Автор: Пользователь скрыл имя, 15 Июня 2015 в 20:08, курсовая работа
Операционная система (ОС) - комплекс системных и управляющих программ, предназначенных для наиболее эффективного использования всех ресурсов вычислительной системы (ВС) (Вычислительная система - взаимосвязанная совокупность аппаратных средств вычислительной техники и программного обеспечения, предназначенная для обработки информации) и удобства работы с ней.
Назначение ОС - организация вычислительного процесса в вычислительной системе, рациональное распределение вычислительных ресурсов между отдельными решаемыми задачами; предоставление пользователям многочисленных сервисных средств, облегчающих процесс программирования и отладки задач
Универсальность — лишь первый козырь Linux. Второй и не менее важный — бесплатность. И наконец, третий — открытость. Ядро Linux, в отличие от тех же Windows, открыто для изменения, и любой программист (на которых, собственно, и рассчитывалась эта ОС) может легко и быстро «подогнать» ее к любому конкретному компьютеру. Аппаратные конфликты — в Linux явление очень редкое: по стабильности она давно и уверенно занимает первое место. Как и по скорости — минимальная конфигурация Linux «летает» даже на компьютерах с архаичным процессором Pentium пятилетней давности. Более того — любой пользователь, обладающий хотя бы небольшими навыками программирования, может с легкостью оптимизировать Linux под свои нужды и потребности, исправить ошибки, сделанные или пропущенные разработчиками.
Однако до недавнего времени для того, чтобы работать с Linux, нужно было как минимум разбираться в программировании. А в идеале — переписывать ядро ОС для своей машины и собственноручно ваять нужные драйверы. К тому же на фоне ярких Windows и MacOS Linux выглядел серенькой мышкой — все просто, скромно и... бесцветно.
Поэтому единственной областью, в которой работал Linux, вплоть до самого последнего момента оставались сети. Да и в локальных сетях крупных компаний Linux неплохо справлялся с ролью администратора.
Положение коренным образом изменилось совсем недавно, когда появились первые коммерческие дистрибутивы — установочные комплекты Linux, которые позволяли самостоятельно инсталлировать прихотливую ОС даже новичку. Конечно, эти комплекты (такие как Red Hat) были не бесплатными, но цена за них устанавливалась чисто символическая.
Другим событием, сыгравшим на руку Linux, стало появление удобных оболочек, весьма успешно «раскрасивших» этого прыткого, но серенького «воробушка». Сочетание привычного Рабочего Стола и иконок Windows и мощи ядра Linux сразу же привлекло внимание разработчиков выпустила на рынок первую по-настоящему коммерческую версию Linux — отлично составленный дистрибутивный пакет с оригинальной системой установки, благодаря которому процесс приобщения компьютера и пользователей. Только за два последних года для Linux было написано больше программ, чем за все предыдущие! Окончательным знаком расположения к Linux со стороны программной индустрии стало решение некоторых крупных производителей игр выпустить Linux-версии своих «бестселлеров»... Наконец, в 1999 году один из крупнейших поставщиков готовых компьютеров выбрал именно Linux для установки на собственные системы. В том же году известная ккорпорация Corel к Linux упростился до крайности. Многие пользователи Linux утверждают, что Windows устанавливался на их машины дольше и тяжелее...
Метаморфоза Linux завершилась: теперь уж никто не осмелится назвать эту ОС «забавой для энтузиастов»! Рынок все внимательнее приглядывается к Linux — дошло до того, что под эту операционную систему выпущены версии самых успешных игр последних лет. Сегодня Linux устанавливается уже не только на серверы, но на готовые персональные компьютеры и даже на ноутбуки! А в 2000 году сторонники ОС, украшенной эмблемой веселого пингвина, предприняли дерзкий подрывной маневр, выпустив версию Linux, предназначенную для установки поверх Windows...
Если у вас несколько операционных систем на одном компьютере, вы непременно столкнетесь с проблемами их загрузки. Например, без дополнительного вмешательства нельзя установить Windows XP по соседству с Vista, так как первая тут же удалит загрузчик последней и вы не сможете ее запустить. Можно, конечно, воспользоваться консолью восстановления, запустив Vista с установочного диска, но это решение не всегда срабатывает и может привести к невозможности загрузки XP. Куда более правильным решением является использование сторонних загрузчиков операционных систем.
Как происходит загрузка?
Прежде всего попробуем разобраться, как происходит запуск ОС в штатном режиме. У различных операционных систем процесс загрузки и требования к его выполнению различаются, но имеют и общие черты. В целом эта процедура разделяется на три этапа.
ПЕРВЫЙ ЭТАП. BIOS загружает в память компьютера содержимое основной загрузочной записи – MBR (Master Boot Record). Ее размер довольно мал и не может вместить в себя всю необходимую информацию, она лишь указывает на расположение основной части загрузчика и передает управление ему.
ВТОРОЙ ЭТАП. Запускается основной загрузчик, который считывает список доступных ОС из конфигурационного файла и инициирует загрузку ядра операционной системы.
ТРЕТИЙ ЭТАП. Запускается сама ОС с заданными параметрами ядра. Таким образом, нужный нам загрузчик должен выполнять первые два этапа запуска, давая возможность на втором выбрать нужную ОС.
Чтобы устранить возможные проблемы, связанные с запуском закрытых операционных систем, можно, не пытаясь самостоятельно инициировать загрузку ядра, передать управление «родному» загрузчику ОС. После считывания MBR будет инициироваться сторонний загрузчик, в котором можно будет выбрать нужную операционную систему и передать управление ее собственному загрузчику. Этот принцип называется цепной загрузкой, и на нем основывается работа всех подобных решений.
На данный момент существует множество различных коммерческих и бесплатных загрузчиков операционных систем. Их функциональность разнится от простого запуска различных ОС до их автоматического определения на подключенных носителях. Чтобы выбрать подходящий загрузчик, для начала следует выяснить какие операционные системы вы хотите уместить на одном диске. Если требуется инсталлировать Windows и Linux, то при установке последней вы автоматически будете снабжены отличным загрузчиком GRUB. Если же необходимо загружать и многократно переустанавливать несколько Windows-систем, лучше воспользоваться коммерческим решением, например, Acronis OS Selector.
Как уже было сказано, при установке современных операционных систем семейства Linux будет автоматически инсталлирован загрузчик GRUB (его можно установить и отдельно, но описание этого процесса займет много времени и места). Это средство позволяет «поселить» на одном диске операционные системы практически любых типов с помощью цепной или прямой загрузки. Также благодаря утилитам Startup Manager или KGRUBEditor к GRUB можно применять различное оформление и с удобством редактировать настройки загрузки. Однако есть у него и свои минусы: для устранения неполадок, которые могут возникнуть при переустановке Windows, придется общаться с командной строкой. Это повышает риски ошибки, способной привести к невозможности загрузки ОС. Если вы не искушены в технических тонкостях или просто желаете сэкономить время, стоит воспользоваться Acronis OS Selector.
Эта утилита включена в состав пакета программ для управления жесткими дисками Acronis Disk Director Suite, и ее возможности выходят далеко за рамки функциональности обычного загрузчика. Так, с ее помощью можно редактировать разделы без загрузки операционной системы, восстанавливать поврежденные при переустановке загрузчики Windows и многое другое. Все эти действия производятся с помощью графического интерфейса и не требуют каких-либо специальных знаний.
Acronis устанавливается в специальный скрытый раздел, что позволяет ей оставаться неповрежденной при установке новых ОС. Для восстановления загрузочной записи пользователь может создать специальный загрузочный диск, позволяющий произвести восстановление OS Selector, ее установку, а также редактирование разделов жесткого диска. Еще одной полезной функцией является автоматическое определение операционных систем на подключенных носителях: достаточно вставить жесткий диск, CD или флеш-драйв с установленной ОС – и она появится в загрузочном меню OS Selector. Однако, как это обычно бывает, за удобство приходится платить. Хотя стоимость пакета программ невелика: на момент подготовки статьи она составляла 499 рублей .
Восстановление GRUB
При переустановке Windows переписывает основную загрузочную запись MBR, поэтому при очередном запуске вы не увидите привычного меню GRUB. Исправить это недоразумение можно довольно легко — для этого потребуются любой загрузочный диск LiveCD с Linux и несколько простых шагов.
С одной стороны, все очень просто: устанавливаем ОС, перегружаемся, загружаемся с загрузочного диска (или дискеты), устанавливаем ОС, перегружаемся ...... и так повторяем столько раз, сколько нам нужно операционок. Но эта простота может оказаться очень опасной, одно неверное движение и можно потерять все данные, поэтому:
Прежде чем это сделать необходимо создать резервную копию.
Теперь перейдем к самому процессу.
Теперь более подробно рассмотрим каждый пункт.
