Содержание
- 1 Содержание
- 2 Проприетарные [ править | править код ]
- 2.1 Ранние [ править | править код ]
- 2.2 Acorn [ править | править код ]
- 2.3 Операционные системы, разработанные в СССР [ править | править код ]
- 2.4 Atari ST [ править | править код ]
- 2.5 Apple [ править | править код ]
- 2.6 Корпорация Be [ править | править код ]
- 2.7 Control Data Corporation [ править | править код ]
- 2.8 DEC/Compaq/HP [ править | править код ]
- 2.9 IBM [ править | править код ]
- 2.10 ICT/ICL [ править | править код ]
- 2.11 Microsoft [ править | править код ]
- 2.12 Mediatek [ править | править код ]
- 2.13 Novell [ править | править код ]
- 2.14 Strawberry Development Group [ править | править код ]
- 2.15 Sun Microsystems [ править | править код ]
- 2.16 Другие Unix-подобные и POSIX-совместимые [ править | править код ]
- 2.17 Unix-подобные [ править | править код ]
- 3 Авторские/внутренние, не-UNIX и другие [ править | править код ]
- 4 «Домашние» OS [ править | править код ]
- 5 Для мобильных устройств [ править | править код ]
- 6 Прикладные системы [ править | править код ]
- 7 Операционные системы, пригодные для установки на оборудовании со слабыми техническими характеристиками [ править | править код ]
Это список известных операционных систем. Операционные системы могут быть классифицированы по базовой технологии (UNIX-подобные, пост-UNIX/потомки UΝΙΧ), типу лицензии (проприетарная или открытая), развивается ли в настоящее время (устаревшие или современные), по назначению (универсальные, ОС встроенных систем, ОС PDA, ОС реального времени, для рабочих станций или серверов), а также по множеству других признаков.
Содержание
Проприетарные [ править | править код ]
Ранние [ править | править код ]
- CTSS (The Compatible TimeShare System, разработанная в MIT — Массачусетском технологическом институте).
- Incompatible Timesharing System (The Incompatible Timeshare System, разработанная в MIT для серверов DEC 10 / 20).
- THE (разработана Эдсгером Дейкстрой и другими).
- MULTICS (проект Bell Labs, GE, и MIT).
- Master programme, разработанная LEO computer, Leo III в 1962 году.
- Business Operating System (BOS) — кросс-платформенная, основанная на командной строке.
- Sinclair Micro и QX, и подобные.
- TRS-DOS, ROM OS (улучшенный интерпретатор Microsoft BASIC с поддержкой файловой системы).
- FLEX от Technical Systems Consultants для микрокомпьютеров, построенных на Motorola 6800 и 6809: SWTPC, Tano, Smoke Signal Broadcasting, Gimix и других.
- HDOS — Heath DOS, для микрокомпьютеров.
- Cray Operating System для суперкомпьютеровCray Research.
Acorn [ править | править код ]
- Arthur
- ARX
- MOS (на BBC Micro и BBC Master)
- RISC OS
- RISCiX
Операционные системы, разработанные в СССР [ править | править код ]
Atari ST [ править | править код ]
Apple [ править | править код ]
- A/UX
- Apple Darwin
- Apple DOS
- GS/OS
- Mac OS
- Mac OS 8
- Mac OS 9
- Mac OS X
- 10.0 Cheetah
- 10.1 Puma
- 10.2 Jaguar
- 10.3 Panther
- 10.4 Tiger
- 10.5 Leopard
- 10.6 Snow Leopard
Корпорация Be [ править | править код ]
Control Data Corporation [ править | править код ]
DEC/Compaq/HP [ править | править код ]
- AiS
- OS-8
- ITS (для PDP-6 и PDP-10)
- TOPS-10 (для PDP-10)
- TOPS-20 (для PDP-10)
- WAITS
- TENEX (от BBN)
- RSTS/E (работала на нескольких типах машин, в основном PDP-11)
- RSX-11 (многопользовательская многозадачная ОС для PDP-11)
- RT-11 (однопользовательская для PDP-11)
- RTE-II (система реального времени для HP-2000/2100 и ДОС РВ для М-6000/7000, СМ-1)
- RTE-IV (система реального времени для СМ-2M, наследница RTE-II)
- RTE-6 (система реального времени для СОУ-6, наследница RTE-IV)
- VMS (от DEC для серии компьютеров VAX, позднее переименована в OpenVMS)
- HP-UX от HP
- NonStop OS[en] — разработана компанией Tandem Computers, впоследствии приобретённой фирмой Compaq
- OSF/1 (от DEC; дважды переименована, сначала в Digital UNIX, затем в Tru64 UNIX)
IBM [ править | править код ]
- IBSYS
- OS/2
- OS/2 v1.0 — выпущена в декабре 1987 года. Одна из первых операционных систем с поддержкой многозадачного режима процессора 80286.
