Информатика и программное обеспечение ПЭВМ (стр. 44 из 48)

- с помощью командной строки MS-DOS, в которой формируется команда запуска, содержащая имя программы-архиватора, команду управления и ключи ее настройки, а также имена архивного и исходного файлов; подобное управление характерно для архиваторов ARJ, AIN, ZIP, PAK, LHA и др.;

- с помощью встроенной оболочки и диалоговых панелей, позволяющихся после запуска программы вести управление с использованием меню и функциональных клавиш, что создает для пользователя более комфортные условия работы. Такое управление имеет программа-архиватор RAR.

Выполняя предписанные ей действия, программа-архиватор, как правило, выводит на экран протокол своей работы. Все современные программы-архиваторы оснащены помощью, которая вызывается вводом в командной строке только одного имени программы или имени с ключом /?. Помощь может быть краткой – на одном экране или развернутой – на нескольких. Многие архиваторы имеют экраны помощи с примерами составления команд для выполнения различных операций. Информация помощи обычно выводится на английском или другом международном языке.

3.5 Операционная система Windows

3.5.1 Общие сведения об операционной системе Windows

Microsoft Windows – это высокопроизводительная, многозадачная и многопотоковая 32-разрядная операционная система с графическим интерфейсом и расширенными сетевыми возможностями, работающая в защищенном режиме, поддерживающая 16-разрядные приложения без всякой их модификации. Windows 9х – интегрированная среда, обеспечивающая эффективный обмен текстовой, графической, звуковой и видеоинформацией между отдельными программами. Базовые функциональные возможности Windows 9х перекрывают все, что заложено в MS-DOS, Windows 3.х и Windows для рабочих групп 3.х. Windows 9х – первая полномасштабная операционная система семейства Windows, не требующая MS-DOS. Она полностью совместима с используемыми в настоящее время программными и аппаратными средствами.

Усовершенствования, внесенные в архитектуру Windows 9х, дают пользователю ряд преимуществ, основные из которых связаны со следующими понятиями:

- интегрированная операционная система;

- вытесняющая многозадачность;

- многопоточность.

Ядро интегрированной операционной системы загружаемое в момент включения компьютера, активизирует графический интерфейс пользователя и обеспечивает полную совместимость с операционной системой MS-DOS.

При использовании Windows 9х отпадает необходимость в отдельной копии MS-DOS.

Вытесняющая многозадачность – свойство операционной системы самостоятельно в зависимости от внутренней ситуации передавать или забирать управление у того или иного приложения.

81) В Windows 3.х приложения работали в режиме кооперативной многозадачности, т. е. последовательно. Каждое приложение периодически самостоятельно проверяло очередь сообщений, чтобы при необходимости передать управление другому приложению. Приложения, редко проверяющие очередь сообщений, забирали себе практически все процессорное время.

82) В Windows 9х для 32-битовых приложений используется механизм вытесняющей многозадачности, основанный на многопоточности.

83) Многопоточность – свойство операционной системы выполнять операции одновременно над потоками нескольких 32-битовых приложений, называемых процессами.

84) Процесс состоит из потоков.

85) Поток – это некоторая часть процесса, которой может быть выделено процессорное время для одновременного выполнения наряду с другими потоками того или иного процесса.

86) 32-битовые приложения Windows 9х способны порождать или инициировать несколько потоков внутри данного процесса. Каждый процесс состоит как минимум из одного потока. Многопоточное приложение значительно эффективнее в работе, быстрее реагирует на действия пользователя и выполняет многие операции в фоновом режиме.

87) Распределение времени между активными приложениями в Windows 9х осуществляет ядро ОС, а поддержка вытесняющей многозадачности обеспечивает плавное переключение между одновременно выполняемыми процессами и не позволяет одному приложению занять все системные ресурсы.

88) Windows 9х выполняет 32-битовые и MS-DOS-приложения в режиме вытесняющей многозадачности, а 16-битовые приложения – в режиме кооперативной многозадачности.

89) Везде, где не ущемляется совместимость с 16-битовыми приложениями и повышается производительность, Windows 9х использует 32-битовый код. Такие компоненты, как планировщик, диспетчер памяти, подсистема ввода-вывода и драйверы устройств, являются 32-битовыми. Многие графические функции, включая печать, растеризацию шрифтов True Type, ключевые графические операции, переведены в 32-битовый код. Вместе с тем значительная часть кода User, осуществляющая управление окнами, оставлена для совмещения с существующими приложениями в 16-битовом формате.

На рисунке 3.16 схематически показаны основные компоненты Windows 9х.

Рис. 3.16. Архитектура системы Windows 9х

Системная виртуальная машина (или просто системная ВМ) – так называется входящая в состав Windows 9х операционная среда, которая поддерживает работу всех Windows-приложений и таких подсистем Windows, как Интерфейс Графического Устройства (GraphicsDeviceInterface, GDI).

