2. Назначение операционных систем. Слои и точки зрения на вычислительную систему.

ОС – программа, контролирующая исполнение приложений пользователей;

ОС – интерфейс между приложениями пользователей и аппаратным обеспечением.

Назначение:

1) Удобство. ОС делает использование компьютера простым и удобным

2) Эффективность. ОС позволяет эффективно использовать ресурсы компьютера системы.

3) Возможность развития. ОС допускает эффективную разработку, тестирование и внедрение новых приложений и функций, причем, не мешая нормальному функционированию вычислительных систем.

Требования к ОС:

- Чередовать выполнение нескольких задач для повышения степени используется ЦП.

- Распределять ресурсы между задачами в соответствии с заданной стратегией

- Обеспечивать обмен данными между задачами и запуск новых задач пользователями

3. Сервисы операционных систем.

Операционная система предоставляет прикладным программам сервисы более сложные, чем функции BIOS, обеспечивая доступ к файловой системе диска. Самый низкий уровень обращения, допускаемый операционной системой, оперирует с секторами логических дисков, или логических приводов (logical drive), ассоциированных с именами устройств (А, В, С, ..., Z). Один физический диск (жесткий) может содержать несколько логических дисков (см. п. 9.6). На физическом диске могут присутствовать системные области (MBR и резервированные секторы), доступ к которым операционная система не предоставляет. Для работы утилит и приложений с дисковой памятью имеется несколько уровней сервиса: ¦ Обращение к контроллеру дисков на уровне регистров с заданием адреса блока и количества секторов, требуемых для передачи. Это самый производительный способ обмена данными, но он требует знания как организации разделов диска и файловой системы, так и контроллера диска (его системы команд). Доступ обеспечивается ко всем элементам, кроме блоков, закрытых командой Set Max Address (для дисков АТА). При этом обходится фаза трансляции геометрии, выполняемая, в общем, по усмотрению BIOS. ¦ Использование сервисов BIOS Int 13h также дает неограниченный доступ к диску, но при традиционных вызовах (функций с номерами ниже 40h) доступны лишь диски объемом до 8,4 Гбайт (при трансляции геометрии) или до 528 Мбайт (без трансляции). За абстрагирование от системы команд контроллера приходится расплачиваться некоторым снижением производительности, связанным с накладными расходами программного интерфейса. ¦ Используя интерфейс функций DOS, можно получить доступ (по функциям чтения-записи абсолютных секторов) к любому сектору логического диска, указав лишь его логическое имя. Но при этом первым доступным сектором (с логическим адресом 0) становится загрузочный сектор логического диска, а секторы с таблицами разделов и те, что не попадают в разделы логических дисков, оказываются недоступными. Для осмысленного доступа к данным необходимо знать структуры FAT и каталогов, и риск «наломать дров», вплоть до полной потери данных, довольно велик. ¦ И наконец, интерфейс файловой системы ОС позволяет довольно легко создавать, искать и удалять файлы и каталоги, читать и записывать файлы целиком или частично и выполнять некоторые другие вспомогательные функции. При этом от пользователя данного интерфейса скрываются все тонкости работы с FAT и элементами каталогов (и, конечно же, все премудрости нижних уровней).