки багатопроцесорної обробки даних. Такі засоби існують в OS/2, Net Ware, Widows NT.За способом організації обчислювального процесу ці ОС можуть бути розділені на асиметричні і симетричні.
Однією з найважливіших ознак класифікації ЕОМ є розподіл їх на локальні і мережеві. Локальні ОС застосовуються на автономних ПК або ПК, які використовуються в комп'ютерних мережах в якості клієнта.
До складу локальних ОС входить клієнтська частина ПО для
доступу до видалених ресурсів і послуг. Мережеві ОС призначені для управління
ресурсами ПК включених в мережу з метою спільного використання ресурсів. Вони
представляють потужні засоби розмежування доступу до інформації, її цілісності
і інші можливості використання мережевих ресурсів.
ОС - це програма, яка забезпечує можливість раціонального використання устаткування комп'ютера зручним для користувача чином.
Був час, коли операційних систем взагалі не існувало. Сьогодні ОС застосовуються практично на всіх обчислювальних машинах. У сфері персональних комп'ютерів де-факто стандартною стала операційна система WINDOWS (багато фірм - виробники комп'ютерів створюють нові апаратні засоби з орієнтацією на цю операційну систему). Станом на 2006 рік Windows утримує монопольне становище (близьке 94%) світового ринку настільних систем, дещо втрачаючи позиції через зростання популярності систем з відкритим джерелом коду.
У 1960-х роках операційну систему можна було визначити як «програмні засоби, що забезпечують управління апаратурою».
Завдання операційних систем полягає в тому, щоб зробити апаратуру доступною, зручною для користувачів, забезпечити раціональне управління апаратурою для досягнення високої продуктивності.
Основні функції роботи операційної системи наступні.
) приймання від користувача завдань або команд, формулювання їх на відповідній мові та їх обробка;
) прийом і виконання програми запиту на запуск / припинення інших програм;Зокрема:
завантаження в оперативну пам'ять програм, що підлягають виконанню;
ідентифікація програм;
ініціалізація програм (передача їй управління), в результаті чого процесор використовує програму;
) забезпечення роботи системи управління файлами бази даних, що дозволяє різко збільшити ефективність програмного забезпечення;
) забезпечення режиму мультипрограмування, тобто виконання двох або більш програм на одному процесорі, що створює видимість їх одночасного виконання;
) організація механізму обміну повідомленнями та даними між запущеними програмами;
) захист однієї програми від впливу інших програм, забезпечення збереження даних;
)розробка програм - забезпечення роботи системи програм, за допомогою яких користувачі готують свої програми. ОС надає програмісту різноманітні інструменти та сервіси, наприклад, редактори та компілятори. Ці сервіси, реалізовані у вигляді програмних утиліт, які підтримують операційні системи, хоча і не входять у його ядро, такі програми називають інструментами розробки проектів;
. Забезпечення зручності, ефективності, надійності, безпеки використання комп'ютера. Операційна система забезпечує максимальну корисність та ефективність використання комп'ютера та його ресурсів, обробляє переривання, захищає комп'ютер від збоїв, відмов і хакерських атак. Ця діяльність ОС може бути не настільки помітною для користувача, але вона здійснюється постійно. Наприклад: