Что такое операционная система и зачем она должна быть установлена на компьютере? Когда нужна операционная система.

Здравствуйте, дорогие друзья и читатели блога «Компьютер и Интернет помощник». В сегодняшнем моем десятом по счету выпуске я, недолго думая, решил рассказать и зачем она нужна, а также рассказать немного о разработчике этой системы, о том какую из всех версий windows лучше всего использовать на и какие еще операционные системы существуют.

Что такое операционная система windows?

«Windows» переводится с Английского языка, как «окна», но ничего общего с окнами, предназначенными для домов эта не имеет. Она была придумана компанией Microsoft, которая также является разработчиком Internet Explorer.
А как мы все знаем, этой компанией до 2008-го года руководил один из самых богатых людей в мире, по имени «Билл Гейтс». На протяжении 11-ти лет он занимал первое место в списке Forbes. И как вы думаете он так разбогател? Конечно же, тем, что вместе со своим другом основал компанию Майкрософт.
Но не будем больше о нем, так как сегодняшняя статья посвящена не ему, а если вы хотите узнать о Билле Гейтсе подробнее, просто перейдите по ссылке на Википедию.

Зачем нужна операционная система?

Она нужна для того чтобы компьютер работал исправно, иначе говоря, без него на экране монитора включался бы чёрный экран. Ведь для того, чтобы компьютеру понимать нас, ему нужно думать, а делать это ему помогает операционная система.

Благодаря ей, вы без проблем можете играть в любимые игры, смотреть фильмы и пользоваться соц. сетями, типа Вконтакте и Фэйсбука . Надеюсь, вы поняли для чего она нужна. А если вам что-то непонятно вы всегда можете спросить у меня.

Список операционных систем

Хоть операционная система windows, использующаяся на большинстве компьютеров во всём мире и является на данный момент самой популярной и на мой взгляд, самой лучшей ОС, но она далеко не единственная в своем роде, так как кроме неё ещё существуют:

1. Linux;
2. Mac OS;
3. Unix.

Выше я перечислил три наиболее популярные операционные системы . Они, конечно же, популярны, но до самого Виндовса им далеко. Ведь по данным NetMarketShare, операционная система windows занимает около 91% рынка, что говорит о его значительном превосходстве над своими конкурентами.

Версии ОС windows

1. старые версии: 95, 98, 2000;
2. версии поновее: XP, Vista;
3. новые версии: 7, 8, 8.1;
4. И недавно вышедшая Виндовс 10 (о настройке интерфейса которой я писал в одном из выпусков).

Хоть и самой новой из них является 10-я версия, но наиболее распространённой на данный момент считается 7-ая.

Так что я лично советую 7-ю версию windows, так как она для меня наиболее интуитивно понятная чем 10 и более современная чем XP.

Теперь, пожалуй, можно завершать статью. Надеюсь, вы поняли что такое операционная система windows и зачем она нужна, а также какую операционную систему лучше всего ставить на компьютер. А на этом я с вами прощаюсь, всем удачи и до скорого!

Операционные системы: назначение и основные функции

Понятие Операционной системы

Операционная система (ОС) – комплекс программ, обеспечивающих взаимодействие всех аппаратных и программных частей компьютера между собой и взаимодействие пользователя и компьютера.

ОС обеспечивает целостное функционирование всех компонентов компьютера, а также предоставляет пользователю доступ к аппаратным возможностям компьютера. Операционная система является базовой и необходимой составляющей ПО компьютера, без нее компьютер не может работать в принципе.

Состав ОС

Структуру ОС составляют следующие модули:

базовый модуль (ядро ОС) - управляет работой программ и файловой системой, обеспечивает доступ к ней и обмен файлами между периферийными устройствами;

т .е. переводит команды с языка программ на язык «машинных кодов», понятый компьютеру

командный процессор - расшифровывает и исполняет команды пользователя, поступающие прежде всего через клавиатуру;

т .е. запрашивает у пользователя команды и выполняет их. Пользователь может дать, например, команду выполнения какой-либо операции над файлами (копирование, удаление, переименование), команду вывода документа на печать и т.д.