- OS/2 v1.10SE — выпущена в октябре 1988 года. SE = Standard Edition.
- OS/2 v1.10EE — 1989 год.
- OS/2 v1.20 — 1989 год. Редакции SE и EE. Улучшенный Presentation Manager.
- OS/2 v1.30 — 1991 год. Также редакции SE и EE.
- OS/2 v2.00 — весна 1992 года. Первая версия OS/2, которой для работы необходим процессор 80386 с его защищённым режимом.
- OS/2 v2.10 — май 1993 года.
- OS/2 v2.11 — конец 1993 года. Не содержит подсистемы Win-OS/2 и устанавливается поверх Windows 3.1. Стоит дешевле других версий OS/2.
- OS/2 v3.0 «Warp» и «Warp Connect» — октябрь 1994 года.
- OS/2 v4.0 «Merlin» — сентябрь 1996 года.
- OS/2 Warp 4.5 Server for E-business «Aurora» — апрель 1999 года. Дальнейшие обновления получили имена CP1 и CP2 (Convenience Package) и базировались на Aurora.
- eComStation
- Basic Operating System — первая ОС для архитектуры System 360
- PC DOS — OEM-версия MS-DOS, впоследствии дорабатывалась самостоятельно.
- ОС ЕС, СВМ, МВС, PTS-DOS,ДОС ЕС, МОС ЕС, One Track System, АДОС, Альфа-ДОС, МДОС 1810, МДОС ПОИСК, Нейрон-ДОС1, Янус, С4ДОС, — IBM-совместимые операционные системы (клоны) советского производства
ICT/ICL [ править | править код ]
Microsoft [ править | править код ]
- MSX-DOS
- MS-DOS
- Xenix — лицензированная версия Unix; продана SCO в 1990-х
- Microsoft Windows
- Windows 1.0
- Windows 3.0 — первая версия, имевшая коммерческий успех
- Windows 3.1 — выпущена 18 марта 1992 года
- Windows for Workgroups 3.11
Mediatek [ править | править код ]
- MtkOS — операционная система для мобильных телефонов на MTK (ARM) процессорах
Novell [ править | править код ]
- NetWare — сетевая ОС
- NetWare 3.x, в том числе Netware v3.12
- NetWare 4.x
- NetWare 5.x
- NetWare 6.x
Strawberry Development Group [ править | править код ]
Sun Microsystems [ править | править код ]
- SunOS — Unix-подобная ОС, основана на реализации BSD Unix
- SunOS 4.x — (Solaris 1.x)
Другие Unix-подобные и POSIX-совместимые [ править | править код ]
- TAILS
- Whonix
- Aegis/OS (Apollo Computer)
- CLIX от Intergraph
- Cromix (Unix-emulating OS from Cromemco)
- Coherent (Эмулирующая Unix ОС от Mark Williams Co. для персональных компьютеров)
- DNIX
- DYNIX — Unix-подобная ОС, разработана компанией Sequent Computer Systems, которая позже была поглощена IBM
- > Свободные [ править | править код ]
Unix-подобные [ править | править код ]
- BSD (Berkeley Software Distribution, реализация Unix для DECVAX) и её вариации: 386BSD, DesktopBSD, DragonFly BSD, FreeBSD, M > не-Unix-подобные [ править | править код ]
- ReactOS[1] — это современная, свободная и открытая операционная система, основанная на лучших принципах архитектуры Windows NT (такие продукты компании Microsoft, как Windows XP, Windows 7, Windows Server 2012 построены на архитектуре Windows NT). Система была разработана с нуля, и таким образом не основана на Linux и не имеет ничего общего с архитектурой UNIX.
- FreeDOS
- Haiku
Авторские/внутренние, не-UNIX и другие [ править | править код ]
- A2 — ОС, созданная в рамках проекта «Oberon — операционная система и компилятор» (Оберон (операционная система))
- AROS (AROS Research Operating System), свободная портируемая (в том числе для процессорной линейки x86) операционная система, идейный потомок AmigaOS
- AtheOS
- Chrome OS
- CP/M (Control Program/Monitor)
- CP/M-80 (CP/M для Intel 8080/8085 и Zilog Z80 от Digital Research))
- CP/M-86 (CP/M для Intel 8088/86 от Digital Research)
- MP/M-80 (многопрограммная версия CP/M-80 от Digital Research)
- MP/M-86 (многопрограммная версия CP/M-86 от Digital Research)
- МикроДОС (создана в СССР на основе CP/M 2.2)
1993 год. Отличалась самой быстрой реализацией файловой системы FAT16 из известных.
«Домашние» OS [ править | править код ]
- KolibriOS (проект основан на MenuetOS и помещается на одну дискету)
- LainOS — проект основан на FreeBSD. Навеян GUI Navi из Serial Experiments Lain
- MenuetOS (помещается на одну дискету)
- Miraculix
- Panalix
- Syllable (почти полностью совместима с POSIX)
- Trion Operating System
- Visopsys (визуальная операционная система)
- UzhOS
- XSKernel[2] — проект ядра операционной системы под кодовым названием XSystem.
- FOS[3] — микроядерная операционная система.
- ExeOS (проект операционной системы, основанной на микроядерной архитектуре)
- SymbOS — многозадачная графическая ОС для Amstrad CPC, Amstrad PCW и MSX.
- FlopOS — open-source OS, написанная на чистом ассемблере (помещается на одну дискету).
Для мобильных устройств [ править | править код ]
Актуальные [ править | править код ]
- Firefox OS
- Maemo
- MeeGo
- Symbian OS
- Windows Mobile/ Windows Phone
- Ubuntu Touch
- Palm OS
- Яндекс.Кит
- Access Linux Platform
- Asha Platform
- Bada
- Open webOS – в настоящее время используется компанией LG в умных телевизорах.
- LiMo Platform
- Openmoko
- Qtopia (Qt Extended)
Прикладные системы [ править | править код ]
Маршрутизаторы [ править | править код ]
- DogOS
- от Cisco
- IOS от Cisco
- Cisco PIX от Cisco
- freesco — бесплатная и свободная замена коммерческим роутерам (в частности, от Cisco]), поддерживающая до 10 Ethernet/ARCnet/Token Ring/Arlan-сетевых карт и до 10 модемов.
- Huawei VRP от Huawei
- IOS XR от Cisco на основе QNX
- JUNOS от Juniper Networks
- LinkBuilder от 3Com
- MikroTik RouterOS от MikroTik
- Rap > Для микроконтроллеров, встраиваемые и ОС реального времени [ править | править код ]
- AMX OS KADAK
- Contiki (поддерживается Atmel AVR)
- eCos
- FreeRTOS
- Integrity
- ITRON
- LynxOS
- Montavista Linux
- Nucleus
- QNX
- OS-9 — от Microware
- OS-9000 — от Microware
- OSA [4] — для микроконтроллеров PIC (Microchip) и AVR (Atmel)
- OSE от ENEA
- OSEK
- RDOS
- RTEMS — первоначальная разработка велась по заказу МО США, сейчас свободная (GPL-like лицензия).
- RTOS
- ThreadX
- TRON OS разработчик — Ken Sakamura
- uC/OS-II для микроконтроллеров
- uOS разработчик — Сергей Вакуленко
- scmRTOS[5] — для микроконтроллеров
- μClinux
- VxWorks
- Snake OS
- Salvo[6] — для микроконтроллеров
Операционные системы, пригодные для установки на оборудовании со слабыми техническими характеристиками [ править | править код ]
Contiki (англ. Contiki — Контики) — компактная, свободная, переносимая, многозадачная операционная система для встраиваемых систем и ПК, в частности разрабатываемая для использования в устройствах с ограниченными ресурсами (в основном память), 8-битные компьютерах для встраиваемых систем на микроконтроллерах. Contiki спроектирована для встраиваемых систем с ограниченным объёмом памяти. При конфигурации по умолчанию Contiki использует 2 килобайта ОЗУ и 40 килобайт ПЗУ. ОС состоит из ядра, которое управляется событиями, программы во время исполнения загружаются и выгружаются динамически. Процессы используют облегчённую потоковую модель — протопотоки, которые обеспечивают линейный потоковый стиль инициализации ядра. Данная ОС выполняется на разнообразных платформах и архитектурах начиная от TI MSP430 и Atmel AVR, и заканчивая разнообразным парком старых ПК. При этом объём занимаемого места находится в пределах нескольких килобайт, использование памяти легко настраивается и может быть снижено до десятков байт. Полностью установленная система, с полным графическим интерфейсом пользователя будет занимать приблизительно 30 килобайт оперативной памяти. В отличие от KolibriOS, написана на языке С а не полностью на ассемблере, что упрощает её модификацию. Позиционируется разработчиками как система, пригодная для использования в оборудовании "для Интернета вещей" (букв. "Contiki: The Open Source OS for the Internet of Things [7] ").
