Самодел 2003 (1114718)

Файл №1114718 Самодел 2003 (Старые версии Машбука или нечто подобное)Самодел 2003 (1114718)2019-05-08СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Московский государственный университет

им. Ломоносова

Факультет вычислительной математики и кибернетики

Конспект лекций

По курсу

«Операционные системы»

(Лектор Машечкин И.В. )

Выполнила студентка 208 группы

Лукьяница Василиса Андреевна

Москва, 2003

Лекция 1. Операционные системы.

План

  1. Введение:

- историч. развитие ВС, определение понятия ВС, появление и развитие программного обеспечения;

    • основные компоненты совр. Компьютеров;

    • обзор свойств и характеристик совр. Компьютеров;

  1. Методы и принципы ОС:

    • процессы;

    • файловые системы;

    • планирование в ОС;

    • организация управления внешними устройствами;

    • управление оперативной памятью, сетевое взаимодействие.

Экскурс в историю.

Первое поколение компьютеров.

Компьютеры 1ого поколения относятся к концу 40х гг. считается, что они возникли в результате развития ядерного оружия.

Основная модель – ENIAC, устройство которой было основано на лампах, за счет чего компьютер был достаточно большого размера, имел маленькую производительность и работал только в персональном режиме.

Основные трудности в работе с такой машиной:

    • программисту не просто было необходимо знать все системные особенности компьютера, но и вводить данные со специального пульта в двоичном (машинном) коде;

    • в случае аварийной ситуации компьютер останавливал работу и необходимо было искать ошибку в двоичном коде;

    • трудно было изменять программу, т.к. использовалась безусловная ядресация

    • возникали проблемы в работе с внешними устройствами.

На этом же этапе зародились первые сервисные программы с мнемоническими обозначениями => assembler => трансляторы с asm в машинный код => программы управления внешними устройствами.

Компьютеры второго поколения.

Компьютеры второго поколения датируются концом 50х – второй половиной 60х гг. Они основаны уже на полупроводниковых приборах – диодах и транзисторах, поэтому их размер меньше, уменьшилось потребление энергии, но увеличилась скорость работы.

Этот этап харрактеризуется появлением и развитием ПО:

    • внешние устройства этих машин (магнитные ленты) очень медленные => появление мультипрограммных систем;

    • появление языков управления заданиями, в которых декларировались ресурсы, необходимые для программы, такие как максимальное время выполнения, максимальный необходимый объем оперативной памяти и т.п.

    • необходимо было знать все интерфейсы внешних устройств => появление файловой системы – возможности именовать данные и иметь доступ к ним;

    • развитие внешних устройств => масса управляющих программ очень велика => виртуальные устройства (процесс обобщения св-в конкретных аппаратных устройств и объединение нескольких групп св-в, напр., файловая система).

Компьютеры третьего поколения.

Конец 60х – 70х гг, основаны на интегральных схемах малой интеграции. Массовое внедрение вычислительных Технологий в управление производством и активное развитие периферии.

Характерно:

    • унификация узлов и устройств для совместимости различных моделей;

    • появление «семейств» компьютеров, для преемственности программ компьютерами различных моделей снизу вверх;

    • большое развитие получили ОС, напр., UNIX =>появление драйверов.

Компьютеры четвертого и последующих поколений.

Осн. характеристика – использование интегральных схем большой и сверхбольшой интеграции.

    • потребность создания максимально «дружественных» систем => «дружественные пользовательские интерфейсы; возрождение понятия персональный компьютер => массовое распределение ПК по всем нишам социума;

    • толчок к развитию сетевых технологий: первоначально корпоративные сети слишком закрытые, но кол-во информации требовало унификации сетей;

    • проблема обеспечения безопасности хранения и передачи данных.

Основы архитектуры вычислительных систем.

Вычислительная система – это совокупность аппаратных и программных средств, функционирующих в единой системе и предназначенных для решения задач определенного класса.

Элементарными примерами ВС могут служить игровые автоматы и мобильные телефоны.

Эксплутационные качества вычислительной системы определяются как свойствами аппаратуры, так и программных компонентов.

Взаимодействие уровней происходит ввиду непосредственных уровневых интерфейсов или какого либо косвенного влияния (например Если канал рассчитан на 10 человек, а используется 100).

Аппаратные средства ЭВМ

С позиции уровней выше, т.н. физические ресурсы, каждому из которых соотв. определенные характеристики и аппаратные компоненты. Физ.ресурсы: процессор, Оперативная память, наличие\отсутствие внешних устройств.

Характеристики каждого ресурся (в идеале):

    • правила программного использования;

    • производительность или емкость;

    • степень занятости или используемости.

Но не существует единого правила формирования этих характеристик, в т.ч. одно и то же устройство может обладать различными характеристиками в зависимости от назначения.

