Операционная система
Операционная система (ОС)
Операционная система – это первая и самая главная программа, благодаря которой становится возможным общение между компьютером и человеком. ОС - то набор программ, которые постоянно в процессе работы компьютера обеспечивают целостное функционирование всех устройств компьютера.
Задачи операционной системы:
1. ОС управляет программами, с которыми работает пользователь, запускает их на выполнение.
2. ОС поддерживает интерфейс между программным обеспечением и самой аппаратурой компьютера.
3. ОС выполняет команды, поступающие от пользователя.
Операционные системы делятся на однозадачные и многозадачные. Однозадачные ОС, например, DOS могут выполнять в одно и то же время не более одной задачи, а многозадачные ОС, например, Windows 98/ХР способны одновременно управляться с несколькими процессами.
MS-DOS
История операционных систем интересна и поучительно. А началась она именно с DOS.
MS-DOS (англ. MicroSoft Disk Operating System — дисковая операционная система) — коммерческая операционная система фирмы Microsoft для IBM PC-совместимых персональных компьютеров. MS-DOS — самая известная ОС из семейства DOS, ранее устанавливавшаяся на большинство IBM PC-совместимых компьютеров. Со временем она была вытеснена ОС семейства Windows 9x и Windows NT.
MS-DOS изначально была предназначена для поставки с компьютерами IBM PC. 16-разрядная однозадачная операционная система DOS обладала «интерфейсом командной строки», т.е. все команды пользователю приходилось набирать на клавиатуре вручную, в командной строке ОС.
В локальных сетях многих крупных фирм США и Европы до сих пор трудятся старенькие компьютеры с процессорами 386 и 486 – и не секрет, что крупные организации очень неохотно обновляют парк своих сетевых ПК. Да и многие DOS-программы, установленные на этих компьютерах, до сих пор вполне справляются со своими обязанностями.
Однако DOS процветала на протяжении 10 лет, конечно, со временем DOS совершенствовалась и пополнялась новыми программами. С каждой новой версии она поддерживала все больше типов устройств. Однако главные ее недостатки не были, да и не могли быть устранены.
Главным уязвимым местом DOS оставалась работа с оперативной памятью. Дело в том, что в эпоху создания MS-DOS оперативная память большинства компьютеров не превышала 256 килобайт. DOS могла работать с 640 килобайтами оперативной памяти. Но время шло, память на компьютерах потихоньку росла – 1 Мбайт, 2Мбайт… Появились программы, которым требовался для работы весь объем оперативной памяти. Стандартный сервис DOS этой возможности не предоставлял.
Вторым препятствием на пути MS-DOS стала однозадачность. Все больше и больше людей желало запускать на своем компьютере сразу несколько программ с возможностями переключения между ними – а DOS при всем желании этого обеспечить не могла.
Для MS-DOS было выпущено восемь крупных версий (1.0, 2.0 и т. д.) и два десятка промежуточных (3.1, 3.2 и т. п.), пока в 2000 году Microsoft не прекратила её разработку. Это был ключевой продукт фирмы, дававший ей существенный доход и маркетинговый ресурс в ходе развития Microsoft от разработчика языка программирования до крупной компании, производящей самое разнообразное программное обеспечение.
Последней коробочной версией стала 6.22, однако MS-DOS продолжала служить загрузчиком для Windows 95 (версии 7.0 и 7.1), Windows 98 (версия 7.1) и Windows ME (версия 8.0).
Именно эти соображения вынудили корпорацию IBM продолжить, казалось бы, угашенную навек линию DOS. В конце 1998 года в продаже появился последний представитель этой линии – DOS 2000. Его отличия от предшественников в основном заключается в корректной работе с 2000-м годом, а также в усовершенствованной системе оптимизации памяти и сжатия дисков.
Windows 3.1/3.11
Первая версия Windows вышла в свет в конце 80-х годов и осталась совершенно незамеченной. Аналогичная участь постигла и следующую версию – лишь версия Windows 3.0 (1990) сумела пробить себе дорогу к сердцам пользователей и стать «продуктом года». А еще через два года на свет появились версии 3.1 и 3.11, окончательно утвердившие господство Windows на Олимпе операционных систем.
Хотя вопрос о том, а были ли первые версии Windows полноценной операционной системой, до сих пор остается открытым. Ведь устанавливалась Windows поверх уже имеющейся на компьютере «операционки» - DOS – и лишь расширяла возможности. Фактически, она представляла из себя лишь графическую оболочку, настройку над установленным на компьютере комплектом MS-DOS. Появилась пусть примитивная, но многозадачность – хотя число одновременно запускаемых приложений было ограничено двумя-тремя, запустить больше не позволяло малое количество оперативной памяти.
Но имелись и недостатки: Windows отличалась своей редкостной неустойчивостью, частыми «зависаниями» и большим количеством ошибок. И, тем не менее, к середине 90-х годов компьютеров, не оснащенных Windows 3.1, в мире осталось не так уж много…
Windows NT
Данная операционная система является первой ОС, которая могла работать самостоятельно без установленной на компьютере MS – DOS (1993 год). Первоначально она разрабатывалась с учетом возможности работы в сети, загружалась с винчестера. В задачи новой операционной системы входило – охват различных типов компьютеров, от переносных ноутбуков до самых больших мультипроцессорных рабочих станций. Windows NT и сегодня занимает одно из самых высоких мест в семействе Windows, устанавливается на серверах.
Windows 95
Легенды об этой ОС начали ходить задолго до ее рождения. Последнее, должно было состояться еще в 1994 году – именно тогда появились официальные сообщения о завершении разработки новой ОС, получившей название Chicago. Однако время представления «Чикаго» постоянно откладывалось, корпорация Microsoft делала обнадеживающее заявление за заявлением… Казалось, что это никогда не кончится… Однако в августе 1995 года Windows 95 все-таки вышла в свет.
Впервые Windows превратилась из графической настройки для DOS в полноценную операционную систему. По крайней мере, так заявили ее разработчики. На самом же деле все было сложнее: в качестве Windows 95 по-прежнему использовалась старая DOS. Впрочем, большинство потребителей такой вариант устраивал. Ведь у них оставалась возможность работать в привычном им DOS-режиме, не загружая графическую оболочку Windows, и, следовательно, не расставаться с привычными DOS-программами.
Windows 95 обладала преимуществом над Windows 3.11. Если Windows 3.11 имела лишь относительную поддержку мультимедиа, то Windows 95 сделала существенный шаг вперед: в эту операционную систему впервые был интегрирован программно-драйверный комплекс DirectX, предоставляющий приложением Windows прямой доступ к аппаратным устройствам ПК – звуковой карте, видеоплате и т.д. А самое главное – новая версия Windows 95 внесла серьезные изменения в способ расположения файлов на жестком диске – Файловую систему.
Windows 98
К работе над этой версией Windows Microsoft приступила сразу же после выхода Windows 95. Ожидалось, что новая ОС увидит свет в конце 1996 года. Но эта версия поступила в магазины 25 июня 1998 года и была названы Windows 98.
Отличия были, изменения коснулись интерфейса – теперь «Рабочий Стол» Windows98 стал еще красивее, а главное – он полностью интегрирован со средой Интернет. В новой ОС окончательно стерта разница между файлами и папками на вашем компьютере и объектами Всемирной Информационной Паутине (WWW). Основным средством работы с файлами и папками в обоих случаях служит программа Internet Explorer.
Windows ME
Windows Millennium Edition в основном была предназначена для работы с домашними пользователями. Это переходная модель между Windows 98 и Windows 2000. Интерфейс данной ОС во многом совпадает с Windows 2000. Появились дополнительные встроенные мультимедийные средства, возможность записывать видеоинформацию и создавать видеофильмы, работать с цифровыми фотокамерами. Считается незавершенной моделью из-за некоторых неучтенных недоработок, поэтому используется редко.
Windows 2000
В конце 1998 года корпорация Microsoft объявила, что следующая версия, намеченная к выпуску в 1999 году, будет носить иное название – Windows 2000. Новая ОС должна была стать стандартом не только для «корпоративного» рынка, но и обжиться на домашних «персоналках».
