Внешняя память. Классификация накопителей

Для хранения программ и данных в ПК используются накопители различных типов. Накопители - это устройства для записи и считывания информации с различных носителей информации. Различают накопители со сменным и встроенным носителем.

По типу носителя информации накопители разделяются на накопители на магнитных лентах и дисковые накопители. К накопителям на магнитных лентах относятся стримеры и др. Более широкий класс накопителей составляют дисковые накопители.

По способу записи и чтения информации на носитель дисковые накопители разделяются на магнитные, оптические и магнитооптические.

К дисковым накопителям относятся:
накопители на флоппи-дисках;
накопители на несменных жестких дисках (винчестеры);
накопители на сменных жестких дисках;
накопители на магнитооптических дисках;
накопители на оптических дисках (CD-R CD-RW CD-ROM) с однократной записью и
накопители на оптических DVD – дисках (DVD-R DVD-RW DVD-ROM и др.)

Дополнительные устройства

Периферийные устройства - это устройства, которые подключаются к контроллерам ПК и расширяют его функциональные возможности
По назначению дополнительные устройства разделяются на:
устройства ввода (трэкболлы, джойстики, световые перья, сканеры, цифровые камеры, диджитайзеры)
устройства вывода (плоттеры или графопостроители)
устройства хранения (стримеры, zip - накопители, магнитооптические накопители, накопители HiFD и др.)
устройства обмена (модемы)

35, Software- Программное обеспечение (совокупность необходимых программ для обработки различных данных)

группы программного обеспечения:

• операционные системы и оболочки;
• системы программирования (трансляторы, библиотеки подпрограмм, отладчики и т.д.);
• инструментальные системы;
• интегрированные пакеты программ;
• динамические электронные таблицы;
• системы машинной графики;
• системы управления базами данных (СУБД);
• прикладное программное обеспечение.

36,Операцио́нная систе́ма, сокр. ОС (англ. operating system, OS) — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны — предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Это определение применимо к большинству современных операционных систем общего назначения.

НАЗНАЧЕНИЕ И ФУНКЦИИ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

Содержание раздела:

Назначение операционной системы

Функции операционной системы

Основные характеристики операционной системы UNIX

Основные характеристики операционной системы DOS

Windows 3.1 и Windows 3.11

Windows 95

OS/2

Windows 98

Windows NT

Windows 2000

Назначение операционной системы

Операционная система (ОС) - это комплекс программного обеспечения, предназначенный для снижения стоимости программирования, упрощения доступа к системе, повышения эффективности работы.

Цель создания операционной системы - получить экономический выигрыш при использовании системы, путем увеличения производительности труда программистов и эффективности работы оборудования.

Вверх

Функции операционной системы:

- связь с пользователем в реальном времени для подготовки устройств к работе, переопределение конфигурации и изменения состояния системы.

- выполнение операций ввода-вывода; в частности, в состав операционной системы входят программы обработки прерываний от устройств ввода-вывода, обработки запросов к устройствам ввода-вывода и распределения этих запросов между устройствами.

- управление памятью, связанное с распределением оперативной памяти между прикладными программами.

- управление файлами; основными задачами при этом являются обеспечение защиты, управление выборкой и сохранение секретности хранимой информации.

- обработка исключительных условий во время выполнения задачи

- появление арифметической или машинной ошибки, прерываний, связанных с неправильной адресацией или выполнением привилегированных команд.

- вспомогательные, обеспечивающие организацию сетей, использование служебных программ и языков высокого уровня.

Вверх

37,Фа́йловая систе́ма (англ. file system) — порядок, определяющий способ организации, хранения и именования данных на носителях информации в компьютерах, а также в другом электронном оборудовании: цифровых фотоаппаратах, мобильных телефонах и т. п. Файловая система определяет формат содержимого и способ физического хранения информации, которую принято группировать в виде файлов. Конкретная файловая система определяет размер имени файла (папки), максимальный возможный размер файла и раздела, набор атрибутов файла. Некоторые файловые системы предоставляют сервисные возможности, например, разграничение доступа или шифрование файлов.

