Контрольная работа по предмету: Информатика

О необходимости подключения новых драйверов внешних устройств, а также об изменении других параметров DOS уведомляется через файл конфигурации CONFIG.SYS. Этот текстовый файл обрабатывается модулем расширения IO.SYS, который осуществляет необходимую подстройку прерываний и других параметров DOS в соответствии с заданными в CONFIG.SYS командами конфигурирования.

24.           Файловая структура диска и порядок загрузки операционной системы в память компьютера.

При наличии большого числа программ и данных необходим строгий их учёт и систематизация. Операционным системам приходится работать с различными потоками данных, разными аппаратными и периферийными устройствами компьютера. Организовать упорядоченное управление всеми этими объектами позволяет файловая система.

На операционные системы персональных компьютеров наложила глубокий

отпечаток концепция файловой системы, лежащей в основе операционной системы

UNIX. В ОС UNIX подсистема ввода-вывода унифицирует способ доступа как к файлам, так и к периферийным устройствам. Под файлом при этом понимают набор данных на диске, терминале или каком-либо другом устройстве. Таким образом, файловая система – это система управления данными. Файловые системы операционных систем создают для пользователей некоторое виртуальное представление внешних запоминающих устройств ЭВМ, позволяя работать с ними не на низком уровне команд управления физическими устройствами (например, обращаться к диску с учётом особенностей его адресации), а на высоком уровне наборов и структур данных. Файловая система скрывает от программистов картину реального расположения информации во

внешней памяти, обеспечивает независимость программ от особенностей

конкретной конфигурации ЭВМ, или, как ещё говорят, логический уровень

работы с файлами. Файловая система также обеспечивает стандартные реакции на ошибки, возникающие при обмене данными. Пользователь, работая в контексте определённого языка программирования, обычно использует файлы как поименованные совокупности данных, хранимые во внешней памяти и имеющие определённую структуру. При работе с файлами пользователю предоставляются средства для создания новых файлов, операции по считыванию и записи информации и т. д., не затрагивающие конкретные вопросы программирования работы канала по пересылке данных, по управлению внешними устройствами.

                    Файловая структура логического диска:

Чтобы обратиться к информации на диске (находящейся в файле),

надо знать физический адрес первого сектора (№ поверхности + № до-

рожки + № сектора), общее количество кластеров, занимаемое данным файлом, адрес следующего кластера, если размер файла больше, чем размер

одного кластера и т.д. Все это очень туманно, трудно и не нужно.

MS-DOS избавляет Пользователя от такой работы и ведет ее сама.

Для обеспечения доступа к файлам - файловая система MS-DOS организует

и поддерживает на логическом диске определенную файловую структуру.

Одно из понятий файловой системы MS-DOS - логический диск.

                              Логические диски:

В некотором приближении можно считать, что,  "с точки зрения" MS-DOS,

каждый логический диск это отдельный магнитный диск.

Каждый логический диск имеет свое уникальное имя. В качестве имени

логического диска используются буквы английского алфавита от A до Z

(включительно). Количество логических дисков, таким образом, не более 26.

Буквы A и B - отведены строго под имеющиеся в IBM PC FDD. Начиная с буквы C именуются логические диски (разделы) HDD. В случае, если данный IBM PC имеет только один FDD, буква B пропускается. Только логические диски A и C могут быть системными.

25.           Основные отличия операционных систем DOS и Windows.

Дисковая Операционная Система (DOS)

   Операционная система DOS состоит из следующих частей:

   Операционная система — это программа, которая загружается  при  включении  компьютера. Она производит  диалог  с  пользователем,  осуществляет  управление  компьютером,  его ресурсами  (оперативной  памятью,  местом  на  дисках  и   т.д.),   запускает   другие (прикладные) программы на выполнение. Операционная система обеспечивает пользователю и прикладным программам удобный способ общения (интерфейс) с устройствами компьютера. Основная причина необходимости операционной системы состоит в  том,  что  элементарные операции для работы с устройствами компьютера и управления ресурсами компьютера —  это операции очень низкого уровня, поэтому действия,  которые  необходимы  пользователю и прикладным программам, состоят  из  нескольких  сотен  или  тысяч  таких  элементарных операций. Базовая система ввода-вывода  (BIOS),  находящаяся  в  постоянной  памяти  (постоянном запоминающем устройстве, ПЗУ) компьютера.  Эта  часть  операционной  системы  является «встроенной» в компьютер. Ее  назначение  состоит  в  выполнении  наиболее  простых  и универсальных услуг операционной системы,  связанных  с  осуществлением  ввода-вывода. Базовая  система  ввода-вывода  содержит  также  тест   функционирования   компьютера, проверяющий работу памяти и устройств компьютера  при  включении  его электропитания.