Для этого, казалось, были все причины – стабильное, полностью 32-разрядное ядро Windows NT было одето в яркую и удобную оболочку от Windows 98. Унаследовав защищенность, отличные сетевые возможности и сервисы NT, Windows 2000 стала куда более удобной и дружественной «домашнему» пользователю. Именно для них Microsoft приготовил добавления в виде расширенных мультимедийных возможностей.
С другой стороны, слабые места проявились и в этой новой версии. Высокая требовательность к ресурсам компьютера (на 64 Мбайт оперативная память и процессоре Pentium II-300 новая ОС уже заметно «тормозила») оттолкнула от новой ОС часть домашних пользователей.
Именно эти недостатки, а также то, что поддержка «игрового режима» в Windows 2000 даже после доводок и доработок была далека от идеала, заставила Microsoft отказаться от идеи сделать Windows 2000 «единой, универсальной операционной системой».
Windows ХР (Whistler)
ОС Windows 2000 так и не прижилась на домашних компьютерах. Еще до выхода Windows ME середине 2000 года стало ясно – эта ОС должна раз и навсегда действующий подход к разработке операционных систем. После ухода в небытие последних программ для DOS и старых версий Windows, должно остаться за полностью 32-разрядными системами с новой, защищенной архитектурой. Именно таковой и должна стать преемница Windows 2000, операционная система под кодовым названием Whistler, первые версии которой стали доступны широкой публике в конце 2000 года. Поначалу разработчики планировали наградить новую операционку звучным именем Windows Net 1.0, что должно было подчеркнуть как ориентацию новой ОС на сетевую работу, так и кардинальную новизну ее внутреннего устройства. Однако здравый смысл и увещевание маркетологов взяли верх, и уже к лету 2001 года экс-Whistler получил новое имя – Windows XP.
Внутреннее устройство новой версии Windows, на первый взгляд, не претерпело значительных изменений со времен Windows 2000. Одно из серьезных нововведений – встроенная система распознавание голосовых команд и голосового ввода данных. А самое главное, помимо привычного 32-разрядного варианта Windows, Microsoft подготовила и 64-разрядную модификацию, предназначенную для установки на сервере.
Windows XP – первая операционная система Microsoft с полностью настраиваемым интерфейсом. Теперь пользователи могут коренным образом изменять внешность своей ОС с помощью сменных темам (skins), сменивших простые экранные «темы» времен Windows 95. Благодаря новым «темам» можно не только сменить рисунок на Рабочем Столе, шрифт подписей к иконкам и вид курсора мыши – в стороне не остается и обличье папок, служебных панелей и выпадающих меню.
Одним из наиболее приятных нововведений стала поддержка записи CD-R и CD-RW дисков на уровне самой ОС. Конечно же, в составе новой версии Windows мы найдем множество новых и обновленных программ, массу мультимедийных изысков и добавлений.
Windows Vista
Одна из последних ОС для обычных пользователей, появилась в 2007 году. Во многом отличается от предыдущих ОС семейства Windows. Предоставляет новые технологии, с помощью которых можно добиться наилучших результатов работы за компьютером. Продвинутые средства визуализации Windows Vista упрощают работу за счет усовершенствования общих компонентов окон. Запустив Windows Vista, вы узнаете привычные элементы интерфейса, например, главное меню, работа с которым стала быстрее, проще и удобнее, по сравнению с предыдущими версиями Windows. Появились впечатляющие визуальные эффекты, например, полупрозрачные элементы. Расширились мультимедийные средства – способность распознавать человеческую речь. Но для данной ОС необходимы повышенные системные требования, например, 1 Гигабайт оперативной памяти.
Windows 7
Windows 7 — операционная система семейства Windows NT, следующая за Windows Vista. В линейке Windows NT система носит номер версии 6.1 (Windows 2000 — 5.0, Windows XP — 5.1, Windows Server 2003 — 5.2, Windows Vista и Windows Server 2008 — 6.0).
Операционная система поступила в продажу 22 октября 2009 года, меньше, чем через три года после выпуска предыдущей операционной системы, Windows Vista.
В состав Windows 7 вошли как некоторые разработки, исключённые из Windows Vista, так и новшества в интерфейсе и встроенных программах. Из состава Windows 7 были исключены некоторые игры и приложения; из меню «Пуск» исчезла возможность вернуться к классическому меню и автоматическая пристыковка браузера и клиента электронной почты. Меню Пуск в Windows 7 стало короче и лишилось иконок.
