library.if.ua

Інформаційні системи і технології в статистиці (2003)

3.3.2. Операційні системи та операційні оболонки

Характерні риси операційних систем IBM-сумісних персональних комп’ютерів. Для IBM-сумісних персональних комп’ютерів придатні кілька видів операційних систем: MS-DOS, Windows, OS/2, UNIX.

Серед мережевих операційних систем значної популярності набула операційна система NetWare фірми Novell. Протягом багатьох років головною операційною системою була MS-DOS, орієнтована переважно на програмістів. Ситуація змінилася на краще з появою графічних оболонок Windows, що дало змогу запускати потужні прикладні програми у зручному та легкому для засвоєння графічному багатозадачному середовищі.

Наведемо найважливіші риси, притаманні всім версіям Windows. Windows являє собою замкнуте робоче середовище. Практично будь-які операції, що були доступні на рівні операційної системи DOS, можуть здійснюватися без виходу з Windows за допомогою стандартних елементів інтерфейсу. Основними поняттями користувацького інтерфейсу в середовищі Windows є вікно і піктограма. Усе, що відбувається в рамках Windows, у певному розумінні є операцією або з піктограмою, або з вікном (чи у вікні). Структуру вікон і розміщення елементів управління ними стандартизовано. Стандартизовано й операції, які виконуються з допомогою миші для всіх сервісних і прикладних програм, а також набори операцій і структуру меню для сервісних і значною мірою для прикладних програм.

Windows — це графічне середовище. Від користувача не вимагається вводити команди з клавіатури у вигляді текстових рядків. Необхідно тільки уважно стежити за тим, що відбувається на екрані, й вибирати потрібну операцію із запропонованого набору. Для цього достатньо розмістити курсор на вибраному об’єкті, клацнути кнопкою миші — і операція виконується. За допомогою миші можна переміщувати об’єкти по екрану, змінювати їх розміри, відкривати і закривати — і все це з мінімальним використанням клавіатури для введення команд управління. Windows забезпечує незалежний запуск і паралельне виконання кількох програм. Кожна програма, яка використовується паралельно, має своє вікно. Перемикання між програмами реалізується за допомогою фіксації курсора миші у вікні потрібної програми або натискуванням певних клавіш.

Windows є інтегрованою програмою. Під її управлінням можуть працювати не тільки програми, спеціально розроблені для експлуатації в середовищі Windows (Windows-прикладні програми), а й звичайні програми, які працюють у середовищі DOS (DOS-прикладні програми). Windows забезпечує ефективний і зручний обмін інформацією між окремими програмами. З поняттям інтегрованості пов’язують також можливість спільного використання різними програмами ресурсів комп’ютера. Так, підключений до комп’ютера принтер може використовуватися всіма програмами на конкурсній основі. При цьому всі операції, які необхідно виконувати за таких перемикань, здійснює сама система. У разі роботи з Windows-прикладними програмами користувач має також можливість створювати так звані зв’язані (або змішані) документи. Цей різновид документів дає змогу погоджувати процеси внесення змін у ті самі об’єкти різними програмами, а також автоматично переносити зміни з одного документа в усі інші, з ним зв’язані.

ОС Windows 95 і Windows 98, що прийшли на зміну Windows 3.11, Windows for Workgroups 3.11, були розроблені для широкого кола користувачів: від новачків до професіоналів. Це не просто операційна оболонка, а цілісна 32-бітна операційна система. Вона поєднує в собі широкі можливості попередніх систем Windows з перевагами нового покоління програмного та апаратного забезпечення і ще більше полегшує роботу на персональному комп’ютері. До неї включено підтримку довгих імен файлів і на основі вивчення смаків користувачів поліпшено інтерфейс. Windows 95 і Windows 98 виконують прикладні програми швидше, ефективніше та безпечніше.

Інтерфейси Windows 95 і Windows 98. Привабливість Windows 95 і Windows 98 для користувача значною мірою зумовлюється інтерфейсами, тобто засобами, з допомогою яких «спілкуються» людина і машина. У Windows використовується новий тип інтерфейсу, який називається «графічний інтерфейс користувача». Усі програми, документи, команди у Windows і в усіх Windows-прикладних програмах подано у вигляді піктограм (значків), вікон, панелей, кнопок із зображенням їх графічних образів. Кнопка Пуск у Windows 95 і Windows 98 знаходиться в лівому кутку панелі задач або зверху (якщо панель зміщено до лівого або правого краю Робочого стола). Якщо за допомогою лівої кнопки миші натиснути на цю кнопку, то на екрані з’явиться Головне меню. Воно забезпечує швидкий доступ до всіх програм, а також до документів, з якими користувач працював останнім часом. Для того щоб перейти до потрібного елемента, достатньо одного натискання лівої клавіші миші. Головне меню значно полегшує пошук програм і документів на локальних і мережевих дисках, планування зовнішнього вигляду Робочого стола та отримання довідкової інформації. Вихід із системи також здійснюється за допомогою Головного меню через команду Закінчення роботи, яка дає змогу закінчити сеанс роботи з Windows, перезапустити комп’ютер або просто вийти із системи.

