 |
21. Классификация многозадачных операционных систем.
|
|
|
|
21. Классификация многозадачных операционных систем.
Многозадачные ОС подразделяются на три типа в соответствии с использованными при их разработке критериями эффективности:
· системы пакетной обработки (например, OC EC),
· системы разделения времени (Unix, VMS),
· системы реального времени (QNX, RT/11).
22. Классификация операционных систем по алгоритмам управления процессором.
1. Однозадачные (например, MS DOS, PC DOS) и многозадачные (ОС ЕС, OS/2, UNIX, Windows 9х и т. д. )
2. Однопользовательские (MS DOS, Windows 3. x) и многопользовательские (UNIX, Windows NT и т. д. ).
3. Однопроцессорные и многопроцессорные системы
4. Локальные и сетевые.
23. Классификация ЭВМ по этапам создания и элементарной базе.
Первое поколение, 50-е годы; ЭВМ на электронных вакуумных лампах.
Второе поколение, 60-е годы; ЭВМ на дискретных полупроводниковых приборах (транзисторах).
Третье поколение, 70-е годы; ЭВМ на полупроводниковых интегральных схемах с малой и средней степенью интеграции (сотни – тысячи транзисторов в одном корпусе).
Четвертое поколение, 80-е годы; ЭВМ на больших и сверхбольших интегральных схемах – микропроцессорах (десятки тысяч – миллионы транзисторов в одном
Пятое поколение, 90-е годы; ЭВМ с многими десятками параллельно работающих микропроцессоров, позволяющих строить эффективные системы обработки знаний; ЭВМ на сверхсложных микропроцессорах с параллельно-векторной структурой, одновременно выполняющих десятки последовательных команд программы;
Шестое и последующие поколения; оптоэлектронные ЭВМ с массовым параллелизмом и нейтронной структурой – с распределенной сетью большого числа (десятки тысяч) несложных микропроцессоров, моделирующих архитектуру нейтронных биологических систем.
|
|
|
25. Обзор современных операционных систем: особенности.
Любая из операционная система обладает набором важных функций, в том числе: обеспечение операций ввода/вывода, защита информации пользователя, обеспечение интерфейса с пользователем, разделение ресурсов пользователей, и др. Сейчас невозможно представить себе жизнь без глобальной сети интернет, поэтому современные ОС в обязательном порядке поддерживают работу с сетью и обеспечивают доступ как к общим ресурсам рабочей группы, так и к локальной сети и сети Internet. Данного рода сетевые соединения могут быть реализованы либо через модем, либо посредством сетевой карты.
Windows 7. Данная операционная система поступила в свободную продажу 22 октября 2009 г. Интересно, что в состав Windows 7 были включены некоторые разработки, не вошедшие в Windows Vista.
Windows 7 оснащена поддержкой multitouch-мониторов, а также включает в себя улучшения, которые делают работу на компьютере гораздо быстрее и удобнее. Дополнительным плюсом Windows 7 является и то, что она тесно интегрирована с производителями драйверов, поэтому практически все из них определяются в автоматическом режиме, а в около 90 % случаев сохраняется совместимость с драйверами для Windows Vista.
С помощью Windows 7 можно запускать приложения, ранее доступные только в специальном режиме совместимости с Windows XP, легко восстанавливать утерянные данные с помощью резервных копий, которые автоматически создаются в домашней сети. В Windows 7 улучшена безопасность, введены новые функции системы Aero: Shake, Peek и Shap. Все это делает работу в данной системе гораздо комфортнее.
Windows 8 Поступила в продажу 26 октября 2012 года. В отличии от предыдущих версий в ней использован новый интерфейс, называемый Metro. Стартовый экран состоит из «плиток», при нажатии на которые можно запустить понравившееся приложение или открыть нужную папку. В системе имеется и «классический» рабочий стол, работающий в виде отдельного приложения. В системе теперь имеется «активный угол», нажатие на который открывает стартовый экран. В Windows 8 множество других нововведений. Добавлены 2 новые функции восстановления системы, магазин приложений Windows Store, возможность войти в Windows с помощью Live ID, новый диспетчер задач и многое другое
|
|
|
Windows 10 Является первой операционной системой Microsoft, которая официально распространяется с компьютеров пользователей, а не только с сервера поставщика, используя принцип протокола BitTorrent. Также распространяются обновления Windows 10, причём эта функция включена изначально как базовая. В новой системе с помощью меню «Пуск» можно в один клик просматривать списки наиболее часто используемых приложений. Есть возможность изменять размер самого меню «Пуск». Теперь есть новый «центр уведомлений», новая панель поиска, кнопка просмотра задач, а также обновлены часы, календарь, индикатор батареи и многое другое.
26. Обзор файловых систем (FAT, NTFS, HPFS и др. )
Файловая система -- порядок, определяющий способ организации, хранения и именования данных на носителях информации в компьютерах, а также в другом электронном оборудовании. Файловая система определяет формат содержимого и способ физического хранения информации, которую принято группировать в виде файлов.
Конкретная файловая система определяет размер имен файлов и каталогов, максимальный возможный размер файла и раздела, набор атрибутов файла. Некоторые файловые системы предоставляют сервисные возможности, например, разграничение доступа или шифрование файлов.
Структура системы FAT. В файловой системе FAT смежные секторы диска объединяются в единицы, называемые кластерами. Количество секторов в кластере равно степени двойки.
Для хранения данных файла отводится целое число кластеров (минимум один), так что, например, если размер файла составляет 40 байт, а размер кластера 4 кбайт, реально занят информацией файла будет лишь 1 % отведенного для него места. Для избежания подобных ситуаций целесообразно уменьшать размер кластеров, а для сокращения объёма адресной информации и повышения скорости файловых операций -- наоборот.
|
|
|
На практике выбирают некоторый компромисс. Так как емкость диска вполне может и не выражаться целым числом кластеров, обычно в конце тома присутствуют т. н. surplus sectors -- «остаток» размером менее кластера, который не может отводиться ОС для хранения информации.
