1. Причины включения системы в ос

- Пользователь освобождается от трудностей связанных с хранением файлов.

- Предоставляет возможность нескольким пользователям использовать один файл.

2. Стратегии разработки файловой системы

- Независимость системы управления файла от процессора, а так же от физического устройства (появляется возможность обращения к файлу по имени)

- Обеспечение защиты от потерь информации

- Эффективное распределение внешней памяти позволяют файлы. Эффективная реализация команд для работы с файлами

- Предоставление дисциплины по возможности необходимых пользователей

3. Функции системы управления файлами

Первый класс: потребности пользователя.

Второй класс: автоматические функции

1-ый: читать из файла, создавать файл, уничтожить файл

2-ой: автоматические функции необходимые для организации совокупности файлов.

Организация файлов – информация о наличие и расположении файлов. Для этого используют каталоги. При выполнении запросов пользователей, система управления файлами контролирует доступ пользователя к файлу (только для чтения, архивы, скрытый, системы и т.д.)

4. Организация хранения файлов

Доступ к информации осуществляется в два этапа

- определение положения файла

- поиск определенной записи в файле

Каждый файл должен иметь уникальное имя. Используется иерархическая система каталогов (накопитель, портативный каталог, текущий каталог, имя файла, тип файла)

Организация файлов:

Способ организации информации в файле влияет на стоимость хранения, доступа и использования файла

Доступы:

- последовательный (каждая запись доступна в порядке расположения)

- прямой

При последовательной организации используется, магнитные ленты, диски и другие внешние записывающие устройства упорядоченности записей по ключу.

При прямой организации файла доступ к записям осуществляется по ключу, не требуется, чтобы записи были упорядочены. Система, управляющая файлами, должна по имени файла и ключу найти нужную запись. Для этого существуют таблицы индексов. Таблица содержит ключи и адреса в записи

- индексно-последовательная организация файлов, она используется, когда к файлу необходимо обеспечить последовательный и прямой методы доступа.

При индексно-последовательном доступе необходимо читать файл последовательно, но используя таблицу индексов.

5. Методы доступа

Современные ОС поддерживают файлы с прямой и последовательной организацией, а так же прямой и последовательный методы доступа к информации.

6. Система управления базами данных

Представляют собой организацию системы хранения информации

Различают:

- иерархические

- сетевые

- реляционные

Бывают базы данных собраны в одном файле или наоборот.

Управление вычислительной системой

отдельно управление ресурсами. Ресурсы связаны между собой, поэтому необходимо управление совокупностью ресурсов, т.е. системой

Функции управления

• Защита ресурсов – технические средства, программное обеспечение, данные представляет определенный ценности, который м.б. испорчены или утеряны.

Вычислительная система д.б. защищена от внутреннего воздействия и от вторжения из вне

Виды угроз

- утрата данных

Злоупотребление ресурсами (предоставление доступа к записям, содержащим тайную информацию и распоряжения)

- несанкционированный доступ

- утечка информации

Стандартные принципы защиты

- взаимное недоверие

- обеспечение гарантии, что объект, предоставленный вызванной процедуре как аргумент изменять

- организация прав доступа

Принципы реализации защиты

- доступ должен базироваться на разрешении, а не запрещении (по умолчанию доступ запрещен)

- каждый доступ должен проверяться

- разработка системы защиты не должна быть секретной. Эффективность ее не должна зависеть от того знает ли пользователь о системе защиты

- процессу должны предоставляться минимальные привилегии, необходимые для его работы.

Система защиты должна предоставлять пользователь естественные средства взаимодействия

• Производительность ОС

Для увеличения производительности производится реконфигурация и настройка.

Показатели производительности ОС:

- пропускная способность (количество работ выполняемых за день, количество сообщений в минуту, время ответа)

- используемость

• Запуск системы

MSDOS

1980 г. фирма США выпустила первый ПК и разработали ОС QDOS, потом все продали Microsoft и переименовали в MSDOS, затем создали PCDOS.

Другая фирма разработала DRDOS. Затем DRDOS переименовали в Novell DOS.

Эволюция ОС MSDOS

MSDOS версии 1.0. это версия похожа на СР/м. Отличие в том что поддерживала пятидюймовые диски объемом 160 КБ

1.1. пятидюймовые диски объемом 320 КБ

2.0. она разработана для компьютера IBM-РС/XT. Из ОС Unix заимствована древовидная система каталогов; переназначение устройств в/в. Документированные драйверы (текст программы получают на языке ассемблера), возможность их написания; доступ к последовательным устройствам как к файлам; винчестер 10 МБ и пятидюймовые диски по 180 и 360 КБ

2.1. на винчестере логические диски до 32 МБ

3.0. новые компьютеры IBM-РС/АT; переписана полностью с ассемблера на язык С; дискеты 1,2 МБ и виртуальные диски

3.1. добавлены средства обеспечения сети

3.2. это дискеты 3,5 дюйма, емкостью в 720 КБ

3.3. новые ПК, выпущенные фирмой IBM, это IBM – PC – PS/2; для компьютера PS/2 была разработана ОС ОС/2. ОС MSDOS 3.3. могла выполняться как задача под управлением ОС/2; дискеты V = 1,44 МБ

4.0. поддержка двух задачного режима: одна задача в оперативном режиме (здесь выполняются все программы MSDOS), а вторая в фоновом режиме (здесь выполняется не большое количество задач, например сетевые и телекоммуникационные). Оболочка: DOS Shell, она для замены оболочки NC (Norton Commander). Она поддерживала старые микропроцессоры 8088, 8086…

4.0.1. сняты ограничения в 32 МБ на размер логического диска. Первая русифицированная версия, содержит грубые ошибки

5.0. расширена возможность работы с оперативной памятью (ОП); сняты ограничения на 640 КБ в ОП

6.0. новые команды; интерактивные системы конфигурирования; поддержка оптиче6ских дисков; подсистема управления энергопитанием; утилитарные оптимизации ОП; добавлен антивирусный пакет; подсистема межкомпьютерной связи

6.2. добавлена утилита восстановления информации на диске; оболочка DOS Shell исключена из комплекта доставки

6.2.2. переработаны и улучшены драйверы управления ОП; усовершенствована система помощи; упрощен процесс загрузки

Структура и функции DOS

Компоненты:

1. интерпретатор командного языка (командный процессор)

2. файловая система

3. драйверы внешних устройств

Драйвер – программа, управляемая внешними устройствами.

DOS состоит из модулей:

--- базовая система в/в [BIOS]

--- блок начальной загрузки [Boot Record]

--- блок расширения BIOS

--- модуль обработки прерываний

--- командный процессор

--- внешние команды

--- драйверы устройств

Расположение модулей: BIOS – в микросхеме памяти (в ПЗУ); Boot Record , блок расширения BIOS, модуль обработки прерываний – на системном диске; а остальные на системном или обычном дисках.

BIOS (программа) функции:

- автоматическое тестирование основных компонентов при включении компьютера

- вызов блока начальной загрузки; передает управление блоку начальной загрузки; блок начальной загрузки осуществляет загрузку остальных модулей

- обслуживание прерываний (аппаратные, процессорные, программные)

BIOS – программная оболочка вокруг аппаратных средств с использованием механизма прерываний.

Блок начальной загрузки

нулевая дорожка  первый сектор диска просматривает каталог системного диска  убеждается, что первые два файла это модули DOS  считывает их  загружает в ОП (расширения и обработки прерываний).

Блок расширения BIOS

реализуется файлом IO.SYS; постоянно находится в ОП; расширяет BIOS; увеличивает ее функции, добавляет файлы.

Модуль обработки прерываний

реализован в виде файла MSDOS IO.SYS; основной модуль DOS. Он обеспечивает взаимодействие программ пользователя и ОС. Постоянно находится в ОП. Компоненты модуля – это подпрограммы, обеспечивающие работу файловой системы, обмен информации с дисками и т.д.

Командный процессор

реализован в виде файла Command.com. Он находится на системном диске в любом его месте (загружается как обыкновенный файл). Функции: прием и синтаксический разбор команд, полученных с клавиатуры или командного файла (имеет расширение BAT); исполнение внутренних команд ОС; запуск и исполнение внешних команд DOS и прикладных команд. Внешние команды реализуются программами, которые хранятся в файлах на диске.

Драйверы устройств

Драйвер – резидентная программа, дополняющая систему в/в. Драйверы хранятся в виде файлов Расширение *.SYS. Имена драйверов указываются в файле CONFIG.SYS.

Когда управление передано модулю Input Output.SYS, он считывает модуль CONFIG.SYS. Далее загружаются драйверы, описанные в файле CONFIG.SYS. Управление затем передается модулю обработки прерываний, он устанавливает таблицы прерываний. Затем загружается файл командного процессора (он по умолчанию находится на системном диске в корневом каталоге). И уже ОС готова к работе и ждет команды. Командный процессор ищет файл автозагрузки, чтобы выполнить команду, заданную пользователем.

Командная строка:

это строка на экране, которую формирует на половину ОС и пользователь. КС: код__ параметры__ и она завершает свое выполнение после нажатия Enter. Организация информации в MSDOS: вся информация организуется в виде файлов, они формируются в каталоги. Существуют понятия текущего, корневого, подкаталогов.

Как в командной строке размещается?

Соглашение о файлах:

его имя (8 символов) и его расширение или тип (3 символа).

Как записывается путь в командной строке?

Использование метасимволов (они используются в именах и типах): * - любое количество допускаемых символов (от 1 до 8).

? – один допустимый символ

Зарезервированные имена:

1. CON – консоль (Клава и экран монитора)

2. AUX – первое коммуникационное устройство (это устройство предназначено для передачи данных по линиям данных)

3. CON 1

4. CON 2

5. PRN – первое печатающее устройство

6. LPT 1 = PRN

7. LPT 2

8. NUL – пустое устройство

Набор команд MSDOS:

код + параметры

Получение справки: Help__ имя команды

Имя /?

Просмотр каталога: Dier

Смена каталога: CD

Создание каталога:MD__ имя

Удаление каталога:RD

Переход на другой диск: A: B:

Копирование файлов: copy

Подготовка диска к работе: форматирование – это нам известно

Переназначение в/в: это нам известно

Командные файлы (КФ) передача параметров.

После имени КФ указываются параметры (до 10)  в КФ имя запоминается в % №(цифра)

%0 – это означает имя КФ  дополнительные команды пакетных файлов: CALL (это вызов другого КФ); ECHO (это управление режимом ECHO и выход); FOR (создание циклов); GOOTY; IF; PAYSE.

Конфигурирование ОС MSDOS:

Цели: настройка на конкретную конфигурацию оборудование; адаптация к потребностям пользователя; повышение производительности.

Команды файла CONFIG.SYS

Break – установка режима прерывания

Buffers – количество буферов в/в

Country – MSDOS настраивается на стандарт какой-либо страны

Device – установка драйверов устройств

В версии 6 ОС MSDOS возможны интерактивные файлы CONFIG.SYS, для этого существуют спец команды.

Файл автозагрузки:

SET – установка значений системной переменной

PROMT – текст приглашения

Управление ОП:

Виды: это мы знаем