драйверы периферийных устройств - программно обеспечивают согласованность работы этих устройств с процессором (каждое периферийное устройство обрабатывает информацию по-разному и в различном темпе);

т .е. специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена с другими устройствами. Любому устройству соответствует свой драйвер.

дополнительные сервисные программы (утилиты) - делают удобным и многосторонним процесс общения пользователя с компьютером

т.е. такие программы позволяют обслуживать диски, выполнять операции с файлами, работать в компьютерных сетях и т.д.

Назначение Операционной системы

ОС предназначена для решения следующих задач:

обслуживания аппаратуры компьютера;

создания рабочей среды и интерфейса пользователя;

выполнения команд пользователя и программных инструкций;

организации ввода/вывода, хранения информации и

управления файлами и данными.

Согласно определению, все задачи, решаемые ОС, можно разбить на две группы:

предоставление пользователю или программисту вместо реальной аппаратуры компьютера расширенной виртуальной (т.е. реально не существующей) машины, с которой удобнее работать и которую легче программировать;

повышение эффективности использования компьютера путем рационального управления его ресурсами в соответствии с некоторым критерием.

Функции Операционной системы

Основные функции:

Выполнение по запросу программ тех достаточно элементарных (низкоуровневых) действий, которые являются общими для большинства программ и часто встречаются почти во всех программах (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.).

Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).

Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти).

Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе.

Обеспечение пользовательского интерфейса.

Сетевые операции, поддержка стека сетевых протоколов.

Дополнительные функции:

Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность).

Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами.

Разграничение доступа различных процессов к ресурсам.

Организация надёжных вычислений (невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе), основана на разграничении доступа к ресурсам.

Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.

Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений.

Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа.

Эволюция операционных систем и основные идеи

Предшественником ОС следует считать служебные программы (загрузчики и мониторы), а также библиотеки часто используемых подпрограмм, начавшие разрабатываться с появлением универсальных компьютеров 1-го поколения (конец 1940-х годов). Служебные программы минимизировали физические манипуляции оператора с оборудованием, а библиотеки позволяли избежать многократного программирования одних и тех же действий (осуществления операций ввода-вывода, вычисления математических функций и т. п.).

В 1950-60-х годах сформировались и были реализованы основные идеи, определяющие функциональность ОС: пакетный режим, разделение времени и многозадачность, разделение полномочий, реальный масштаб времени, файловые структуры и файловые системы.

Операционная система DOS

DOS – первая операционная система для персональных компьютеров, которая получила широкое распространение и была основной для компьютеров IBM PC с 1981 по 1995. Со временем она была практически вытеснена новыми, современными операционными системами Windows и Linux, но в ряде случаев DOS остается удобной и единственно возможной для работы на компьютере (например, в тех случаях, когда пользователь работает с устаревшей техникой или давно написанным программным обеспечением и т.п.)

С операционной системой DOS пользователи работают с помощью командной строки, у нее нет собственного графического интерфейса. ОС DOS позволила успешно работать с ПК на протяжении 15 лет, тем не менее, эту работу нельзя назвать удобной. DOSвыступала «посредником» между пользователем и компьютером и помогла превратить сложные команды обращения к дискам в более простые и понятные, но по мере развития сама «обросла» изобилием команд и стала сдерживать работу с компьютером. Так возникла необходимость в новом посреднике – так появились программы-оболочки.

Оболочка – это программа, которая запускается под управлением ОС и помогает пользователю работать с ОС. Программа-оболочка наглядно показывает всю файловую структуру компьютера: диски, каталоги, файлы. Файлы можно искать, копировать, перемещать, удалять сортировать, изменять и запускать всего несколькими клавишами. Одна из самых распространенных – Norton Commander(NC). В графических оболочках Windows 3.1 и Windows 3.11 применяется концепция так называемых «окон», которые можно открывать, перемещать по экрану, закрывать. Эти окна «принадлежат» различным программам и отражают их работу.

В DOS используется файловая система FAT. Одним из ее недостатков являются ограничения на имена файлов и каталогов. Имя может содержать не более 8 символов. Кроме того DOS не делает различий между одноименными строчными и прописными буквами.

Так как DOS была создана очень давно, она не соответствует требованиям, предъявляемым сегодня к современным операционным системам. Она не может напрямую использовать большие объемы памяти, устанавливаемые в современные компьютеры.

Операционная система MICROSOFT WINDOWS

Графические оболочки Widows 1.0, Widows 2.0, Widows 3.0, Widows 3.1 и Widows 3.11 запускались под управлением MS DOS, то есть не были самостоятельными операционными системами. Но поскольку с появлением Windows открылись новые возможности, Windows называют не оболочкой, а средой.

Среда Windows характеризуется следующими особенностями, отличающими ее от других программ-оболочек:

Многозадачность;

Единый программный интерфейс;

Единый интерфейс пользователя;

Графический интерфейс пользователя;

Единый аппаратно-программный интерфейс.

На смену операционной системе DOS с ее графическими оболочками Windows 3.1 и Windows 3.11 пришли полноценные операционные системы семейства MS Windows (сначала Windows 95, затем Windows 98, Windows 2000, Windows XP). В отличие от Windows 3.1 и Windows 3.11, они запускаются автоматически после включения компьютера.

В MS Windows для хранения файлов используется файловая модификация FAT–VFAT. В ней длина имен файлов и каталогов может достигать 256 символов.

В ОС Windows при работе с окнами и приложениями широко применяется манипулятор «мышь», в MS DOS используется только клавиатура.

Также в MSWindowsприсутствует панель задач (Taskbar). Она делает нагляднвм механизм многозадачности и намного ускоряет процесс переключения между приложениями.

Рабочий стол Windows сконструирован так, чтобы максимально облегчить работу пользователя-новичка и в то же время предоставить максимальные возможности его настройки в соответствии с конкретными нуждами опытных пользователей.

Операционная система LINUX

Linux – это операционная система для IBM-совместимых персональных компьютеров и рабочих станций. Это многопользовательская операционная система с сетевой оконной графической системой X Window System. Операционная система Linux поддерживает стандарты открытых систем и протоколы сети Интернет и совместима с системами Unix, DOS, MS Windows.

Будучи традиционной оперативной системой, Linux выполняет многие из функций, характерных для DOS и Windows, однако эта операционная система отличается особой мощью и гибкостью. Linux предоставляет в распоряжение пользователя ПК скорость, Эффективность и гибкость UNIX, используя при этом все преимущества персональных машин. При работе с мышью активно используются все три кнопки, в частности, средняя кнопка используется для вставки фрагментов текста.

С помощью системы Linux можно любую персональную машину превратить в рабочую станцию. В наше время Linux является операционной системой для бизнеса, образования и индивидуального программирования.

Операционные системы UNI X

UNIX– группа переносимых, многозадачных и многопользовательских операционных систем.

Первая система UNIX была разработана в 1969 г. в подразделении Bell Labs компании AT&T. С тех пор было создано большое количество различных UNIX-систем.

Некоторые отличительные признаки UNIX-систем включают в себя:

использование простых текстовых файлов для настройки и управления системой;

широкое применение утилит, запускаемых в командной строке;

взаимодействие с пользователем посредством виртуального устройства - терминала;

представление физических и виртуальных устройств и некоторых средств межпроцессового взаимодействия как файлов;

использование конвейеров из нескольких программ, каждая из которых выполняет одну задачу.

UNIX- системы имеют большую историческую важность, поскольку благодаря им распространились некоторые популярные сегодня концепции и подходы в области ОС и распространились некоторые популярные сегодня концепции и подходы в области ОС и программного обеспечения. Также, в ходе разработкиUNIX- систем был создан язык Си.

ОС- это комплекс взаимосвязанных программ, предназначенный для повышения эффективности аппаратуры компьютера путем рационального управления его ресурсами, а также для обеспечения удобств пользователю путем предоставления ему расширенной виртуальной машины.