Кроме  того,  базовая  система  ввода-вывода  содержит  программу  вызова   загрузчика операционной системы. Загрузчик операционной системы — это очень короткая программа,  находящаяся  в  первом секторе каждой  дискеты  с  операционной  системой  DOS.  Функция  этой   программы заключается в считывании в память еще двух модулей операционной  системы,  которые  и

завершают процесс загрузки DOS. Па жестком диске (винчестере) загрузчик операционной системы состоит из  двух  частей. Это связано  с  тем,  что  жесткий  диск  может  быть  разбит  на  несколько  разделов (логических дисков). Первая часть  загрузчика  находится  в  первом  секторе  жесткого диска, она выбирает, с какого из разделов жесткого  диска  следует  продолжить  загрузку. Вторая часть загрузчика находится в первом секторе этого раздела она считывает в память модули DOS и передает им управление.

Дисковые файлы 10.SYS и MSDOS.SYS (они могут называться по-другому, например IВМВ.СОМ и IBMDOS.COM для PC DO; URBIOS.SYS и DRDOS.SYS для DR DOS, — названия меняются в зависимости от версии операционной системы). Они загружаются в память загрузчиком операционной системы и остаются в памяти компьютера постоянно. Файл I0.SYS представляет собой дополнение к базовой системе ввода-вывода в ПЗУ. Файл MSDOS.SYS реализует основные высокоуровневые услуги DOS.

Командный  процессор  DOS  обрабатывает  команды,  вводимые  пользователем.  Командный процессор находится в дисковом файл! COMMAND.СОМ  на  диске,  с  которого  загружается операционная система. Некоторые команды пользователя,  например  Type,  Dir  или  Сор) командный процессор выполняет сам. Такие команды называются внутренними. Для выполнения остальных (внешних) команд пользователя командный процессор ищет на дисках программу с соответствующим именем и если  находит  ее,  то  загружает  в  память  и  передает  ей

управление. По окончании работы программы командный  процессор  удаляет  программу  из памяти и выводит сообщение о готовности к выполнению команд (приглашение DOS). Внешние команды DOS — это программы, поставляемые вместе  с  операционной  системой  в виде отдельных файлов. Эти  программы  выполняют  действия  обслуживающего  характера, например форматирование дискет, проверку дисков и т.д.

   Драйверы устройств — это специальные программы, которые дополняют систему ввода-вывода DOS и обеспечивают обслуживание новых или нестандартное использование имеющихся устройств. Например, с помощью драйверов возможна работа с «электронным диском» т.е. частью памяти компьютера, с которой можно работать так же, как с диском. Драйверы

загружаются в память компьютера при загрузке операционной системы, их имена указываются в специальном файле CONFIG.SYS. Такая схема облегчает добавление новых устройств, позволяет делать это, не затрагивая системные файлы DOS.

Windows-приложения

   Windows — интегрированная программа. Под управлением оболочки Windows могут работать не только специальные программы, разработанные для эксплуатации в среде Windows (Windows-приложения), но и "обычные" программы, работающие в среде DOS, т.н. DOS-приложения (DOS-прикладные программы). Оболочка Window обеспечивает эффективный и комфортабельный обмен информацией между отдельными программами, выполняемыми под ее управлением. Здесь речь в первую очередь идет о Windows-пpилoжeнияx. С понятием интегрированности связывают обычно также возможность совместного использования ресурсов компьютера различными программами. Так, к примеру, принтер, подключенный к компьютеру, может с одинаковым успехом использоваться всеми программами на конкурентной основе. Причем все операции, связанные с необходимостью перекодировок, смен драйверов (например, при переходе от печати текстов к выводу иллюстраций) берет на себя оболочка. Большинство  пользователей  привлекает  в  среде  Windows  не  только  и  не   столько

комфортабельность  самой  оболочки,  сколько  специфика  реализованных  в  этой  среде приложений. Особенности реализации в среде  Windows  даже  знакомых  пользователям  по работе в DOS прикладных  программ  (приложений)  практически  позволяют  рассматривать Windows-версии этих программ как совершенно новые продукты. Работа  в  o6oлочке  Windows  и  в   Windows-приложениях   предполагает   своеобразную перестройку  "образа  жизни".  "Жизнь"  пользователя  в  среде  'Windows  сопряжена  с

"мышиным" управлением, обменами данными между отдельными  программами  и  параллельным выполнением. Стандартизация интерфейсов отдельных Windows-приложений  позволяет  легко переходить от одного приложения к другому, не начиная каждый раз с  нуля  (хотя  бы  в

плане способов и средств управления). Зафиксировать курсор кнопкой  мыши  —  и  операция  выполняется.  С  помощью  того  же манипулятора можно  перемещать  пиктограммы  и  окна  по  экрану,  менять  их  размер,

открывать и закрывать их — и все это  при  минимальном  использовании  клавиатуры  для ввода каких бы то ни было директив. Кроме того, для любителей традиционного интерфейса DOS реализована возможность  выхода  на  этот  уровень.  При  разработке  графического интерфейса Windows не последнюю  роль  играли  и  эргономические  соображения:  учтены требования к цветовой гамме, сочетаниям цветов, шрифтам, формам и размерам  пиктограмм и окон. По сравнению с некоторыми другими пакетами внешнее оформление оболочки Windows может быть признано "спартанским" вследствие отсутствия излишеств и за деловой  стиль.

