Операционные системы персональных компьютеров и компьютерная сеть Internet

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Московский государственный университет путей сообщения

Нижегородский филиал

Курсовая работа

по дисциплине: «Информатика»

на тему: «Операционные системы персональных компьютеров и компьютерная сеть Internet »

Нижний Новгород

2014 год

Содержание

Введение

1. Теоретическая часть

1.1 Функции операционных систем персональных компьютеров

1.2 Развитие международной компьютерной сети Internet

Список использованной литературы

Введение

Темой работы стало краткое освещение понятия и назначения операционных систем персональных компьютеров и развитие международной компьютерной сети Internet как процесс проникновения информационных технологий практически во все сферы человеческой деятельности. Информатизация сильнейшим образом влияет на структуру экономики ведущих в экономическом отношении стран, она меняет облик традиционных добывающих и обрабатывающих отраслей промышленности и сельского хозяйства. Промышленные роботы, управляемые ЭВМ, станки с ЧПУ стали обычным оборудованием. Новейшие технологии в сельскохозяйственном производстве не только увеличивают производительность труда ,но и облегчают его.

Помимо уже привычных и широко распространенных персональных компьютеров становится все больше и встроенных средств вычислительной техники. Компьютеры и информационные системы становятся все более дружественными и понятными даже для человека, не являющегося специалистом в области информатики и вычислительной техники. Это стало возможным, прежде всего потому, что пользователи и их программы взаимодействуют с вычислительной техникой посредством специального (системного) программного обеспечения- через операционную систему.

Новым явлением в жизни общества в конце ХХ века стало создание глобальной международной компьютерной сети Internet. Эта компьютерная сеть для многих людей стала средством оперативного получения самой различной информации -электронных копий газет, писем, журналов, книг, программ, игр и информационных новостей.

Передача и получение информации с помощью Internet стали самым массовым применением персональных компьютеров.

операционный компьютер оперативный internet

1. Теоретическая часть

1.1 Функции операционных систем персональных компьютеров

Первые компьютеры ( 1945-1955гг) работали без операционных систем, как правило, на них работала одна программа. Когда скорость выполнения программ и их количество стало увеличиваться, простои компьютера между запусками программ стали составлять значительное время. Появились первые системы пакетной обработки (1955-1965гг), которые просто автоматизировали запуск одной программы за другой и тем самым увеличивали коэффициент загрузки процессора. Системы пакетной обработки явились прообразом современных операционных систем. Совокупность нескольких заданий, как правило, в виде колоды перфокарт, получила название пакета заданий.

Операционная система (англ.operating system)-комплекс компьютерных программ, обеспечивающий интерфейс (совокупность средств и правил, которые обеспечивают взаимодействие устройств, программ и человека) с пользователем, управление аппаратными средствами компьютера, работу с файлами, ввод и вывод данных, а также выполнение прикладных программ и утилит. Без операционной системы персональный компьютер функционировать не может. Операционная система обеспечивает совместное функционирование всех устройств персонального компьютера и предоставляет доступ к его ресурсам Windows 95, Windows NT, Windows 98, Windows 2000, Windows ХР, Windows Vesta.

Настоящая операционная система должна быть общепризнанной и использоваться как стандартная система на многих компьютерах , работать со всеми устройствами компьютера, в том числе и с выпущенными давно,

обеспечивать запуск самых разных программ, написанных разными людьми

и в разное время, предоставлять средства для проверки, настройки, обслуживания компьютерной системы.

Современные операционные системы являются многозадачными, то есть пользователь может запускать одновременно несколько приложений, наблюдая результат выполнения каждой из них. Это возможно благодаря конструкции оперативных систем и функциональности современных процессоров.

Главными характеристиками операционной системы являются стабильность ее работы и устойчивость к различным угрозам - внешним (вирусам) и внутренним (аппаратным сбоям и конфликтам). Сегодня выпускается два типа операционных систем - серверные и однопользовательские. Первые представляют собой серьезную программную реализацию, поскольку содержат механизмы, с помощью которых контролируются отношения и поддерживается локальная сеть. Вторые - облегченные, могут работать как автономно, так и в составе сети, подчиняясь ее правилам.

Операционная система обеспечивает следующие виды интерфейсов:

-интерфейс между пользователем и программно-аппаратными средствами компьютера (интерфейс пользователя);

-интерфейс между программным и аппаратным обеспечением (программно-аппаратный интерфейс);

-интерфейс между разными видами программного обеспечения (программный интерфейс).

Все операционные системы обеспечивают пакетный и диалоговый режим работы.

В пакетном режиме операционная система автоматически исполняет заданную последовательность команд.

В диалоговом режиме операционная система находится в ожидании команды пользователя, получив ее, приступает к исполнению, а после завершения возвращает отклик и ждет очередной команды. Диалоговый режим работы основан на использовании прерываний. Прерыванием называется способность операционной системы прервать текущую работу и отреагировать на события, вызванные пользователем с помощью управляющих устройств.

По способу реализации интерфейса пользователя различают неграфические и графические операционные системы.