FreeDOS — бесплатная операционная система, совместимая с MS-DOS. Пригодна для поддержания работы программ, предназначенных для работы с ОС MS-DOS.
LongLife OS — бесплатная операционная система, совместимая с Microsoft Windows. Разработанная с нуля на основе Wine, имеет поддержку работы программ, предназначенных для работы с ОС Microsoft Windows.
KolibriOS (рус. Коли́бриОС) — операционная система для PC, полностью написанная на ассемблере fasm. Нетребовательна к ресурсам, мала по объёму на диске.
Виды операционных систем
Операционная система (ОС) – программа или совокупность программ, управляющая основными действиями ЭВМ, ее периферийными устройствами и обеспечивающая запуск всех остальных программ, а также взаимодействие с оператором.
Функции ОС:
* Управление памятью;
* Управление доступом к устройствам ввода-вывода;
* Управление файловой системой;
* Управление взаимодействием процессов, диспетчеризация процессов;
* Управление использованием ресурсов;
* Загрузка программ в оперативную память и их выполнение;
* Интерфейс с пользователем;
* Межмашинное взаимодействие (сеть);
* Защита самой системы и пользовательских данных и программ;
* Разграничение прав доступа и многопользовательский режим работы.
Многозадачность (multitasking, multiprogramming) – свойство операционной системы и ЭВМ, при которой один процессор может обрабатывать несколько разных программ или разных частей одной программы одновременно. При этом все программы вместе удерживаются в оперативной памяти и каждая выполняется за какой-то период времени. Например, одна программа может работать, пока другие ожидают включения периферийного устройства или сигнала (команды) оператора. Способность к многозадачности зависит в большей степени от операционной системы, чем от типа ЭВМ. Наиболее распространенной многозадачной системой является Unix фирмы AT&T’s Bell Laboratories (США).
Виды ОС:
* Многопользовательская система, система с коллективным доступом, система коллективного доступа (multiuser system, multiaccess system) – 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. Примерами разработок указанного вида могут служить помимо Windows операционные системы: NetWare, созданная и развиваемая фирмой Novell (США) для локальных информационных вычислительных систем; Unix фирмы AT&T’s Bell Laboratories (США); REAL/32 и др.
* Однопользовательская система (one user system) – операционная система, не обладающая свойствами многопользовательской. Примерами однопользовательских ОС являются MS DOS фирмы Microsoft (США) и ОС/2, созданная совместно Microsoft и IBM.
* Сетевая операционная система, СОС (NOS, Network Operating System) – операционная система, предназначенная для обеспечения работы вычислительной сети. Примерами сетевых операционных систем являются Windows NT, Windows 2000, Novel Netware, Unix, Linux и др.
Типы ОС:
* графические (с наличием графического пользовательского интерфейса – GUI) – текстовые (только командная строка);
* бесплатные – платные;
* открытые (с возможностью редактировать исходный код) – закрытые (без возможности редактировать исходный код);
* клиентские – серверные;
* высокая стабильность (устойчивость к сбоям аппаратной части)- низкая стабильность;
* простая в администрировании (для рядового пользователя) – сложная, для системных администраторов;
* 16-разрядная – 32-разрядная – 64-разрядная (в далеком прошлом были еще и 8-разрядные);
* с высоким уровнем безопасности данных – с низким уровнем безопасности;
Понятие операционной системы
Существуют две группы определений ОС: «совокупность программ, управляющих оборудованием» и «совокупность программ, управляющих другими программами». Обе они имеют свой точный технический смысл, который, однако, становится ясен только при более детальном рассмотрении вопроса о том, зачем вообще нужны операционные системы.
