Склад операційної системи і призначення компонент

Склад операційної системи і призначення компонент

Найважливішим достоїнством більшості ОС є модульність. Це властивість дозволяє об'єднати в кожному модулі певні логічно пов'язані групи функцій. Якщо виникає необхідність у заміні або розширенні такої групи функцій, це можна зробити шляхом заміни або модифікації лише одного модуля, а не всієї системи.

Більшість ОС складається з наступних основних модулів: базова система вводу-виводу (BIOS - Basic Input Output System); завантажувач операційної системи (Boot Record); ядро ​​ОС; драйвери пристроїв; командний процесор; зовнішні команди (файли).

Базова система вводу-виводу (BIOS) - це набір мікропрограм, що реалізують основні низькорівневі (елементарні) операції вводу-виводу. Вони зберігаються в ПЗП комп'ютера і записуються туди при виготовленні материнської плати. Дана система, по суті, В«вбудованаВ» в комп'ютер і є одночасно його апаратною частиною і частиною операційної системи.

Перша функція BIOS - автоматичне тестування основних компонентів комп'ютера при його включенні. При виявленні помилки на екран виводиться відповідне повідомлення і/або видається звуковий сигнал.

Далі BIOS здійснює виклик блоку початкового завантаження операційної системи, що знаходиться на диску (ця операція виконується відразу по закінченні тестування). Завантаживши в ОЗУ цей блок, BIOS передає йому управління, а він в свою чергу завантажує інші модулі ОС.

Ще одна важлива функція BIOS - обслуговування переривань. При виникненні певних подій (натискання клавіші на клавіатурі, клацання миші, помилка в програмі і т.д.) викликається одна з стандартних підпрограм BIOS по обробці виниклої ситуації.

Завантажувач операційної системи - це коротка програма, знаходиться в першому секторі кожного завантажувального диска (дискети або диска з операційною системою). Функція цієї програми полягає в зчитуванні в пам'ять основних дискових файлів ОС і передачу їм подальшого управління ЕОМ.

Ядро ОС реалізує основні високорівневі послуги, завантажується в ОЗУ і залишається в ній постійно. У ядрі ОС виділяють кілька підсистем, кожна з яких відповідає за виконання того чи іншого завдання:

- файлова система (відповідає за розміщення інформації на пристроях зберігання);

- система управління пам'яттю (розміщує програми в пам'яті);

- система управління програмами (здійснює запуск і виконання програм);

- система зв'язку з драйверами пристроїв (відповідає за взаємодію із зовнішніми пристроями);

- система обробки помилок;

- служба часу (надає всім програмам інформацію про системному часу).

Модуль розширення BIOS надає гнучкість операційній системі, дозволяючи додавати драйвери, обслуговуючі додаткові пристрої.

Драйвери вимагаються в тих випадках, коли обмін інформацією з пристроями повинен відбуватися інакше, ніж визначено в BIOS. Драйвери пристроїв - це програми, що керують роботою зовнішніх (периферійних) пристроїв на фізичному рівні. Вони доповнюють систему введення-виведення ОС і забезпечують обслуговування нових пристроїв або нестандартне використання наявних. Вони передають або приймають дані від апаратури і роблять користувальницькі програми незалежними від її особливостей.

Драйвери завантажуються в пам'ять комп'ютера при завантаженні операційної системи; необхідність і порядок їх завантаження вказуються в спеціальних файлах конфігурації. Така схема полегшує підключення до машини нових пристроїв і дозволяє робити це, не торкаючись системні файли ОС.