Виды памяти

• OS/2 полностью объектная система, которая сразу прячет от пользователя программы, подставляя ему шаблоны: бери из стопки бланк, щелкни по нему мышкой и работай с документом (! о программе OS/2 Warp сама позаботится).
• Windows же, наоборот, подставляет пользователю программы во всем их величии (о, Ужас! как их много!), но при этом она документно-ориентирована, то есть она запоминает последние 20 документов с которыми вы работали и хранит их в специальном меню, кроме этого она ассоциирует документы с одной программой и при выборе документа сама отыскивает нужную программу и запускает (в OS/2 Warp этот механизм реализован на порядок мощнее).

Из всего сказанного выше можно  понять зачем пользователю нужна ОС: для того, чтобы обслуживать его запросы и быть при этом незаметной, как очень хороший слуга. С другой стороны ОС нужна программам, для того, чтобы они не приставали к пользователю (подобно программам под Linux или MS-DOS) со страшными вопросами типа: "Какая у вас стоит видеокарта? И какой IRQ она использует?" В хорошей ОС программа такой вопрос задает ОС, а не пользователю, мало того хорошая ОС не должна вообще говорить программе какое оборудование установлена, а только предоставлять программам интерфейс к этим устройствам, в результате чего программы становится разрабатывать намного легче, а пользователю не придется бегать по магазинам за новым оборудованием из-за того, что новая программа не поддерживает его звуковую карту.

Так, что же конкретно должна выполнять  ОС? Она должна управлять видеокартой (и, соответственно, организовывать для  программ интерфейс к видеофункциям), звуком (управлять звуковой картой), дисковыми накопителями, внутренним таймером, обрабатывать команды поданные с клавиатуры (нажатия клавиш) и мыши (движения и щелчки ее кнопками), принтерами и т.д.

Новая версия ОС обязательно должна нести в себе существенные улучшения  по сравнению с предыдущей. В противном случае ее просто не будут покупать те пользователи, которые пользуются предыдущей версией. Именно поэтому и происходит большой прогресс в области ОС. Но, если взглянуть на ретроспективу развития ОС, то можно увидеть, что и фирма Microsoft частенько забывала об этом маленьком правиле (например, MS-DOS 4 и 5).

Виды ОС

Попробуем классифицировать ОС, опраясь на линию их развития вслед за IBM PC-совместимыми ПК.

Так как перые ПК были очень слабы, то и первые ОС были, что вполне естественно однозадачными и однопользовательскими, а также работали исключительно в текстовом режиме. Дальнейшее развитие графической подсистемы позволило более интенсивно использовать графику и цвет, таким образом выделим первый признак: внешний тип интерфейса: GUI или текстовый.

После появления микропроцессора i80286 и его расширенного режима стало возможным аппаратно изолировать области кода и данных разных программ друг от друга. Выделяем второй признак: многозадачность (или многопрограмность) ОС. В данном признаке можно выделить четыре типа:

1. однозадачные (MS-DOS);
2. псевдомногозадачные, то есть одновременно работает только одна программа, а мы переключаясь между ними как-бы пробуждаем другую и усыпляем первую (Windows 1 и 2);
3. многозадачные (Windows 95,98);
4. реально многозадачные (Windows NT, OS/2 3 и 4, Unix, Be, Linux).

Последние две группы различаются  несколько условно: под реальной многозадачностью подразумевается, что система не позволяет никакой программе монополизировать ресурсы компьютера и, что самое важное, рабочее время микропроцессора, а также что ОС поддерживает возможность использования более одного микропроцессора.

С развитием сетей и внедрением ПК в офисы и дома частных пользователей  потребовалась поддержка работы нескольких пользователей на одном  компьютере. Выделим третий признак: является ли ОС многопользовательской. Тут также возможны варианты:

1. нет поддержки (MS-DOS, Windows 1-2-3);
2. поддерживается на одном терминале, хранятся различные профили для настройки системы под пользователя (Windows 95-98-Me-NT-2000);
3. реальная многопользовательность, то есть могут одновременно работать несколько человек на разных терминалах, но с одним ПК (Windows NT Terminal Server, Unix, Linux(?)).

Выделим еще одну группу ОС, для  которых не очень важен интерфесй, а важны скоростные и надежностные характеристики работы - серверные ОС. Например, Windows NT Server, OS/2 Advanced Server, Novel Netware/IntranetWare, Banyan Wines.

Ну и последняя группа ОС - встраиваемые ОС. Сюда относятся ОС, которые встраиваются в различные устройства, например, сотовые телефоны, органайзеры и прочие микроэлектронные игрушки. Примером таких ОС можно наpвать: Palm OS, Windows CE.

13. Устройство вывода информации.

Устройства вывода  - это устройства, которые переводят информацию с машинного языка в формы, доступные для человеческого восприятия.