Уровень аппаратных средств ЭВМ – система команд ЭВМ и программно управляемые компоненты ЭВМ.

Управление физическими ресурсами

Уровень управления физическими ресурсами – программная составляющая вычислительной системы, обеспечивающая предоставление для каждого конкретного физического ресурса интерфейса для использования – драйвер физического ресурса (устройства).

Драйвер физического устройства – программа, основанная на использовании команд управления конкретного физического устройства и предназначенная для организации работы с данным устройством.

Драйвер физического устройства скрывает от пользователя детальные элементы управления конкретным физическим устройством. Драйвер физического устройства ориентирован на конкретные свойства устройства.

На данном уровне иерархии вычислительной системы обеспечивается корректное функционирование и использование физических ресурсов/устройств.

Пример различных драйверов для магнитной ленты.



программа, основанная на использовании команд управления конкретного физического устройства и предназначенная для организации работы с данным устройством.

Пользователю доступны:

    • системы команд компьютера;

    • аппаратные средства;

    • программные интерфейсы доступа через соответствующие драйверы.

Возникающие проблемы:

    • должна использоваться модификация для перехода от одного устройства к другому;

    • необходимо организовывать одновременную работу большого кол-ва устройств.

Управление логическими/виртуальными ресурсами

Основа: обобщение свойств и интерфейсов физ. устройств и унификация интерфейсов.

Логическое/виртуальное устройство (ресурс) – это устройство/ресурс, некоторые эксплутационные характеристики которого (возможно все) реализованы программным образом.



Пример.

Иерархия логических/виртуальных устройств (ресурсов):

- 1-й уровень обобщения

Драйвер логического устройства определенного типа – обобщает интерфейсы драйверов физических устройств этого типа => унификация обращения.

- 2-й уровень обобщения

Создание логического/виртуального устройства, которому, в конечном счете, соответствует реальное устройство другого типа.

- 3-й уровень обобщения

Реализация логических/виртуальных устройств (ресурсов) базируется на использовании других логических/виртуальных устройств.

Функция управления логическими/виртуальными устройствами (ресурсами) – контроль за созданием и использованием.

На уровне управления логическими ресурсами пользователю предоставляется система команд ЭВМ и интерфейсы к драйверам логических/виртуальных устройств/ресурсов.

Ресурсы вычислительной системы - совокупность всех физических и виртуальных ресурсов.

Одна из характеристик ресурсов вычислительной системы их конечность, следовательно возникает конкуренция за обладание ресурсом между его программными потребителями.

Операционная система - это комплекс программ, обеспечивающий управление ресурсами вычислительной системы.

Уровни управления физическими и логическими устройствами вычислительной системы обычно составляют операционную систему.

Системы программирования

Система программирование – это комплекс программ, обеспечивающий поддержание жизненного цикла программы в вычислительной системе

Уровень системы программирования обеспечивает поддержание этапов жизни программы: проектирование, кодирование, тестирование, отладка, изготовление программного продукта.

На данном уровне пользователю предоставляются средства программирования виртуальной машины, основанные на некотором языке программирования и совокупности доступных логических/виртуальных ресурсов.

1
. Проектирование.

  1. Кодирование.

Кодирование – организация поддержки выполнения программы.



Средства для разработки программного обеспечения:

    1. средства автоматического контроля межмодульных связей;

    2. средства автоматически выполняемых задач;

    3. системы поддержки версий.

3
. Тестирование и отладка.

Тестирование – проверка спецификации выполнения программы на некоторых наборах данных.

Отладка – процесс локализации ошибок.

4.Ввод программы в эксплуатацию и сопровождение.

Лекция 2. Системы программирования.

На сегодняшний день существует много различных моделей систем программирования. Основными примерами могут служить каскадная модель (в которой этапы обработки тестирования и отладки работают одновременно, в линейное время, но такая модель почти невозможна, т.к. необходима возможность возврата к предыдущей ступени) и каскадно-итерационная модель (она более реальная, т.к. существует возможность возврата, но более хаотическая, т.к. заказчик не имеет детерминированной информации о сроках получения реальных результатов).

К

аскадная модель Каскадно – итерационная модель

С
уществует также спектральная модель. Для получения каждого прототипа проходит все этапы, пока какой-нибудь прототип не станет конечным результатом.

Итак, Система программирования – это комплекс программ, обеспечивающий технологию автоматизации

• проектирования,

• кодирования,

• тестирования,

• отладки и сопровождения программного обеспечения.

Этапы развития систем программирования

Начало 50-х годов ХХ – века.

Система программирования или система автоматизации программирования включала в себя ассемблер (или автокод) и загрузчик, позже появились библиотеки стандартных программ и макрогенераторов.

Середина 50-х – начало 60-х годов ХХ – века.

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
2,4 Mb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов лекций

Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6310
Авторов
на СтудИзбе
312
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее