Файл: Решение нашлось в разделении кода программы и процедур, управляющих работой компьютера. Были реализованы библиотеки вводавывода, которые послужили прообразом первых,.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.12.2023

Просмотров: 39

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Общественный интерфейс – основан на семантических сетях

1.4 Виды операционных систем

По числу одновременно выполняемых задач ОС разделяют на два класса:

  • однозадачные (MS-DOS, MSX)

  • многозадачные (OC EC, OS/2, Unix, Windows, Mac Os)

Однозадачные системы в основном выполняют функцию предоставления пользователю «виртуальной машины», делая более простым и удобным процесс взаимодействия пользователя с компьютером. Включают средства управления периферийными устройствами, средства управления файлами, средства общения с пользователем.

Многозадачные системы. Важнейшей частью ОС, непосредственно влияющей на функционирование вычислительной машины, является подсистема управления процессами. Процесс – абстракция, описывающая выполняющуюся программу. Для операционной системы процесс представляет собой единицу работы, заявку на потребление системных ресурсов. Подсистема управления процессами планирует выполнение процессов, то есть распределяет процессорное время между несколькими одновременно существующими в системе процессами, а также занимается созданием и уничтожением процессов, обеспечивает процессы необходимыми системными ресурсами, поддерживает взаимодействие между процессами. В многозадачной (многопроцессорной) системе процесс может находиться в одном из трех основных состояний:

  • Выполнение – активное состояние процесса

  • Ожидание – пассивное состояние процесса, процесс заблокирован

  • Готовность – также пассивное состояние процесса, но в этом случае процесс заблокирован в связи с внешними по отношению к нему обстоятельствами.

Сетевые

По числу количества одновременно работающих пользователей делятся на два типа:

  • Однопользовательская система – операционная система, не обладающая свойствами многопользовательской

Примерами однопользовательских ОС являются MS-DOS фирмы Microsoft и OC/2, созданная совместно Microsoft и IBM.

  • Многопользовательская система – система с коллективным доступом, система коллективного доступа – вычислительная система или ее часть (например, операционная система), позволяющая нескольким пользователям одновременно иметь доступ к одной ЭВМ со своего терминала (локального или удаленного). Многопользовательский характер работы достигается благодаря режиму разделения времени, который заключается в очень быстром переключении ЭВМ между разными терминалами и программами и соответственно быстрой отработке команд каждого пользователя. При этом последний не замечает задержек времени, связанных с обслуживанием других пользователей.


Главным отличием многопользовательских систем от однопользовательских является наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей

2. Сравнительный анализ операционных систем.

2.1 Операционная система Windows

В 1981 году корпорация IBM создала персональный компьютер IBM PC, основанный на процессе Intel 8088. Сотрудники IBM связались с Биллом Гейтсом, чтобы получить лицензию на право использования его интерпретатора языка Бейсик. Билл Гейтс посоветовал обратиться в Digital Research, но увы встреча не состоялась, так как Килдэлл отказался встречаться с IBM. После повторного обращения IBM к Биллу Гейтсу с просьбой обеспечить операционной системой, Гейтс связался с местным изготовителем компьютеров, Seattle Computer Products, у которых есть подходящая операционная система DOS. Бил Гейтс выкупил операционную систему, после чего создал пакет программ DOS/BASIC, и тогда пакет был куплен компанией IBM. Когда корпорация IBM захотела внести в ОС ряд усовершенствований, Билл Гейтс пригласил для этой работы Тима Патерсона, человека написавшего DOS, ставшего первым служащим компании Microsoft – еще не оперившейся компании Гейтса. Видоизмененная система была переименована в MS-DOS (Microsoft Disk Operating System) и быстро заняла доминирующее положение на рынке IBM PC.

CP/M, MS-DOS и другие операционные системы для первых микрокомпьютеров полностью основывались на командах, вводимых пользователем с клавиатуры. Спустя некоторое время компания Microsoft, вдохновившись успехом компании Apple над созданием компьютера, оснащенного графическим интерфейсом, создала преемника MS-DOS с графическим интерфейсом под название Windows.

Процесс развития операционной системы Windows не стоял на месте. В 1995 году была выпущена самостоятельная версия Windows – Windows 95. Она непосредственно выполняла большинство функций ОС, используя входящую в ее состав систему MS-DOS только для загрузки, а также для выполнения старых программ, разработанных для MS-DOS. В 1998 году была выпущена слегка модифицированная версия этой системы, получившая название Windows 98. Тем не менее обе эти системы, Windows 95 и Windows 98, все еще содержали изрядное количество кода, написанное на ассемблере для 16-разрядных процессоров Intel. Далее была выпущена ОС Windows NT, которая на определенном уровне совместима с Windows 95. Однако была написана заново представляла собой полноценную 32-разрядную систему. Microsoft ожидала, что первая же версия вытеснит MS-DOS и все другие версии Windows, поскольку она немного превосходила их, но надежды не оправдались. Только Windows NT 4.0 удалось завоевать высокую популярность. Эта система уже обладала хорошей мощностью, безопасностью и надежностью. При этом использовала графический интерфейс популярной тогда Windows 95. Это позволило привлечь еще большее число поклонников. Пятая версия Windows NT была переименована в Windows 2000. Она предназначалась для замены обеих версий – Windows 98 и Windows 2000. Но полностью этим планам не суждено было сбыться, поэтому Microsoft выпустила еще одну версию Windows 98 под названием Windows Me, затем в 2001 году была выпущена слегка обновленная версия под названием Windows XP. Эта версия выпускалась намного дольше, заменяя все предыдущие версии Windows. В Windows XP появился новый интерфейс, сглаживание текста Clear Type, возможность быстрого переключения пользователей, удаленный помощник, программа восстановления системы, запись на CD-R/RW и многие другие функции. В этой был очень серьезный недостаток в плане безопасности – при установке этой ОС на компьютер по умолчанию новый пользователь получает права администратора и в дальнейшем большинство пользователей так и продолжают работать с этими правами, что небезопасно.



Следующей операционной системой стала Windows Vista. У нее был новый графический интерфейс, усовершенствованная система безопасности и множество новых или обновленных пользовательских программ. Windows Vista не пользовалась большим спросом ввиду завышенных требований к оборудованию, медленной работе, долгим автоматическим обновлениям, которые тем не менее требуют ручного вмешательства. В 2007 году Windows Vista получила титул «Провал года».

С появлением Windows 7, новой и менее требовательной к ресурсам операционной системы, многие решили вообще пропустить Vista. В Windows 7 не было представлено слишком много новых свойств, но она была относительно небольшой по объему и довольно стабильной. Менее чем за три недели Windows 7 получила большую долю рынка, чем Vista за семь месяцев.

В октябре 2012 года была представлена новая версия ОС от компании Microsoft – Windows 8. Операционная система была специально разработана для сенсорного управления, что обеспечивает удобный доступ к программам и Интернет – приложениям, которые используются чаще всего. В отличие от своих предшественников – Windows 7 и Windows XP, – использует новый интерфейс под названием Metro. Этот интерфейс появляется первым после запуска системы; он схож по функциональности с рабочим столом – стартовый экран имеет плитки приложений (сродни ярлыками и иконкам), по нажатию на которые запускается приложение, открывается сайт или папка. Компания надеялась, что новый дизайн сделает эту операционную систему доминирующей для широкого круга устройтсв, но пока проникновение ее на рынок идет намного медленнее по сравнению с Windows 7.

Для дальнейшего сравнения операционных систем будем использовать Windows 8.

Продолжая говорить про интерфейс, то в системе присутствует и «классический» рабочий стол в виде отдельного приложения.

Вместо меню Пуск в интерфейсе используется «активный угол» (Modern), нажатие на которого открывает стартовый экран, Прокрутка Metro располагается горизонтально, но несмотря на это в версии Windows 8.1 вернулось классическое меню «Пуск». «Плитки» на стартовом экране можно перемещать и группировать, давать группам имена и изменять их размер. В зависимости от разрешения экрана система автоматически определяет количество строк. Цвет стартового экрана меняется в новой панели управления, также меняется и орнамент на заднем фоне. В этой версии присутствует функция автоматического закрытия неактивных приложений, что позволяет повысить производительность без вмешательства в работу самой системы. Windows 8 – переосмысленная Windows 7, и приемы работы с Рабочим столом остались прежними.


Операционная система Windows 8 поддерживает несколько файловых систем: NTFS, FAT и FAT32. Но работать может только на NTFS, то есть установлена может быть только на раздел жесткого дис­ка, отформатированного в данной файловой системе. Обусловлено это теми особенностями и инструментами безопасности, которые преду­смотрены в NTFS, но отсутствуют в файловых системах Windows предыдущего поколения: FAT16 и FAT32. Преимущества NTFS касаются практически всего: производительности, надежности и эффективности работы с данными (файлами) на диске. Так, одной из основных целей создания NTFS было обеспечение ско­ростного выполнения операций над файлами (копирование, чтение, удаление, запись), а также предоставление дополнительных возможно­стей: сжатие данных, восстановление поврежденных файлов системы на больших дисках и т.д.

Файловая система Windows 8 использует некую иерархию в расположение папок. Домашний каталог – это папка пользователя. Она располагается в директории диска C (или любого другого системного диска), в папке "Users" или "Пользователи". Имя файла в Windows 8 может быть достаточно большим, даже очень большим – до 255 знаков. При этом есть ограничения на специальные знаки, - так файл не может быть назван косыми чертами, или обратными косыми чертами, и конечно звездами (знак умножения). При этом Windows вообще не обращает внимание на регистр, а значит не важно как будет называться ваш файл, и сколько заглавных букв вы при этом используете. Однако, если вы попытаетесь открыть названный в разных регистрах файл, и при этом в пути укажете все в прописных буквах, он в любом случае откроется.

В Windows 8 используется гибридное ядро под названием MinWin. Это модифицированные микроядра, позволяющие для ускорения работы запускать модули OS в пространстве ядра. Файл NTOS – сердце ядра Windows, логически подразделяется на два слоя. Особенность состоит в том, что изображений повышений производительности драйверы могут обращаться к оборудованию напрямую.

Для хранения данных, относящихся к конкретному процессору, ядро использует структуру данных, которая называется KPCR (Kernel Processor Control Region). В KPCR хранится основная информация: таблица диспетчеризации прерываний процессора (IDT, Interrupt Dispatch Table), сегмент состояния задачи (TSS, Task State Segment) и глобальная таблица дескрипторов (GDT, Global Descriptor Table). Также она включает состояние контроллера прерываний, которое используется совместно с другими модулями, такими как драйвер ACPI и HAL.


Ядро также содержит небольшой объем кода с интерфейсами для х86, необходимыми для поддержки старых 16-разрядных программ MS-DOS (в 32-разрядных системах).

Наличие одного общего ядра ОС Microsoft помогает поддерживать совместимость различных устройств и платформ, сокращает время разработки, и помогает повысить безопасность.

Системные требования для Windows 8:

  • Процессор. 1 ГГц* или выше с поддержкой PAE, NX и SSE2 (подробнее)

  • ОЗУ. 1 ГБ (для 32-разрядной системы) или 2 ГБ (для 64-разрядной системы)

  • Место на жестком диске. 16 ГБ (для 32-разрядной системы) или 20 ГБ (для 64-разрядной системы)

  • Видеоадаптер. Microsoft DirectX 9 с драйвером WDDM

Отличительные особенности Windows 8:

  • Учетная запись Microsoft и синхронизация параметров: возможность войти в Windows c помощью Live ID (войти в профиль пользователя и загрузить настройки через сеть Internet);

  • Магазин приложений Windows Store: единственный способ покупки и загрузки Metro-приложений, а также приложений для рабочего стола в Windows RT

  • Новые методы для аутентификации пользователя: картинка – пароль, позволяющая пользователю войти в систему при помощи касаний биометрических устройств;

  • Проводник улучшен в способах разрешения конфликтов при переносе или копировании файлов

  • Посстановление системы. Обновление для Windows восстанваливает все системные

  • В плане доступности Windows обыгрывает Mac OS, потому что эта одна из операционных систем, которую можно установить на любой персональный компьютер, в том числе и на компьютеры производителя Apple, но различия конфигурации оборудования на этих компьютерах могут вызвать проблемы со стабильностью.

2.2 Операционная система Mac OS

В 1983 году компания Apple выпустила свой компьютер Lisa, продававшийся по заоблачной цене – 9995 долларов. Стив Джобс тогда первым заметил преимущество графического интерфейса у компании Xerox PARC, после чего он принялся за создание компьютера Lisa. Этот компьютер обладал 5-мегагерцовым 32-битным процессором Motorola 68k.

В 1984 году 24 января впервые на свет вышла первая серия операционной серии Mac OS, называвшаяся тогда Mac System Software. Она была предустановлена на компьютерах Macintosh 128K, поступивших в розничную продажу по цене $2500. По сравнению с современными операционными системами и возможностями нынешних компьютеров характеристики Macintosh 128K, равно как и требования Mac System Software, были смешны — 8 МГц процессор и 128 Кб оперативной памяти.

Приложение, которое запускалось сразу же после загрузки системы, называлось Finder. Оно представляло собой интерфейс для обзора файловой системы и запуска приложений. Однозадачная сущность операционной системы требовала, чтобы пользователь закрывал работающее приложение для продолжения работы в Finder, о которой в дальнейшем упоминается в анализе