Понятие "графически-ориентированный" включает в себя для Windows также и  соответствие изображения на экране последующему изображению на твердой копии (распечатке).  В  этом плане можно считать, что в оболочке Windows реализован принцип WYSIWYG ( What Yon  See

Is What You Get = To, что Вы видите, то и получаете), до сих  нор  бывший  привилегией относительно небольшого числа программ- С помощью TrueType-шрифтов этот принцип  нашел в рамках Windows 3.1 свое дальнейшее развитие.

   Windows обеспечивает независимый запуск и параллельное выполнение нескольких программ. Большинство других оболочек и операционных

В фирменной поставке пакета Windows находится несколько приложений. Все они объединены в  группу  Accessories  (аксессуары,  инструменты).  Это  небольшие   по   размеру   и возможностям прикладные программы, составляющие "джентльменский  набор"  пользователя. Им  далеко  до  профессиональных  специализированных   пакетов.   Но   они   прекрасно

иллюстрируют возможности оболочки и обеспечивают некоторый минимальный  сервис.  Более того,  весьма  полезно  начинать   знакомство   с  серьезными   пакетами   именно с соответствующих средств этой  группы.  Так,  например,  поработав  некоторое  время  с текстовым редактором Write, в дальнейшем можно легко  перейти  к  использованию  таких профессиональных  пакетов  обработки  текстов,  как  Word  для  Windows,  Lotus   Ami Professional, WordPerfect для Windows'  т.п.  Кроме  того,  в  приложениях  из  группы Accessories реализованы многие новинки, характерные именно для  последней  версии  3.1 оболочки Windows (работа с объектами, новые шрифты...).

    Windows 95

   Объектно-ориентированный подход

   При  создании  Windows  95  фирма  Microsoft  в  полной  мере  реализовала   объектно-ориентированный подход. Поскольку именно он лег в основу новой  операционной  системы, вначале скажем несколько слов о том, что такое ориентация на объекты. Понятие «объектно-ориентированный» возникло в программировании  сравнительно  недавно. Когда вычислительная мощность машин была невысока, о создании объектно-ориентированных систем не  могло  быть  и  речи.  Основой  всего  был  программный  код.  Программисты записывали последовательности команд для выполнения тех или иных действий над данными, которые оформлялись в модули и процедуры. Для работы  с  каждым  объектом  создавалась своя процедура.

    Объекты, их свойства и методы

Постепенно с увеличением производительности вычислительных систем  процедурный  подход начал заменяться объектным. На первое место выдвинулся объект, а не код,  который  его обрабатывает. На уровне пользователя объектный подход выражается в том, что  интерфейс представляет собой подобие реального мира, а работа с машиной сводится к  действиям  с привычными объектами. Так,  папки  можно  открыть,  убрать  в  портфель,  документы  — просмотреть, исправить, переложить с одного места на другое, выбросить в корзину, факс или письмо — отправить адресату и т. д. Понятие объекта оказалось  настолько  широким, что до сих пор не получило строгого определения. Объект, как и  в  реальном  мире,  обладает  различными  свойствами.  Программист  или пользователь может изменять не все свойства объектов, а только некоторые из них. Можно

изменить имя объекта, но нельзя изменить объем  свободного  места  на  диске,  который также является его свойством. Свойства первого типа в  языках  программирования  носят название read/write (для чтения и записи), а свойства второго — read only (только  для чтения). Метод — это способ  воздействия  на  объект.  Методы  позволяют  создавать  и  удалять объекты, а также изменять их свойства. Например, для того чтобы нарисовать  на  экране точку, линию или плоскую фигуру,  составляются  разные  последовательности  кодов  или программы. Пользователь, однако, применяет для отображения этих  объектов  один  метод Draw, который содержит коды для отображения всех объектов, с которыми он  работает.

За такое удобство приходится платить тем, что объектно-ориентированные  системы  могут работать только на достаточно мощных вычислительных установках. Процедурный подход в ранних ОС

До настоящего времени во всех операционных системах преобладал процедурный подход. Для того чтобы произвести в системе какое-либо действие, пользователь должен  был  вызвать соответствующую программу (процедуру) и передать ей определенные параметры,  например, имя обрабатываемого  файла.  Программа  выполняла  над  файлом  указанные  действия  и заканчивала работу. При этом  пользователь  в  первую  очередь  имел  дело  с  задачей обработки документа, а затем уже с самим документом. В давние времена,  когда  ЭВМ  не были персональными, пользователь описывал  действия,  которые  должна  была  выполнить