По состоянию на май 2011 года, доля Windows 7 среди используемых в мире операционных систем равна 37,8%. Год назад, в мае 2010 года доля была равна 19,8%, возможно, в 2011 году опередит самую широко используемую операционную систему в мире Windows XP. В России по данным Live Internet на июнь 2011 года операционная система находится на втором месте (28,5%) сразу после Windows XP.
Операционная система обладает поддержкой мультитач-управления. Эта возможность была впервые продемонстрирована Microsoft на ежегодной конференции TechEd’08 в Орландо.
Сетевая технология Branch Cache, используемая в Widows 7, позволяет кешировать содержимое интернет-трафика. Если пользователю в локальной сети потребуется файл, который уже был загружен кем-то из пользователей его сети, — он сможет получить его из локального кэш-хранилища, а не использовать канал с ограниченной пропускной способностью. Технология рассчитана на крупные сети.
Некоторые интересные факты о новой ОС.
Время обновления с Windows Vista до Windows 7 варьирует от 30 минут до 20 часов.
Windows 7 распространяется на DVD без возможности заказа комплекта CD, как это было с Windows Vista.
В Windows 7, как и в предыдущих ОС от Microsoft, применяется активация лицензионного ключа. Хакеры несколькими путями отключали её, но ещё до релиза, был найден метод полного обхода этого механизма с помощью перепрошивки BIOS компьютера.
Windows 7 поддерживает возможность даунгрейда. Дело в том, что Windows XP официально уже нет в продаже, но далеко не все офисные компьютеры удовлетворяют минимальным системным требованиям Windows 7. Поэтому существует возможность произвести даунгрейд с Windows 7 до Windows XP. Даунгрейд до Windows XP продлён до 2020 года.
Альтернативные операционные системы
Несмотря на растущие из года в год аппетиты семейства Windows, мир еще далеко не полностью принадлежит операционной системе с фирменным знаком «летящего окна». ОС-конкурентов существует далеко не так мало, как это кажется пользователям, и как бы этого хотелось самой Microsoft.
UNIX
Это более ранняя операционная система, чем MS – DOS. Но она является многозадачной и многопользовательской, предоставляет группе пользователей из 2 – 4 человек и более. Первоначально она разрабатывалась и устанавливалась на большие ЭВМ, в дальнейшем ее переоборудовали к ПК. В настоящее время она широко используется в компьютерах – серверах.
UNIX - семейство переносимых, многозадачных и многопользовательских операционных систем.
Первая система UNIX была разработана в 1969 г. в подразделении Bell Labs компании AT&T. С тех пор было создано большое количество различных UNIX-систем. Юридически лишь некоторые из них имеют полное право называться «UNIX»; остальные же, хотя и используют сходные концепции и технологии, объединяются термином «UNIX-подобные» (англ. Unix-like). Для краткости в данной статье под UNIX-системами подразумеваются как истинные UNIX, так и UNIX-подобные ОС.
Некоторые отличительные признаки UNIX-систем включают в себя:
• использование простых текстовых файлов для настройки и управления системой;
• широкое применение утилит, запускаемых в командной строке;
• взаимодействие с пользователем посредством виртуального устройства — терминала;
• представление физических и виртуальных устройств и некоторых средств межпроцессового взаимодействия как файлов;
• использование конвейеров из нескольких программ, каждая из которых выполняет одну задачу.
В настоящее время UNIX используются в основном на серверах, а также как встроенные системы для различного оборудования. На рынке ОС для рабочих станций и домашнего применения лидером является Microsoft Windows, UNIX занимает только второе вместе с Mac OS, третье GNU/Linux.
UNIX-системы имеют большую историческую важность, поскольку благодаря им распространились некоторые популярные сегодня концепции и подходы в области ОС и программного обеспечения. Также, в ходе разработки Unix-систем был создан язык Си.
