Tendințele de dezvoltare a sistemului de operare și preferințele utilizatorilor. Sisteme de operare moderne

Să ne uităm la această problemă problematică din cealaltă parte: Android este controlat strict de Google, acesta este un fapt cunoscut. Adică, nimeni, în afară de gigantul Internetului, nu are voie să schimbe sau să adauge ceva. Drept urmare, deschiderea proiectului este un truc de marketing, dar destul de frumos.

Dacă este necesar, puteți face ca chinezii - își dezvoltă propriile shell-uri bazate pe Android, editând interfețe și integrând noi funcții. Un exemplu potrivit ar fi Flyme OS sau MIUI. Dezvoltatorii creează cele mai recente ediții ale propriilor sisteme de operare bazate pe noul Android de la Google. Adică nu inventează nimic nou.

Ce se va întâmpla cu Apple și dispozitivele sale? Astăzi este greu de imaginat: a fost o vreme când au fost un exemplu pentru toată lumea. Când Steve Jobs a murit, au dispărut planurile strategice strict calibrate. Prin urmare, acum compania Apple s-ar putea să-și piardă cei mai fideli fani și, în cele din urmă, să piardă lupta pentru primul loc pe piața smartphone-urilor.

Datorită politicii de marketing, și nu proprietăților magice ale fostului lider, Apple reușește să vândă tablete și smartphone-uri. Dar nimeni nu vorbește despre inovație, așa că nu este clar ce se va întâmpla până la urmă.

Fluctuațiile recente ale stocurilor și creșterile procentuale de valoare demonstrează încă o dată că modificări precum creșterea diagonalei ecranului, utilizarea unui număr mare de nuclee și RAM sunt ineficiente. De exemplu, iPad-ul din generația a 4-a nu poate fi numit rău, dar totuși acest dispozitiv a apărut din cauza cererii reduse de tablete iPad Mini. Aceasta este o mișcare inutilă!

Windows Phone a fost creat la un moment bun: dispozitivele mobile sunt echipate cu procesoare cu mai multe nuclee, 512 MB de RAM este minimul accesibil. Acest lucru indică faptul că baza hardware a fost lucrată de mult timp. Dezvoltatorii au arătat o nouă interfață care poate fi stăpânită fără probleme. Funcționează lin și plin de viață și arată neobișnuit.

Problema cu adoptarea WP 8 nu sunt dispozitivele Nokia sau noile plăci ale sistemului de operare. Până de curând, Windows Phone nu avea o listă de funcții cu care proprietarii de smartphone-uri sunt obișnuiți să lucreze. Și dezvoltatorii nu se grăbesc să treacă la o nouă „axă”, acordând preferință vânzărilor stabile de Android, comparându-le cu dispozitivele imprevizibile de pe Windows Phone.

Astăzi, audiența utilizatorilor Windows Phone crește treptat. Desigur, acest proces are loc foarte lent, dar sigur. Această platformă a reușit să depășească BlackBerry OS datorită înjumătățirii performanței acestuia din urmă. Acum nu putem decât să așteptăm ca Microsoft să ia măsuri pentru a-și populariza propriul sistem de operare mobil.

Ce se va întâmpla cu noii veniți?

În 2014, poate mai devreme, va apărea Android 5. Apple ar trebui să anunțe iPhone 6, iar Samsung se va încânta cu următorul model Galaxy S.

Cu alte sisteme de operare mobile, totul pare a fi clar. Întrebarea care mă interesează este: „Chiar trebuie să cheltuiască cineva bani pe ei astăzi pentru a avea un eșec de vânzări în viitor?” Poate e mai bine să dai preferință unui sistem de operare dovedit de la Google? Folosind baza sa, vă puteți imagina propriul dispozitiv mobil, a cărui dezvoltare și promovare va costa un minim de bani.

Sistemul de operare Sailfish va eșua, deoarece nimeni nu are nevoie de el. O caracteristică interesantă este implementarea cu succes a funcției de utilizare a gesturilor în Ubuntu Phone. Dar nu este încă posibil să arătați altceva, cu excepția panourilor multicolore înlocuibile pentru singurul model de smartphone de pe site atunci când plasați o comandă.

Sistem de operare mobil Sailfish

Sistemul Tizen, care va fi o surpriză pentru mulți, va ocoli perspectivele fantastice: se pot aminti cele 5 miliarde Samsung primite de pe platforma Android. Este puțin probabil ca acest caz să se repete cu Tizen. Dezvoltatorii vor trebui să uite de o astfel de sumă și să înceapă să-și asume riscuri cu noul sistem de operare. Acest lucru se aplică tuturor proiectelor. Cel mai simplu mod este să înlocuiți bada și, eventual, să implementați sistemul de operare pe alte echipamente.

Sistem de operare mobil Tizen

Firefox OS poate fi considerat interesant datorită costului său, designului colorat și luării în considerare a cerințelor segmentului bugetar. Cu toate acestea, în acest caz, de regulă, va trebui să concurezi cu dispozitive de calitate inferioară, dar mai bune în ceea ce privește puterea, dispozitive care rulează Android de la dezvoltatori din Regatul Mijlociu. Va fi în continuare posibil să câștigi o anumită cotă de piață. Cu toate acestea, având în vedere situația actuală, nu este nevoie să vorbim despre ceva grav.

Așa pare să fie viitorul apropiat al sistemelor de operare mobile, puțin haotic. Ce crezi?

Salutare tuturor! În prezent, cele mai populare sisteme de operare pentru mobil sunt Android, iOS și Windows Phone. Cu toate acestea, în timp, totul se poate schimba.

„Synergy” este numele primei platforme software universale din Rusia, care este dezvoltată de specialiști de la Centrul nuclear federal rus. Este de așteptat ca pe baza acestuia să fie create SO-uri (sisteme de operare) pentru diferite clase de dispozitive - tablete, smartphone-uri și chiar sisteme multimedia. Dezvoltarea acestei platforme rămâne un proiect deocamdată - s-a anunțat doar că va fi bazată pe Linux.

Cu toate acestea, cei care au fost implicați în denumirea acestui sistem au ghicit corect direcția viitoare a dezvoltării sistemului de operare. Acestea se vor dezvolta pe scară largă, acoperind un număr tot mai mare de clase de dispozitive, permițându-le să interacționeze mai eficient între ele, precum și creșterea confortului utilizatorului.

Mult așteptatul Windows 10 va fi doar un astfel de sistem de operare, despre care reprezentanții Microsoft vor vorbi mai detaliat pe 21 ianuarie. Caracteristica sa principală este un mediu de dezvoltare unificat în care va fi posibilă crearea de aplicații pentru console de jocuri, televizoare, telefoane, tablete și PC-uri cu drepturi depline.

Datorită acestui fapt, dezvoltatorii nu vor mai fi constrânși de nevoia de a-și adapta programele pentru diferite platforme - acest lucru va economisi o cantitate semnificativă de timp și va reduce numărul de erori în aplicații.

Acesta din urmă va fi facilitat și de noul proiect Windows Insider, care operează deja în modul de testare. Cu ajutorul acestuia, toată lumea va putea raporta erorile găsite în sistemul de operare de nouă generație și programele aferente. Datorită acestui proiect, 1.300 de erori au fost deja remediate în versiunea de încercare a Windows 10.

În plus, Microsoft va crea un ghișeu unic care vă va permite să economisiți bani prin achiziționarea unui singur program pentru întregul complex de electronice al familiei.

Anul trecut a fost amintit și pentru lansarea unui sistem de operare mobil, care are diferențe semnificative față de cea de-a patra generație a platformei. Reprezentanții Google sugerează că acesta va fi primul lor sistem care va depăși smartphone-urile și tabletele. Se presupune că complexele de divertisment mobile și staționare, precum și alte electronice de înaltă tehnologie, vor rula pe Android. Între timp, dezvoltatorii trebuie să-și pună mintea peste remedieri de erori și nu planuri napoleoniene - mulți utilizatori susțin că Lollipop a ieșit sincer grosolan și lansarea versiunii 5.1 nu este departe.

Posesorii de gadgeturi Apple pot visa și la viitor - dar, ca de obicei, vor primi cele mai neașteptate vești. În special, Apple nu intenționează încă să extindă lista de dispozitive pentru care vor fi destinate versiuni noi de iOS, dar pregătește o actualizare a funcționalității sale.

Se vor continua lucrările privind calitatea monitorizării stării de sănătate a proprietarului. Este planificată introducerea de consilieri de fitness și „medici electronici” care indică simptomele unei anumite boli. Dezvoltarea conceptului va fi, de asemenea, destul de interesantă. În plus, mulți așteaptă cu nerăbdare extinderea în continuare a serviciului Apple Pay, care va face proprietarii de dispozitive iOS cu adevărat privilegiați, oferindu-le confort maxim pentru efectuarea plăților.

Cele mai semnificative, și în același timp invizibile, noi articole ne așteaptă în domeniul securității. Anul trecut a adus știri despre prezența unor vulnerabilități și defecte absolute în multe sisteme de operare și sisteme software. Prin urmare, multe companii IT au anunțat o actualizare totală a produselor lor ținând cont de astfel de constatări.

