Файловые системы операционных систем MS DOS, Windows 9x, Windows NT, Windows Vista

Классификация программного обеспечения ПК.

Источники бесперебойного питания. Назначение и принцип работы.

На серверах и на тех компьютерах, где предъявляются высокие требования к сохранности информации, необходимо использовать источники бесперебойного питания (ИБП, UPS).

Классификация ИБП производится обычно по двум базовым показателям – по его мощности и типу.

ИБП малой мощности подключаются непосредственно к защищаемому оборудованию и питаются от электрической сети через штепсельные розетки. Данные устройства изготавливаются в настольном, реже напольном исполнении, а также для монтажа в стойку и выпускаются в диапазоне мощностей от 250 до 3000 ВА.

ИБП средней мощности имеют встроенный блок розеток для подключения защищаемого оборудования, либо подключаются к групповой розеточной сети, выделенной для питания защищаемых электроприемников.

ИБП большой мощности подключаются к питающей сети с помощью кабеля от распределительного щита через защитно-коммутационный аппарат, а к защищаемому оборудованию – через выделенную групповую розеточную сеть.

По принципу устройства ИБП можно отнести к двум основным типам:

¨ источники бесперебойного питания пассивного типа с режимом работы «вне линии» (off-line). Принцип действия заключается в питании нагрузки (ПК) от энергосети и быстром переключении на внутреннюю резервную схему при отключении питания или выходе напряжения за пределы допустимого диапазона. Время переключения обычно составляет около 4–12 мс, что вполне достаточно для большинства технических средств инфокоммуникаций с импульсными блоками питания;

¨ источники бесперебойного питания активного типа с режимом работы «на линии» (on-line). Питание нагрузки осуществляется источником, поэтому время переключения равно нулю. Наряду с резервированием электроснабжения, устройства способны обеспечить необходимое качество электроэнергии при его нарушениях в питающей сети и фильтрацию привносимых помех.

Системное ПО – совокупность программ для обеспечения ра­боты компьютера.

Прикладное ПО – комплекс программ для решения задач опре­делённого класса конкретной предметной области.

В то же время, в состав основных системных средств – операци­онных систем (ОС) – входят и компоненты прикладного ПО, напри­мер, простейшие текстовые редакторы, программы для работы с мультимедиа, с Интернетом и другие. В составе прикладного ПО можно выделить особую группу – средства разработки ПО, назначе­ние которых – разработка новых программ, в том числе и операцион­ных систем.

Без системного ПО не может работать ни один компьютер. Наи­более распространенной операционной системой в настоящее время является Microsoft Windows. Драйверы (программы, обеспечивающие работу ОС со всеми компонентам ПК) могут присутствовать в составе ОС, но для самых новых материнских плат и внешних устройств поставляются отдельно. В сервис­ное ПО входят программы проверки дисков и файловой системы, ан­тивирусные программы, архиваторы, программы записи оптических дисков, программы обслуживания компьютерных сетей и пр.

Помимо классификации ПО по назначению существует ещё одна классификация – рыночная.

Лицензионные или коммерческие программы (commercial ware) распространяется на коммерческой основе.

Стоимость лицензионной операционной системы Windows Vista составляет около 815 руб. для версии Starter, около 3000 руб. для Home Premium и 4000-12000 руб. для версии Business. Стоимость системы Microsoft Office в различной комплектации от 190 до 11000 руб. Пакет разработчиков Visual Studio Professional Edition 2008 стоит более 80000 руб.

Бесплатные программы (freeware) – распространяются авто­рами бескорыстно. Чаще всего это небольшие программы, написан­ные одним или несколькими программистами для себя, и предложен­ные ими для общего пользования. Такие программы можно найти в Интернете.

Условно-бесплатные программы (shareware) занимают проме­жуточное положение между коммерческими и бесплатными програм­мами.

Пробные версии программ (trialware) – это полноценные версии коммерческих систем, которые можно использовать какое-то время бесплатно. По истечении этого времени программы прекращают рабо­тать.

Демо-версии (demoware) – демонстрационные версии коммер­ческих программ и игр с ограниченными возможностями.

