Архитектура операционных систем.

Большинство ОС состоит из двух частей – ядра и оболочки¹.

Внутренняя часть таких ОС, называемая ядром, включает компоненты программного обеспечения, выполняющие основные функции в процессе приведения компьютера в рабочее состояние.

Одним из этих компонентов является менеджер файлов (file-manager), который координирует использование памяти компьютера, т.е. хранит информацию о том, где располагаются файлы, каким пользователям они доступны, какая часть памяти может быть занята новыми файлами.

Для удобства пользователей многие file-managers позволяют группировать файлы в папки (folders) или каталоги (directories). Цепочка вложенных папок, содержащая файл, называется путем доступа к файлу.

Любой доступ к файлу обеспечивается с усмотрения файл-менеджера. Процедура доступа к файлу называется открытием файла. Если файл-менеджер разрешает открыть файл, то он обеспечивает информацию для поиска местонахождения файла и манипулирования файлом.

Другим компонентом ядра ОС является набор драйверов устройств. Драйверы устройств - это программы, взаимодействующие с соответствующими адаптерами (контроллерами) периферийных устройств (иногда напрямую с самими периферийными устройствами). Каждый драйвер предназначен конкретному периферийному устройству (принтеру, монитору, дисководу). Он переводит команды для этих устройств в специальную техническую форму, которую может воспринимать каждое из этих устройств.

Еще одним компонентом ядра ОС является менеджер памяти – программа, которая координирует распределение оперативной памяти компьютера.

Часть ОС, отвечающая за интерфейс между ОС и пользователями, называется оболочкой. Ее назначение – осуществление взаимодействия между пользователем и машиной. Современные ОС реализуют эту задачу с помощью графического пользовательского интерфейса (graphical user interface - GUI), в котором каждый объект (файл, программа) представлены пиктограммой на экране монитора. Такие системы позволяют пользователю просто указать мышью на объект и применить к нему соответствующую команду.

Основным компонентом GUI является менеджер окон (window manager), который сопоставляет любому открытому объекту фрагмент экрана, называемый окном. В свою очередь, если пользователь щелкает мышью на окне какого-либо приложения, именно менеджер окон определяет, какому приложению принадлежит окно, и вызывает реакцию соответствующего приложения.

Несмотря на то, что оболочка играет важную роль в общении пользователя с компьютером, она лишь играет роль посредника между пользователем и "сердцем" ОС. Некоторые ОС позволяют выбрать одну из нескольких возможных оболочек.