Есть приложения вычислительной техники, для которых ОС излишни. Например, встроенные микрокомпьютеры содержатся сегодня во многих бытовых приборах, автомобилях (иногда по десятку в каждом), сотовых телефонах и т. п. Зачастую такой компьютер постоянно исполняет лишь одну программу, запускающуюся по включении. И простые игровые приставки — также представляющие собой специализированные микрокомпьютеры — могут обходиться без ОС, запуская при включении программу, записанную на вставленном в устройство «картридже» или компакт-диске. (Многие встроенные компьютеры и даже некоторые игровые приставки на самом деле работают под управлением своих ОС).
Операционные системы, в свою очередь, нужны, если:
* вычислительная система используется для различных задач, причём программы, исполняющие эти задачи, нуждаются в сохранении данных и обмене ими. Из этого следует необходимость универсального механизма сохранения данных; в подавляющем большинстве случаев ОС отвечает на неё реализацией файловой системы. Современные ОС, кроме того, предоставляют возможность непосредственно «связать» вывод одной программы с вводом другой, минуя относительно медленные дисковые операции;
* различные программы нуждаются в выполнении одних и тех же рутинных действий. Напр., простой ввод символа с клавиатуры и отображение его на экране может потребовать исполнения сотен машинных команд, а дисковая операция — тысяч. Чтобы не программировать их каждый раз заново, ОС предоставляют системные библиотеки часто используемых подпрограмм (функций);
* между программами и пользователями системы необходимо распределять полномочия, чтобы пользователи могли защищать свои данные от чужого взора, а возможная ошибка в программе не вызывала тотальных неприятностей;
* необходима возможность имитации «одновременного» исполнения нескольких программ на одном компьютере (даже содержащем лишь один процессор), осуществляемой с помощью приёма, известного как «разделение времени». При этом специальный компонент, называемый планировщиком, «нарезает» процессорное время на короткие отрезки и предоставляет их поочередно различным исполняющимся программам (процессам);
* наконец, оператор должен иметь возможность, так или иначе, управлять процессами выполнения отдельных программ. Для этого служат операционные среды, одна из которых — оболочка и набор стандартных утилит — является частью ОС (прочие, такие, как графическая операционная среда, образуют независимые от ОС прикладные платформы). Таким образом, современные универсальные ОС можно охарактеризовать прежде всего как
* использующие файловые системы (с универсальным механизмом доступа к данным),
* многопользовательские (с разделением полномочий),
* многозадачные (с разделением времени).
Многозадачность и распределение полномочий требуют определённой иерархии привилегий компонентов самой ОС. В составе ОС различают три группы компонентов:
* ядро, содержащее планировщик; драйверы устройств, непосредственно управляющие оборудованием; сетевую подсистему, файловую систему;
* системные библиотеки и
* оболочку с утилитами.
Большинство программ, как системных (входящих в ОС), так и прикладных, исполняются в непривилегированном («пользовательском») режиме работы процессора и получают доступ к оборудованию (и, при необходимости, к другим ядерным ресурсам, а также ресурсам иных программ) только посредством системных вызовов. Ядро исполняется в привилегированном режиме: именно в этом смысле говорят, что ОС (точнее, её ядро) управляет оборудованием.
Текущая редакция стандарта на ОС содержит определения около тысячи системных вызовов и других библиотечных подпрограмм (часть из которых должна реализоваться только в определённых классах систем; напр., в системах «реального времени») и около 200 команд оболочки и утилит ОС. Стандарт определяет лишь функции вызовов и команд, и не содержит указаний относительно способов их реализации.
Стандарт, кроме этого, определяет способ адресации файлов в системе, локализацию (установки, касающиеся национально-специфических моментов, таких, как язык сообщений или формат даты и времени), совместимый набор символов, синтаксис регулярных выражений, структуру каталогов в файловой системе, формат командной строки и некоторые другие аспекты поведения ОС.
В определении состава ОС значение имеет критерий операциональной целостности (замкнутости): система должна позволять полноценно использовать (включая модификацию) свои компоненты. Поэтому в полный состав ОС включается и набор инструментальных средств (от текстовых редакторов до компиляторов, отладчиков и компоновщиков). Операциональной замкнутостью обладают системы, удовлетворяющие «разработческому» профилю в терминах стандарта.
История развития ОС
Предшественником ОС следует считать служебные программы (такие, как загрузчики), а также библиотеки часто используемых подпрограмм, начавшие разрабатываться с появлением универсальных компьютеров 1-го поколения (конец 1940-х годов). Служебные программы минимизировали физические манипуляции оператора с оборудованием, а библиотеки позволяли избежать многократного программирования одних и тех же действий (осуществления операций ввода-вывода, вычисления математических функций и т. п.).