К устройствам вывода относятся:

Монитор (дисплей) - универсальное устройство визуального отображения всех видов информации

Различают алфавитно-цифровые и графические мониторы, а также  монохромные мониторы и мониторы цветного изображения - активно-матричные и пассивно-матричные жкм. 

Разрешающая способность выражается количеством  элементов изображения по горизонтали  и вертикали. Элементами графического изображения считаются точки  – пиксели (picture element). Элементами текстового режима также являются символы. Современные видеоадаптеры (SuperVGA) обеспечивают высокие разрешения и отображают 16536 цветов при max разрешении.

Существуют: 1) мониторы на базе электронно-лучевой  трубки (CRT).

2) жидкокристаллические  мониторы (LCD) на базе жидких кристаллов. Жидкие кристаллы – особое  состояние некоторых органических  веществ, в котором они обладают  текучестью и свойством образовывать  пространственные структуры, подобные  кристаллическим. Жидкие кристаллы  могут изменять свою структуру  и светооптические свойства под  воздействием электрического напряжения.

Принтер – устройство для вывода информации в виде печатных копий текста или графики. Существуют:

Лазерный  принтер – печать формируется за счет эффектов ксерографии

Струйный  принтер – печать формируется за счет микро капель специальных чернил.

Матричный принтер – формирует знаки несколькими иголками, расположенными в головке принтера. Бумага втягивается с помощью вала, а между бумагой и головкой принтера располагается красящая лента.

Плоттер (графопостроитель) – устройство, которое чертит графики, рисунки и диаграммы под управлением компьютера. Изображение получается с помощью пера. Используется для получения сложных конструкторских чертежей, архитектурных планов, географических и метеорологических карт, деловых схем.

Акустические  колонки и наушники – устройство для вывода звуковой информации  

 

 

 

14. Локальные сети.

Важной составной частью глобальных сетей являются локальные сети (Local Area Network). Их можно определить по протяженности до 1 км и скоростью передачи данных около 10 мбит/с. Компьютеры, входящие в состав ЛВС, обычно расположены на небольшом расстоянии один от другого (комната, этаж, небольшое здание и т.п.). Локальная сеть может физически состоять из нескольких сегментов, между которыми данные передаются через мосты. Обычно в пределах одной локальной сети имеется возможность использования общих сетевых ресурсов, как будто они непосредственно подсоединены к вашему компьютеру. Это практически означает, что вы можете монтировать в операционной системе сетевые диски, пользоваться сетевыми принтерами и другими переферийными устройствами.

Сеть разбивается на две составляющие: физическую и логическую. Физическая включает в себя рабочие станции, сервера, маршрутизаторы, кабельное оборудувание и сетевые адаптеры. Логическа часть состоит из протоколов передачи данных, операционных систем и программ серверов и клиентов.

Наиболее распространенной у нас  сетью является сеть Ethernet. Кроме нее могут использоваться сети Token bus, Token ring, Fiber Data Distribution Interface и др. Рассмотрим более подробно сеть Ethernet. Выходы всех сетевых карт соединены между собой параллельно. Для соединения могут использоваться 1) коаксиальные кабеля и Т-образные разъемы (толстый Ethernet или 10base-5); 2) экринированные многожильные кабеля (тонкий Ethernet 10base-2) и 3) неэкранированная витая пара (10base-T). По принципу функионирования такая сеть называется сетью с Множественным Доступом Контролем Несущей и Обнаружением Столкновений или по-английски Carrier Sense Multiply Access with Collission Detection (CSMA/CD). Что это означает? Для объяснения правил работы такой сети используют аналогию с разговором вежливых людей в темной комнате. Когда кто-то что-нибудь произносит, это слышат сразу все - множественный доступ. Когда кто-то уже говорит, остальные его не перебивают - контроль несущей. И наконец, если два человека начали говорить одновременно, они сразу останавливаются, выжидают некоторое время и затем повторяютс попытку еще раз - обнаружение коллизий. Такой принцип работы отлично функционирует при небольших трафиках. Однако при сильном увеличении потока в сети начинаются многочиленные коллизии и производительность сети резко падает. В этих случаях стараются использовать другие сети, работа которых основана на передаче маркеров (Token Bus и Token Ring).

Каждая сетевая плата имеет  уникальный вшитый 6-байтовый адрес. Передача данных идет посредством разбивки на пакеты длиной до 1.5 Кб. Каждый пакет  состоит из заголовка и тела. В  заголовке располагается служебная  информация, основной из которой являетсяEthernet адрес отправителя и получателя пакета. Таким образом, станции получают только те пакеты, которые специально им адресованы. Кроме того может производиться т.н. широковещательная передача (broadcast), когда посланный пакет принимают сразу все станции.

Сети могут быть разные по своей топологии: точка-точка (PPP), шина, кольцо, звезда.

Теперь рассмотрим логический уровень сети. Он обычно представляется в виде иерархии сетевых протоколов. Наиболее известной из них являеятся 7-ми уровневая иерархия OSI ISO. Она задает физический уровень, канальный, сетевой, транспортный, и т.д. К локальным сетям имеют отношение нижние три уровня и представляют собой протоколы передачи данных. Использование этих протоколов означает, что при написании программы для передачи данных по сети вы используете унифицированные функции, который не зависят от конкретной реализации и сильно упрощают задачу. Существует много протоколов для передачи данных в локальных сетях: IPX/SPX, Netbios/NetBEUI, SUN NFS и др. Кроме того в последнее время в ЛВС широко используется протокол для глобальных сетей TCP/IP.Исторически самым первым наиболее широко используемым протоколом был IPX/SPX. Он использовался в сетях с сервером на ОС Novell Netware, которая так же была раньше широко распространена. Если посмотреть на сетевой режим разных не самых новых компьютерных игр, то видно что они так же используют протокол IPX для передачи данных между игроками. С расширением количества компьютеров с ОС Windows 95/NT большую популярность приобрел протокол Netbios/NetBEUI, специально разработанный для этих систем и используемый для объединения сетевых ресурсов. В последнее время эти протоколы вытесняются протоколом TCP/IP, получивший широкую популярность благодаря сети Интернет.

На уровне разделения ресурсов широко распространены сети Microsoft и Netware. Первая может использовать для работы протоколы TCP/IP, NetBEUI и IPX/SPX, вторая ипользует протоколы IPX/SPX. Сервером сети Microsoft являются машины с ОС Windows 95/NT, сетиNetware - Novell Netware. Клиенты могут использоваться на любых операционных системах. Кроме того эммуляторы этих серверов могут запускаться на машинах под управлением ОС Unix - smbd и mars. Именно так устроены сервера на машине cctelcom.nsu.ru. Это означает, что вы на своих рабочих станциях можете подключать сетевые диски, указывающие на диск машины cctelcom.

15. Классификация компьютерных вирусов.

Существует несколько классификаций компьютерных вирусов:

1. По среде обитания различают вирусы сетевые, файловые, загрузочные и файлово-загрузочные.

2. По способу заражения выделяют резидентные и нерезидентные вирусы.

3. По степени воздействия вирусы бывают неопасные, опасные и очень опасные;

4. По особенностям алгоритмов вирусы делят на паразитические, репликаторы, невидимки, мутанты, троянские, макро-вирусы.

Загрузочные вирусы заражают загрузочный сектор винчестера или дискеты и загружаются каждый раз при начальной загрузке операционной системы.

Резидентные вирусы загружается в память компьютера и постоянно там находится до выключения компьютера.

Самомодифицирующиеся вирусы (мутанты) изменяют свое тело таким образом, чтобы антивирусная программа не смогла его идентифицировать.

Стелс-вирусы (невидимки) перехватывает обращения к зараженным файлам и областям и выдают их в незараженном виде.

Троянские вирусы маскируют свои действия под видом выполнения обычных приложений.

Вирусом могут быть заражены следующие  объекты:

1. Исполняемые  файлы, т.е. файлы с расширениями имен .com и .exe, а также оверлейные файлы, загружаемые при выполнении других программ. Вирусы, заражающие файлы, называются файловыми.Вирус в зараженных исполняемых файлах начинает свою работу при запуске той программы, в которой он находится. Наиболее опасны те вирусы, которые после своего запуска остаются в памяти резидентно - они могут заражать файлы и выполнять вредоносные действия до следующей перезагрузки компьютера. А если они заразят любую программу из автозапуска компьютера, то и при перезагрузке с жесткого диска вирус снова начнет свою работу.

2. Загрузчик  операционной системы и главная  загрузочная запись жесткого  диска. Вирусы, поражающие эти области, называются загрузочными. Такой вирус начинает свою работу при начальной загрузке компьютера и становится резидентным, т.е. постоянно находится в памяти компьютера. Механизм распространения загрузочных вирусов - заражение загрузочных записей вставляемых в компьютер дискет. Часто такие вирусы состоят из двух частей, поскольку загрузочная запись имеет небольшие размеры и в них трудно разместить целиком программу вируса. Часть вируса располагается в другом участке диска, например, в конце корневого каталога диска или в кластере в области данных диска. Обычно такой кластер объявляется дефектным, чтобы исключить затирание вируса при записи данных на диск.

3. Файлы документов, информационные файлы баз данных, таблицы табличных процессоров и другие аналогичные файлы могут быть заражены макро-вирусами. Макро-вирусы используют возможность вставки в формат многих документов макрокоманд.