Для начала нужно проверить BIOS, если есть защита boot-сектора, нужно отключить.
Разбивка диска: желательна (для некоторых систем просто необходима). Для разбивки лучше использовать специальные утилиты (я предпочитаю Partition magic 7 или 8 версию). Разбивать желательно для каждой ОС свой раздел + раздел для данных. Некоторые загрузчики разрешают устанавливать несколько ОС в один раздел (при загрузке они подменяют системные папки), но все же лучше для каждой ОС свой диск. Более надежно, меньше влияние одной ОС на другую и убивать намного легче - форматнул винт и как и не было. Желательно работать с программой стороннего производителя, она видит информацию о многих разделах и показывает какая система установлена на каком разделе.
Примечание. Очень распространенная ошибка при использовании встроенных утилит работы с дисками: Если одна ОС не видит файловую систему другой ОС она предложит отформатировать "неразмеченную" область. Другая распространенная ошибка, связана с подменой дисков, допустим у нас есть:
C:\ - NTFS (установлена ХР); D:\ - FAT32 (диск с данными); E:\ - Ext (Linux); F:\ -FAT32 (диск с данными).
И в один прекрасный день вы решили, что ХР вам уже не нужна (или хотите ее переустановить). Вы загружаетесь с загрузочной дискеты, format C:, теперь вы перегружаетесь и очень сильно удивляетесь!!! Загружается ХР!!! А что же я только что форматировал, спросите вы. А форматировали мы диск D:\, т.к. старые утилиты не видят разделов отличных от FAT (NTFS, Ext, ...), когда мы форматировали команда format видела только 2 диска D:\ - FAT32, который стал С:\ и F:\ -FAT32, который стал D:\.
Нужно быть очень осторожным и внимательным, также желательно использовать программы, которые предназначены для работы с дисками.
Установка ОС. все понятно ставим ОС, дрова, ..... (если есть защита boot-сектора, нужно отключить)
Установка загрузчика. этот пункт желателен, но не обязателен, каждая современная ОС имеет встроенный загрузчик, LILO для Unix-систем или встроенные в ОС, как в ХР (отключается: Мой компьютер -> Свойства -> Дополнительно -> Загрузка и восстановление). Почему я рекомендую установку именно загрузчика от стороннего производителя: они более функциональные (часто в них встроены утилиты администрирования и обслуживания ПК), имеют средства разделения загрузочных/системных файлов каждой ОС, легко восстанавливается загрузочная область и много других полезных мелочей.
Обновление загрузчика. После установки новой ОС, она обычно затирает boot-сектор или устанавливает свой загрузчик, правда действует это не всегда, только если обнаруживается предыдущая версия ОС, например, если нужно две ОС: 98 + ХР, сначала нужно устанавливать Windows98, а потом WindowsХР (только в этом порядке, если сделать наоборот, то Windows98 затрет загрузку ХР) после установки поставит свой загрузчик (вполне функциональный, как для этих двух ОС). В случае других ОС (я рекомендую и для этого варианта тоже) необходимо обновить загрузчик. Как его обновить зависит от конкретной программы. Некоторые программы надо проинсталлировать еще раз, некоторые после установки (после п.3) предлагают сделать загрузочную дискету, для обновления нужно загрузиться с этой дискеты, есть еще один вариант, в папке загрузчика есть файл, которые обновляет загрузку (для Acronis OS selector, reinstall.com).
При установке ОС нужно быть очень осторожным, внимательно читать, что пишут программы и отвечать на их запросы только после того, как хорошо подумать. Не один десяток гигабайт информации потеряно.
Преимущества и недостатки этого метода после рассмотрения второго метода, т.к. недостатки одно, плавно перетекают в преимущества другого.
Установка нескольких ОС с помощью виртуальных машин
Прежде чем устанавливать ОС установить программу, которая будет эмулировать компьютер со всеми внутренними компонентами. Есть несколько программ подобной специализации: Connectix Virtual PC, VMware, Bochs (последнюю программу мы не будем рассматривать, т.к. она более сложная при работе и менее функциональна). После установки программы создания виртуальной машины можно переходить собственно к теме нашего разговора.
Если необходимо несколько ОС, повторяем п.1 и п.2 нужное количество раз.
Каждая ОС имеет свои диски, которые представлены файлами на реальной машине и никак не пересекаются (если их не подключать к разным виртуальным машинам).
Более подробное рассмотрение этого способа будет ниже.
Недостатки и преимущества этих способов.