Операциялық жүйелер мен олардың атқаратын қызметі
Операциялық жүйе: компьютердің негізгі тірегі
Операциялық жүйе (ОЖ) — дербес электрондық есептеуіш машинадағы (ДЭЕМ) кез келген программалық жабдықтың ажырамас бөлігі. Ол пайдаланушыға компьютер құрылғыларын басқару мүмкіндігін береді және қолданбалы программаларды аппараттық бөлікпен тікелей «байланыс жасаудан» босатады. Сондықтан компьютермен жұмыс істейтін әр адам үшін ОЖ-нің орны ерекше.
Қарапайым түрде айтсақ, ОЖ — адам мен компьютердің аппараттық құралдарының арасындағы байланысты ұйымдастыратын программа немесе біріктірілген программалар тобы.
Екі негізгі қызметі
- Қолданбалы және жүйелік программалардың жұмысын қамтамасыз ету, оларды бір-бірімен және аппараттық жабдықтармен байланыстыру.
- Пайдаланушыға ЭЕМ-ді жалпы басқару мүмкіндігін беру.
Негізгі атқаратын жұмыстары
- Программалардың өзара және сыртқы құрылғылармен әрекеттесуін ұйымдастыру.
- Жедел жадты бөлу және басқару.
- Нәтижені экранға немесе қағазға (принтерге) шығару механизмдерін іске асыру.
- Мәліметтерді сыртқы ортадан алу және сыртқа беру.
Ядро және командалық тіл
ОЖ-нің негізгі ядросы компьютер іске қосылған сәттен бастап жедел жадта орналасады. Машинаны басқару ОЖ-нің командалық тілі арқылы жүргізіледі: дискіні басқару, мәліметтерді көшіру, программаларды іске қосу, жұмыс режимдерін орнату сияқты әрекеттер осы арқылы орындалады.
ОЖ құрамына командалардан бөлек драйверлер (сыртқы құрылғыларды басқару программалары), утилиттер (жұмысты жеңілдететін қызметтік программалар) және басқа да құрамдас бөліктер кіреді.
ОЖ қызметтерін шартты түрде 3 топқа бөлуге болады
1) Енгізу-шығару
Мәліметтерді енгізу мен шығарудың барлық түрлерін ұйымдастыру.
2) Сыртқы ортамен байланыс
Құрылғылар мен сыртқы жүйелермен өзара әрекеттесуін қамтамасыз ету.
3) Сақтау және өңдеу
Мәліметтерді сақтау, іздеу, өңдеу үдерістерін басқару.
Операциялық жүйелердің түрлері және MS-DOS орны
Компьютердің әртүрлі модельдерінде қолданылатын операциялық жүйелердің мүмкіндіктері де әрқалай болады. Кең тараған ОЖ түрлеріне MS-DOS (PC-DOS), CDOS, MSX, UNIX және кейін кең қолданылған көп терезелі жүйелер — Windows жатады.
Бұл мәтінде қарастырылатын MS-DOS жүйесі 1981 жылы IBM PC компьютерлерімен бірге шықты және көп жағдайда компьютерге алдын ала орнатылып берілетін. Қазіргі таңда стандартты операциялық жүйе ретінде Windows қолданылғанымен, MS-DOS-та қалыптасқан негізгі ұғымдар көптеген операциялық жүйелерде әлі де пайдаланылады.
Негізгі түсініктер: дискілер және шақыру жолы
Дербес компьютерлерде программалар мен мәліметтерді сақтаушы ретінде магниттік дискідегі жинақтауыштар қолданылады. Сондықтан дискілерді дұрыс пайдалану — ЭЕМ-ді тиімді қолданудың маңызды негіздерінің бірі.
Дискілер латын әріптерімен белгіленеді: A:, B:, C:, D: және т.б. Көп компьютерде иілгіш диск жетектері A: және B: болып, ал қатты диск бөлімдері C:, D:, E: түрінде белгіленеді.
ОЖ қалай жүктеледі?
ДЭЕМ іске қосылғанда ОЖ көбінесе C: қатты дискінен немесе A: иілгіш дискінен оқылып, жедел жадқа жүктеледі. Жүктелу аяқталған соң экранда командаларды енгізуге арналған шақыру жолы пайда болады.
