7.1. Operationssalens huvuddrag Windows-system
Operativsystemet Windows är ett grafiskt operativsystem för datorer på IBM PC-plattformen. Dess huvudsakliga kontroller är mus och tangentbord. Operativsystemet Windows är designat för att hantera en fristående dator, men innehåller också allt du behöver för att skapa en liten lokal datornätverk. Del operativ system inkluderade verktyg för att arbeta på Internet.
Operativsystemet Windows implementerar ett dokumentorienterat tillvägagångssätt. Detta innebär att användaren fokuserar på sina dokument, och inte på de applikationer (program) som dessa dokument behandlas med.
Ett Windows-dokument är vilken fil som helst som bearbetas av applikationer. Dokumentet kan innehålla text, grafik, ljud och videoinformation. En funktion i Windows är att när ett dokument öppnas startas ett program automatiskt som fungerar med filen i detta dokument. Om du till exempel behöver arbeta med en bild bör du öppna filen som innehåller den, så laddas grafikredigeraren automatiskt.
Operativsystemet Windows innehåller en uppsättning standard applikationsprogram. De viktigaste är följande:
Anteckningar program. Detta är det enklaste textredigerare som kan användas för att se textfiler. Det används sällan för att skapa textdokument.
Grafikredigerare måla.
Används för att lära sig att arbeta med grafiska objekt innan du lär dig professionella grafiska redaktörer.
Ordbehandlare WordPad.
Fungerar för att skapa, redigera och visa textdokument. Det är en förenklad version av ordbehandlaren Word.
Kalkylator.
Operativsystemet Windows innehåller en uppsättning verktyg som hjälper dig underhålla och konfigurera din dator.
Applikationen måste genomgå en installationsoperation för att fungera korrekt. Behovet av installation beror på att utvecklare programvara kan inte i förväg veta funktionerna i hårdvaru- och mjukvarukonfigurationen datorsystem som programmet kommer att köras på. Installationsskiva innehåller en halvfärdig produkt, från vilken en fullfjädrad applikation bildas vid installation på en dator. Samtidigt är det kopplat till hårdvaran och mjukvarumiljö och inställning. Installationen styrs av operativsystemet.
Eftersom Windows tvingar fram resursdelning, bör avinstallation av ett program inte tillåtas för att ta bort resurser som används av andra program. Därför sker borttagningen av applikationer under kontroll av operativsystemet.
Urklippet används för att utbyta data mellan olika applikationer. Urklippet är ett minnesområde som alla applikationer kan komma åt och läsa från eller skriva till.
Möjligheten att använda objekt av olika karaktär i ett dokument bygger på konceptet att bädda in och länka objekt. Att bädda in ett objekt avser att inkludera det i ett dokument som skapats av en annan applikation. När du sparar ett dokument sparas alla objekt som är inbäddade i det i en fil. Dock storleken på originalet textdokumentökar med storleken på det inbäddade objektet.
Länkning skiljer sig från inbäddning genom att själva objektet inte infogas i dokumentet, utan istället infogas en pekare till dess plats. När läsaren når den här pekaren medan du tittar på dokumentet, kommer ordbehandlaren att gå till adressen i pekaren och visa objektet i dokumentets brödtext.
Funktioner i Windows operativsystem.
Standardisering av användargränssnittet (tekniker och metoder för att hantera hårdvara och mjukvara) GUI användargränssnittet i Windows är baserat på idén om ett fönstergränssnitt, som också används i ett antal andra moderna operativsystem (till exempel UNIX). Varje program har sitt eget fönster, där meddelanden utbyts med användaren. För tydlighetens skull använder Windows i stor utsträckning ikoner (piktogram) som visar enskilda program;
optimal hantering av RAM med stor kapacitet;
förmågan att enkelt ansluta nya externa enheter(plug and play) Operativsystemet kan programmässigt bestämma syftet med en sådan enhet, ta reda på vilka alternativ för dess inställningar som är möjliga och välja den mest lämpliga;
integration av programfunktioner (möjligheten att använda objekt skapade med hjälp av ett annat program i ett visst program). Det är möjligt att utbyta data mellan applikationer, vilket gör att till exempel information skapad i ett kalkylblad kan överföras till ett textdokument via klippbordet. OLE-teknik;
multitasking (möjligheten att köra flera applikationer samtidigt och enkelt växla från ett program till ett annat). Multitasking-läget låter dig köra flera applikationer samtidigt, till exempel en ordbehandlare, en databas, ett spel och växla mellan dem;
mikrokärnarkitektur.
