Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Izuch_comp_i__progr

.pdf
Скачиваний:
40
Добавлен:
14.04.2015
Размер:
7.45 Mб
Скачать

- 31 -

экранированная (STP) «витая пара», коаксиал и оптоволокно. Самой дешевой и быстрой в построении сети считается «витая пара». Но эта среда предачи имеет значительное ограничение – максимальная длина 100 – 150 м. Протоколы сетевого уровня позволяют соединить несколько групп компьютеров через повторители, мосты, коммуникаторы и маршрутизаторы.

Повторитель усиливает сигнал сетевого кабеля, который затухает на расстоянии более 100 м. Таким образом, с помощью установки повторителей общая протяженность сети может достигать 500 м.

Мост – это устройство уровня связи данных, объединяющее две или более сети с одной или разной топологией. Подключение к мостам происходит через сетевые порты. При передаче информации кадров мост считается неадресуемым, но при изменении активной конфигурации мосты обмениваются управляющими кадрами и в качестве адреса получателя в каждом мосту выделяется адрес одного-единственного порта, который считается управляющим.

Коммуникаторы (коммутирующие концентраторы, switches) – сочетают в себе функции многопортового повторителя и высокоскоростного моста.

Маршрутизатор требует более высокого уровня протоколов архитектуры связи, чем мост или коммуникатор. Он связывает сегменты сети через сетевой уровень. Например, инструкции по маршрутизации пакетов содержатся в сетевом уровне IP. Маршрутизатор отличается от моста тем, что он может считывать адрес рабочей станции и адрес ЛВС в пакете. Благодаря этому маршрутизатор может фильтровать пакеты и перенаправляет их по наилучшему возможному маршруту, который определяет по таблице маршрутизации.

Шлюзы обычно работают на самом высоком уровне стека протоколов и обеспечивают взаимодействие систем и сетей, которые используют несовместимые протоколы. Примерами межсистемных продуктов являются пакеты электронной почты. Они позволяют обмениваться почтовыми файлами пользователей на самых различных системах.

- 32 -

Заключение

Рассмотренные в этой главе элементы персонального компьютера монтируются в корпус и соединяются специальными проводниками. Набор периферийных устройств, а также выбор встроенных компонентов компьютера определяется задачами, которые должны решаться данной конфигурацией.

Примерами таких задач могут быть: обработка и форматирование текста, работа с электронными таблицами, работа с базами данных, обработка и анализ электронных изображений, прием и передача информации по каналам компьютерной связи и многие другие. Всякий раз, когда пользователь собирается решить одну из перечисленных задач, он должен быть уверен, что выбранная конфигурация компьютера позволит ему это сделать быстро и эффективно.

-33 -

ГЛ А В А 2

Операционные системы

Операционная система (ОС) это первый и основной набор программ,

загружающийся в память компьютер во время его загрузки. ОС обеспечивает управление аппаратными средствами компьютера, работу с файлами, операции ввода и вывода данных, а также предоставляет пользовательский интерфейс и

осуществляет сетевое взаимодействие компьютеров. Кроме того, ОС координирует выполнение прикладных программ и утилит. С 1990-х наиболее распространенными операционными системами являются ОС семейства

Microsoft Windows и UNIX-подобные системы.

При загрузке ЭВМ происходит считывание операционной системы с запоминающего устройства в оперативную память компьютера. Обычно загрузка операционной системы выполняется специальной программой1,

хранящейся в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) компьютера. Эта программа сначала производит тестирование устройств компьютера, а затем считывает специальную программу – загрузчик операционной системы – и

передает ей управление дальнейшим процессом загрузки ОС.

Основные функции операционных систем

Работа и координация аппаратных устройств компьютера

-Доступ к стандартным устройствам памяти, ввода/вывода и обработки данных.

-Управление дополнительными устройствами

Распределение ресурсов компьютера между задачами.

1 Программа, точнее группа программных модулей, выполняющая диагностику оборудования и запуск загрузчика ОС, называется Основная Система Ввода-Вывода (Basic System of Input and Output, BIOS).

-34 -

Предоставление пользовательского интерфейса (командной строки

или графического).