Имя файла

В большинстве файловых систем имя файла используется для указания к какому именно файлу производится обращение. В различных файловых системах ограничения на имя файла сильно различаются:

• В FAT16 и FAT12 размер имени файла ограничен 8 символами (плюс 1 (точка) плюс 3 символа расширения).
• В VFAT ограничение 255 байт.
• В FAT32, HPFS имя файла ограниченно 255 символами
• В NTFS имя ограничено в некоторых ОС 255 символами Unicode, по спецификации 32768 символов
• В ext2/ext3 ограничение 255 байт.

Помимо ограничений файловой системы, интерфейсы операционной системы дополнительно ограничивают набор символов, который допустим при работе с файлами.

• Для MS-DOS в имени файла допустимы только заглавные латинские буквы, цифры. Недопустимы пробел, знак вопроса, звёздочка, символы больше/меньше, символ вертикальной черты.^[1] При вызове системных функций именами файлов в нижнем или смешанном регистре, они приводятся к верхнему регистру.
• Для Microsoft Windows в имени файла разрешены заглавные и строчные буквы, цифры, некоторые знаки препинания, пробел. Запрещены символы > < | ? * / \ : ".
• Для GNU/Linux (с учётом возможности маскировки) разрешены все символы, кроме / и байта, значение которого равно нулю, то есть 0x00.

Большинство операционных систем требуют уникальности имени файла в одном каталоге, хотя некоторые системы допускают файлы с одинаковыми именами (например, при работе с ленточными накопителями).

Атрибуты

В некоторых файловых системах, таких как NTFS, предусмотрены атрибуты (обычно это бинарное значение «да»/«нет», кодируемое одним битом). Во многих современных операционных системах атрибуты практически не влияют на возможность доступа к файлам, для этого в некоторых операционных и файловых системах существуют права доступа.

Название атрибута	перевод	значение	файловые системы	операционные системы
READ ONLY	только для чтения	в файл запрещено писать	FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT	DOS, OS/2, Windows
SYSTEM	системный	критический для работы операционной системы файл	FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT	DOS, OS/2, Windows
HIDDEN	скрытый	файл скрывается от показа, пока явно не указано обратное	FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT	DOS, OS/2, Windows
ARCHIVE	архивный (требующий архивации)	файл изменён после резервного копирования или не был скопирован программами резервного копирования	FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT	DOS, OS/2, Windows
SUID	Установка пользовательского ID	выполнение программы от имени владельца	ext2	Unix-like
SGID	Установка группового ID	выполнение программы от имени группы (для каталогов: любой файл созданный в каталоге с установленным SGID, получит заданную группу-владельца)	ext2	Unix-like
Sticky Bit	липкий бит	изначально предписывал ядру не выгружать завершившуюся программу из памяти сразу, а лишь спустя некоторое время, чтобы избежать постоянной загрузки с диска наиболее часто используемых программ, в настоящее время в разных ОС используется по разному	ext2	Unix-like

Типы файлов

В различных операционных и/или файловых системах могут быть реализованы различные типы файлов; кроме того, реализация различных типов может различаться.

• «Обыкновенный файл» — файл, позволяющий операции чтения, записи, перемещения внутри файла
• Каталог (англ. directory — алфавитный справочник) или директория — файл, содержащий записи о входящих в него файлах. Каталоги могут содержать записи о других каталогах, образуя древовидную структуру.
• Жёсткая ссылка (англ. hardlink, часто используется калька «хардлинк») — в общем случае, одна и та же область информации может иметь несколько имён. Такие имена называют жёсткими ссылками (хардлинками). После создания хардлинка сказать где «настоящий» файл, а где хардлинк невозможно, так как имена равноправны. Сама область данных существует до тех пор, пока существует хотя бы одно из имён. Хардлинки возможны только на одном физическом носителе.
• Символьная ссылка (симлинк, софтлинк) — файл, содержащий в себе ссылку на другой файл или директорию. Может ссылаться на любой элемент файловой системы, в том числе, и расположенный на другом физическом носителе.