32-разрядные приложения Windows – это новые приложения, которые используют 32-разрядную модель памяти 80386 процессора и подмножество разработанного Microsoft интерфейса прикладного программирования Win32. В Windows 9х каждое из приложений Win32 имеет собственное адресное пространство, которое недоступно другим приложениям. Windows 9х может управлять этими приложениями на основе принципа вытесняющей многозадачности.

Оболочка – это 32-разрядное приложение Windows, которое обеспечивает взаимодействие пользователя с системой. Оболочка Windows 9х объединяет функции, знакомые по Windows 3.1, Диспетчера Программ, Диспетчера Файлов и Диспетчера Задач в одном приложении.

16-разрядные приложения Windows – это "старые" приложения Windows. Они используют модель сегментной адресации памяти семейства процессоров Intel (модель памяти 80286 процессора). Так же как, и в Windows 3.1, 16-разрядные приложения при работе под Windows 9х делят между собой единое адресное пространство и не могут управляться в соответствии с принципом вытесняющей многозадачности. Microsoft называет их "приложениями Win16".

Уровень функций Windows API (ApplicationProgramInterface) интерфейса прикладного программирования Windows 9х обеспечивает полную совместимость с существующим Windows 3.1 API, а также поддержку нового 32-разрядного API, который доступен только 32-разрядным приложениям Windows. 32-разрядное API является подмножеством разработанного Microsoft интерфейса Win32, который впервые появился в WindowsNT и в Win32s-расширении для Windows 3.1.

Модуль WindowsKernel поддерживает необходимые Windows низкоуровневые функции, такие как динамическое размещение памяти и др. В Windows 9х Kernel обеспечивает соответствующий сервис как для 16-разрядных, так и для 32-разрядных приложений.

Модуль WindowsGDI обеспечивает графические возможности Windows и поддерживает работу с цветом, шрифтами и изобразительными примитивами для дисплея и принтеров. В Windows 9х модуль GDI продолжает поддерживать существующие 16-разрядные приложения, однако теперь он обладает еще и множеством новых возможностей, которые доступны только 32-раз-рядным программам.

Модуль User – это диспетчер окон. Он занимается созданием и управлением видимыми на экране окнами, диалоговыми окнами, кнопками и прочими элементами интерфейса Windows.

MS-DOS виртуальные машины (MS-DOSBM) обеспечивают работу приложений MS-DOS под Windows. Так же, как и в Win-dows 3.1, пользователь может одновременно запустить несколько MS-DOSBM. В Windows 9х появилось несколько нововведений, которые позволяют пользователю более эффективно управлять виртуальными машинами, однако в целом поддержка MS-DOSBM изменилась незначительно.

Остальные модули реализуют функции базовой системы.

Базовая система. Управление файловой системой в Windows 9х претерпело ряд серьезных изменений. В Windows 3.1 файловой системой локального диска управляла MS-DOS, что существенно снижало производительность Windows. До тех пор пока за управление файловой системой отвечала MS-DOS, внести в этот процесс какие-либо улучшения не представлялась возможным. В Windows 9х все обстоит совсем по-другому, а именно MS-DOS уже не используется для управления хранящимися на локальном диске файлами. Новая файловая подсистема обеспечивает набор интерфейсов, который делает возможным совместное использование различных файловых систем локальных дисков (включая и файловые системы, хранящиеся на компакт дисках) и сетевых файловых систем.

Сетевая подсистема представляет собой последнее воплощение разработанной Microsoft одноранговой сети, которая впервые появилась в WindowsforWorkgroups в 1992 г., а впоследствии и в Win-dowsNT. Сетевая подсистема осуществляет доступ к удаленным файлам при помощи новой файловой подсистемы. Фирмы-производители сетевого программного обеспечения могут подключать свои продукты к новой файловой подсистеме, что обеспечит пользователю одновременный доступ к нескольким сетям. Сама Windows поддерживает протоколы SMB, Novell и TCP/IP.

Сервис операционной системы включает такие серьезные компоненты, как подсистема конфигурирования аппаратных средств PlugandPlay, а также набор всевозможных полезных функций, вроде тех, что выдают информацию о текущих дате и времени.

Диспетчер виртуальной машины – это "сердце" операционной системы Windows. Он включает код, реализующий все действия базовой системы по управлению задачами, действиями над виртуальной памятью, загрузкой и завершением программ, а также поддержкой взаимодействия программ.

Драйверы устройств в Windows могут быть самыми разнообразными, в том числе драйверы реального режима и так называемые виртуальные драйверы, или виртуальные драйверы внешних устройств (V×D). Некоторым программам для поддержки отдельных аппаратных средств могут потребоваться старые драйверы MS-DOS реального режима, однако при разработке Windows одна из главных задач состояла в создании драйверов защищенного режима для мыши, приводов компакт-дисков и большинства жестких дисков.