Эволюция и виды операционных систем. Характеристика операционных систем

Архитектура сетей ЭВМ.

Архитектура- это наиболее общие принципы построения ЭВМ, реализующие программное управление работой и взаимодействием основных ее функциональных узлов.

Общие принципы построения ЭВМ, которые относятся к архитектуре:

1. 
   Структура памяти ЭВМ
2. 
   Способы доступа к памяти и внешним устройствам
3. 
   Возможность изменения конфигурации компьютера
4. 
   Система команд
5. 
   Форматы данных
6. 
   Организация интерфейса

Основы учения об архитектуре вычислительных машин заложил Джон фон Нейман. В 1946 году он вместе со своими коллегами опубликовал статью «Предварительное рассмотрение логической конструкции электронно-вычислительного устройства», в которой убедительно обосновывается использование двоичной системы счисления для представления чисел в ЭВМ (до этого машины хранили данные в 10 – ом виде) и излагаются следующие принципы:

1. ^ Принцип программного управления. Он обеспечивает автоматизацию процессов вычислений на ЭВМ. Согласно этому принципу программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.

2. ^ Принцип однородности памяти ( принцип хранимой команды ). Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Компьютер не различает, что храниться в данной ячейке памяти – число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными. Отсутствие принципиальной разницы между программой и данными дало возможность ЭВМ самой формировать для себя программу в соответствии с результатом вычислений.

3. ^ Принцип адресности. Структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек; процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка. Это позволяет обращаться к произвольной ячейке (адресу) без просмотра предыдущих.

Компьютеры, построенные на этих принципах, относят к типу фон-неймановских.

На сегодняшний день это подавляющее большинство компьютеров, в том числе и IBM PС – совместимые. Но есть и компьютерные системы с иной архитектурой – например системы для параллельных вычислений.

^

Ламповые вычислительные устройства были созданы в середине 1940-х гг. В это время ОС не применялись, все задачи решались вручную программистом с помощью пульта управления.

В середине 1950-х гг. были изобретены и начали использоваться полупроводниковые элементы, в связи с этим появились первые алгоритмические языки и первые системные програм­мы — компиляторы, а затем и первые системы пакетной обработки. Эти системы становились прообразом современных ОС и являлись первыми системными программами для управления вычислительным процессом.

В период с 1965 по 1980 г. наблюдался переход к интеграль­ным микросхемам.

Появление БИС привело к резкому удешевлению микро­схем. Компьютер стал доступен отдельному человеку, что об­условило наступление эры ПК.

Для середины 1980-х гг. характерно развитие сетей ПК, работающих под управлением сетевых или распределенных ОС.

Операционная система является главной частью сетевого программного обеспечения, она составляет среду для выпол­нения приложений и определяет, как эффективно они будут работать.

Основное требование, предъявляемое к современным ОС, -— способность выполнения основополагающих функций, в частности эффективного управления ресурсами и обеспече­ния удобного интерфейса для пользователя и прикладных про­грамм. Операционная система призвана реализовывать муль­типрограммную обработку, виртуальную память, поддерживать многооконный интерфейс и др. Кроме функциональных к ОС предъявляется и рыночные требования.

/. Расширяемость. Система должна быть написана так, чтобы в нее можно было без труда внести дополнения и изменения и не нарушить при этом ее целостность.

1. 
   Переносимость, Без особых трудностей ОС должна пере­носиться с аппаратных средств одного типа на аппаратные' родства другого типа.
2. 
   Надежность и отказоустойчивость. Операционная систе­ма должна быть защищена от внутренних и внешних ошибок, поев и отказов; действия ее должны быть предсказуемыми, а приложения не должны ее разрушать.

4. Совместимость. Система должна иметь средства для вы­полнения прикладных программ, написанных для других ОС. Пользовательский интерфейс системы должен быть совместим существующими системами и стандартами.

5 Безопасность. У системы должны быть средства защиты рес урсов одних пользователей от других.

6 Производительность. Система должна обладать настолько хорошим быстродействием, насколько это позволяют аппаратные средства.

Сетевая ОС оценивается по следующим критериям:

возможность совместного использования файлов и принципов при высокой производительности;

эффективное выполнение прикладных программ, ориентированных на архитектуру клиент-сервер, включая прикладные программы производителей;

наличие условий для работы на различных платформах и с различным сетевым оборудованием;

обеспечение интеграции с сетью Интернет, т.е. поддержка соответствующих протоколов и программного обеспечения Web-сервера;

дистанционный доступ к сети;

организация внутренней электронной почты, телекон­ференций;

доступ к ресурсам территориально разбросанных, много-серверных сетей с помощью служб каталогов и имен.
^

Дата добавления: 2017-01-13