38,

Файловая структура

Файловая система(ФС)- функциональная часть ОС, т.е. это порядок хранения и - организации файлов на диске

Виды файловой структуры: 1) Одноуровневая ФС - линейная последовательность имен файлов, используется для дисков с небольшим количеством файлов; 2) Многоуровневая иерархическая ФС - представляет собой древовидную структуру, служит для хранения сотни и тысячи файлов. Каталог (Папка) верхнего уровня содержит вложенные папки 1уровня, которые могут содержать папки 2 уровня и тд

Для хранения информации каждый диск разбивается на 2 области: 1) каталог (directory) или папка - содержит названия файлов и указание на начало их размещения на диске; 2) область хранения файлов, содержит текст.

Чтобы найти файл надо знать:1)имя файла; 2) где храниться файл

например:

C:\GAMES\CHESS\zena.exe

Имя диска – С

папка 1уровня –GAMES

папка 2уровня –CHESS; имя файла - zena.exe

В процессе работы наиболее часто над файлами производят следующие операции: копирование, перемещение, удаление, переименование.

39, Операционная система (ОС) - это комплекс программного обеспечения, предназначенный для снижения стоимости программирования, упрощения доступа к системе, повышения эффективности работы.

Назначение операционной системы можно разделить на четыре основные составляющие Организация (обеспечение) удобного интерфейса между приложениями и пользователями, с одной стороны, и аппаратурой компьютера – с другой. Вместо реальной аппаратуры компьютера ОС представляет пользователю расширенную виртуальную машину, с которой удобнее работать и которую легче программировать.

2. Организация эффективного использования ресурсов компьютера. ОС не только представляет пользователям и программистам удобный интерфейс к аппаратным средствам компьютера, но и является своеобразным диспетчером ресурсов компьютера. К числу основных ресурсов современных вычислительных систем относятся процессоры, основная память, таймеры, наборы данных, диски, накопители, принтеры, сетевые устройства, и др. Эти ресурсы определяются операционной системой между выполняемыми программами. В отличие от программы, которая является статическим объектом, выполняемая программа – это динамический объект, он называется процессом и является базовым понятием современных ОС.

3. Облегчение процессов эксплуатации аппаратных и программных средств вычислительной системы. Ряд операционных систем имеет в своем составе наборы служебных программ, обеспечивающие резервное копирование, архивацию данных, проверку, очистку и дефрагментацию дисковых устройств и др.

Кроме того, современные ОС имеют достаточно большой набор средств и способов диагностики и восстановления работоспособности системы. Сюда относятся:

- диагностические программы для выявления ошибок в конфигурации ОС;

- средства восстановления последней работоспособной конфигурации;

- средства восстановления поврежденных и пропавших системных файлов и др.

4. Возможность развития. Современные ОС организуются таким образом, что допускают эффективную разработку, тестирование и внедрение новых системных функций, не прерывая процесса нормального функционирования вычислительной системы. Большинство операционных систем постоянно развиваются (нагляден пример Windows).

Продолжения нет….

40, Файл - хранящаяся на диске однородная по своему назначению и имеющая имя совокупность информации.

Папка - понятие, которое используется в Windows вместо понятия "каталог" в более ранних операционных системах. Понятие папка имеет расширенное толкование, так как наряду с обычными каталогами папки представляют и такие "нетрадиционные" объекты, как Мой компьютер, Проводник, Принтер, Модем и др.

Значком называют графический объект, соответствующий па­пке, программе, документу, сетевому устройству или компьютеру.

