Обзор стандартов, регламентирующих разработку операционных систем.

Заказать уникальный реферат
Тип работы: Реферат
Предмет: Информационное право
  • 27 27 страниц
  • 22 + 22 источника
  • Добавлена 23.01.2023
748 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
СОДЕРЖАНИЕ


Введение 3
1 Операционные системы. Стандартизация 5
1.1 Описание основных принципов работы ОС 5
1.2 Стандартизация ОС 8
2 Стандарты разработки операционных системы 10
2.1 Стандарты семейства UNIX и Linux 10
2.2 Стандарты семейства ОС Windows 17
2.3 Стандарты операционных систем реального времени 22
Заключение 24
Список использованной литературы 25

Фрагмент для ознакомления

Ниже приведенынекоторые преимущества использования этих функций:производительность –эти библиотеки находятся в активной разработке, и разработчики постоянно пытаются улучшить производительность существующихфункций с использованием стандартных алгоритмов, такие как сортировки и поиска, для достижения наилучшей производительности;надежный код: меньше ошибок, так как большинство операцийвыполняются с помощью встроенных функций, а также потому, что библиотеки находятся в стадии активной разработки;сокращает время разработки: большая часть кода пишется разработчиками для выполнения определенных действий, что сокращает время разработки, поскольку нет необходимости писать код из ничего;независимость от системы: двоичные файлы, скомпилированные программой C и С++ под Windows, зависят от ОС, но эти встроенные библиотеки не зависят от системычто означает, что они не зависят от системы. Все встроенныефункции работают одинаково во всех операционных системах.Часто используемые функции в Windows API следующие. Эти функции могут быть среди импортируемых. Стоит отметить, что не каждая функция может быть использована в написанном программистом коде. Многие функции могут быть вызваны из библиотечных функций и кода CRT.Некоторые функции могут иметь суффикс -A для версии ASCII и -W для версии Unicode. Они обеспечивают:Доступ к реестру (advapi32.dll): RegEnumKeyEx, RegEnumValue, RegGetValue, RegOpenKeyEx, RegQueryValueEx;Доступктекстовым .ini-файлам (kernel32.dll): GetPrivateProfileString;Диалоговыеокна (user32.dll): MessageBox, MessageBoxEx, CreateDialog, SetDlgItemText, GetDlgItemText;Доступ к ресурсам (6.5.2 на стр. 971): (user32.dll): LoadMenu;Сеть TCP/IP (ws2_32.dll): WSARecv, WSASend;Доступкфайлу (kernel32.dll): CreateFile, ReadFile, ReadFileEx, WriteFile, WriteFileEx;Высокоуровневый доступ в Интернет (wininet.dll): WinHttpOpen;Проверка цифровой подписи исполняемого файла (wintrust.dll): WinVerifyTrust;Стандартная библиотека MSVC (если она связана динамически) (msvcr*.dll): assert, itoa, ltoa, open, printf, read, strcmp, atol, atoi, fopen, fread, fwrite, memcmp, rand, strlen, strstr, стрхр.Также следует отметить отечественные разработки, такие как программу драйвера устройства AFDX, которая функционирует в мезонинном исполнении согласно стандарту ХМС/PCIe для низкоуровневогоуправления данным устройством под управлением операционной системы Windows 7. Она позволяют:управлять внутренней памятью HOST процессора для устройства в режиме ядраоперационной системы; осуществлять мультиплексирование данных между устройством и HOST процессором;загружать конфигурационные данные в устройство;обрабатывать прерывания от устройства;обрабатывать режим PnP (plugandplay) от устройства;управлять энергопотреблениемустройства.2.3 Стандарты операционных систем реального времениБольшие различия в спецификациях операционных систем реального времени(ОСРВ) и огромное количество существующих микроконтроллеров выдвигают на передний план проблему стандартизации в области этих систем.