Den nuvarande trenden inom utveckling av operativsystem är att flytta ner mycket av systemkoden till användarnivå samtidigt som kärnan minimeras. Det handlar om om tillvägagångssättet för att bygga en kärna, kallad mikrokärnarkitekturen (mikrokärnarkitekturen) i operativsystemet, när de flesta av dess komponenter är oberoende program. I det här fallet tillhandahålls interaktionen mellan dem av en speciell kärnmodul som kallas mikrokärnan. Mikrokärnan körs i privilegierat läge och hanterar kommunikation mellan program, schemaläggning av CPU-användning, primär avbrottshantering, I/O-operationer och grundläggande minneshantering.
Ris. 1.4 Operativsystemsarkitektur för mikrokärnor
De återstående komponenterna i systemet kommunicerar med varandra genom att skicka meddelanden genom mikrokärnan.
Den största fördelen med mikrokärnarkitekturen är den höga graden av modularitet hos operativsystemkärnan. Detta förenklar avsevärt att lägga till nya komponenter till den. I ett mikrokärnoperativsystem kan du ladda och ladda ur nya drivrutiner, filsystem etc. utan att avbryta dess drift Processen att felsöka kärnkomponenter är avsevärt förenklad, eftersom en ny version drivrutiner kan laddas utan att starta om hela operativsystemet. Komponenterna i operativsystemets kärna skiljer sig inte i grunden från användarprogram, så du kan använda de vanliga verktygen för att felsöka dem. Samtidigt introducerar operativsystemets mikrokärnarkitektur ytterligare overhead i samband med meddelandeöverföring, vilket avsevärt påverkar prestandan. För att ett mikrokärnoperativsystem ska vara lika snabbt som monolitiska kärnoperativsystem är det nödvändigt att noggrant designa uppdelningen av systemet i komponenter och försöka minimera interaktionen mellan dem. Således är den största svårigheten med att skapa mikrokärnoperativsystem behovet av mycket noggrann design.
Objektorienterad strategi
Även om mikrokärntekniken lade grunden modulära system kunna utvecklas på ett regelbundet sätt, har det inte kunnat säkerställa utbyggnaden av systemen fullt ut. För närvarande överensstämmer detta mål mest med ett objektorienterat tillvägagångssätt, där varje mjukvarukomponent är funktionellt isolerad från andra.
Huvudkonceptet för detta tillvägagångssätt är "objekt". Ett objektär en enhet av program och data som interagerar med andra objekt genom att ta emot och sända meddelanden. Ett objekt kan vara en representation av några konkreta saker - ett applikationsprogram eller ett dokument, såväl som några abstraktioner - en process, en händelse.
Program (funktioner) för ett objekt bestämmer listan över åtgärder som kan utföras på detta objekts data. Ett klientobjekt kan komma åt ett annat objekt genom att skicka ett meddelande som begär någon funktion hos serverobjektet.
Objekt kan beskriva de enheter de representerar i varierande grad av detaljer. För att säkerställa kontinuitet i övergången till en mer detaljerad beskrivning erbjuds utvecklare en mekanism för att ärva egenskaperna hos befintliga objekt, det vill säga en mekanism som tillåter generering av mer specifika objekt från mer allmänna. Till exempel, givet ett "textdokument"-objekt, kan en utvecklare enkelt skapa ett "textdokument"-objekt i Word-format 6.0" genom att lägga till lämplig egenskap till basobjektet. Arvsmekanismen låter dig skapa en hierarki av objekt, där varje objekt på lägre nivå förvärvar alla egenskaper hos sin förfader.
Den interna datastrukturen för ett objekt är dold. Du kan inte godtyckligt ändra data för ett objekt. För att få data från ett objekt eller lägga in data i ett objekt måste du anropa motsvarande objektfunktioner. Detta isolerar objektet från koden som använder det. Utvecklaren kan komma åt andra objekts funktioner, eller bygga nya objekt genom att ärva andra objekts egenskaper, utan att veta något om hur de är uppbyggda. Denna egenskap kallas inkapsling.
Därmed framstår objektet för omvärlden som en "svart låda" med ett väldefinierat gränssnitt. Ur utvecklarens synvinkel som använder objektet, så länge objektets externa respons förblir oförändrad, spelar ingen förändring i den interna implementeringen roll. Detta gör det möjligt att enkelt ersätta en implementering av ett objekt med en annan, till exempel vid en förändring av hårdvaran; Den komplexa mjukvarumiljön där objekten ersätts kommer dock inte att kräva några ändringar.
Å andra sidan tillåter objektens förmåga att framstå som en "svart låda" befintliga applikationer att paketeras i dem och representeras som objekt utan att något i dem ändras.