К числу основных ресурсов, управление которыми осуществляет ОС, относятся процессы, основная память, таймеры, наборы данных, диски, накопители на магнитных лентах, принтеры, сетевые устройства и некоторые другие. Для решения задач управления ресурсами разные ОС использую различные алгоритмы, особенности которых в конечном счете и определяют облик ОС.

Итак, в число требований, предъявляемых сегодня к сетевым ОС, входят: функциональная полнота и эффективность управления ресурсами, модульность и расширяемость, переносимость и многоплатформенность, совместимость на уровне приложений и пользовательских интерфейсов, надежность отказоустойчивость, безопасность и производительность.

Это сложная система, состоящая из большого количества различных специализированных блоков-узлов, называемых комплектующими.

Например, блок электропитания преобразует переменное сетевое напряжение 220 Вольт в ряд постоянных, необходимых для функционирования компонентов; видеокарта обрабатывает изображения и выводит их на экран монитора; центральный процессор занимается вычислениями и пр. Другими словами, вычислительная система представляет собой набор аппаратных комплектующих, объединенных в единое устройство. Чтобы согласовывать работу всех узлов, необходимы операционные системы. Важный момент: на компьютер может быть установлена любая из них (с учетом разрядности и других требований).

Для упрощения понимания термина «операционные системы» можно воспользоваться аналогией с человеком: аппаратная часть компьютера - это тело; управляющие программы - это нервная система и мозг с набором рефлексов; а программа-приложение представлена мыслью, намерением, идеей. Образуется командная иерархия: мысль - рефлексы - тело (действие). Разумеется, данное пояснение верно лишь с оговорками, зато позволяет «на пальцах» объяснить, что такое операционные системы. Фактически, они представляют собой своеобразный буфер между программой, комплектующими и пользователем.

Никакое приложение не может выполняться вне операционной системы. Даже на заре когда в Windows, Linux, Mac OS работа была возможна благодаря DOS. Кстати, эта аббревиатура расшифровывается как дисковая операционная система.

По способу работы все подобные решения можно разделить на три группы: реального времени, с разделением, пакетных задач. В первых допускается вмешательство пользователя (или внешних сигналов) в процесс выполнения расчетов. Соответственно, результат изменяется. Разделение времени предполагает выполнение нескольких задач, но с быстрым переключением процессора между ними, что создает иллюзию непрерывности. Вмешательство также возможно. А вот пакетная обработка заключается в формировании списка заданий и отправки их на выполнение. Корректировать данные можно лишь в промежутках между пакетами.

Любая операционная система обеспечивает три вида взаимодействия: пользователя и приложения, программ и аппаратных компонентов, потоков данных между собой. Для удобства пользователя был создан графический интерфейс - набор интуитивно понятных картинок-пиктограмм, работая с которыми, человек формирует команды для системы (в автоматическом «прозрачном» режиме). Все современные решения - именно графические. К ним относится семейство Windows, Linux и операционная система Apple. Работа посредством сейчас чаще всего реализуется в виде дополнения. Исключение - узкоспециализированные устройства.

Так как большинству пользователей совершенно не интересно, как именно работает установленная на компьютере операционная система, то выбор осуществляется, прежде всего, по удобству взаимодействия с интерфейсом. Он отличается не только внешним видом, но и языком. Так, русская операционная система более популярна в странах бывшего Союза.

Что такое операционная система, зачем она нужна? Достаточно часто можно услышать подобные вопросы от начинающих пользователей. Дать четкий и однозначный ответ очень сложно. В сущности, это комплекс программ, который обеспечивает аппаратным ресурсам ПК работу в соответствии с требованиями пользователя. То есть данный элемент позволяет оживить груду железа и сделать из нее вполне боеспособный механизм.

Основа

Для того чтобы получить ответ на вопрос о том, что такое операционная система, постараемся выяснить, что у большинства таких программных элементов есть общего. В первую очередь стоит выделить загрузочную запись накопителя. На английском его название звучит как "Boot Record". Именно эта запись указывает компьютеру на то место, с которого должна быть загружена ОС. Второй обязательный компонент для любого ПО подобного класса - это базовая система организации ввода/вывода. В оригинале ее название - BIOS. Данный компонент хранит информацию о составе аппаратного обеспечения компьютера и выполняет низкоуровневые тесты, результаты которых в обязательном порядке передаются ОС.

Состав современной операционной системы

В состав устаревшей операционной системы от компании Microsoft под названием MS-DOS входило всего 5 файлов в базовом исполнении:

• IO.SYS - этот файл организовывал работу с периферийными устройствами, то есть обеспечивал обмен информацией между ПК и внешним миром.
• MSDOS.SYS - системное ядро операционной системы.
• COMMAND.COM - это командный процессор, которых хранил внутри себя все базовые команды этой ОС.
• CONFIG.SYS - конфигурационный файл, с помощью которого загружались все вспомогательные драйвера
• AUTOEXEC.BAT - файл, который загружал прикладное программное обеспечение.

Несмотря на то, что со времени последнего релиза MS-DOS прошло много времени, состав современных таких продуктов не сильно изменился. Он только расширился и увеличился. С этой позиции можно дать следующий ответ на вопрос о том, что такое операционная система: это сердце программного комплекса любого электронно-вычислительного механизма.

Новые веянья

Современные смартфоны и планшеты по вычислительной мощности не сильно уступают персональным ЭВМ 10-летней давности. Такую революцию позволили реализовать мобильные операционные системы. Ведущие позиции на данном рынке занимают такие продукты, как Android и iOS. Именно под их управлением и работает большинство мобильных систем.

А может, две?

Некоторые пользователи для расширения кругозора, например, устанавливают несколько системных программ на второй ПК. Установка второй операционной системы делается намного проще, если это продукты одного разработчика. Очень легко инсталлировать и настроить на одном компьютере софт от Microsoft. Важно только ставить сразу более старую систему, а затем более свежую. Это позволит избежать многих проблем и значительно упростит процесс установки. Сложнее будет, если это комбинация продуктов разных производителей. Например, нужно установить Windows и Linux. Это непростая задача, которая имеет практическое решение.

Заключение

Что такое операционная система, зачем она нужна, что в нее входит? Это очень обширные вопросы, которым посвящено множество книг и статей. Для обычного пользователя это базовая среда компьютера, в которой он работает. А все, что выходит за эти рамки, должно касаться только специалистов, которые регулярно решают подобные проблемы.

5.1. Для чего предназначена операционная система

Компьютер – это сложное устройство, состоящее из большого количества комплектующих. Сам он ничего не делает; чтобы заставить его работать, необходима программа, представляющая собой набор процессорных команд, – операционная система.

Главными составляющими ОС являются ядро, системные утилиты, драйверы и графическая оболочка. Каждый программный элемент выполняет свою функцию и следит, чтобы сохранялась стабильность работы операционной системы в целом.

Современные операционные системы являются многозадачными, то есть пользователь может запускать одновременно несколько приложений, наблюдая результат выполнения каждой из них. Это возможно благодаря конструкции ОС и функциональности современных процессоров – не зря операционные системы пишутся для процессора, а не наоборот. Современный процессор представляет собой не одноядерное, а двухъядерное и даже четырехъядерное решение, что увеличивает его производительность во много раз. Этим пользуется операционная система, оптимально распределяя ресурсы процессора между всеми запущенными процессами.

Главными характеристиками операционной системы являются стабильность ее работы и устойчивость к различным угрозам – внешним (вирусам) и внутренним (аппаратным сбоям и конфликтам). Сегодня выпускается два типа операционных систем – серверные и однопользовательские. Первые представляют собой серьезную программную реализацию, поскольку содержат механизмы, с помощью которых контролируются отношения и поддерживается локальная сеть. Вторые – облегченные, могут работать как автономно, так и в составе сети, подчиняясь ее правилам.