Un computer este un dispozitiv care poate fi găsit deja în aproape orice casă. Versatilitatea dispozitivului vă permite să îl transformați atât într-o jucărie, cât și într-un instrument de lucru. Dar puțini oameni cred că baza pentru funcționarea oricărui computer este sistemul de operare, care conectează toate dispozitivele sale împreună și le permite să fie controlate. De mult timp se întâmplă ca principalul sistem de operare pentru computere să fie sistemul de operare Windows de la Microsoft.

Deoarece această companie a întâlnit utilizatorii și a realizat un sistem cu o interfață grafică, în ciuda concurenților de la IBM - PS/2 și APPLE - MAC OS și altele. Acest lucru a făcut posibilă controlul computerului folosind mouse-ul, ceea ce este mult mai convenabil decât învățarea comenzilor care trebuiau introduse înainte în linia de comandă MS-DOS. Alături de Microsoft, Apple a dezvoltat și propriul sistem de operare, care era oarecum asemănător cu Microsoft, dar era instalat doar pe computerele Macintosh, care erau de multe ori mai mici decât cele care acceptau Windows. La acea vreme, acestea erau cele două companii cu cele mai cunoscute sisteme de operare. Relativ exotice pentru acea vreme, sistemele de operare Unix și Linux, care reprezintă în prezent o mare concurență față de predecesorii lor, datorită libertății, dar în același timp complexității managementului. În zilele noastre, majoritatea computerelor au instalat în prezent sistemul Windows, cu care toată lumea este atât de obișnuită, dar platforma Linux, cu distribuția sa necomercială, a început să-i alunge încet pe cei mai vechi de pe piață. Pentru a înțelege de ce se întâmplă acest lucru, să ne uităm la avantajele și dezavantajele acestor sisteme. Să luăm mai întâi Windows.

Avantajele includ: grafică frumoasă, suport puternic, o mulțime de software este în curs de dezvoltare pentru această platformă. Dezavantajul: o licență costă o grămadă de bani, aproape tot software-ul este, de asemenea, licențiat și costă, de asemenea, o sumă ordonată, este supus atacului de viruși (care, la rândul lor, te obligă să cumperi programe antivirus care se blochează pe sistem ca balast inutil și ia resurse informatice utile).

Acum să vedem ce ne oferă Apple și anume MacOS. Pro: mediu grafic frumos, fiabil în funcționare, nu este supus atacurilor de viruși. Contra: poate fi instalat doar pe computerele Macontosh, software-ul este limitat în cantitatea de software care este și dezvoltat special pentru această platformă, tot software-ul, ca și OS însuși, costă foarte mulți bani.

Și în sfârșit sistemul de operare Linux. Contra: greu de integrat cu programele dezvoltate pentru Windows, greu de gestionat și configurat. Pro: distribuit gratuit, s-a scris o mulțime de software gratuit care nu este inferior altor programe similare, nu este supus atacurilor de viruși, utilizează resurse minime de calculator, deschidere a sistemului.

Pentru a rezuma, aș dori să spun că indiferent de sistemul de operare pe care îl utilizați, cel mai important lucru este că este un sistem de operare care vi se pare ușor de utilizat, de înțeles, frumos și, în primul rând, care vă place. Deși, recent, utilizatorii încep să manifeste interes pentru sistemul de operare Linux, care schimbă tendințele pieței, deoarece software-ul gratuit devine întotdeauna mai popular decât software-ul plătit. În ciuda dificultății de a trece de la un sistem la altul, sistemul de operare Linux începe să concureze cu sistemul de operare Windows, în timp ce Apple rămâne în poziția sa constantă de sistem de operare frumos și scump. Iar unii cetățeni vicleni, atunci când aleg un sistem de operare, recurg cel mai adesea la economisirea de bani și cumpără computere fără sistem de operare sau cu sistem de operare Linux, ceea ce reduce semnificativ costul achiziției. Desigur, după achiziție, unii instalează sistemul de operare Windows - dar 95% dintre sistemele instalate sunt piratate. În situația actuală, după ceva timp, Linux OS poate ocupa poziția de lider în rândul soluțiilor comerciale, dar acest lucru nu se va întâmpla curând, sau poate totul se va schimba complet și va apărea ceva nou și mai interesant.