Att använda ett objektorienterat tillvägagångssätt är särskilt effektivt när man skapar aktivt utvecklande mjukvara, till exempel när man utvecklar applikationer utformade för att köras på olika hårdvaruplattformar.
Helt objektorienterade operativsystem är mycket attraktiva för systemprogrammerare eftersom programmerare med hjälp av objekt på systemnivå kan gräva djupt in i operativsystem för att skräddarsy dem efter deras behov utan att kränka systemets integritet.
Men detta tillvägagångssätt har särskilt stora möjligheter i implementeringen av distribuerade datormiljöer. Medan nu olika paket som för närvarande körs på nätverket är statiskt länkade uppsättningar av program, kan de i framtiden, med ett objektorienterat tillvägagångssätt, förvandlas till en enda uppsättning dynamiskt länkade objekt, där varje objekt snabbt upprättar och bryter länkar med andra objekt för att utföra uppgifter som är relevanta för tillfället. Applikationer byggda för en sådan objektbaserad nätverksmiljö kan köras genom att komma åt flera objekt dynamiskt, oavsett var de befinner sig i nätverket och oavsett deras driftsmiljö.
Eftersom alla objektorienterade applikationer är en uppsättning objekt är det önskvärt för en utvecklare att ha standardverktyg för att hantera objekt och organisera deras interaktion. När du använder och utvecklar objektorienterade applikationer i heterogena distribuerade miljöer behöver du också verktyg som förenklar åtkomsten till nätverksobjekt. När en förfrågan görs till ett objekt i en distribuerad miljö, oavsett om det önskade objektet finns på samma dator eller på någon av de fjärranslutna, måste objektet genomsökas transparent, ett meddelande skickas till det och ett svar returneras. För att säkerställa transparent upptäckt av objekt måste alla förses med länkar lagrade i kataloger. Detta leder till det mycket svåra problemet att organisera en katalogtjänst som låter programmerare namnge och söka efter objekt i ett nätverk som i allmänhet kan vara utspridda över hela världen.
Men trots de svårigheter och problem som nämnts är det objektorienterade tillvägagångssättet en av de mest lovande trenderna inom mjukvarudesign.
OLE-verktyg
För Windows-användare visar sig ett objektorienterat tillvägagångssätt när man arbetar med program som använder Microsofts OLE-teknik. I den första versionen av OLE, som debuterade i Windows 3.1, kunde användare infoga objekt i klientdokument. Sådana objekt upprättade en länk till data (vid bindning) eller innehöll data (vid inbäddning) i ett format som känns igen av serverprogrammet. För att starta serverprogrammet dubbelklickade användarna på ett objekt, varvid de skickade data till servern för redigering. OLE 2.0, för närvarande tillgänglig som en Windows 3.1-tillägg, omdefinierar klientdokumentet som en behållare. När användaren dubbelklickar på ett OLE 2.0-objekt som infogats i ett containerdokument, aktiveras det på samma plats. Föreställ dig till exempel att behållaren är ett dokument Microsoft Word 6.0, och det infogade objektet är en uppsättning celler i excel-format 5.0. När du dubbelklickar på ett kalkylarksobjekt ändras Word-menyer och kontroller magiskt till Excel-menyer. Som ett resultat, så länge som kalkylarksobjektet har fokus, blir ordbehandlaren ett kalkylblad.
Infrastrukturen som krävs för att stödja sådana komplexa objektinteraktioner är så omfattande att Microsoft kallar OLE 2.0 "1/3 av operativsystemet." Objektlagring, till exempel, använder en docfile, som egentligen är ett miniatyrfilsystem som finns i en vanlig MS-DOS-fil. Docfile har sina egna interna mekanismer för semantik för underkatalog, lås och transaktion (d.v.s. commit-revert).
Den mest anmärkningsvärda bristen med OLE är bristen på nätverksstöd, och detta kommer att ha högsta prioritet i utvecklingen av framtida versioner av OLE. Nästa stora iteration av OLE kommer att dyka upp i en distribuerad, objektversion av Windows som heter Kairo, förväntad 1995.
Principer för organisation av operativsystemet.
Konceptet med operativsystemet Windows.
Operativsystem (OS)är PC:ns huvudprogram. Det låter dig köra program, organiserar deras arbete, fördelar minne mellan dem, organiserar diskåtkomst, låter oss arbeta med en skrivare, tangentbord, mus ...
OS för personliga datorer är uppdelade i multitasking ( Windows, OS/2, Mac OS, Unix, etc. ) och single-tasking (MS-DOS, DR-DOS, etc.).