Крупнейшим производителем коммерческого ПО является кор­порация Microsoft (см. www.Microsoft. ru или www.Microsoft. com), которая производит следую­щие группы ПО:

1) операционные системы (Windows);

2) офисное ПО (Microsoft Office System);

3) средства для разработчиков-программистов (Microsoft Visual Studio и пр.);

4) сервер баз данных (Microsoft SQL Server);

5) системы автоматизации управления предприятиями (Microsoft Dinamics);

6) ПО для КПК, коммуникаторов;

7) игры.

35. Операционная система, её функции. Общая характеристика MS DOS и Windows

Операционная система – комплекс программ, обеспечи­вающих работу компьютера. Функции современной ОС для ПК:Управление конфигурацией компьютера. Управление процессами, потоками и заданиями. Управление памятью. Обеспечение информационной безопасности. Управление подсистемой ввода-вывода. Управление внешней памятью. Управление файловой системой. Поддержка сетей.

В управлении конфигурацией компьютера (в ОС Windows) клю­чевую роль играют данные, сохраняемые в реестре этой системы (база данных общесистемных и пользовательских параметров) и инстру­ментарий управления Windows (WMI). Процесс в ОС – исполняемая программа и ее данные в закрытом адресном пространстве, данные защиты и прочие объекты, принадле­жащие процессу. Поток – некоторый компонент внутри процесса, который полу­чает процессорное время для выполнения. Задание (job) – совокупность процессов, управляемых как единая группа. ОС управляет виртуальной памятью, которую проецирует на физическую память компьютера.

Диспетчер ввода-вывода ОС подключает приложения и системные компоненты к виртуальным, логическим и физическим устройствам, а также определяет инфраструктуру, поддерживающую драйверы устройств. Управление внешней памятью включает организацию работы с жесткими и гибкими дисками, с оптическими дисками, магнитными лентами, флэш-памятью и другими устройствами. Управление файловой системой, определяющей методы хранения информации на дисках, важнейшая функция любой ОС. Поддержка сетей присутствует во всех современных ОС. В ОС Windows появилась с версии 3.11. Первый персональный компьютер PC появился в конце 1981 года (IBM 5150 PC: 4.77-MHz Intel 8088 CPU, 64KB RAM, 40KB ROM, 5.25-дймовый флоппи-дисковод) с операционной системой PC-DOS 1.0.Далее на рынке появились так называемые IBM-совместимые персональные компьютеры. Операционная система этих компьютеров называлась MS DOS 1.0 – корпорация Microsoft предоставила в распоряжение фирм, производящих эти машины, точную копию операционной системы PC-DOS. Всего было выпущено 12 версий MS DOS: 1.0, 1.1, 2.0, 3.0, 3.3, 4.0, 4.01, 5.0, 6.0, 6.2, 6.21, 6.22. Версия 7 входила в состав Windows 95 и отдельно не выпускалась.

Первые версии Windows использовали MS DOS для своей инсталляции (установки на компьютер) или запускались из MS DOS. Современные версии Windows не используют для этих целей MS DOS, но могут запускать некоторые из программ, написанных для MS DOS в окне или в полноэкранном режиме. История развития ОС Microsoft Windows началась 20 ноября 1985 г. с выходом первой версии. Windows 1.0 могла использовать 256 цветов, имела окна изменяемого размера, область свернутых программ (первоначальную концепцию панели задач), способность настраивать вид окон. Microsoft включила в нее то, что мы теперь называем Панель управления. Она имела элементы интерфейса, которые присутствуют в сегодняшних версиях Windows как поля редактирования, кнопки, полосы прокрутки и пункты меню. Windows for Workgroups 3.11 с поддержкой одноранговых сетей вышел 15 февраля 1994 г. Чуть раньше, в августе 1993 г. появилась новая ОС – Windows NT 3.1 («Новая технология» – New Technology, так официально трак­товали аббревиатуру NT в Microsoft). Microsoft создал новую опера­ционную систему с нуля. Windows NT был первой операционной сис­темой Windows, которая была предназначена для организации выде­ленного файлового сервера в составе локальной сети и включала под­держку высокопроизводительных клиент-серверных бизнес-приложе­ний. Реально ОС Windows начала широко использоваться в 1995 г. с выходом версии Windows 95, имевшей новый графический интерфейс, очень удобный в работе. Основная масса прикладного программного обеспечения стала выпускаться для этой ОС.