В 1950-60-х годах сформировались и были реализованы основные идеи, определяющие функциональность ОС: пакетный режим, разделение времени и многозадачность, разделение полномочий, реальный масштаб времени, файловые структуры и системы.
Развитие "нормальных ОСей" началось в 1965 году. Самой первой операционной системой является Multics, в последствии на его основе был создан Unix. Multics использовался на компьютерах, которые применялись для создания мультфильмов. Не имея перспективы развития, проект операционной системы был закрыт, а ее создатели стали создавать новые программы и даже что-то похожее на операционные системы.
Более менее нормальное творение удалось создать Кену Томпсону. В 1969 году он написал игру Space Travel, которая не имела совершенно никакого успеха и перспектив развития у нее небыло. Но это сильно сказано – небыло. Взявшись за свое детище, Кен Томпсон стал модернизировать операционную систему Multics для работы игры. Позже операционная система получила название Unics (от названия операционной системы Multics), а еще позже – UNIX.
Операционная система была написана с использованием языка программирования – ассемблер, не имела графического интерфейса, работала в режиме командной строки. Отличалась от предыдущей надежностью. Это качество сохранилось и до теперешних времен. В ней имелся командный интерпритатор BASH – Bounre Again SHell, позволяющий работать в среде операционной системы. Немного позже Кен Томпсон и его соратники по созданию Unix, стали продавать свою систему, как вполне устойчивый коммерческий проект.
Одной из первых операционнйх систем для персональных компьютеров была CP/M (Control Program/Microcomputer) – Управляющая Программа/Микрокомпьютер, созданная для компьютеров с 8-разрядными процессорами Intel 8080, Intel 8085, Z-80. Создатель системы: Гарри Килдэл, в последующем основатель компании Digitasl Research. При создании персональных компьютеров в 1981 году компания обратилась к IBM Digital Research с предложением создать для IBM PC 5150 операционную систему с графическим интерфейсом. Те отказались помогать, и поэтому компания IBM обратилась за помощью к фирме Microsoft, которая с 1982 года начинает выпускать для IBM-совместимых персоналок операционне системы MS-DOS (Microsoft Discs Opereating System).
Почуствовав запах больших денег за счет успеха MS-DOS, компания Microsoft приступает к разработке операционной системы с графическим интерфейсом. Это было в 1983 году. Именно тогда команда, специализирующаяся по созданию программ для MS DOS, начинают заниматься созданием новой ОС уже с графическим интерфейсом.
Графический интерфейс – это оболочка, позволяющая использовать для выполнения программ графические элементы, которые можно видеть на экране монитора. К таким элементам можно отнести ярлыки, ссылки, кнопки меню, контекстные меню, Главное меню, рабочий стол и, разумеется, окна. Всеми этими элементами можно управлять и даже запрограммировать все эти элементы на какие-нибудь действия (если это позволяет операционная система). Уже не надо искать на клавиатуре клавиши букв при вводе команд с клавиатуры и ожидать результата выполнения той или иной команды. Достаточно щелкнуть мышкой по тому или иному элементу – и тем самым сразу запускается программа, на которую указывает элемент. Программа работала уже не в консольком режиме, а в оконном – программа запускалась в графическом окне, для управления программой стало возможным использовать кнопки управления, которые запускались при запуске той или иной программы. Окно можно свернуть, развернуть и закрыть – это основные свойства окон. Конечно все вышеперечисленные элементы графического интерфейса свойственны только современным операционным системам, в первых графических операционных системах таких элементов небыло.
Первой операционной системой с поддержкой графического интерфейса пользователя (GUI, Graphical User Interface – полное название графического интерфейса) стала операционная система Macintosh (сокращенно – Mac), разработанная для компьютеров Apple PC. Такой интерфейс создавался в пределах компании Apple и никто не имел никакого права копировать эту систему и устанавливать ее на компьютерах, не совместимых с Apple. Этот интерфейс был весьма удобным, появился рабочий стол, окна, раскрывающиеся меню и пиктограммы ярлыков позволяли использовать компьютер с максимальным удобством. Впервые такой графический интерфейс был разработан в компании Apple в 1983 году, а его продажа и даже реклама компьютера Apple с графической ОС Macintosh прошла по Американскому телевидению в 1984 году.