Dar, într-un fel sau altul, Microsoft Windows rămâne cel mai popular sistem de operare, după cum arată micile statistici calculate din vizitele vizitatorilor pe site-ul meu pentru perioada din 21 septembrie 2012. – 19 martie 2013

Tendințe în dezvoltarea computerelor personale

În stadiul actual de dezvoltare a sistemelor de operare, instrumentele de securitate au ajuns în prim plan. Acest lucru se datorează valorii crescute a informațiilor procesate de computere, precum și nivelului crescut de amenințări care există la transmiterea datelor prin rețele, în special cele publice precum Internetul. Multe sisteme de operare de astăzi au dezvoltat instrumente de securitate a informațiilor bazate pe criptarea datelor, autentificare și autorizare.

Sistemele de operare moderne sunt multi-platformă, adică capacitatea de a lucra pe tipuri complet diferite de computere. Multe sisteme de operare au versiuni speciale pentru a suporta arhitecturi cluster care oferă performanță ridicată și toleranță la erori. Excepție până acum este sistemul de operare NetWare, ale cărui toate versiunile sunt dezvoltate pentru platforma Intel, iar implementarea funcțiilor NetWare sub formă de shell pentru alte sisteme de operare, de exemplu NetWare pentru AIX, nu a avut succes.

În ultimii ani, tendința pe termen lung de creștere a confortului interacțiunii umane cu un computer a fost dezvoltată în continuare. Performanța umană devine principalul factor care determină eficiența sistemului de calcul în ansamblu. Eforturile umane nu trebuie irosite în ajustarea parametrilor procesului de calcul, așa cum sa întâmplat în sistemul de operare al generațiilor anterioare. De exemplu, în sistemele de procesare batch mainframe, fiecare utilizator trebuia să folosească un limbaj de control al jobului pentru a defini un număr mare de parametri legați de organizarea proceselor de calcul în computer. Astfel, pentru sistemul OS/360, limbajul de control al jobului JCL a oferit utilizatorului posibilitatea de a defini mai mult de 40 de parametri, inclusiv prioritatea jobului, cerințele de memorie principală, timpul maxim de executare a jobului, o listă a dispozitivelor de intrare/ieșire utilizate și a acestora. moduri de operare.

Un sistem de operare modern își asumă sarcina de a selecta parametrii mediului de operare, folosind diverși algoritmi adaptativi în acest scop. De exemplu, timeout-urile în protocoalele de comunicație sunt adesea determinate pe baza condițiilor rețelei. Distribuția RAM între procese se realizează automat folosind mecanisme de memorie virtuală, în funcție de activitatea acestor procese și de informații despre frecvența utilizării lor a unei anumite pagini. Prioritățile procesului instant sunt determinate dinamic în funcție de istoric, incluzând, de exemplu, timpul petrecut în coadă, procentul intervalului de timp alocat, intensitatea I/O, etc. Chiar și în timpul procesului de instalare, majoritatea sistemelor de operare oferă un mod implicit de selecție a parametrilor care garantează, deși nu optim, dar întotdeauna o calitate acceptabilă a funcționării sistemului.

Comoditatea lucrului interactiv cu un computer se îmbunătățește constant prin includerea în sistemul de operare a interfețe grafice dezvoltate care utilizează sunet și video împreună cu grafica. Acest lucru este deosebit de important pentru transformarea unui computer într-un terminal pentru o nouă rețea publică, deoarece pentru utilizatorul în masă, terminalul ar trebui să fie aproape la fel de înțeles și convenabil ca un telefon. Interfața cu utilizatorul a sistemului de operare devine din ce în ce mai inteligentă, ghidând acțiunile umane în situații tipice și luând decizii de rutină pentru el.

Nivelul de ușurință de utilizare a resurselor pe care sistemele de operare computerizate izolate îl oferă astăzi utilizatorilor, administratorilor și dezvoltatorilor de aplicații este doar o perspectivă tentantă pentru sistemele de operare în rețea. În timp ce utilizatorii și administratorii de rețea petrec mult timp încercând să-și dea seama unde se află o resursă, dezvoltatorii de aplicații de rețea depun mult efort încercând să determine locația modulelor de date și software în rețea. Sistemele de operare ale viitorului trebuie să ofere un nivel ridicat de transparență al resurselor rețelei, asumându-și sarcina de a organiza calcularea distribuită, transformând rețeaua într-un computer virtual. Tocmai acesta este sensul pe care specialiștii Sun îl pun în sloganul laconic „Rețeaua este un computer”, dar pentru a transforma sloganul în realitate, dezvoltatorii de sisteme de operare mai au un drum lung de parcurs.

Luând în considerare considerentele de mai sus, următorul scenariu pare cel mai probabil:

China va fi prima care va încerca să scape de dominația Windows ™ la nivel de stat - va primi cele mai multe beneficii din acest lucru și are cele mai multe oportunități pentru aceasta. China va încerca să introducă fie o distribuție Linux localizată, fie va încerca să dezvolte un sistem de operare proprietar bazat pe FreeBSD (sau un alt sistem de operare gratuit cu o licență asemănătoare BSD) - Linux este mai probabil, deoarece s-a dezvoltat mai activ în ultima vreme.

Acest lucru se va întâmpla treptat pe parcursul a 3-5 ani. Toate organismele guvernamentale și companiile strâns asociate cu statul vor fi transferate pe un computer național (procesor național + distribuție națională Linux) fără greșeală. În paralel, va fi creat un număr mare de versiuni localizate de programe de aplicație și Linux național va fi folosit pentru predarea în instituțiile de învățământ.

Pe baza experienței de utilizare a multor sisteme de operare moderne, pot fi identificate următoarele tendințe principale în dezvoltarea lor.

Cochilii grafice. Orice sistem de operare modern are o interfață grafică cu utilizatorul și (din motive evidente de concurență intensă între companiile de dezvoltare) shell-urile grafice pentru toate sistemele de operare sunt aproximativ aceleași ca capabilități. Uneori este dificil pentru utilizator să-și dea seama în ce sistem de operare lucrează, deși pentru utilizatorii finali (non-programatori), aparent, o astfel de unificare este convenabilă.

Suport pentru noile tehnologii de rețea și tehnologii web. Rețelele și internetul se dezvoltă activ. Apar noi standarde și protocoale - IPv6, HTML 5 (pentru cloud computing), etc. Sistemele de operare moderne se dezvoltă pentru a sprijini toate noile tehnologii de rețea.

O atenție sporită acordată mecanismelor de siguranță și securitate. În mare parte datorită inițiativei Trustworthy Computing lansată de Microsoft în 2002, precum și având în vedere criminalitatea cibernetică tot mai mare, toate sistemele de operare moderne acordă o atenție sporită securității: atunci când vizualizează pagini web, browserele le verifică pentru absența phishingului (un tip de fraudă pe internet); descărcările și instalările de programe din rețea se efectuează numai cu acordul explicit al utilizatorului etc.

Suportă procesoare multi-threading și multi-core. Datorită utilizării pe scară largă a procesoarelor multi-core, toate sistemele de operare moderne au biblioteci software care acceptă această capacitate hardware. Datorită arhitecturii multi-core, execuția paralelă a thread-urilor devine cu adevărat posibilă.

Suport pentru calcul distribuit și paralel. Sistemele de operare moderne includ biblioteci de nivel înalt care permit dezvoltarea de algoritmi paraleli pentru rezolvarea problemelor - de exemplu, cei care acceptă standardele de paralelism OpenMP și MPI.

Virtualizarea resurselor și echipamentelor. Sistemele de operare moderne includ instrumente de virtualizare care vă permit să rulați aplicații pentru alte platforme în mașini virtuale izolate în care pot fi instalate alte sisteme de operare.

Dezvoltarea sistemelor de fișiere pentru protejarea informațiilor și creșterea semnificativă a dimensiunilor fișierelor (pentru multimedia). Cerințele moderne pentru procesarea informațiilor multimedia duc la faptul că sistemele de fișiere vechi (de exemplu, FAT) sunt insuficiente pentru stocarea fișierelor multimedia. De exemplu, dimensiunea maximă a fișierului în sistemul FAT - 4 gigaocteți - poate fi depășită cu ușurință la transferul a 10-15 minute de bandă video digitală pe un computer. Prin urmare, sunt dezvoltate noi sisteme de fișiere care pot stoca fișiere foarte mari, de exemplu, sistemul ZFS în sistemul de operare Solaris. O altă cerință este asigurarea confidențialității informațiilor, ceea ce duce la necesitatea implementării capabilităților de criptare în sistemele de fișiere (care este implementată, de exemplu, în sistemul de fișiere ZFS).

Suportul pentru cloud computing este o tendință complet nouă în dezvoltarea sistemului de operare.

Astfel, putem concluziona că în prezent sunt observate următoarele perspective de dezvoltare a sistemului de operare:

Tendința către integrarea sistemului de operare (nu doar la nivelul shell-urilor grafice, ci și la nivelul nucleului comun); dezvoltarea familiilor de sisteme de operare bazate pe module de cod comune;

Fiabilitate, securitate și toleranță la erori semnificativ crescute ale sistemului de operare; Dezvoltarea sistemului de operare folosind cod gestionat sau analogii acestuia.