Неграфические операционные системы используют интерфейс командной строки. Основным устройством управления в этом случае является клавиатура. Управляющие команды вводятся в виде некоторых слов в поле командной строки, где их можно редактировать. Исполнение команды начинается после нажатия определенной клавиши.

Графические операционные системы обеспечивают более сложный интерфейс, в котором, в качестве устройства управления кроме клавиатуры используется мышь. Работа графической операционной системы обоснована на взаимодействии активных и пассивных экранных элементов управления. В качестве активного элемента управления выступает указатель мыши, перемещение которого по экрану синхронизировано с перемещением мыши.

В качестве пассивных элементов управления выступают графические элементы управления приложений: экранные кнопки, значки, переключатели, раскрывающиеся списки, меню и многие другие.

Взаимодействие активного элемента с пассивным осуществляется путем наведения указателя мыши на элемент управления и нажатия кнопки мыши.

Большинство современных графических операционных систем являются многозадачными. Они управляют распределением ресурсов вычислительной системы между приложениями и обеспечивают:

- возможность одновременного выполнения нескольких приложений;

- возможность обмена данных между приложениями;

- возможность совместного использования программных, аппаратных и сетевых ресурсов вычислительной системы несколькими приложениями. Все современные дисковые операционные системы обеспечивают создание файловой системы, предназначенной для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к ним.

Данные о местоположении файла хранятся в системной области диска, в специальной таблице размещения файлов, которая называется FAT-таблицей (File Allocation Table ). В файлах могут храниться тексты программ, документы, готовые к выполнению, программы и любые другие данные. Файлы разделяются да две категории -текстовые и двоичные. Текстовые файлы предназначены для чтения человеком. Все файлы,отличные

от текстовых, называются двоичными.

Имена файлов регистрируются на дисках в каталогах. Каталог-это специальная таблица на диске, в которой хранятся имена файлов, сведения о размере файла, времени его последнего обновления, атрибуты (свойства) файла.

В компьютере обычно имеется несколько устройств памяти: накопители на жестких дисках, на дискетах, на компакт-дисках. На каждом из них могут находиться файлы и каталоги.

Кроме имени и расширения файла операционная система хранит для каждого файла дату его создания или изменения и несколько дополнительных параметров, определяющих свойства файлов, которые называются атрибутами файла. В операционной системе Windows файл может иметь следующие атрибуты:

- только для чтения (Read Only);

- скрытый (Hidden);

- системный (System);

- архивный.

Объем оперативной памяти компьютера ограничен и не всегда возможно разместить в ней все выполняемые программы и данные.Поэтому операционная система постоянно перераспределяет память во время выполнения программ, с тем чтобы оптимизировать ее использование. Таким образом ,операционная система регулирует использование всех аппаратных ресурсов с целью обеспечения максимальной производительности компьютера.

1.2 Развитие международной компьютерной сети Internet

Internet -это международная компьютерная сеть, связывающая компьютеры во всех странах и континентах, хранящая гигантские объемы информации и дающая оперативный доступ к этой информации практически всем людям. В настоящее время по Internet распространяется множество документов, касающихся как функционирования сети и работы в ней пользователей, так и связанных с различными сферами жизни: наукой, культурой, экономикой и так далее. Причем обновление информации в Internet,обширной разветвленной сети, которая включает в себя компьютерные узлы, разбросанные по всему миру, происходит, практически, в режиме реального времени.

Зарождением Internet принято считать момент появления первой компьютерной сети, родиной которой в середине 60-х годов двадцатого века стала Америка. В 1969 году Министерство обороны США посчитало, что на случай войны Америке нужна надежная система передачи информации. Агентство передовых исследовательских проектов США (ARPA) предложило разработать для этого компьютерную сеть. Разработка такой сети былa поручена Калифорнийскому университету в Лос-Анджелесе, Стэндфордскому исследовательскому центру, Университету штата Юта и Университету штата Калифорния в Санта-Барбаре. Компьютерная сеть была названа ARPANET( англ.Advanced Research Projects Agency Network). Начало

Internet было положено 5 декабря 1969г., когда три компьютера в Калифорнии (Лос-Анджелес, Санта-Барбара, Менлоу-Парк) и один компьютер в штате Юта были соединены друг с другом. Этот момент можно считать официальным началом ARPANET -сети, которая в итоге мутировала в Internet.

Вскоре этой сетью заинтересовались американские университеты, К тому времени университеты и научно-исследовательские институты США накопили на своих компьютерах массу разнообразнейшей информации для обмена которой лучшим средством стала бы, конечно же, единая компьютерная сеть. При помощи такой сети можно было бы связать друг с другом множество подобных учреждений в разных уголках страны и даже частях света. Поначалу эта сеть объединяла несколько мощных ЭВМ в организациях военно-промышленного комплекса, учебных и научно-исследовательских центрах. В 1973 году к сети были подключены через трансатлантический телефонный кабель первые иностранные организации из Великобритании и Норвегии, сеть стала международной. Однако в странах Европы свои национальные сети появились лишь в 80-е годыы

В 1970-х годах сеть в основном использовалась для пересылки электронной почты, тогда же появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. Однако в то время сеть еще не могла легко взаимодействовать с другими сетями, построенных на других технических стандартах. К концу 1970-х годов начали бурно развиваться протоколы передачи данных, которые были стандартизованы в 1982-1983 годах. Для обеспечения жизнеспособности всей сети необходимо, чтобы обмен информацией между ее блоками или отдельными компьютерами велся на основе общепринятых стандартов. Набор формальных правил о том, как и в каком виде следует передавать данные между различными устройствами и программами, называется протоколом. 1 января 1983 года сеть ARPANET перешла с протокола NCP на протокол TCP/IP, который успешно применяется до сих пор для объединения сетей. Именно в 1983 году термин Internet закрепился за сетью ARPANET.