Лишь 20 ноября 1985 года компания Microsoft представила свою "операционную систему" Windows 1.0 на выставке компьютерных технологий в Лас-Вегасе. Данная операционная система была очень "сырой", ее даже назвать полноценной операционной системой – это было бы просто самообманом. Windows 1.0 был построен с использованием DOS, фактически он являлся полноценной надстройкой DOS – графический проводник, позволяющий выполнять простейшие задачи над файлами и запускать программы после одного щелчка мышки по пикрограмме программы. В системе была так же реализована панель управления. На этом собственно удобство ОС заканчивалось. Система работала на компьютере с процессором i286. Позже последовал проект Windows 2.0, за ним Windows NT (New Technologies), Windows 3.0. Настоящий успех начался с операционными системами с выходом версии Windows 3.0.
Несколько слов о так называемых программах-надстройках DOS. Это программы, запускаемые при запуске операционной системы, позволяющие выполнять операции по редактированию текста с помощью специального редактора, копирование, перемещение, переименование и удаление файлов и каталогов с носителей информации и тому подобные операции. В таких надстройках была реализована мышка, клавиатурные комбинации клавиш, а для еще большего удобства были задействованы специальные функциональные клавиши – это 12 клавиш, подписанные как F1, F2, F3 и так далее, находятся и на современных клавиатурах над группой буквенно-цифровых клавиш. Пример подобных программ – Norton Commander производства Symantec Corporation. Подобные программы существуют и сейчас и активно используются на серверах при администрировании. Подобные Nortonу: Volkov Commander, Far, Windows Commander.
В 1986 году компания IBM и Microsoft объеденили свои усилия с целью создания качественного программного обеспечения. Результатом их работы стала операционная система OS/2.
В настоящее время существует большое разнообразие ОС. Они классифицируются по следующим признакам:
- – по количеству пользователей, одновременно обслуживаемых системой;
- – по числу процессов, которые могут одновременно выполняться под управлением ОС;
- – по типу доступа пользователя к компьютеру;
- – по типу средств вычислительной техники, для управления ресурсами которых система предназначена.
В соответствии с первым признаком различают однопользовательские и многопользовательские ОС. Многопользовательские системы поддерживают одновременную работу на компьютере нескольких пользователей (конечно, за различными терминалами).
Второй признак делит ОС на однозадачные и многозадачные. Заметим, что если система многопользовательская, то обычно она и многозадачная, но не наоборот.
В соответствии с третьим признаком ОС делятся на:
- – системы с пакетной обработкой, когда из программ, подлежащих выполнению, формируется пакет, который предъявляется компьютеру. В этом случае пользователи непосредственно с ОС не взаимодействуют. Данный тип ОС предназначен для наиболее эффективного использования ресурсов компьютера;
- – системы разделения времени, обеспечивающие одновременный диалоговый (интерактивный) доступ к компьютеру нескольких пользователей через терминалы. Ресурсы компьютера выделяются при этом каждому пользователю “по очереди” в соответствии с той или иной дисциплиной обслуживания. Этот тип ОС предназначен для обеспечения удобства работы группы пользователей;
- – системы реального времени, которые должны обеспечивать гарантированное время ответа на внешние события. Такие ОС служат для управления внешними по отношению к компьютеру процессами и объектами.
По четвертому признаку ОС делятся на однопроцессорные, многопроцессорные, сетевые и распределенные.
ОС не могут, как правило, предоставить пользователям возможности, которыми не обладает компьютер. Они в состоянии только эффективно использовать аппаратные средства компьютера. Поэтому мы сначала перечислим возможные режимы работы ПЭВМ., чтобы понять, какими типами ОС они могут комплектоваться.
В настоящее время ПЭВМ поддерживают спектр режимов работы, среди которых:
- – однопрограммный режим;
- – однопользовательский многопрограммный, или просто многопрограммный режим;
- – многопользовательский многопрограммный, или просто многопрограммный режим;
- – система виртуальных машин (дальнейшее развитие мультипрограммирования, основным признаком которого является возможность одновременной нескольких ОС, что уже отмечалось).
С точки зрения работы микропроцессора режимы 2 и 3 близки друг другу, но для обеспечения последнего необходимо наличие нескольких терминалов (дисплеев и клавиатур). Многопрограммные режимы могут реализовываться как на одно-, так и на многопроцессорных ПЭВМ.
Для поддержки перечисленных режимов работы ПЭВМ существуют следующие типы ОС:
- – однопользовательские однозадачные, или просто однозадачные;
- – однопользовательские многозадачные, или просто многозадачные;
- – многопользовательские многозадачные, или просто многопользовательские.