Single-tasking är igår datateknik. De kan köra exakt ett program åt gången.
Multitasking, å andra sidan, låter dig arbeta med flera program parallellt - antalet av dessa program beror bara på kraften i systemet, så länge det finns tillräckligt med minne kan du köra program igen och igen ...
Det vanligaste multitasking-operativsystemet Microsoft Windows. Andra operativsystem för PC inkluderar det allt populärare Linux OS (Linux) från Unix-familjen, samt BeOS (Bios) och OS/2-system från IBM. På en Macintosh-dator - använd MacOS-systemet.
Vanligtvis lagras operativsystemet på hårddisken. Systemdisk – Det här är en disk där huvudmodulerna i operativsystemet och serviceprogram som utökar dess kapacitet lagras. När datorn slås på laddar operativsystemet automatiskt sina program från systemdisk V Bagge och ger dem kontroll.
Microsoft Windowsär ett multitasking 32-bitars nätverksoperativsystem med ett grafiskt gränssnitt och avancerade systemfunktioner. Två familjer av Windows OS har utvecklats.
Windows 95/98/Meär ett kraftfullt skrivbordsoperativsystem optimerat för multimediaapplikationer.
Windows NT/2000är ett kraftfullt universellt nätverksoperativsystem för företagsdatorer. Den finns i två huvudversioner:
Alla OS familjer Microsoft Windows har följande allmänna egenskaper:
Dessutom har Windows NT/2000 ytterligare funktioner:
2.1.1 Windows utför följande huvudfunktioner:
Bekvämt, visuellt GUI användare.
· Multitasking, d.v.s. köra flera program samtidigt.
· Enhetlig användning av hårdvaruresurser.
2.1.2 Windows-funktioner 7:
Komponenter användargränssnitt Windows 7 är fönster med kontroller, aktivitetsfältet och snabbmenyn, och de viktigaste inmatningsenheterna är musen, tangentbordet, joysticken (om datorn använder en pekskärm är ingången skärmen, som omvandlar att trycka eller peka på skärmen till ett kommando).
Windows 7 är fullt introducerat för första gången multisensorteknologi.
När du startar Windows 7 visas skrivbordet på skärmen. Skrivbordär huvudfönstret grafisk miljö användare (grafiskt användargränssnitt). Som standard, i Windows 7-konfigurationen, visas skrivbordet bakgrundsbild och bara en ikon (papperskorgen).
Vid behov, ikoner och genvägar till program, mappar och filer, samt prylar (miniprogram som distribueras gratis, till exempel prylar Windows Media Center eller för väderprognos), I Windows 7 kan prylar placeras var som helst på skrivbordet.
Under drift visas skrivbordet kör program Och öppna mappar, som täcker bakgrundsbilden av bordet med ikoner och prylar.
För att ändra skrivbordsgränssnittet används teman, som inkluderar skrivbordsbakgrund, fönsterfärg, ljud och skärmsläckare. Operativsystemet Windows 7 erbjuder följande teman: grundläggande (förenklat och klassiskt), kontrast och Aero.
För att aktivera ett tema, klicka Högerklicka möss på skrivbordet innehållsmeny välj Anpassa. Så Windows 7 har möjlighet att anpassa ditt skrivbord med nya teman, bildspel och prylar.
På Windows 7 kan du göra snabbsökning(Windows Search) fler dokument, videor, bilder och musik. När du anger den önskade frågan i sökrutan "Sök efter program och filer" på Start-menyn, kommer en lista med matchande dokument som hittats på din dator omedelbart att visas.
Ett av huvudsyften med aktivitetsfältet är att växla mellan öppna applikationer. Aktivitetsfältet består av följande komponenter: Start-knappen, applikationsikonområdet, kombinerat med panelen snabbstart, meddelandefält, en minimera alla fönster-knapp som används för att både minimera fönster och förhandsgranska skrivbordet med AeroPeek-effekten.
Figur 12 Aktivitetsfältet i operativsystemet Windows 7
AeroPeek-funktion i Windows 7 som röntgenstrålar, vilket gör att du kan lysa igenom innehållet i alla öppna fönster på skrivbordet. AeroPeek-funktionen låter dig tillfälligt visa skrivbordet (visa bakgrundsbild, ikoner och prylar på skrivbordet) under alla öppna programfönster när du håller muspekaren över knappen Minimera alla fönster som finns på höger sida av aktivitetsfältet.
När du klickar på knappen med vänster musknapp minimeras fönstren. När du klickar igen expanderar fönstren. För att aktivera AeroPeek, markera kryssrutan Använd AeroPeek för att förhandsgranska skrivbordet i dialogrutan Egenskaper för aktivitetsfältet och startmenyn.