Наиболее ранним и распространенным стандартом ОСРВ является стандарт POSIX (IEEE Portable Operating System Interface for Computer Environments, IEEE 1003.1). Первоначальный вариант стандарта POSIX появился в 1990 г. и был предназначен для UNIX-систем, первые версии которых появились в 70-х годах прошлого века. При помощи спецификации POSIX стало возможным определение стандартного механизма взаимодействия прикладной программы и ОС и сегодня они состоят из более чем из 30 стандартов. Они также используются в военной и аэрокосмической отрасли, где предъявляются жесткие требования к вычислительным средствам, которые оказывают существенное влияние на степень безопасности целевой системы. Сегодня имеются следующие стандарты для ОСРВ:в авиации - стандарт DO-178B и стандарт ARINC-653 (разработка их осуществлялась в США) истандарт ЕС ED-12B – аналог DO-178B;в автомобильной индустрии – стандарт OSEK/VDX [OSEK].Для коммерческих систем наиболее распространены следующие тристандарта:1003.1a;1003.1b;1003.1c.В ОСРВ также применяются POSIX и API. Одним из подвидов именно POSIXявляется стандартARINC-653, разработку которого осуществила компания ADINC еще в 1997 году. Благодаря ему происходит регламентирование универсального программного интерфейса APEX между ОС и прикладным ПО. Он подразумевает, что такое ПО может контролировать диспетчеризацию, а также связывать и изменять состояния внутреннихэлементов. После обновления этого стандарта в него был включен обновленную архитектуру изолированных виртуальных машин.Представляет собой интерес стандарт OSEK/VDX, который является собирательным и изначально его предназначениембыло построение программных интерфейсов API. Применялся в области автомобилестроения в компаниях BMW, Opel, Volkswagen и Renault. Он получился настолько обширным и абстрактным, что вышел за рамки автомобильной отрасли. Включает такие части: стандарт операционной системы;коммуникационный стандарт;стандарт сетевого менеджера;специальный описательный язык для реализации стандарта.ЗаключениеПо итогам работы следует заключить, что пользование стандартов для разработки ОС на сегодняшний очень востребовано. Без них невозможна работа современных предприятий, которые способствуют передаче информации на большие расстояния с мгновенной скоростью, поскольку именно благодаря им обеспечиваются основные механизмы таких процессов. В работе также отмечено, что несмотря на различные факторы, виртуальная реальность, порожденная интернетом, постоянно расширяется. Этому также способствуют различные внедрения предприятиями дистанционных ИТ как для работы, так и для общения. Теперь, когда физические пространства больше не являются приоритетом, культурный сектор спешит адаптировать мероприятия, выставки и впечатления к полностью цифровой аудитории. Можно привлекать большие аудитории в виртуальном пространстве прямо не выходя из дома, проводя при этом собрания, видеотрансляции, используя виртуальные приложения для дистанционного участия в различных мероприятиях благодаря созданной виртуальной реальности и интернет.Список использованной литературыНестеренко С.Ю., Калашникова Н.В. Операционные системы. Учебное пособие к практическим работам. — Челябинск: Южно-Уральский государственный университет (ЮУрГУ), 2018. — 146 с.Райкова, Е. Ю. Стандартизация, метрология, подтверждение соответствия: учебник для среднего профессионального образования / Е. Ю. Райкова. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 349 с.Hailperin M. Operating Systems and Middleware: Supporting Controlled Interaction. Ver 1.3.1. — Gustavus Adolphus College, 2019. — 558 p.Столлингс Вильям. Операционные системы: внутренняя структура и принципы проектирования. 9-е изд.: Пер. с англ. — СПб.: Диалектика, 2020. — 1264 с.Definition: standards - operatingsystems [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.computerlanguage.com/results.php?definition=standards+-+operating+systems, свободный. – Загл. с экрана.Hailperin M. Operating Systems and Middleware: Supporting Controlled Interaction. Ver 1.3.1. — Gustavus Adolphus College, 2019. — 558 p..Телепова Т.П. Операционные системы. Учебное пособие. — Екатеринбург: Российский государственный профессионально-педагогический университет (РГППУ), 2020. — 64 с.Jain Y. Simplified Approach to Real Time System. New Delhi: Laxmi Publications Pvt Ltd, 2017. — 179 p.Богданова Е.Л., Лисин С.К., Соловейчик К.А., Федотов А.И. Стандартизация и метрология. Учебно-методическое пособие. — Санкт-Петербург: Университет ИТМО, 2018. — 175 с.Федеральный закон "О стандартизации в Российской Федерации" от 29.06.2015 N 162-ФЗ (последняя редакция) [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_181810/, свободный. – Загл. с экрана.Современные операционные системы. Современные операционные системы. Курс лекций. Авторы: С. В. Назаров, А. И. Широков. 2010.Технические стандарты [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.bmstu.wiki/Технические_стандарты, свободный. – Загл. с экрана.Основные стандарты unix [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://studfile.net/preview/9345742/page:10/, свободный. – Загл. с экрана.Palakollu S.M. Practical System Programming with C: Pragmatic Example Applications in Linux and Unix-Based Operating Systems. New York: Apress, 2020. — 290 p. (Examine the POSIX standards)Назаров С.В., Широков А.И. Современные операционные системы (Windows, Linux). 2-е изд., испр. — НОУ «Интуит», 2016. — 352IEEE Std 1003.1 -2008 Standard for Information Technology-Portable Operating System Interface (POSIX ) - - Base Specifications, Issue 7. The Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), IEEE Computer Society.Патент № 2666284 C1 Российская Федерация, МПК G06F 9/44. Архитектура стандарта Cen/XFS на основе операционной системы Linux и способ ее реализации : № 2017120494 : заявл. 01.07.2015 : опубл. 06.09.2018 / Л. Чжан, Д. Лю, В. Гун, Т. Лян ; заявитель ДжиАрДжи БЭНКИНГ ЭКВИПМЕНТ КО., ЛТД.. – EDN WMZWKC.Perez Marco. Apache Spark. Independently published, 2021. — 301 p.Yurichev D. Understanding Assembly Language. Dennis Yurichev, 2022. — 1365 p.Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018665870 Российская Федерация. Драйвер оконечного устройства AFDX в мезонинном исполнении стандарта ХМС/PCIe для операционной системы Windows 7 : № 2018663150 : заявл. 21.11.2018 : опубл. 11.12.2018 / А. Н. Филиппов, О. Л. Хоревский ; заявитель Федеральное государственное унитарное предприятие «Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем» (ФГУП «ГосНИИАС»).Стандарты ОСРВ [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://vuzlit.com/1021300/standarty_osrv#61, свободный. – Загл. с экрана. Беспалов Д.А., Гушанский С.М., Коробейникова Н.М. Операционные системы реального времени и технологии разработки кроссплатформенного программного обеспечения. Часть 1. Учебное пособие. — Ростов-на-Дону; Таганрог: Южный федеральный университет, 2019. — 139 с

Список использованной литературы

1. Нестеренко С.Ю., Калашникова Н.В. Операционные системы. Учебное пособие к практическим работам. — Челябинск: Южно-Уральский государственный университет (ЮУрГУ), 2018. — 146 с.
2. Райкова, Е. Ю. Стандартизация, метрология, подтверждение соответствия: учебник для среднего профессионального образования / Е. Ю. Райкова. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 349 с.
3. Hailperin M. Operating Systems and Middleware: Supporting Controlled Interaction. Ver 1.3.1. — Gustavus Adolphus College, 2019. — 558 p.
4. Столлингс Вильям. Операционные системы: внутренняя структура и принципы проектирования. 9-е изд.: Пер. с англ. — СПб.: Диалектика, 2020. — 1264 с.
5. Definition: standards - operating systems [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.computerlanguage.com/results.php?definition=standards+-+operating+systems, свободный. – Загл. с экрана.
6. Hailperin M. Operating Systems and Middleware: Supporting Controlled Interaction. Ver 1.3.1. — Gustavus Adolphus College, 2019. — 558 p..
7. Телепова Т.П. Операционные системы. Учебное пособие. — Екатеринбург: Российский государственный профессионально-педагогический университет (РГППУ), 2020. — 64 с.
8. Jain Y. Simplified Approach to Real Time System. New Delhi: Laxmi Publications Pvt Ltd, 2017. — 179 p.
9. Богданова Е.Л., Лисин С.К., Соловейчик К.А., Федотов А.И. Стандартизация и метрология. Учебно-методическое пособие. — Санкт-Петербург: Университет ИТМО, 2018. — 175 с.
10. Федеральный закон "О стандартизации в Российской Федерации" от 29.06.2015 N 162-ФЗ (последняя редакция) [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_181810/, свободный. – Загл. с экрана.
11. Современные операционные системы. Современные операционные системы. Курс лекций. Авторы: С. В. Назаров, А. И. Широков. 2010.
12. Технические стандарты [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.bmstu.wiki/Технические_стандарты, свободный. – Загл. с экрана.
13. Основные стандарты unix [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://studfile.net/preview/9345742/page:10/, свободный. – Загл. с экрана.
14. Palakollu S.M. Practical System Programming with C: Pragmatic Example Applications in Linux and Unix-Based Operating Systems. New York: Apress, 2020. — 290 p. (Examine the POSIX standards)
15. Назаров С.В., Широков А.И. Современные операционные системы (Windows, Linux). 2-е изд., испр. — НОУ «Интуит», 2016. — 352
16. IEEE Std 1003.1 -2008 Standard for Information Technology-Portable Operating System Interface (POSIX ) - - Base Specifications, Issue 7. The Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), IEEE Computer Society.
17. Патент № 2666284 C1 Российская Федерация, МПК G06F 9/44. Архитектура стандарта Cen/XFS на основе операционной системы Linux и способ ее реализации : № 2017120494 : заявл. 01.07.2015 : опубл. 06.09.2018 / Л. Чжан, Д. Лю, В. Гун, Т. Лян ; заявитель ДжиАрДжи БЭНКИНГ ЭКВИПМЕНТ КО., ЛТД.. – EDN WMZWKC.
18. Perez Marco. Apache Spark. Independently published, 2021. — 301 p.
19. Yurichev D. Understanding Assembly Language. Dennis Yurichev, 2022. — 1365 p.
20. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018665870 Российская Федерация. Драйвер оконечного устройства AFDX в мезонинном исполнении стандарта ХМС/PCIe для операционной системы Windows 7 : № 2018663150 : заявл. 21.11.2018 : опубл. 11.12.2018 / А. Н. Филиппов, О. Л. Хоревский ; заявитель Федеральное государственное унитарное предприятие «Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем» (ФГУП «ГосНИИАС»).
21. Стандарты ОСРВ [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://vuzlit.com/1021300/standarty_osrv#61, свободный. – Загл. с экрана.
22. Беспалов Д.А., Гушанский С.М., Коробейникова Н.М. Операционные системы реального времени и технологии разработки кроссплатформенного программного обеспечения. Часть 1. Учебное пособие. — Ростов-на-Дону; Таганрог: Южный федеральный университет, 2019. — 139 с

Вопрос-ответ:

В чем заключаются основные принципы работы операционных систем?

Основные принципы работы операционных систем включают управление ресурсами компьютера, обеспечение безопасности и защиты данных, организацию взаимодействия между программными и аппаратными компонентами, управление процессами и потоками данных, а также предоставление удобного пользовательского интерфейса для взаимодействия с системой.

Какие стандарты регламентируют разработку операционных систем?

Разработка операционных систем регламентируется различными стандартами, включая стандарты семейства UNIX и Linux, стандарты семейства ОС Windows, стандарты операционных систем реального времени и другие.