Загрузка пользовательских программ в оперативную память и их исполнение.

Организация взаимодействия задач друг с другом.

Обеспечение специальных функций работы компьютера в сети.

Ключевыми задачами операционной системы являются управление ресурсами компьютера и предоставление пользовательского интерфейса.

К числу основных ресурсов современных вычислительных систем могут быть отнесены такие устройства как процессоры, оперативная память,

накопители различного типа, таймеры, наборы данных, принтеры, сетевые устройства и другие. Ресурсы распределяются между процессами. Программа -

это статический объект, представляющий собой файл с кодами и данными.

Процесс - динамический объект. Например, операционная система может создать процесс в ответ на команду пользователя run prg1.exe, где prg1.exe - это имя файла, в котором хранится код программы.

Классификация операционных систем

По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на однозадачные и многозадачные.

По числу одновременно работающих пользователей операционные системы могут быть разделены на однопользовательские и многопользовательские.

Главным отличием многопользовательских систем от однопользовательских является наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей.

- 35 -

Организация хранения данных

Структура данных может быть представлена:

совокупностью дисков

каталогами (папками, директориями)

файлами.

Файл - именованная совокупность данных, размещенная на внешнем запоминающем устройстве и хранимая, пересылаемая и обрабатываемая как единое целое. Файл может содержать программу, числовые данные, текст,

закодированное изображение и др. Имя файла регистрируется в каталоге.

Файлы имеют имена. Пользователи дают файлам символьные имена, при этом учитываются ограничения ОС, как на используемые символы, так и на длину имени. Простое имя - идентифицирует файл в пределах одного каталога.

Составное (полное) имя - определяет имя файла в пределах структуры организации хранения данных.

Понятие файл включает в себя не только имя и данные, но и атрибуты.

Атрибуты - это информация, описывающая свойства файла. Набор атрибутов файла зависит от операционной системы и обычно включает такие его свойства как:

тип;

размер;

дата и время создания и изменения файла;

признаки (архивный только для чтения, скрытый и др.);

информация для авторизации доступа (владелец файла).

Определить права доступа к файлу - значит определить перечень операций,

которые пользователь может применять к данному файлу. Операциями, в

данном случае, являются такие манипуляции как создание, уничтожение,

- 36 -

открытие, переименование файла и т.д. В некоторых ОС пользователи могут быть разделены на отдельные группы.

Папки и файлы организованы в виде дерева, а при предоставлении доступа к файлу нескольким пользователям структура приобретает вид сети. В

древовидной структуре действует принцип: один файл - одно полное имя. В

сетевой: один файл – много полных имен (за счет наличия уникального цифрового имени).

ОС как средство обеспечения интерфейса пользователя

Интерфейс — в широком смысле слова, это способ (стандарт)

взаимодействия между объектами.

Как уже указывалось выше, интерфейс - это, прежде всего, набор правил.

Как любые правила, их можно обобщить, собрать в "кодекс", сгруппировать по общему признаку. Видами интерфейсов являются:

1) Командная строка – это вид интерфейса, при котором команда вводится в

символьном виде.

2) WIMP - интерфейс (MacOS,Window). Характерной особенностью этого вида интерфейса является то, что диалог с пользователем ведется не с помощью команд, а с помощью графических образов - меню, окон, других элементов.

Хотя и в этом интерфейсе подаются команды машине, но это делается

"опосредовано", через графические образы. Этот вид интерфейса реализован на двух уровнях технологий: простой графический интерфейс и "чистый" WIMP -

интерфейс.

3) SILK - интерфейс (Speech - речь, Image - образ, Language - язык, Knowlege - знание). Этот вид интерфейса наиболее приближен к обычной,

человеческой форме общения. В рамках этого интерфейса идет обычный

"разговор" человека и компьютера. При этом компьютер находит для себя команды, анализируя человеческую речь и находя в ней ключевые фразы.

- 37 -

Результат выполнения команд он также преобразует в понятную человеку форму. Удобно использовать при наличии физических недостатков

Графический интерфейс

Отличительные особенности графического интерфейса:

1.работа с программами, файлами и документами происходит в окнах -

определенных очерченных рамкой частях экрана.