Fästa appar i aktivitetsfältet. Programikoner visas i aktivitetsfältet som standard Internet Explorer, Windows Media Player och Filutforskaren. När du startar andra applikationer visas även motsvarande ikoner i aktivitetsfältet och när du stänger dem försvinner ikonerna. För att snabbt starta program kan du fästa dem i aktivitetsfältet. För att göra detta högerklickar du på programikonen från skrivbordet till aktivitetsfältet.
Visa miniatyrer av öppna programfönster. När du väljer läget "Gruppa alltid, dölj etiketter" i dialogrutan Egenskaper Aktivitetsfältet och startmenyn i aktivitetsfältet kommer att gruppera öppna fönster. Om du placerar muspekaren över en minimerad programikon medan Aero-temat är aktiverat, kommer en grupp miniatyrfönster (miniatyrbilder) med förhandsgranskningsprogram att visas.
Hopplistor- Det här ny funktion i Windows 7. Högerklicka på ikonen i aktivitetsfältet öppnar hopplistan. Varje applikation har sin egen hopplista. Med den här funktionen kan du snabbt hoppa till ofta använda dokument eller senaste filer.
meddelandefältet. Standardmeddelandefältet visar ikoner: Visa dolda ikoner, Nätverk, Högtalare, Action Center, Ström (endast bärbar dator) och klocka.
För att arbeta med Windows i Windows 7 finns det funktioner som kallas AeroShake Och AeroSnap.
Aeroshake funktion. AeroShake-funktionen låter dig minimera alla öppna fönster, förutom fönstret som skakas av musen. För att göra detta måste du placera muspekaren på titelraden i programfönstret och samtidigt hålla vänster knapp mus, för snabbt musen åt vänster - höger eller upp - ner, d.v.s. skaka henne. När du skakar musen igen återgår alla minimerade fönster till sin ursprungliga position.
AeroSnap-funktion. Snap-funktionen ger snabb storleksändring av öppna fönster genom att dra dem till skärmkanterna. Om du placerar muspekaren på programfönstrets titelfält och samtidigt som du håller ned vänster musknapp, drar fönstret till vänster eller höger kant av skärmen, så kommer det att uppta exakt hälften av användarens skrivbord. För att maximera ett fönster måste du dra det med musen vid titelraden uppåt på skärmen, när muspekaren når skärmens övre sida kommer fönstret att expandera.
2.2 Program och tjänster inbyggda i Windows XP/7:
Tabell 35 Program och tjänster inbyggda i Windows XP/7
Principer för organisation av operativsystemet.
Konceptet med operativsystemet Windows.
Operativsystem (OS)är PC:ns huvudprogram. Det låter dig köra program, organiserar deras arbete, fördelar minne mellan dem, organiserar diskåtkomst, låter oss arbeta med en skrivare, tangentbord, mus ...
OS för personliga datorer är uppdelade i multitasking ( Windows, OS/2, Mac OS, Unix, etc. ) och single-tasking (MS-DOS, DR-DOS, etc.).
Single-tasking är gårdagens dag för datorteknik. De kan köra exakt ett program åt gången.
Multitasking, å andra sidan, låter dig arbeta med flera program parallellt - antalet av dessa program beror bara på kraften i systemet, så länge det finns tillräckligt med minne kan du köra program igen och igen ...
Det vanligaste multitasking-operativsystemet är Microsoft Windows. Andra operativsystem för PC inkluderar det allt populärare Linux OS (Linux) från Unix-familjen, samt BeOS (Bios) och OS/2-system från IBM. På en Macintosh-dator - använd MacOS-systemet.
Vanligtvis lagras operativsystemet på hårddisken. Systemdisk – Det här är en disk där huvudmodulerna i operativsystemet och serviceprogram som utökar dess kapacitet lagras. När du slår på datorn laddar operativsystemet automatiskt sina program från systemdisken till RAM-minnet och överför kontrollen till dem.
Microsoft Windowsär ett multitasking 32-bitars nätverksoperativsystem med ett grafiskt gränssnitt och avancerade systemfunktioner. Två familjer av Windows OS har utvecklats.
Windows 95/98/Meär ett kraftfullt skrivbordsoperativsystem optimerat för multimediaapplikationer.
Windows NT/2000är ett kraftfullt universellt nätverksoperativsystem för företagsdatorer. Den finns i två huvudversioner:
Alla OS familjer Microsoft Windows har följande allmänna egenskaper:
Dessutom har Windows NT/2000 ytterligare funktioner:
