3.2. Функции операционной системы

Операционная система является основной и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера, без нее компьютер не может работать в принципе. Она обеспечивает целостное функционирование всех устройств компьютера, предоставляет пользователю доступ к управлению компьютером, а также упорядочивает и обеспечивает хранение информации во внешней памяти.

<TBODY>Операционная система (ОС) – это комплекс взаимосвязанных системных и служебных программ, назначение которого – организовать взаимодействие пользователя с компьютером и обеспечить выполнение всех других программ. </TBODY>Она играет роль связующего звена между выполняемыми программами и аппаратурой компьютера, а также между пользователем и программами.

Перечислим более подробно основные функции ОС.

Обеспечение интерфейса пользователя – взаимодействия пользователя и программ. Все операционные системы способны обеспечивать как пакетный, так и диалоговый режим работы пользователя. В пакетном режиме ОС автоматически выполняет заданную последовательность команд без вмешательства пользователя. При реализации диалогового режима ОС находится в ожидании команды пользователя, получив ее, приступает к выполнению, а исполнив, ждет очередной команды.

По реализации интерфейса различают текстовые и графические ОС. В текстовых ОС реализован интерфейс командной строки, при котором в специальное поле экрана, называемое командной строкой, вводится команда пользователя, которая после нажатия специальной клавиши (обычно – ENTER) отправляется на выполнение.

Графические ОС реализуют более сложный тип интерфейса, в котором кроме клавиатуры может использоваться мышь или иное устройство позиционирования. Работа графических ОС основана на взаимодействии активных и пассивных экранных элементов управления. В качестве активного элемента выступает экранный указатель мыши – графический объект, перемещение которого на экране синхронизировано с перемещением мыши. В качестве пассивных элементов выступают графические элементы управления приложений – ярлыки, экранные кнопки, переключатели и др. В процессе управления пользователь совмещает нужным образом активный элемент с выбранным пассивным и использует кнопки мыши для подачи команд. Графический интерфейс предъявляет повышенные требования к быстродействию видеосистемы компьютера, но при этом достигается основная цель – создается более комфортная среда работы пользователя.

Обслуживание файловой системы. Все современные дисковые ОС обеспечивают создание файловой системы, предназначенной для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к ним. Под управлением ОС происходят следующие операции с файловой системы:

- создание файлов и папок (каталогов) и присвоение им имен;

- копирование и перемещение файлов между дисками компьютера и между папками;

- удаление файлов и каталогов;

- навигация по файловой системе с целью доступа к заданному файлу и/или каталогу;

- управление атрибутами файлов.

Управление установкой, исполнением и удалением приложений. (Определение термина «приложение» см. п. 3.1.). Работа с приложениями составляет наиболее важную часть работы ОС. Большинство современных ОС – многозадачные. Они управляют распределением ресурсов вычислительной системы (память, время работы процессора и др.) между несколькими программами и обеспечивают

- возможность параллельной работы нескольких приложений;

- возможность обмена данными между приложениями;

- возможность совместного использования ресурсов вычислительной системы несколькими приложениями.

Таким образом, в процессе своего функционирования приложения находятся под управлением ОС, причем, от качества этого управления во многом зависит эффективность и надежность работы всей вычислительной системы.

Для своей правильной работы приложения, работающие под управлением ОС, должны быть включены в состав ПО конкретного компьютера не простым копированием файла с программой, а пройти специальную операцию, называемую инсталляцией (установкой). Программное обеспечение распространяется фирмами-производителями в форме дистрибутивов, представляющих собой не законченный программный продукт, а некий полуфабрикат, который при инсталлировании проходит привязку к аппаратно-программной среде данного компьютера. Современные ОС берут на себя управление процессом установки приложений, а именно:

- управляют распределением ресурсов вычислительной системы между приложениями;

- обеспечивают доступ устанавливаемых приложений к драйверам устройств;

- формируют общие ресурсы, которые могут использоваться разными приложениями;

- выполняют регистрацию установленных приложений.

Процесс удаления приложений также должен протекать под контролем ОС, т.к. при несанкционированном удалении одного приложения могут быть удалены ресурсы, на которые опираются другие приложения.

Обеспечение взаимодействия с аппаратной средой. <TBODY></TBODY>Гибкость аппаратных и программных конфигураций вычислительных систем поддерживается за счет того, что каждый разработчик оборудования прикладывает к нему специальные программные средства управления – драйверы. Одной из важных функций ОС является диспетчеризация обращений прикладных программ к драйверам устройств. Таким образом, операционная система скрывает от пользователя сложные ненужные подробности взаимодействия с аппаратурой, образуя прослойку между ними. В результате этого люди освобождаются от очень трудоёмкой работы по организации взаимодействия с аппаратурой компьютера.