Состав операционной системы

В состав ОС входят следующие подсистемы:

1. Подсистема управления процессами, включающая средства планирования, коммуникации и синхронизации процессов;

2. Подсистема управления памятью;

3. Файловая подсистема;

4. Подсистема управления вводом-выводом.

5. Подсистема обеспечения пользовательского интерфейса;

6. Подсистема разработки программ или среда программирования, включающая компиляторы, интерпретаторы, отладчики, загрузчики и т. д.;

7. Подсистема поддержания сетевых функций;

8. Подсистема обеспечения безопасности и защиты информации.

1.

Классификация ос

ОС будем классифицировать по четырем признакам: по режиму обработки; по режиму обслуживания; по режиму работы и назначению.

Существуют три типа операционных систем, разделяющихся режимами обработки (рис 1):

1) системы пакетной обработки (СПО);

2) системы оперативной обработки, называемые еще интерактивными системами или диалогового режима (СОО);

3) системы реального времени (СРВ).

Рис. 1. Классификация ОС

Обслуживание заданий может осуществляться либо в режиме разделения времени, либо в режиме непрерывного (полного) выполнения. Все готовые к выполнению задания устанавливаются в очередь готовых процессов. В первом режиме каждой задаче из очереди предоставляется непродолжительный квант процессорного времени, размером от единиц до нескольких десятков миллисекунд. Алгоритм, реализующий этот режим, называют вытесняющим. Если задача не выполнится за предоставленное время, то она прерывается и перемещается в конец очереди, где ожидает предоставления следующего кванта и т.д. до тех пор, пока задание полностью не выполнится.

В режиме непрерывного выполнения задача занимает процессор на длительный период, пока сама не отдаст управление другой задаче, например, вследствие её обращения к периферийному устройству или прерывания по исключительной ситуации или по завершению. Реализующий этот режим алгоритм называют невытесняющим.

По режиму работы ОС делят на однопрограммные (однозадачные) и многопрограммные (многозадачные). В однопрограммном режиме все ресурсы монополизируются одним процессом в течение всего времени его выполнения. После завершения текущего процесса в память загружается следующий процесс и т. д. В многопрограммном режиме в памяти находится несколько запускаемых процессов, число которых определяется коэффициентом мультипрограммирования.

По режиму пользования ОС подразделяют на однопользовательские (персональные) и многопользовательские (коллективного пользования). В режиме коллективного пользования функционируют обычно мощные вычислительные комплексы или суперкомпьютеры с высоким уровнем параллелизма выполняемых задач.

Существуют и другие классификационные признаки, например, ОС подразделяют на специализированные и универсальные. Специализированные ОС применяют в управляющих вычислительных системах, реализованных на основе промышленных компьютеров и контроллеров, универсальные – в вычислительных системах общего назначения. В большинстве простых контроллеров операционные системы вообще не используются.