Какие стандарты относятся к семейству UNIX и Linux?

Стандарты семейства UNIX и Linux включают POSIX (Portable Operating System Interface), Single UNIX Specification (SUS) и Linux Standard Base (LSB). Эти стандарты определяют набор интерфейсов и поведение операционных систем, чтобы обеспечить их совместимость и переносимость программного обеспечения.

Какие стандарты относятся к семейству ОС Windows?

Стандарты семейства ОС Windows включают WinAPI (Windows Application Programming Interface), DirectX (графический интерфейс для разработки игр), .NET Framework (платформа для разработки приложений), управление драйверами устройств и др. Эти стандарты определяют интерфейсы, функциональность и поведение операционных систем Windows.

Какие преимущества использования библиотек стандартов разработки операционных систем?

Использование библиотек стандартов разработки операционных систем позволяет программистам упростить процесс разработки, обеспечить совместимость и переносимость программного обеспечения, повысить производительность приложений, улучшить безопасность и надежность системы, а также предоставить пользователю удобный и единообразный интерфейс взаимодействия с операционной системой.

Какие основные принципы работы операционных систем?

Операционные системы основываются на нескольких принципах работы. Это принцип управления процессами, управления памятью, управления файлами и устройствами, а также принципы взаимодействия и защиты. Принцип управления процессами предполагает разделение ресурсов и управление выполнением процессов. Принцип управления памятью заключается в управлении выделением и освобождением оперативной памяти. Принцип управления файлами и устройствами обеспечивает доступ к файлам и устройствам, а также их создание и удаление. Принципы взаимодействия и защиты регулируют взаимодействие между процессами и обеспечивают безопасность данных и системы.

Что такое стандартизация операционных систем?

Стандартизация операционных систем – это процесс разработки и установления общих норм и правил для создания и функционирования операционных систем. Стандарты определяют интерфейсы взаимодействия между различными компонентами ОС, включая ядро, драйверы устройств, подсистемы и протоколы коммуникации. Они также определяют набор функций и возможностей, которые должны быть доступны разработчикам и пользователям операционной системы. Стандарты упрощают разработку и совместимость различных операционных систем, а также облегчают портирование программного обеспечения между разными платформами.

Какие стандарты используются при разработке операционных систем семейства UNIX и Linux?

При разработке операционных систем семейства UNIX и Linux применяются ряд стандартов. Одним из наиболее важных стандартов является стандарт POSIX (Portable Operating System Interface), который определяет интерфейс между операционной системой и прикладным программным обеспечением. Стандарт POSIX включает в себя набор функций и команд, обеспечивающих совместимость программного обеспечения и переносимость между различными операционными системами. Кроме того, при разработке ОС UNIX и Linux учитываются такие стандарты, как Single UNIX Specification (SUS), Filesystem Hierarchy Standard (FHS) и Linux Standard Base (LSB).

Какие стандарты регламентируют разработку операционных систем?

Разработка операционных систем регулируется несколькими стандартами. В основном, это стандарты семейства UNIX и Linux, стандарты семейства ОС Windows, а также стандарты операционных систем реального времени.

В чем заключается описание основных принципов работы операционных систем?

Основные принципы работы операционных систем заключаются в управлении ресурсами компьютера, обеспечении безопасности, поддержке многозадачности и многопользовательской работы, а также в обеспечении взаимодействия с аппаратным обеспечением компьютера.

Какие преимущества использования стандартов разработки операционных систем?

Использование стандартов разработки операционных систем имеет несколько преимуществ. Во-первых, такие стандарты обеспечивают совместимость между различными операционными системами и позволяют программистам разрабатывать приложения, которые могут работать на разных операционных системах. Во-вторых, стандартизация операционных систем упрощает разработку и поддержку программного обеспечения. В-третьих, стандарты разработки операционных систем обеспечивают определенный уровень качества и безопасности.