Накопители на жестких магнитных дисках Классификация современных компьютеров Архитектура персонального компьютера Операционная система Windows Типы локальных сетей Несанкционированный доступ и вирусы СУБД MS Access

Курс лекций по информатике, персональный компьютер

Операционная система Windows XP

1. ОС Windows XP – назначение и начало работы

В настоящее время операционная система (ОС) MS Windows стала фактически стандартом для IBM PC - совместимых персональных компьютеров. Она доминирует в мире и используется как базовая ОС на автономных ПК, в локальных, корпоративных и в глобальных сетях, выполняя функции и сервера и клиента. Ее главными задачами являются фактически три следующие - организовать на персональном компьютере вычислительный процесс, управлять аппаратурой компьютера и обеспечивать взаимодействие пользователя с персональным компьютером.

Известны следующие версии ОС MS Windows - Windows 95, Windows 98, Windows NT 4.0 (сервер и клиент), Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003.

Последняя версия (Windows Server 2003) предназначена для организации эффективной и безопасной работы компьютерных систем (в том числе кластерных и многопроцессорных) на уровне фирмы, обеспечивая в сети управление идентификацией, шифрование конфиденциальных данных, защиту от вирусов, надежность, масштабируемость и производительность [4].

Версия ОС MS Windows XP, рассматриваемая в данной лекции, также обеспечивает для рядового пользователя на его персональном компьютере высокий уровень надежности и безопасности, в сочетании с относительно простыми настройками, нужными для его повседневной работы в офисе или дома [4, 6, 7].

Беспроводные технологии передачи данных Беспроводные сети

Инсталляция ОС Windows XP - это установка ОС на персональном компьютере из дистрибутива (набора специально подготовленных для установки и упакованных файлов).

После инсталляции ОС Windows XP есть несколько вариантов ее загрузки. Основной - это обычный старт персонального компьютера и дальнейшая работа по кнопке Пуск. Вспомогательный вариант предусматривает при появлении на дисплее компьютера надписи Starting Windows нажатие клавиши F8. Далее в меню можно выбрать конкретный вариант. Например, Command Promt Only, чтобы можно было работать в среде MS-DOS. Или выбрать в меню безопасный режим, чтобы, например, удалить неработающий видео-драйвер после физической замены видеокарты, или загрузить последнюю удачную конфигурацию ОС Windows XP.

Проблемы с оборудованием компьютера перед загрузкой ОС Windows XP определяет процедура POST (она записана в ПЗУ), поверяя видеосистему, память, дисководы и т.д. Вся используемая при проверках информация находится в CMOS (это аккумуляторная память). Например, это автоматически записанные данные по винчестеру - цилиндры, головки, зона парковки, сбойные сектора). Эти настройки и проверяются. Ошибки сообщаются на экран компьютера и звуком.

Если проблем с оборудованием нет, то в оперативную память компьютера загружается ОС Windows XP и нажатие пользователем на кнопку Пуск выводит систему меню, с помощью которых можно найти и включить нужную прикладную или служебную программу. Завершение работы с ОС Windows XP возможно только после завершения работы со всеми ранее включенными программами.

2. Архитектура и технологии ОС Windows XP

Архитектура ОС Windows XP основана на подсистемах:

Диспетчер программ, представляющий собой ядро ОС Windows XP и обеспечивающий организацию вычислительного процесса.

Диспетчер виртуальной машины, который управляет памятью компьютера, учитывая различия между виртуальной памятью и реальной физической в каждый данный момент.

Система управления файлами, обрабатывающая запросы прикладных программ к разным файловым системам (FAT, FAT32, NTFS) и устройствам, поддерживающая длинные (до 256 символов) имена файлов и систему кластеров на дисках.

Система управления вводом-выводом, обеспечивающая технологию Plug-and-Play, обслуживающая драйверы устройств ввода-вывода, службу печати и конфигурирование ОС через панель управления.

Система управления работой компьютера в сети, представляющая собой совокупность интерфейсов, протоколов и серверов, которые обеспечивают работу прикладных программ с драйверами сетевых адаптеров, с локальными сетями и с Интернет.

Система безопасности, обеспечивающая работу с паролями, шифрацию и аутентификацию, работу с сертификатами, групповую политику и безопасность при работе с Интернет.

Служба администрирование, учитывающая пользователей (их группы, профили) и ведущая журналы, аудит (фиксация событий), системный реестр и т.д.

Среди новых технологий, используемых и поддерживаемых в ОС Windows XP можно отметить следующие [4, 6, 7]:

Plug and Play (подключи и играй) - автоматически определяет и конфигурирует все современные устройства, освобождая пользователя от настройки параметров устройств вручную.

Drag-and-Drop (потащил и бросил) - это технология работы с мышкой.

Многозадачность и многопоточность обеспечивают одновременную работу над несколькими задачами. ОС сама (в зависимости от внутренней ситуации) передает управление тому или иному приложению, либо отбирает его от него. "Дремлющие" или заканчивающие работу приложения плавно вытесняются и их ресурсы передаются активным приложениям.

Clipboard (буфер обмена) - это некоторая динамически изменяемая область памяти, способная хранить информацию в типовых форматах ОС Windows. ОС автоматически распознает и правильно применяет необходимые форматы данных - текстовые, численные, графические и мультимедийные.

Print Screen (печать экрана) – при нажатии этой клавиши в буфер обмена помещается полная копия экрана. Это полезный прием для получения графических копий экрана дисплея особенно при оформлении технической документации.

OLE-2 (Object Linking and Embedding) - обеспечивает интеграцию различных по своей сути объектов (полученные в разных прикладных программах) в пределах одного документа. Заметим, что связанный объект мы получим, если данные хранятся в исходном файле, а в конечном файле хранятся сведения о местоположении исходного. В итоге имеем своевременное обновление и синхронизацию. А внедренный объект мы получим, если этот объект стал частью конечного файла и уже не зависит от изменений в исходном.

Системный реестр - это центр хранения параметров конфигурации ОС Windows XP (по техническим средствам компьютера, по его программному обеспечению, по привилегиям пользователей. Редактор реестра позволяет работать со списками параметров, расположенных в виде древообразной структуры.

Шрифт - это набор букв, цифр, знаков препинания и специальных символов, выполненных в едином стиле. Каждый шрифт имеет свое название и хранится в отдельных файлах, называемых шрифтовыми. Шрифт характеризуется начертанием символов и размером символов. Высота символов определяет размер шрифта. Он измеряется в специальных единицах - пунктах и может изменяться в диапазоне от 4 до 127. Один пункт равен 0,353 мм. По технологии формирования символов используемые в ОС Windows XP шрифты делятся на два вида - растровые и векторные. Растровый шрифт невозможно произвольно масштабировать, т.е. увеличивать или уменьшать размеры символов без потери качества. В ОС Windows XP они используются в меню, списках, окнах, в именах файлов и каталогов. Векторные шрифты можно масштабировать без ухудшения качества начертания. В комплект поставки ОС Windows XP входит большой набор шрифтов, достаточный для выполнения любых работ. Можно ставить дополнительные шрифты.

Архитектура современных программных средств

Программное обеспечение (ПО) – совокупность программных средств для компьютеров, обеспечивающих функционирование, диагностику и тестирование их аппаратных средств, а также разработку, отладку и выполнение любых задач пользователя.

Современное программное обеспечение содержит три всеобъемлющих компоненты:

Программное обеспечение

Системное ПО

Инструментальное ПО

Прикладное ПО

Операционные системы (ОС).

Утилиты ОС.

Операционные оболочки.

Средства тестирования и диагностики

Компиляторы с языков высокого уровня.

Интерпретаторы с языков высокого уровня.

Библиотеки стандартных программ.

Средства редактирования, отладки и тестирования.

Системы программирования.

Пакеты прикладных программ (ППП) общего назначения.

Проблемно-ориентированные ППП.

Интегрированные ППП.

ППП, расширяющие функции ОС.

ПО пользователей.

Системное ПО управляет всеми ресурсами компьютера (ЦП, ОП, ВУ) и осуществляет общую организацию процесса обработки информации и интерфейс (взаимодействие) с пользователем.

 Инструментальное ПО предназначено для создания оригинальных программных средств в любой области, включая и системное ПО.

Прикладное ПО составляют пакеты прикладных программ, предназначенные для решения определенного круга задач из различных проблемных областей. Сюда же относится все разработанное многочисленными пользователями ПО.

Прикладное программное обеспечение

Для массового пользователя наибольший интерес представляет прикладное ПО, позволяющее непосредственно решать задачи из его предметной области. Наиболее типичными классами ПС, ориентированными на широкое применение, являются:

средства обработки текстовой информации;

средства обработки графической информации;

средства численных и символьных вычислений;

электронные таблицы;

системы управления базами данных;

системы управления базами знаний и экспертные системы;

системы распознавания образов и принятия решений;

средства компьютерной коммуникации.


Работа с электронными таблицами