У процесі виконання програми виходу операційна система готує комп’ютер до вимкнення. Оскільки вихід із системи контролюється, можливість втратити дані виключаються, а стан робочої оболонки зберігається. Усі об’єкти, які були відкриті на момент закриття системи, у разі наступного запуску Windows 95 і Windows 98 автоматично відкриваються та автоматично відображаються в тих самих позиціях, що й при виході із системи. Вимкнення комп’ютера без виконання операції закриття може призвести до втрати даних. Втрата даних можлива і в тому разі, коли при закритті системи були відкриті прикладні програми, дані яких не були збережені.

Папка являє собою щось на зразок місткості, у якій можуть зберігатися файли (програми, документи) та вкладені папки (підпапки). Крім того, у папках можуть знаходитися диски, черги завдань на друк і комп’ютери, якщо вони об’єднані у мережі. Локальні жорсткі диски та диски мережевих серверів організовані у вигляді ієрархічних папок. Якщо Windows 95 і Windows 98 порівнювати з MS-DOS і з попередніми версіями Windows, то папка є аналогом поняття «каталог». У MS-DOS вершиною ієрархії об’єктів, розміщених на диску, є кореневий каталог. У Windows 95 і Windows 98 іменем папки, що відповідає кореневому каталогу, є мітка диску, ім’я якої визначається користувачем. Для переміщення з однієї точки цієї ієрархічної структури в іншу потрібно виконати послідовність подвійних клацань по відповідних «підпапках». При цьому отримується послідовність відкритих вікон папок. У кожному з них наводиться вміст відповідної папки. Заголовок вікна за умовчання вміщує ту саму назву, яка присутня під позначкою цієї папки. Поведінка вікон папок нічим не відрізняється від поведінки інших вікон. Можна збільшувати і зменшувати їхні розміри, можна переміщувати межі, можна згортати і розгортати, використовуючи кнопки у правій половині заголовка. Усі вікна мають стандартний набір меню. Крім значків документів і програм, на Робочому столі знаходяться значки трьох стандартних об’єктів: Мій комп’ютер, Мережеве оточення та Корзина. Кожен з них можна розкрити подвійним клацанням.

Значок Мій комп’ютер дає змогу ознайомитися зі станом ресурсів машини. Якщо його розкрити, то з’явиться вікно, у якому будуть присутні по одному значку для кожного дисководу дискет локального жорсткого диску та для всіх мережевих каталогів, до яких приєднано комп’ютер. Крім того, у цьому вікні можуть бути додаткові системні папки для доступу до панелі управління, принтерів і до програми віддаленого доступу до мережі, призначеної для зв’язку з мережевими ресурсами по телефонних каналах за допомогою модема. Подвійне клацання по будь-якому значку відкриває відповідні папки. Так, відкривши значок Мій диск С (C:), можна ознайомитися із вмістом одного з жорстких дисків. Для переміщення з однієї точки цієї ієрархічної структури в іншу слід виконати послідовність подвійних клацань мишею: спочатку по зображенню потрібного диска, а потім по відповідних папках. Якщо комп’ютер приєднано до мережі, то на Робочому столі є значок Мережеве оточення. Він відкриває папку, до якої входить цей комп’ютер. Крім того, у цій папці знаходиться значок Уся мережа, за допомогою якого можна отримати доступ до інших персональних комп’ютерів.

Операційна система Windows NT. Особливістю системи є наявність мікроряду та ізольованих підсистем, взаємодія між якими здійснюється шляхом пересилання повідомлень між ними в рамках моделі клієнт-сервер. Підсистеми, що забезпечують оброблення додатків, виконуються в захищеному режимі роботи процесора (Ring 3), а підсистеми, які відповідають за операції введення/виведення, роботу з периферійними пристроями та забезпечення захисту — у привілейованому режимі (Ring 0). Така побудова системи має певні переваги:

стійкість системи. Жодний додаток, оброблюваний у системі, не може вплинути на працездатність системи, оскільки виконується в захисному режимі;

висока швидкодія файлових операцій. Усі операції з файлами виконуються в привілейованому режимі, чим досягається найвища продуктивність.

Ці переваги дають змогу розглядати Windows NT не тільки як файловий сервер, а і як сервер додатків.

Для підвищення швидкодії при звертанні до файлів у Windows NT реалізовано кешування. Віртуальна пам’ять використовується тільки в тому разі, якщо не вистачає фізичної, туди автоматично переміщуються процеси, що давно не активізувалися.

У мережах на основі Windows NT cлужба керування каталогами являє собою набір доменів. З позицій користувача, ця служба надає можливість однократної реєстрації в мережі, що позбавляє його від необхідності реєструватися додатково для доступу до ресурсів того чи того серверу. З позицій адміністратора, з’являється можливість централізованого керування мережею в масштабі підприємства, а також уможливлюється розподіл дискового простору на основі користувацьких квот.

Розподілену файлову систему DFS (Distributed File System), яка входить до складу операційної системи Windows NT 4.0, було вдосконалено та інтегровано в нову службу Microsoft Active Directory. За допомогою нової консолі управління ММС (Microsoft Management Console) операційної системи Windows 2000 можна переглядати каталог та відшукувати файл-сервер.

В органах статистики на центральному рівні використовуються операційні системи IBM AIX, Windows 95, Windows 98, Windows NT.