Операционная система windows

В результате изучения главы студент должен:

знать

• • назначение и возможности современных операционных систем;
• • принципы организации хранения данных, структурные единицы хранения информации на компьютере;
• • единицы измерения информации, хранящейся в памяти компьютера;
• • основные методы, способы и средства хранения и управления компьютерной информацией;

уметь

• • организовать хранение личных данных на компьютере,
• • осуществлять операции, но обслуживанию данных;
• • применять современные информационные технологии для защиты компьютерной информации;

владеть

• • средствами управления хранения и информацией в операционной системе Windows;
• • технологиями защиты информации в соответствующих сферах профессиональной деятельности.

Операционные системы: назначение и функции

Реализация любой информационной технологии определяется выбранной платформой — совокупностью взаимодействующих между собой аппаратных средств и операционной системы, под управлением которой функционируют прикладные программы и средства для их разработки.

Операционные системы образуют самый нижний уровень программной оболочки аппаратных средств персонального компьютера. Они обеспечивают управление всеми аппаратными компонентами и позволяют отделить остальные классы программ от непосредственного взаимодействия с аппаратурой.

Операционная система выполняет две главные функции:

• 1) поддержка работы всех прикладных и системных программ;
• 2) предоставление пользователю возможности осуществлять общее управление компьютером.

Одна из основных задач операционной системы состоит в обеспечении взаимодействия программ с внешними устройствами н друге другом, в распределении оперативной памяти, в выявлении различных событий, возникающих во время работы, и соответствующем реагировании на них.

Для общего управления компьютером пользователю предоставляются средства, реализованные в виде неграфического или графического интерфейса, с помощью которых он может выполнять такие операции, как форматирование диска, копирование файлов, вывод каталога на экран монитора, запуск (вызов) любых программ, установка монитора и внешних устройств и т. д.

Число операционных систем невелико — не более нескольких десятков, но их роль чрезвычайно важна, поскольку они обеспечивают работу всех остальных программ. В настоящее время наиболее распространенной операционной системой для персональных компьютеров, функционально подобных IBM PC, является система Windows (версии 95, 98, 2000, РХ, 2003, Vista, 7, 8) фирмы Microsoft. Она приобрела статус фактического стандарта для персональных компьютеров.

Наряду с операционными системами семейства Windows все большее распространение получает операционная система Linux семейства Unix. Операционные системы семейства Unix создавались для профессионалов и предназначались для промышленных компьютеров. Операционная система Linux, официально выпущенная в свет в 1994 г., отличается от других операционных систем, прежде всего, открытой архитектурой: ее ядро открыто для изменения. Операционная система Linux свободно распространяется, а открытость ее архитектуры позволяет участвовать в ее поддержке, развитии и дополнении тысячам пользователей-программистов. Уже в 2002 г. корпорация Microsoft признала Linux конкурентом Windows. Однако в ближайшее время вряд ли можно ожидать полного вытеснения Windows, и, прежде всего, потому, что до сих пор не создано полноценной замены часто используемым прикладным программам, например, офисному комплекту Microsoft.

Структура файловой системы. Одна из важнейших функций операционной системы — организация файловой системы.

Под файлом понимают поименованную область на внешнем носителе информации, где могут долговременно храниться программы, обрабатываемая информация (тексты документов, закодированные изображения идр.)¹. Реализуются файлы как участки памяти на внешних носителях — гибких и жестких дисках. Каждый файл имеет имя, зарегистрированное в папке (каталоге) файлов^[1][2]. Имя файла состоит из собственно имени и расширения (типа), которые отделяются друг от друга точкой. Тип файла определяет, какого рода информация хранится в файле, какой программой этот файл создан, какова его внутренняя организация и как этот файл может быть использован. Так, программные файлы, содержащие программы или процедуры решения задач, имеют тип сот или ехе, пакетные командные файлы — расширение bat. Полное имя файла:

:.

Папка — файл, содержащий сведения о файлах: имя, адрес, объем, время создания и т. д. Папка доступна пользователю: ее можно просматривать и производить манипуляции с файлами, зарегистрированными в ней. Папка сама представляет собой файл, ее можно «хранить» в другой папке; так образуются иерархические файловые структуры (рис. 3.1). К файловой си;

Рис. 3.1. Структура файловой системы

стеме имеет доступ и любая прикладная программа. Понятие файла можно обобщить на любой источник и потребитель информации в персональном компьютере: коммуникационный канал, принтер, монитор, клавиатуру и др. Такая трактовка, принятая и в Windows, создает удобства для организации взаимодействия программ и обмена информацией с внешними устройствами.

Для персонального компьютера файловая система в определенной степени является сердцевиной системного программного обеспечения. Структура файловой системы и структура хранения данных на внешних носителях определяют удобство работы пользователя, скорость доступа к данным и т. д.

Свойства операционной системы Windows. Операционная система Windows позволяет одновременно исполнять несколько приложений (программ), каждое из которых располагается в своем окне. В конкретный момент времени пользователь может взаимодействовать только с одной программой, которая является для него активной. Все остальные программы в этот момент времени являются для пользователя пассивными¹. В любой момент времени пользователь может приостановить взаимодействие с активной программой и перейти к работе с одной из пассивных программ (или запустить новую). Windows «запоминает» состояние «приостановленной» программы, что позволяет продолжить взаимодействие с программой с той «точки», в которой ее работа была «приостановлена».

По реализации интерфейса операционная система Windows является типичной графической операционной системой, работа с которой основана на взаимодействии активных (указатель мыши) и пассивных (экранные кнопки, значки, переключатели, флажки, строки меню и т. п.) элементов управления. Пользовательский интерфейс прост, понятен и унифицирован для приложений Windows.

Операционная система Windows (и ее приложения) ориентирована на работу с объектами^[3][4], каждый из которых характеризуется совокупностью свойств и над которыми можно выполнять определенные действия.

Windows (и ее приложения) позволяет выполнять многие действия над объектами способом перетаскивания (Drag and Drop). Результат перетаскивания зависит от типа объекта, выбранного места и нажатой клавиши.

Система Windows обеспечивает единство принципов применения шрифтов в разных приложениях, предоставляя возможность гибкого управления экранными и принтерными шрифтами. Применение так называемых векторных шрифтов при подготовке документов обеспечивает реализацию принципа соответствия экранного изображения печатному — принципа WYSIWYG.

Windows поддерживает технологию Plug and Play (включи и работай), которая автоматизирует сложный процесс подключения к компьютеру новых периферийных устройств.

Windows поддерживает технологию OLE (связывание и внедрение объектов), используемую при подготовке и редактировании составных документов. OLE-технология предоставляет возможность полноценной работы с каждым объектом составного документа.

• [1] Файл может быть пустым: не содержать данных.
• [2] Информация о файлах хранится в специальных таблицах размещения файлов (FAT-таб-лицах).
• [3] Программы, выполнение которых не требует вмешательства пользователя, могут исполняться «одновременно»; распределением ресурсов компьютера («временем» процессора, памятью и т. д.) управляет операционная система.
• [4] Объект — это: 1) компонент дерева ресурсов (папка, файл, ярлык, устройство); 2) любаяпорция данных, передаваемая в составной документ (OLE-объект), например фрагмент текста, рисунок, электронная таблица, речевая аннотация т.п.