(англ. operating system) — базовый комплекс компьютерных программ, обеспечивающий управление аппаратными

Операцио́нная систе́ма, ОС (англ. operating system) — базовый комплекс
компьютерных программ, обеспечивающий управление аппаратными
средствами компьютера, работу с файлами, ввод и вывод данных, а
также выполнение прикладных программ и утилит.
Компью́терная програ́мма — последовательность инструкций,
предназначенная для исполнения устройством управления вычислительной
машины.
процесс, иногда называемый задачей (task), — это отдельная программа с ее
данными, выполняющаяся на последовательном процессоре.

выполнения ~ все затребованные процессом ресурсы выделены (в этом
состоянии в каждый момент времени может находиться только один
процесс, если речь идет об однопроцессорной вычислительной
системе);

готовности к выполнению — ресурсы могут быть предоставлены, тогда
процесс перейдет в состояние выполнения;

блокирования, или ожидания, — затребованные ресурсы не могут быть
предоставлены, или не завершена операция ввода-вывода.
Псевдопараллелизм
Функции
Основные функции (простейшие ОС):
 Загрузка приложений в оперативную память и их выполнение;
 Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства
ввода-вывода);
 Управление оперативной памятью (распределение между процессами,
виртуальная память);
 Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях
(таких как Жёсткий диск, Компакт-диск и т. д.), как правило с
помощью файловой системы;
 Пользовательский интерфейс;
 Сетевые операции, поддержка стека протоколов
Дополнительные функции:
 Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач
(многозадачность);
 Взаимодействие между процессами;
 Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ
от злонамеренных действий пользователей или приложений;
 Разграничение прав доступа и многопользовательский режим работы
(аутентификация, авторизация).
Аутентифика́ция (англ. Authentication) или подтверждение подлинности —
процедура проверки соответствия субъекта и того, за кого он пытается себя
выдать, с помощью некой уникальной информации, в простейшем случае —
с помощью имени и пароля.
Данную процедуру следует отличать от идентификации (опознавания
субъекта информационного взаимодействия) и авторизации (проверки
прав доступа к ресурсам системы).
Свойства
Многозада́чность (англ. multitasking) — свойство операционной системы
или среды программирования, обеспечивать возможность параллельной (или
псевдопараллельной) обработки нескольких процессов. Истинная
многозадачность операционной системы возможна только в распределенных
вычислительных системах.
API
Интерфе́йс (от англ. interface — поверхность раздела, перегородка) —
совокупность средств и методов взаимодействия между элементами системы.
Интерфе́йс программи́рования приложе́ний (англ. Application
Programming Interface, API по-русски чаще произносят [апи́]) — набор
методов (функций), который программист может использовать для доступа к
функциональности программного компонента (программы, модули,
библиотеки). API является важной абстракцией, описывающей
функциональность «в чистом виде», безотносительно того, как реализована
эта функциональность.
Polite windows restart
rundll user,exitwindowsexec
Polite power off
rundll user,exitwindows
rundll32 user.exe,exitwindows
rundll32 user.exe,#7
Междупрограммный интерфейс - это распределение программного
обеспечения на несколько связанных между собою уровней. Уровни
программного обеспечения представляют собой пирамиду, где каждый
высший уровень базируется на программном обеспечении
предшествующих уровней. Схематично структура программного
обеспечения приведена на рис. 1.
Прикладной
уровень
Служебный
уровень
Системный
уровень
Базовый уровень
Базовый уровень
Базовый уровень является низшим уровнем программного обеспечения.
Отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами.
Базовое программное обеспечение содержится в составе базового
аппаратного обеспечения и сохраняется в специальных микросхемах
постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), образуя базовую систему
ввода-вывода BIOS. Программы и данные записываются в ПЗУ на этапе
производства и не могут быть изменены во время эксплуатации.
Системный уровень
Системный уровень - является переходным. Программы этого
уровня обеспечивают взаимодействие других программ компьютера с
программами базового уровня и непосредственно с аппаратным
обеспечением. От программ этого уровня зависят эксплуатационные
показатели всей вычислительной системы. При подсоединении к
компьютеру нового оборудования, на системном уровне должна быть
установлена программа, обеспечивающая для остальных программ
взаимосвязь с устройством. Конкретные программы, предназначенные
для взаимодействия с конкретными устройствами, называют драйверами.
Другой класс программ системного уровня отвечает за взаимодействие с
пользователем. Это средства обеспечения пользовательского интерфейса,
от них зависит удобство и производительность работы с компьютером.
Совокупность программного обеспечения системного уровня
образует ядро операционной системы компьютера. Наличие ядра
операционной системы - это первое условие для возможности
практической работы пользователя с вычислительной системой.
Ядро операционной системы выполняет такие функции: управление
памятью, процессами ввода-вывода, файловой системой, организация
взаимодействия и диспетчеризация процессов, учет использования
ресурсов, обработка команд и т.д.
Служебный уровень
Программы этого уровня взаимодействуют как с программами
базового уровня, так и с программами системного уровня.
Назначение служебных программ (утилит) состоит в автоматизации
работ по проверке и настройки компьютерной системы, а также для
улучшения функций системных программ. Некоторые служебные
программы (программы обслуживания) сразу входят в состав
операционной системы, дополняя ее ядро, но большинство являются
внешними программами и расширяют функции операционной системы.
То есть, в разработке служебных программ отслеживаются два
направления: интеграция с операционной системой и автономное
функционирование.
Прикладной уровень
Программное обеспечение этого уровня представляет собой комплекс
прикладных программ, с помощью которых выполняются конкретные
задачи (производственных, творческих, развлекательных и учебных).
Между прикладным и системным программным обеспечением
существует тесная взаимосвязь. Универсальность вычислительной
системы, доступность прикладных программ и широта функциональных
возможностей компьютера непосредственно зависят от типа имеющейся
операционной системы, системных средств, помещенных в ее ядро и
взаимодействии комплекса человек-программа-оборудование.
Управление ОС windows.
В основном управление осуществляется через панель управления.
Реестр.(regedit).
Boot.ini- выбор загружамых операционных систем и др.настройки.
Файловая система
FAT32, NTFS
FAT - плюсы:
Для эффективной работы требуется немного оперативной памяти.
Быстрая работа с малыми и средними каталогами.
Диск совершает в среднем меньшее количество движений головок (в
сравнении с NTFS).
Эффективная работа на медленных дисках.
FAT - минусы:
Катастрофическая потеря быстродействия с увеличением
фрагментации, особенно для больших дисков (только FAT32).
Сложности с произвольным доступом к большим (скажем, 10% и более
от размера диска) файлам.
Очень медленная работа с каталогами, содержащими большое
количество файлов.
NTFS - плюсы:
Фрагментация файлов не имеет практически никаких последствий для
самой файловой системы - работа фрагментированной системы
ухудшается только с точки зрения доступа к самим данным файлов.
Сложность структуры каталогов и число файлов в одном каталоге
также не чинит особых препятствий быстродействию.
Быстрый доступ к произвольному фрагменту файла (например,
редактирование больших .wav файлов).
Очень быстрый доступ к маленьким файлам (несколько сотен байт) весь файл находится в том же месте, где и системные данные (запись
MFT).
NTFS - минусы:
Существенные требования к памяти системы (64 Мбайт - абсолютный
минимум, лучше - больше).
Медленные диски и контроллеры без Bus Mastering(арбитраж) сильно
снижают быстродействие NTFS.
Работа с каталогами средних размеров затруднена тем, что они почти
всегда фрагментированы.
Диск, долго работающий в заполненном на 80% - 90% состоянии, будет
показывать крайне низкое быстродействие.
Некоторые виды утилит
Ахиваторы- программы сжимающие файлы.(rar,zip..)
Файловые менеджеры(Total commander,FAR,Norton comander).
Фаерволы Norton,outpost,atguard.
Браузеры.Редакторы.
Антивирусы(Drweb,KAV,Norton).
Компьютерные вирусы - это класс программ способных к
саморазмножению и самомодификации в работающей вычислительной среде
и вызывающих нежелательные для пользователей действия. Действия могут
выражаться в нарушении работы программ, выводе на экран посторонних
сообщений или изображений, порче записей, файлов, дисков, замедлении
работы ЭВМ и др.
Во-первых, вирусы не возникают сами собой - их создают нехорошие
программисты-хакеры и рассылают по сети передачи данных или
подкидывают на компьютеры знакомых.
Во-вторых: вирус не может сам собой появиться на Вашем компьютере либо его подсунули на дискетах или даже на компакт-диске, либо Вы его
случайно скачали из компьютерной сети, либо вирус жил у Вас в компьютере
с самого начала, либо (что самое ужасное) программист-хакер живет у Вас в
доме.
В третьих: компьютерные вирусы заражают только компьютер и ничего
больше, поэтому не надо бояться - через клавиатуру и мышь они не
передаются.
Классификация файловых вирусов по способу заражения
По способу заражения файловые вирусы (вирусы, внедряющие свой код в
исполняемые файлы: командные файлы, программы, драйверы, исходный
код программ и др.) разделяют на перезаписывающие, паразитические,
вирусы-звенья, вирусы-черви, компаньон-вирусы, а так же вирусы,
поражающие исходные тексты программ и компоненты программного
обеспечения (VCL, LIB и др.).
Перезаписывающие вирусы
Вирусы данного типа записывают своё тело вместо кода программы, не
изменяя названия исполняемого файла, вследствие чего исходная программа
перестаёт запускаться. При запуске программы выполняется код вируса, а не
сама программа.
Вирусы-компаньоны
Компаньон-вирусы, как и перезаписывающие вирусы, создают свою копию
на месте заражаемой программы, но в отличие от перезаписываемых не
уничтожают оригинальный файл, а переименовывают или перемещают его.
При запуске программы вначале выполняется код вируса, а затем управление
передаётся оригинальной программе.
Возможно существование и других типов вирусов-компаньонов,
использующих иные оригинальные идеи или особенности других
операционных систем. Например, PATH-компаньоны, которые размещают
свои копии в основном каталоге Windows, используя тот факт, что этот
каталог является первым в списке PATH, и файлы для запуска Windows, в
первую очередь, будет искать именно в нём. Данными способом самозапуска
пользуются также многие компьютерные черви и троянские программы.
Файловые черви
Файловые черви создают собственные копии с привлекательными для
пользователя названиями (например, Game.exe, install.exe и др.) в надежде на
то, что пользователь их запустит.
Вирусы-звенья
Как и компаньон-вирусы, не изменяют код программы, а заставляют
операционную систему выполнить собственный код, изменяя адрес
местоположения на диске заражённой программы, на собственный адрес.
После выполнения кода вируса управление обычно передаётся вызываемой
пользователем программе.
Паразитические вирусы
Паразитические вирусы — это файловые вирусы, изменяющие содержимое
файла, добавляя в него свой код. При этом заражённая программа сохраняет
полную или частичную работоспособность. Код может внедряться в начало,
середину или конец программы. Код вируса выполняется перед, после или
вместе с программой, в зависимости от места внедрения вируса в программу.
Вирусы, поражающие исходный код программ
Вирусы данного типа поражают исходный код программы или её
компоненты (OBJ-, LIB-, DCU- файлы), а также VCL и ActiveX-компоненты.
После компиляции программы оказываются встроенными в неё. В настоящее
время широкого распространения не получили.
Червь Морриса
Основная статья: Червь Морриса
В 1988 Робертом Моррисом-младшим был создан первый массовый сетевой
червь. 60000-байтная программа разрабатывалась с расчётом на поражение
операционных систем UNIX Berkeley 4.3. Вирус изначально разрабатывался
как безвредный и имел целью лишь скрытно проникнуть в вычислительные
системы, связанные сетью ARPANET, и остаться там необнаруженным.
Вирусная программа включала компоненты, позволяющие раскрывать
пароли, имеющиеся в инфицированной системе, что, в свою очередь,
позволяло программе маскироваться под задачу легальных пользователей
системы, на самом деле занимаясь размножением и рассылкой копий. Вирус
не остался скрытым и полностью безопасным, как задумывал автор, в силу
незначительных ошибок, допущенных при разработке, которые привели к
стремительному неуправляемому саморазмножению вируса.
По самым скромным оценкам инцидент с червём Морриса стоил свыше 8
миллионов часов потери доступа и свыше миллиона часов прямых потерь на
восстановление работоспособности систем. Общая стоимость этих затрат
оценивается в 96 миллионов долларов (в эту сумму, также, не совсем
обосновано, включены затраты по доработке операционной системы). Ущерб
был бы гораздо больше, если бы вирус изначально создавался с
разрушительными целями.
Червь Морриса поразил свыше 6200 компьютеров. В результате вирусной
атаки большинство сетей вышло из строя на срок до пяти суток.
Компьютеры, выполнявшие коммутационные функции, работавшие в
качестве файл-серверов или выполнявшие другие функции обеспечения
работы сети, также вышли из строя.
4 мая 1990 года суд присяжных признал Морриса виновным. Он был
приговорён к условному заключению сроком на два года, 400 часам
общественных работ и штрафу размером 10 тыс. долларов.
Симтомы заражения вирусом
Вы можете быть уверены, что на Вашем компьютере имеется вирус,
если:













· Программа-детектор сообщает о наличии известного ей вируса в
оперативной памяти, в файлах или системных областях на жёстком
диске.
· Программа-ревизор сообщает об изменении файлов, которые не
должны изменяться. При этом изменение часто выполняется
необычным способом, например, содержание файла изменено, а время
его модификации – нет.
· Программа-ревизор сообщает об изменении главной загрузочной
записи жёсткого диска (Master Boot, она содержит таблицу разделения
жёсткого диска ) или загрузочной записи (Boot record), а Вы не
изменяли разбиение жёсткого диска, не устанавливали новую версию
операционной системы и не давали иных поводов к изменению данных
областей жёсткого диска.
· Программа-сторож сообщает о том, что какая-то программа желает
форматироать жёсткий диск, изменять системные области жёсткого
диска и т.д. , а Вы не поручали никакой программе выполнять
подобные действия.
· Программа-ревизор сообщила о наличии в памяти “невидимых”
(“стелс”) вирусов. Это проявляется в том, что для некоторых файлов
или областей дисков при чтении средствами DOS и при чтении с
помощью прямых обращений к диску выдаётся разное содержимое.
· Вирус сам Вам представился, выведя соответствующее сообщение.
Вы можете подозревать наличие вируса, если:
· Антивирусная программа сообщает об обнаружении неизвестного
вируса.
· На экран или принтер начинают выводиться посторонние сообщения,
символы и т.д.
· Некоторые файлы оказываются испорченными.
· Некоторые программы перестают работать или начинают работать
неправильно.
· Работа на компьютере существенно замедляется.
Впрочем, похожие явления могут вызываться не вирусом, а
неправильно работающими программами, сбоями в аппаратуре и т.д.