Значок объекта (пиктограмма, иконка) - графическое пред­ставление объекта в свернутом виде. Значки, как правило, имеют метки - надписи, которые располагаются под ними. Щелчок ле­вой кнопки мыши по значку позволяет выделить значок, а двойной щелчок - запустить (открыть) соответствующее этому значку приложение.

При запуске Windows на Рабочем столе присутствуют как ми­нимум четыре значка: Мои документы, Мой компьютер, Сетевое окружение, Корзина.

Значки с изогнутой стрелкой в левом углу являются ярлыка­ми, которые предназначены для запуска соответствующих при­ложений, открытия папок и документов.

Перемещение окон

Чтобы переместить окно в другое место экрана, следует указать мышью на заголовок окна и, нажав левую клавишу мыши, перетащить окно на новое место. Короче говоря, окно можно перетащить мышью, «ухватившись» за его заголовок. Эта операция позволяет расположить окна на экране удобным образом.

Замечание. Чтобы переместить окно, можно в системном меню окна выбрать команду Переместить, клавишами-стрелками поместить окно в нужное место и нажать клавишу.

Основные виды окон - диалоговое окно, окно папки, окно справочной системы, окно программы, окно документа.

41, Мой компьютер- особый объект (папка, приложение) Windows, который является важным средством для управления работой компьютера.

На рис. 1.2. приведено открытое окно папки Мой компьютер, в котором отражается содержимое всего компьютера. С помощью этого окна можно выполнить основные операции с дисками, фай­лами, папками и ярлыками.

42,Назначение программы Проводник - позволяет просматривать содержимое папок, открывать любую папку и выполнять действия по ее содержанию; запускать программы; осуществлять операции перемещения, копирования, переименования, удаления файлов, папок, ярлыков и т.п. В программе Проводник можно создавать текстовые документы, редактировать их и т.д.

Окно программы Проводник (рис. 3.11) разделено на две части: в левой отображается иерархическое дерево папок и устройств, в правой - содержимое выбранной папки или устройства.

Проводник(Windows Explorer). Благодаря этой программе Вы можете выполнять с файлами все возможные операции:

• Искать (и находить) нужные вам документы

• Переименовывать, удалять, переносить или копировать их в другое место

• Записывать на диски CD или DVD

• Создавать мультимедийные коллекции и делать их доступными для других компьютеров в вашей локальной сети

43,Рабо́чий стол (англ. desktop) — в компьютерной терминологии основное окно графической среды пользователя вместе с элементами, добавляемыми в него этой средой.

Обычно на рабочем столе отображаются основные элементы управления графической средой и, опционально, какое-либо фоновое изображение.

Панель задач (англ. taskbar) — приложение, которое используется для запуска других программ или управления уже запущенными, и представляет собой панель инструментов. В частности используется для управления окнами приложений. Панель задач может быть компонентом операционной системы (например, она присутствует в операционных системах Microsoft Windows, начиная с версии Windows 95), элементом среды рабочего стола (например, в KDE или GNOME) или отдельной сторонней программой.

Главное меню системы Windows (Меню Пуск) — меню Microsoft Windows, запускаемое нажатием кнопки «Пуск» на панели задач или нажатием клавиши с логотипом Windows на клавиатуре. Оно является центральной отправной точкой для запуска программ, а также открытия недавних документов и доступа к свойствам системы. Впервые появилось в Windows 95. Начиная с Windows XP, есть два варианта: «Классический» — подобный тому, который есть в Windows Me/2000/98/95, и «Стандартный» — по умолчанию в Windows XP, Windows Vista, в котором можно запускать часто используемые программы. В Windows 7 присутствует лишь стандартный вариант оформления меню «Пуск», а классического — нет. В некоторых средах рабочего стола (например, GNOME, Xfce, IceWM, FVWM 95, JWM, QVWM, KDE, LXDE, XPWM), имеются аналогичные меню.