Шақыру белгісі нені білдіреді?
- A:\ — A: дискісі жұмысқа дайын. Егер дискет салынбаса, компьютер автоматты түрде B: немесе C: дискілерінен жүктеуге тырысады.
- C:\ — C: дискісі жұмысқа дайын.
Каталог (директорий) және дискі құрылымы
ОЖ магниттік дискіде (қатты диск) немесе дискетте (иілгіш диск) сақталады. Диск кеңістігінің негізгі бөлігі мәліметтер мен басқа программаларды сақтауға арналған.
Ал дискінің шағын бөлігі жүйелік ақпаратқа, соның ішінде файлдардың тізімі сақталатын каталогқа (директорийге) тиесілі болады.
MS-DOS операциялық жүйесінің құрылымы
MS-DOS жүйесінің негізгі файлдары дискеттің немесе C: дискінің түпкі каталогында орналасады. Жүйе бірнеше модульден тұрады:
BIOS модулі
Компьютердің тұрақты жадында (ROM) жазылған енгізу-шығарудың базалық жүйесі. Ол зауытта жазылып, өшірілмей сақталады. Компьютер іске қосылғанда құрылғылардың жұмысын тексеріп, ОЖ-ге енгізу-шығаруға қатысты ең қарапайым әрекеттерді орындауға көмектеседі.
ОЖ жүктеуіші
Өте шағын программа. Ол операциялық жүйенің жедел жадта тұрақты сақталатын негізгі модульдерін IO.SYS және MSDOS.SYS файлдарынан оқып жүктейді.
IO.SYS
Пернетақта, дисплей, принтер, байланыс адаптері және динамик сияқты құрылғылармен ақпарат алмасудың негізгі түрлерін қамтамасыз етеді.
MSDOS.SYS
Файлдармен жұмысты және жедел жадты басқаруды атқарады. Жүйе жедел жадта қанша бос орын бар екенін осы модуль арқылы бақылайды.
COMMAND.COM және іске қосылу тізбегі
COMMAND.COM — командалық процессор. Ол пайдаланушыға қажетті көптеген іс-әрекеттерді орындайды: компьютер іске қосылған сәттен бастап ОЖ-нің резидентті (ішкі) командаларын орындауды қамтамасыз етеді.
Транзитті (сыртқы) командаларды орындау үшін процессор дискіден тиісті программалық файлды тауып, оқып, бірден орындауға кіріседі. Команда аяқталған соң, программаны жадтан шығарып, экранға әрі қарай жұмысқа дайын екенін білдіретін DOS шақыру жолын көрсетеді.
Жүктелу реті (қысқаша):
- ОЖ жедел жадқа жүктеледі
- CONFIG.SYS оқылады (құрылғылар драйверлері жүктеледі)
- COMMAND.COM іске қосылады
- AUTOEXEC.BAT орындалады (бар болса)
Сыртқы (транзитті) командалар
ОЖ-мен бірге бөлек файлдар түрінде берілетін қызметтік программалар. Кейде оларды утилиттер деп те атайды. Мысалы: дискетті форматтау, дискілерді тексеру және т.б.
Құрылғылар драйверлері
DOS жүйесін толықтырып, жаңадан қосылған шеткері құрылғыларды басқаруды қамтамасыз ететін арнайы программалар. Драйверлер ОЖ-мен бірге жедел жадқа оқылады, ал олардың атаулары CONFIG.SYS файлында көрсетіледі.
Операциялық жүйе командалары: формат және жіктелуі
Команда ұғымы
ОЖ жұмысындағы негізгі құрал — команда. Команда компьютерге белгілі бір әрекетті орындату үшін арнаулы программаны шақыруға қолданылады. Әр команда формат деп аталатын құрылымға ие болады: команданың аты және параметрлері.
Резидентті (ішкі) командалар
Бұл командалар COMMAND.COM файлының құрамына кіреді. Олар жылдам орындалады және жиі қолданылатын қарапайым әрекеттерге арналған.
Транзитті (сыртқы) командалар
Бұл — дискіде бөлек программалық файлдар түрінде сақталатын командалар. Оларды орындау үшін алдымен дискіден оқып жүктеу қажет.