30 января 2007 года была выпущена в продажу еще одна написанная полностью с нуля ОС – Microsoft Windows Vista. 22 октября 2009 года в продаже официально появилась Windows 7. Новые ОС Windows Vista и Windows 7 предъявляют достаточно высокие требования к конфигурации ПК и не могут полноценно функционировать на старых ПК.

Файловая система – методы организации хранения и использования информации во внешней памяти компьютера, которой являются магнитные и лазерные диски, флэш-память и прочие ее виды.

Файл – упорядоченная совокупность информации на диске, имеющая свое имя.

Сохранение информации о файлах обеспечивает файловая система. Правила именования файлов, способы доступа к данным файла, структура его данных зависят как от типа используемой файловой системы, так и от типа файла. Файловая система берет на себя размещение информации файла на диске, сохранение информации об этом в таблице файлов диска и обеспечение доступа к этим данным.

Каждый логический раздел жесткого диска может быть отформатирован в той или иной файловой системе. Например, основной файловой системой ОС Windows на ядре NT является NTFS. Однако ОС Windows XP может также работать и с информацией, хранящейся на разделах диска с файловой системой FAT и FAT32.

Первой файловой системой для ПК была FAT – файловая система операционной системы MS DOS. Эта система и в настоящее время используется для форматирования дискет (на смену которым уже сейчас пришла USB-флэш-память). Позднее появилась файловая система NTFS, разработанная для операционной системы Windows NT 3.1, более эффективная и надежная для работы с дисками большого объема. Однако NTFS требуется для нормальной работы больший объем оперативной памяти ПК, чем FAT (в 90-х годах 20 века ПК обычно имели ОП не более 8 Мбайт).

С выходом Windows 95 появилась возможность использовать длинные имена файлов в файловой системе FAT32 и жесткие диски больших объемов.

На ПК может использоваться также ОС Linux, которая имеет собственную файловую систему. CD и DVD диски используют файловые системы, предназначенные специально для работы с оптическими дисками (ISO 9660, CDFS, UDF и пр.).

В файловой системе FAT каждый логический раздел диска (том) имеет собственную таблицу размещения файлов (File Allocation Table – FAT), которая выполняет две функции: содержит информацию распределения данных каждого файла по кластерам раздела диска в форме списка связей модулей распределения и указывает, какие кластеры свободны.

Том, отформатированный для использования файловой системы FAT, размечается по кластерам (минимальная адресуемая единица в файловой системе). Размер кластера по умолчанию определяется размером тома.

Файловая система NTFS обеспечивает производительность, надежность и совместимость, которые не в состоянии предоставить файловая система FAT. NTFS разрабатывалась с целью обеспечения высокой скорости и надежности выполнения операций с файлами (включая чтение, запись, поиск) при использовании дисков больших объемов. NTFS использует 64-разрядные индексы кластеров. Это позволяет NTFS адресовать тома размером до 16 экзабайт (16 миллиардов Гб).

NTFS поддерживает ряд дополнительных возможностей – защиту файлов и каталогов, дисковые квоты, сжатие файлов, символьные ссылки на основе каталогов и шифрование. NTFS – это не только восстанавливаемая, защищенная, надежная и эффективная файловая система, способная работать в ответственных информационных системах.

Файловые системы CD и DVD дисков – CDFS и UDF. CDFS считается устаревшим форматом, поскольку принят новый стандарт для компакт-дисков – Universal Disk Format (UDF).

Файловая система UDF обладают следующими преимуществами:

– длина имени файла – до 255 символов;

– максимальная длина пути – 1023 символа;

– имена файлов могут включать буквы как верхнего, так и нижнего регистра.

Windows Vista и Windows 7 поддерживают работу с файловыми системами CDFS и UDF.

Дата добавления: 2015-04-24