O tendință suplimentară către proiecte open source OS; Acest lucru este destul de de înțeles, deoarece companiile de dezvoltare au nevoie de idei noi, ceea ce este o oportunitate excelentă pentru tinerii programatori de a se dovedi.

Dezvoltarea virtualizării: Este necesar să se asigure capacitatea de a rula sau emula orice aplicație în mediul oricărui sistem de operare modern.

Convergență ulterioară a capacităților sistemului de operare pentru computere desktop și a sistemului de operare pentru dispozitive mobile.

Integrare suplimentară a sistemului de operare și a rețelelor.

Migrarea sistemului de operare în medii de cloud computing.

Ministerul Educației al Federației Ruse

Tehnica Statului Vologda

universitate

Departament: ATPP

Disciplina: Introducere în

specialitate.

Eseu

pe tema: „Istoria dezvoltării sistemelor de operare”.

Este realizat de un student

Sokolov A.S.

Grupa: EM-11

Verificat de: manager Departamentul ATPP

Serdyukov N.A.

Introducere. 3

1. Scopul sistemelor de operare 3

2. Tipuri de sisteme de operare. 4

2.1 Sisteme de operare de procesare în serie 4

2.2 Sisteme de operare cu timp partajat 5

2.3 Sisteme de operare în timp real 5

2.4 Sisteme de operare conversaționale 6

3. Caracteristici ale algoritmilor de management al resurselor 6

3. 1 Suport multitasking 6

3.2 Asistență multi-utilizator 6

3.3 Multitasking preventiv și non-preemptiv 6

3.4 Suport multi-threading 7

3.5 Multiprocesare 7

4. Istoria dezvoltării sistemului de operare 7

4.1 Dezvoltarea primelor sisteme de operare 8

4.2 Sisteme de operare și rețele globale. 10

4.3 Sisteme de operare pentru minicalculatoare și

primele rețele locale 11

4.4 Dezvoltarea sistemelor de operare în anii 80. 13

4.5 Caracteristicile stadiului actual de dezvoltare a sistemelor de operare. 17

4.6 Cronologia evenimentelor care au dus la apariția Windows 98 20

4.7 Dezvoltarea Windows NT 25

Concluzie 26

Bibliografie. 27

Introducere

Printre toate programele de sistem cu care se confruntă utilizatorii de computere, sistemele de operare ocupă un loc aparte. Sistemul de operare controlează computerul, rulează programe, asigură protecția datelor și efectuează diverse funcții de service la cererea utilizatorului și a programelor. Fiecare program folosește serviciile sistemului de operare și, prin urmare, poate funcționa numai sub controlul sistemului de operare care îi oferă aceste servicii.

1. Scopul sistemelor de operare.

Sistemul de operare determină în mare măsură aspectul întregului sistem de calcul în ansamblu. În ciuda acestui fapt, utilizatorii care folosesc în mod activ tehnologia de calcul întâmpină adesea dificultăți atunci când încearcă să definească un sistem de operare. Acest lucru se datorează parțial faptului că sistemul de operare îndeplinește două funcții esențial care nu au legătură: oferirea confortului utilizatorului-programator prin furnizarea unei mașini avansate pentru acesta și creșterea eficienței utilizării computerului prin gestionarea rațională a resurselor acestuia.

Sistemul de operare (OS) este un set de programe care asigură controlul hardware-ului computerului, planificând utilizarea eficientă a resurselor acestuia și rezolvând problemele în funcție de sarcinile utilizatorului.

Scopul sistemului de operare.

Scopul principal al sistemului de operare care asigură funcționarea unui computer în oricare dintre modurile descrise este distribuția dinamică a resurselor și gestionarea acestora în conformitate cu cerințele proceselor de calcul (sarcini).

O resursă este orice obiect care poate fi distribuit de sistemul de operare între procesele de calcul de pe un computer. Există resurse hardware și software ale unui computer. Resursele hardware includ microprocesorul (timpul procesorului), RAM și periferice; la resurse software – instrumente software disponibile utilizatorului pentru gestionarea proceselor de calcul și a datelor. Cele mai importante resurse software sunt programele incluse în sistemul de programare; Instrumente de management software pentru dispozitive periferice și fișiere; biblioteci de programe de sistem și aplicații; instrumente care asigură controlul și interacțiunea proceselor de calcul (sarcini).

Sistemul de operare distribuie resursele în conformitate cu solicitările utilizatorilor și capacitățile computerului și ținând cont de interacțiunea proceselor de calcul. Funcțiile OS sunt implementate și de o serie de procese de calcul, care consumă ele însele resurse (memorie, timp procesor etc.) Procesele de calcul legate de OS gestionează procesele de calcul create la cererea utilizatorilor.