В 1984 году у сети ARPANET появился серьезный соперник. Национальный научный фонд США (NSF) основал обширную межуниверситетскую сеть NSFNet, которая была составление из более мелких сетей ( включая известные тогда сети Usenet и Bitnet) и имела гораздо большую пропускную способность, чем ARPANET. К этой сети за год подключились примерно 15 тыс.компьютеров.

В 1989 году в Европе, в стенах Европейского совета по ядерным исследованиям родилась концепция Всемирной паутины. Ее предложил знаменитый британский ученый Тим Бернерс-Ли, он же в течении двух лет разработал протокол НТТР, язык НTML и идентификаторы URI.

В 1990 году сеть ARPANET прекратила свое существование, полностью проиграв конкуренцию NSFNet. В том же году было зафиксировано первое подключение к Internet по телефонной линии.

Настоящий расцвет Internet начался в 1992 году, когда была изобретена новая служба, получившая название “Всемирная паутина”(World Wide Web, или WWW, или просто “веб”). WWW позволял любому пользователю Internet публиковать свои текстовые и графические материалы в привлекательной форме, связывая их с публикациями других авторов и предоставляя удобную систему навигации. Постепенно Internet начал выходить за рамки академических институтов и стал превращаться из средства переписки и обмена файлами в гигантское хранилище информации. К 1992 году Internet насчитывал более миллиона соединенных компьютеров.

В настоящее время подключиться к локальным сетям можно через спутники связи, кабельное телевидение, радиосигнал, телефон, сотовую связь, специальные оптико-волоконные линии или электропровода. Всемирная сеть стала неотъемлемой частью жизни развитых и развивающихся стран.

Рождение компьютерных сетей было вызвано практической потребностью - иметь возможность для совместного использования данных. Если бы пользователь подключил свой компьютер к другим, он смог бы работать с их данными и их принтерами. Сетью называется группа соединенных компьютеров и других устройств.

Компьютерная сеть - набор аппаратных средств и алгоритмов, обеспечивающих соединения компьютеров, периферийных устройств и позволяющих им совместно использовать общую дисковую память, периферийные устройства, обмениваться данными. Компьютеры, подключенные к локальной сети называются станциями.

Понятие ЛВС относится к географически ограниченным аппаратно-программным комплексам, в которых несколько компьютерных сетей связаны между собой с помощью соответствующих средств коммуникаций.

Назначение компьютерных сетей - совместное использование ресурсов и осуществление интерактивной связи как внутри одной фирмы (предприятия),так и за пределами.

На сегодняшний день более 130 млн. компьютеров объединены в компьютерные сети, начиная от малых локальных сетей для глобальных сетей Internet.

Тенденция к объединению компьютеров в сети обусловлена рядом причин таких как:

- необходимость получения и передачи сообщений не отходя от рабочего места;

- необходимость быстрого обмена информацией между пользователями;

- возможность быстрого получения разнообразной информации, вне зависимости от ее местонахождения.

В настоящее время компьютерные сети выходят за пределы ЛВС и вырастают в глобальные сети (ГВС), охватывая целые страны и континенты.

В Россию Internet впервые проник в начале 90-х годов. Ряд университетов в исследовательских институтов приступили в это время к построению своих компьютерных сетей и обзавелись зарубежными каналами связи. Особенно следует отметить Институт атомной энергии им.Курчатова. На базе ИАЭ сложились две крупнейшие коммерческие компании, представляющие услуги по подключению Internet,- “Релком”, ”Демос”, а также Российский Институт развития общественных сетей (РОСНИИРОС). Последний стал в дальнейшем головной организацией, координирующей развитие российской части Internet.

Список использованной литературы

1. Безручко, В.Т. Информатика (курс лекций):учеб .пособие/ В.Т.Безручко.- М.: Инфра-М:Форум,2009.-432 с.

2. Информатика. Базовый курс:Учебное пособие / Под.ред.С .В.Симоновича.- 2-е изд.-СПб.: Питер,2007,2010.-640с.

3. Могилев, А.В. Информатика: учебное пособие / А.В.Могилев, Н.И.Пак, Е.К.Хеннер.Под.ред.Е.К.Хеннера.5-е изд.-М.:Академия,2007.-848 с.

4. Сафонов, В.О. Основы современных операционных систем, М, ИНТУИТ, 2011.- 583 с.

5. Степанов, А.Н. Информатика: Учебник / А.Н. Степанов.-5-е изд. СПб.: Питер,2007.-765с.

Размещено на Allbest.ru