1. Понятие ос. Назначение и функции.

ОС - это комплекс взаимосвязанных программных и аппаратных элементов, выступающих как интерфейс между приложениями программы и пользователями с одной стороны и аппаратуры компьютера с др. стороны.

ОС включает: приложения, аппаратуру, пользователя.

ОС являясь интерфейсом, выполняет две группы функций:

-предоставляет пользователям и приложениям вместо реальной аппаратуры расширенную виртуальную машину, с которой проще работать и ее проще программировать. (примеры такой замены – работа с файлами, само понятие файла, многооконного графического интерфейса и др. )

-связана с управлением ресурсами. ОС выступает в качестве элемента, который обеспечивает рациональное использование ресурсов вычислит. системы.

Т.е. ОС связана с привлечением методов системного подхода

2. Подходы к структурированию ос. Архитектуры ос. Сравнительный анализ.

Архитектура-организация системы на основе отдельных программных модулей. Любая информ. сист. должна иметь четкую, ясную рациональную архитектуру. Одной какой либо архитектуры для всех ОС не существует. Но есть общепринятый подход к описанию и анализу всех архитектур. Этот подход основывается на понятиях ядра и вспомогательных модулей.

1. Ядро ОС – это один или несколько модулей, решающие основные задачи по организации работы системы. Без этих модулей работа системы невозможно. Основные задачи модулей, которые входят в ядро это:

-связанные с управлением ресурсами системы

-обеспечение доступа прикладных программ к функциям ядра.

2. Вспомогательные модули – реализуют важные функции, но эти функции не являются жизненно необходимыми для работы системы. К таким модулям можно отнести:

-служебные программы ( решают задачи по управлению и обслуживанию системы)

-системные приложения (редактор, компилятор …)

-библиотеки процедур и функций (нужны для упрощения создания прикладных программ)

3. Архитектура ос. Ядро в привилегированном режиме.

Такая архитектура предполагает, что все модули будут находиться в подчиненном относительно ядра положении. Для этого ядро выполняется в привилегированном режиме, а все остальные модули в пользовательском.

Это разделение позволяет обеспечить полную защиту ядра, а также защиту модулей друг от друга. Здесь каждый модуль имеет доступ только к тем ресурсам которые выделены ему ядром.

Проблемы: - нужно обеспечить высокую надежность и стабильность ядра. При большом размере и при высокой сложности ядра ОС, это сделать довольно сложно. А любая ошибка ядра, это нестабильная работа системы в целом.

-Появление дополнительных накладных расходов ресурсов на управление. (расходы связаны с необходимостью обеспечить переключение режимов.

Итог: Несмотря на проблемы данной архитектуры, эта архитектура считается классической в настоящее время. И используется всеми современными ОС общего назначения.