O resursă este considerată a fi în mod partajat dacă fiecare dintre procesele de calcul o ocupă pentru o anumită perioadă de timp. De exemplu, două procese pot împărți în mod egal timpul procesorului dacă fiecărui proces i se oferă posibilitatea de a utiliza procesorul pentru o secundă din două secunde. Toate resursele hardware sunt partajate într-un mod similar, dar intervalele la care procesele utilizează resursele pot să nu fie aceleași. De exemplu, un proces poate avea acces la o porțiune de RAM pe întreaga perioadă a existenței sale, dar microprocesorul poate fi disponibil pentru proces doar o secundă din patru.

Sistemul de operare este un intermediar între computer și utilizatorul acestuia. Ușurează lucrul cu un computer, eliberând utilizatorul de responsabilitatea distribuirii și gestionării resurselor. Sistemul de operare analizează cererile utilizatorilor și asigură implementarea acestora. Solicitarea reflectă resursele necesare și acțiunile computerului necesare și este reprezentată de o secvență de comenzi într-un limbaj special al directivelor sistemului de operare. Această secvență de comenzi se numește sarcină.

2. Tipuri de sisteme de operare.

Sistemul de operare poate îndeplini cererile utilizatorilor în lot sau conversațional sau poate controla dispozitivele în timp real. În conformitate cu aceasta, se disting sistemele de operare de procesare în lot, partajare a timpului și dialog (Tabelul 1).

Tabelul 2.1.

2.1 Sisteme de operare de procesare în loturi.

Un sistem de operare batch este un sistem care procesează un lot de joburi, adică mai multe joburi pregătite de aceiași utilizatori sau diferiți. Interacțiunea dintre utilizator și serviciul său în timpul procesării este imposibilă sau extrem de limitată. Sub controlul unui sistem de operare de procesare în serie, computerul poate funcționa în moduri cu un singur program și cu mai multe programe.

2.2 Sisteme de operare pentru partajarea timpului.

Astfel de sisteme oferă servicii simultane multor utilizatori, permițând fiecărui utilizator să interacționeze cu sarcina sa într-un mod de dialog. Efectul deservirii simultane este realizat prin împărțirea timpului procesorului și a altor resurse între mai multe procese de calcul care corespund sarcinilor individuale ale utilizatorului. Sistemul de operare oferă un computer fiecărui proces de calcul pentru o perioadă scurtă de timp; Dacă procesul de calcul nu s-a încheiat până la sfârșitul următorului interval, acesta este întrerupt și plasat într-o coadă de așteptare, dând loc unui alt proces de calcul. Computerul din aceste sisteme funcționează în modul multiprogram.

Un sistem de operare cu timp partajat poate fi folosit nu numai pentru a servi utilizatorilor, ci și pentru a controla echipamentele tehnologice. În acest caz, „utilizatorii” sunt unități individuale de control pentru actuatoarele care fac parte din echipamentul tehnologic: fiecare unitate interacționează cu un anumit proces de calcul pentru un interval de timp suficient pentru a transmite acțiuni de control către actuator sau pentru a primi informații de la senzori.

2.3 Sisteme de operare în timp real.

Aceste sisteme garantează executarea promptă a cererilor într-un interval de timp dat. Solicitările pot veni de la utilizatori sau de la dispozitive externe computerului, cu care sistemele sunt conectate prin canale de transmisie a datelor. În acest caz, viteza proceselor de calcul într-un computer trebuie să fie în concordanță cu viteza proceselor care au loc în afara computerului, adică, în concordanță cu fluxul de timp real. Aceste sisteme organizează managementul proceselor de calcul în așa fel încât timpul de răspuns la o solicitare să nu depășească valorile specificate. Timpul de răspuns necesar este determinat de proprietățile obiectelor (utilizatori, dispozitive externe) deservite de sistem. Sistemele de operare în timp real sunt utilizate în sistemele de regăsire a informațiilor și sistemele de control al echipamentelor de proces. Computerul în astfel de sisteme funcționează adesea în modul multitasking.

2.4 Sisteme de operare conversaționale.

Aceste sisteme de operare sunt utilizate pe scară largă în computerele personale. Aceste sisteme oferă o formă convenabilă de dialog cu utilizatorul prin intermediul afișajului la introducerea și executarea comenzilor. Pentru a executa secvențe de comenzi utilizate frecvent, adică joburi, sistemul de operare cu dialog oferă capabilități de procesare în lot. Sub controlul unui sistem de operare interactiv, computerul funcționează de obicei în modul cu un singur program.