Пространство тома FAT32 логически разделено на три смежные области: - Зарезервированная область. Содержит служебные структуры, которые принадлежат загрузочной записи раздела (Partition Boot Record -- PBR, для отличия от Master Boot Record -- главной загрузочной записи диска;
также PBR часто некорректно называется загрузочным сектором) и используются при инициализации тома; -
Область таблицы FAT, содержащая массив индексных указателей («ячеек»), соответствующих кластерам области данных.
Обычно на диске представлено две копии таблицы FAT в целях надежности; - Область данных, где записано собственно содержимое файлов -- то есть текст текстовых файлов, кодированное изображение для файлов рисунков, оцифрованный звук для аудиофайлов и т. д. -- а также т. н. метаданные -- информация относительно имен файлов и папок, их атрибутов, времени создания и изменения, размеров и размещения на диске. В FAT12 и FAT16 также специально выделяется область корневого каталога. Она имеет фиксированное положение (непосредственно после последнего элемента таблицы FAT) и фиксированный размер в секторах.
Структура системы NTFS. Начнем с общих фактов. Раздел NTFS, теоретически, может быть почти какого угодно размера. Предел, конечно, есть, но я даже не буду указывать его, так как его с запасом хватит на последующие сто лет развития вычислительной техники - при любых темпах роста. Как обстоит с этим дело на практике?
Почти так же. Максимальный размер раздела NTFS в данный момент ограничен лишь размерами жестких дисков. NT4, правда, будет испытывать проблемы при попытке установки на раздел, если хоть какая-нибудь его часть отступает более чем на 8 Гб от физического начала диска, но эта проблема касается лишь загрузочного раздела. Структура раздела - общий взглядКак и любая другая система, NTFS делит все полезное место на кластеры - блоки данных, используемые единовременно.
|
|
|
NTFS поддерживает почти любые размеры кластеров - от 512 байт до 64 Кбайт, неким стандартом же считается кластер размером 4 Кбайт. Никаких аномалий кластерной структуры NTFS не имеет, поэтому на эту, в общем-то, довольно банальную тему, сказать особо нечего. Диск NTFS условно делится на две части. Первые 12% диска отводятся под так называемую
MFT зону - пространство, в которое растет метафайл MFT (об этом ниже). Запись каких-либо данных в эту область невозможна. MFT-зона всегда держится пустой - это делается для того, чтобы самый главный, служебный файл (MFT) не фрагментировался при своем росте. Остальные 88% диска представляют собой обычное пространство для хранения файлов.
Свободное место диска, однако, включает в себя всё физически свободное место - незаполненные куски MFT-зоны туда тоже включаются. Механизм использования MFT-зоны таков: когда файлы уже нельзя записывать в обычное пространство, MFT-зона просто сокращается (в текущих версиях операционных систем ровно в два раза), освобождая таким образом место для записи файлов. При освобождении места в обычной области MFT зона может снова расширится. При этом не исключена ситуация, когда в этой зоне остались и обычные файлы: никакой аномалии тут нет. Метафайл MFT все-таки может фрагментироваться, хоть это и было бы нежелательно.
Файловая система NTFS.
NTFS (от англ. New Technology File System -- «файловая система новой технологии») -- стандартная файловая система для семейства операционных систем Microsoft Windows NT. NTFS заменила использовавшуюся в MS-DOS и Windows файловую систему FAT. NTFS поддерживает систему метаданных и использует специализированные структуры данных для хранения информации о файлах для улучшения производительности, надёжности и эффективности использования дискового пространства. NTFS хранит информацию о файлах в главной файловой таблице -- Master File Table (MFT).
NTFS имеет встроенные возможности разграничения доступа к данным для различных пользователей и групп пользователей (списки контроля доступа -- Access Control Lists (ACL)), а также назначать квоты (ограничения на максимальный объём дискового пространства, занимаемый теми или иными пользователями).
NTFS использует систему журналирования USN для повышения надёжности файловой системы. Размер кластера по умолчанию для файловой системы NTFS составляет от 512 байт до 64 КБ в зависимости от размера тома и конкретной версии ОС.
NTFS разработана на основе файловой системы HPFS (от англ. High Performance File System -- высокопроизводительная файловая система), создававшейся Microsoft совместно с IBM для операционной системы OS/2. Но, получив такие несомненно полезные новшества, как квотирование, журналируемость, разграничение доступа и аудит, в значительной степени утратила присущую прародительнице (HPFS) весьма высокую производительность файловых операций.
|
|
|
5. Файловая система CDFS. CDFS, или файловая система CD-ROM (только для чтения), обслуживается драйвером \Windows\System32\Drivers\Cdfs. sys, который поддерживает надмножества форматов ISO-9660 и Joliet. Если формат ISO-9660 сравнительно прост и имеет ряд ограничений, например имена с буквами верхнего регистра в кодировке ASCII и максимальной длиной в 32 символа, то формат Joliet более гибок и поддерживает Unicode-имена произвольной длины. Если на диске присутствуют структуры для обоих форматов (чтобы обеспечить максимальную совместимость), CDFS использует формат Joilet. CDFS присущ ряд ограничений: * максимальная длина файлов не должна превышать 4 Гб; * число каталогов не может превышать 65 535. CDFS считается унаследованным форматом, поскольку индустрия уже приняла в качестве стандарта для носителей, предназначенных только для чтения, формат Universal Disk Format (UDF).
|
|
|