MacOS (Apple)
Конкурентом линии Windows эту ОС не назовешь – хотя бы потому, что на РС-совместимые компьютеры она не устанавливается. Вотчина MacOS стала первой операционной системой, предложившей пользователю удобства графического интерфейса, Рабочий Стол с иконками, соответствующими папками и программами, удобные средства настройки. Видео и звук на компьютере, цветная печать и многие другие компьютерные «красивости» стали известны широкой публике именно благодаря Macintosh и MacOS.
И сегодня, в эпоху расцвета Windows, MacOS по-прежнему имеет право смотреть на другие операционные системы свысока – по стабильности и удобству ей до сих пор нет равных. Кто, кроме MacOS может так рационально использовать ресурсы компьютера – ведь написанные для нее программы работают вдвое быстрее, чем их конкуренты на PC аналогичной конфигурации.
Сегодня Macintosh и MacOS широко используют в процессе так называемой «допечатной подготовки» бумажной продукции – книг, иллюстрированных журналов, газет. Такие программы, как Adobe Photoshop, Adobe Illustrator, Adobe Page Maker изначально были предназначены для MacOS, и лишь потом переведены под Windows.
Mac OS (Macintosh Operating System) — семейство операционных систем с графическим интерфейсом. Вместе с Mac OS X вторая по популярности в мире операционная система (их общая рыночная доля в мае 2011 года составляла 5.4 %). Разработана корпорацией Apple (ранее — Apple Computer) для своей линейки компьютеров Macintosh. Популяризация графического интерфейса пользователя в современных операционных системах часто считается заслугой Mac OS. Она была впервые представлена в 1984 году вместе с оригинальным Macintosh 128K.
Apple хотела, чтобы Макинтош представлялся как компьютер «для всех остальных» («for the rest of us», фразеологизм с игрой слов «для нашего отдыха», «для отдыха U.S.»). Сам термин «Mac OS» в действительности не существовал до тех пор, пока не был официально использован в середине 1990-х годов. С тех пор термин применяется ко всем версиям операционных систем Макинтоша как удобный способ выделения их в контексте других операционных систем.
Ранние версии Mac OS были совместимы только с Макинтошами, основанными на процессорах Motorola 68k, следующие версии были совместимы с архитектурой PowerPC (PPC). С недавних пор Mac OS X стала совместима с архитектурой Intel x86. Но политика фирмы Apple такова, что она разрешает устанавливать систему Mac OS только на компьютеры Apple.
Linux
Операционная система Linux, созданная в 1991 году и официально выпущенная первая версия ядра в 1994 году, разительно отличается от всех других операционных систем.
Происхождение Linux тянется своими корнями к работе Линуса Торвальдса, студента университета Хельсинки в Финляндии. Его проект под названием Linux начинался как хобби и продолжался около трех лет.
Популярность этой операционной системы можно частично объяснить открытостью ее исходных текстов. Многие программисты адаптируют операционную систему для их собственных потребностей и затем предлагают свою работу в качестве вклада в развитие самой операционной системы. А поскольку исходные тексты открыты и доступны каждому, в проекте может участвовать одновременно много программистов.
Linux — это лишь ядро UNIX-подобной операционной системы. Оно часто поставляется вместе c другими свободно распространяемыми компонентами, такими как средства GNU, оболочка X-Window и Web-сервер Apache. Если быть точным, именно эти компоненты и известны под названием операционной системы Linux.
Поддержка этой операционной системы, как правило, сводится к обсуждениям в группах новостей, Web-страницам и другим публичным источникам, усложняя возможность поиска решения возникающих при работе с Linux проблем. Существуют компании, создающие пакеты Linux и продающие их. Некоторые компании даже обеспечивают техническую поддержку, обучение и сертификацию. Примером такой компании является Red Hat Software, более подробную информацию о которой вы можете найти в Интернете.
Свое происхождение многозадачная многопользовательская 32-разрядная система Linux ведет от класса универсальных ОС UNIX, которые в течение многих лет обслуживали «большие» промышленные компьютеры.
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.
Разумеется, во всех этом великолепии есть не одни только «плюсы». 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.
Поэтому единственной областью, в которой работает Linux, вплоть до самого последнего момента оставались сети. Особенно полюбили эту ОС интернетчики – до сих пор большая часть Web-серверов Интернет работает именно под управлением Linux.