Для обеспечения работы ПЭВМ в режиме системы виртуальных машин необходим монитор виртуальных машин.
При рассмотрении режимов работы ПЭВМ и ОС не случайно использовались различные термины – соответственно “программа” и “задача”. Без дополнительных пояснений здесь не обойтись, что мы сейчас и сделаем.
На аппаратном уровне случаи одновременного выполнения последовательностей команд нескольких программ или одной программы неразличимы. Понятие же “задача” вообще не вводится, а посему можно использовать лишь термин “программа”, понимая под многопрограммностью способность одновременного (при наличии одного процессора – только попеременного) выполнения нескольких последовательностей команд.
На уровне же ОС дело обстоит несколько иначе: считается, что система организует выполнение задачи, формируемой из самой программы или из логически законченного фрагмента программы. Поэтому в данном случае правомерно говорить об одно- или многозадачности. Однако следует иметь в виду, что многозадачность бывает разная. Простейшим случаем многозадачности является поддержка одновременного нескольких программ без возможности разбиения программы на несколько задач. “Чистая” же многозадачность предполагает обеспечение такой возможности. Это дополнительно требует наличия в составе ОС средств для взаимодействия и синхронизации процессов. В связи с различными видами многозадачности применительно к ОС иногда употребляют термины многопрограммность для обозначения простейшего случая многозадачности и собственно “многопрограммность” для обозначения полностью реализованного многозадачного режима. Мы же будем употреблять только термин “многозадачность”, понимая его в широком смысле. В целях конкретизации при этом будет использоваться понятие “ гранула параллелизма”, которой может являться программа целиком, процесс (задача) как часть программы или даже цепочка команд в рамках процесса.
Дополнительно заметим, что многопользовательская ОС должна быть многозадачной (иначе нельзя будет обслуживать нескольких пользователей одновременно), хотя последняя возможность в отдельности каждому пользователю может и не предоставляться.
Для многопользовательских и многозадачных ОС важным показателем является дисциплина обслуживания. В соответствие с этим различают вытесняющий и согласующий режимы многозадачной работы.
При вытесняющей организации выделением задачам процессорного времени занимается исключительно ОС. Примерами такого режима являются квантование, когда каждой задаче процессор выделяется по очереди, причем на фиксированный промежуток времени, и приоритетное обслуживание. Вытеснение поддерживают ОС OS/2 и UNIX, а также интерфейсная система DESQview.
В случае согласующейся организации каждая задача, получившая управление, сама определяет, когда ей отдать процессор другой системе. Иначе говоря, здесь инициатива исходит не от ОС, а главным образом от самой задачи. Согласование применяется в сетевой ОС фирмы Novell, а также в интерфейсной системе MS Windows.
В общем случае согласование эффективнее и надежнее вытеснения, так как позволяет самой программе выбирать удобный и безопасный метод своего прерывания. Однако при этом ни одна из программ не должна узурпировать процессор, добровольно отказываясь от монопольного его использования.
Очевидно, однозадачная ОС может быть поставлена на поддерживающую любой режим работы ПЭВМ, что и делается многими пользователями. Однако, на что уже обращалось внимание читателя, современные мощные ПЭВМ имеют такие ресурсы, которые не могут быть эффективно использованы одним пользователем даже в многопрограммном режиме. На таких машинах целесообразнее применять многопользовательские ОС.
Для IBM – совместимых ПЭВМ разработаны и используются следующие классы ОС:
- – ОС семейства DOS;
- – ОС семейства MS WINDOWS (WINDOWS 95 и WINDOWS 98);
- – ОС семейства NT;
- – ОС семейства OS/2;
- – ОС семейства UNIX.
Наибольшее распространение в настоящее время имеют представители семейства интерфейсных многооконных операционных систем MS WINDOWS (WINDOWS 95 и WINDOWS 98). Применяются операционные системы семейства DOS. Многие пользователи применяют операционные системы семейства UNIX и сетевые операционные системы Windows NT. Операционная система OS/2 не получила широкого распространения. Данное соотношение в ближайшие годы сохранится. Сделаем относительно нее следующие замечания:
некоторые UNIX – подобные системы являются менее требовательными к ресурсам ПЭВМ и способны функционировать на ПЭВМ менее мощных классов;
можно использовать и меньший, чем указано, объем ОЗУ, однако при этом некоторые программы могут оказаться неработоспособными, а эффективность ОС снизится.
