Глава 2. ОС как система управления ресурсами

2.1.Основные понятия ОС: программа, процессы и ресурсы

ОС — это комплекс взаимосвязанных программ, предназначенный для повышения эффективности аппаратуры компьютера путем рационального управления его ресурсами, а также для обеспечения удобств пользователю путем предоставления ему расширенной виртуальной машины.[11]

Операционная система не только предоставляет пользователям и программистам удобный интерфейс к аппаратным средствам компьютера, но и является механизмом, распределяющим ресурсы компьютера.

К числу основных ресурсов, управление которыми осуществляет ОС, относятся процессоры, основная память, таймеры, наборы данных, диски, накопители на магнитных лентах, принтеры, сетевые устройства и некоторые другие. Ресурсы распределяются между процессами. Для решения задач управления ресурсами разные ОС используют различные алгоритмы, особенности которых, в конечном счете, и определяют облик ОС.

Наиболее важными подсистемами ОС являются подсистемы управления процессами, памятью, файлами и внешними устройствами, а также подсистемы пользовательского интерфейса, защиты данных и администрирования.

Основными понятиями управления прохождением задач в ЭВМ являются процесс, задача, работа, программа.

Процесс – минимальный программный объект, обладающий собственными системными ресурсами (запущенная программа). Иными словами, под процессом понимается программа, во время ее выполнения. Процесс — это динамический объект, который возникает в операционной системе после того, как пользователь или сама операционная система решает «запустить программу на выполнение», то есть создать новую единицу вычислительной работы.

Программа – набор услуг, освобождающий программиста от кодирования многочисленных операций. Программа — это статический объект, представляющий собой файл с кодами и данными.[16]

Ресурс – любой потребляемый (расходуемый) объект. Потребителями ресурсов являются процессы. Ресурс – средство вычислительной системы, которое может быть выделено процессу на определенный интервал времени.[17]

Процессор – любое устройство в составе ЭВМ, способное автоматически выполнять допустимые для него действия.[11]

Очереди – механизмы, обеспечивающие передачу или использование общих данных без перемещения данных, а с передачей элемента очереди, содержащего указатель данных и объем массива данных.