2.действия с объектами осуществляются с помощью системы меню.

3.основным устройством управления являются манипуляторы (мышь)

4.основной областью работы в графическом интерфейсе является рабочий стол.

Рабочий стол – это совокупность элементов экрана, в который входят фон,

значки, панель задач.

В качестве примера рассмотрим рабочий стол операционной системы

Solaris (рис. 2.1).

- 38 -

Рисунок 2.1. Рабочий стол ОС Solaris

Виды представления программ

В графическом интерфейсе программы могут быть представлены следующим образом:

окном если это работающая программа иконками (значками на рабочем столе), если программа на данный момент

не работает ярлыком (ссылкой на программу).

ИКОНКА

Если на иконке щелкнуть левой кнопкой мыши, то возможны несколько вариантов действия:

Если элемент является программой, тогда запустится эта программа.

- 39 -

Если это файл данных, запустится соответствующая программа и загрузит этот файл.

Если это каталог, тогда будет запущен файловый менеджер и отобразит содержимое данного каталога.

Если это веб-адрес, то будет запущен веб-браузер для просмотра веб-

страницы.

ЯРЛЫК

Подобен указателю на программу или документ. Файл ярлыка содержит информацию об объекте, на который он указывает. Однако сам ярлык этим объектом не является. Предположим, например, что у вас есть файл под названием Реферат.doc на диске D:\ в папке МЛ-101\Иванов. Если вы копируете этот файл на рабочий стол, то файл при этом перемещается в каталог

C:\WINDOWS\ Paбочий стол. Вместо этого, возможно, создать на рабочем столе ярлык этого файла. При этом файл связи (ярлык) располагается в каталоге

C:\WINDOWS\Paбoчuй стол, но сам файл документа остается в каталоге на диске D:\МЛ-101\Иванов.

ОКНО

Окно – это область экрана, предназначенная для выполнения каких-либо действий при диалоге с пользователем. В окнах выполняются прикладные программы (редактируется текст, просматриваются изображения, составляются графики и т.д.).

В графических операционных системах может быть открыто одновременно сколько угодно окон, но только одно из них является активным – то с которым в данный момент работает пользователь.

Обязательными элементами окна являются рамка, строка заголовка и строка меню. Из меню <Вид> в окне, по выбору пользователя, могут быть установлены дополнительные элементы - панели инструментов, линейка,

строка состояния.

- 40 -

Открытое окно может находиться в трех состояниях: стандартном,

развернутом и свернутом. В стандартном окне видны горизонтальные и вертикальные границы в виде рамки. При наведении курсора мыши на ту или иную границу и удержании измененного курсора левой кнопкой мыши можно перемещать границу, изменяя размеры окна. Развернутое окно занимает весь экран. Свернутое окно находится на панели задач в виде кнопки.

Окно имеет обязательные элементы, которые видны всегда и дополнительные, которые выбираются пользователем при настройке окна из меню <Вид> открытого в окне приложения или файла.

Строка заголовка окна относится к обязательным элементам и имеет отличительные признаки: В левой части находится кнопка системного меню,

которое содержит команды изменения состояния окна. Правее находится заголовок программы или файла, который обрабатывается в данном окне. В

правой части окна расположены три кнопки, повторяющие команды системного окна. Строка заголовка выделена цветом и формой. Яркий цвет строки заголовка окна свидетельствует о том, что окно активно, то есть программа в этом окне находится в активном рабочем состоянии. При открытии файла или программы всегда открывается окно, в строке заголовка которого видно имя файла или название программы, в которой будет проводиться работа. Открытый файл или приложение дополняются структуру окна новыми элементами – строкой меню, строкой инструментов, строкой состояния и другими, выбор которых производит пользователь из меню <Вид>.

Основная площадь окна, рабочая область, предназначена для выполнения операций с файлом или решение задачи в приложении.

В правом нижнем углу окна имеется элемент, позволяющий при захвате его курсором мыши, изменять два размера - горизонтальный и вертикальный,

одновременно.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]