3. Caracteristici ale algoritmilor de management al resurselor.

3.1 Suportă multitasking.

Pe baza numărului de sarcini efectuate simultan, sistemele de operare pot fi împărțite în două clase:

cu o singură sarcină (de exemplu, MS-DOS, MSX) și

multitasking (OC EC, OS/2, UNIX, Windows 95).

Sistemele de operare cu o singură sarcină îndeplinesc în principal funcția de a oferi utilizatorului o mașină virtuală, făcând procesul de interacțiune dintre utilizator și computer mai simplu și mai convenabil. Sistemele de operare cu o singură sarcină includ instrumente de gestionare a dispozitivelor periferice, instrumente de gestionare a fișierelor și instrumente de comunicare cu utilizatorul.

Sistemul de operare multitasking, pe lângă funcțiile de mai sus, gestionează împărțirea resurselor partajate, cum ar fi procesorul, memoria RAM, fișierele și dispozitivele externe.

3.2 Suport pentru modul multi-utilizator.

Pe baza numărului de utilizatori concurenți, sistemele de operare sunt împărțite în:

utilizator unic (MS-DOS, Windows 3.x, versiuni timpurii de OS/2);

multi-utilizator (UNIX, Windows NT).

Principala diferență dintre sistemele multi-utilizator și sistemele cu un singur utilizator este disponibilitatea mijloacelor de a proteja informațiile fiecărui utilizator împotriva accesului neautorizat al altor utilizatori. Trebuie remarcat faptul că nu orice sistem multitasking este multi-utilizator și nu orice sistem de operare cu un singur utilizator are o singură sarcină.

3.3 Multitasking preventiv și non-preemptiv.

Cea mai importantă resursă partajată este timpul procesorului. Metoda de distribuire a timpului procesorului între mai multe procese (sau fire) existente simultan în sistem determină în mare măsură specificul sistemului de operare. Printre numeroasele opțiuni existente pentru implementarea multitasking-ului, se pot distinge două grupuri de algoritmi:

multitasking non-preemptive (NetWare, Windows 3.x);

multitasking preventiv (Windows NT, OS/2, UNIX).

Principala diferență între multitasking preventiv și non-preemptiv este gradul de centralizare a mecanismului de planificare a procesului. În primul caz, mecanismul de planificare a proceselor este concentrat în întregime în sistemul de operare, iar în al doilea, este distribuit între sistem și programele de aplicație. Cu multitasking non-preemptive, procesul activ rulează până când, din proprie inițiativă, dă control sistemului de operare astfel încât să selecteze un alt proces gata de rulat din coadă. Cu multitasking preventiv, decizia de a comuta procesorul de la un proces la altul este luată de sistemul de operare, și nu de procesul activ în sine.

O proprietate importantă a sistemelor de operare este capacitatea de a paraleliza calculele într-o singură sarcină. Un sistem de operare multi-threaded împarte timpul procesorului nu între sarcini, ci între ramurile lor individuale (thread-uri).

3.5 Multiprocesare.

O altă proprietate importantă a sistemului de operare este absența sau prezența în el a suportului pentru multiprocesare - multiprocesare. Multiprocesarea duce la complicarea tuturor algoritmilor de management al resurselor.

În zilele noastre, devine o practică obișnuită să se introducă funcții de suport pentru multiprocesare în sistemul de operare. Astfel de caracteristici sunt disponibile în Solaris 2.x de la Sun, Open Server 3.x de la Santa Crus Operations, OS/2 de la IBM, Windows NT de la Microsoft și NetWare 4.1 de la Novell.

Sistemele de operare multiprocesor pot fi clasificate in functie de modul in care este organizat procesul de calcul intr-un sistem cu arhitectura multiprocesor: sisteme de operare asimetrice si sisteme de operare simetrice. Un sistem de operare asimetric rulează în întregime doar pe unul dintre procesoarele de sistem, distribuind sarcinile aplicației între procesoarele rămase. Un sistem de operare simetric este complet descentralizat și utilizează întregul grup de procesoare, împărțindu-le între sarcini de sistem și aplicații.

4. Istoria dezvoltării sistemului de operare.

4.1 Dezvoltarea primului sistem de operare.

O perioadă importantă de dezvoltare a sistemului de operare datează din 1965-1975. În acest moment, în baza tehnică a calculatoarelor a existat o tranziție de la elementele semiconductoare individuale, cum ar fi tranzistoarele, la circuitele integrate, ceea ce a deschis calea pentru apariția următoarei generații de calculatoare. În această perioadă au fost implementate aproape toate mecanismele de bază prezente într-un OS modern: multiprogramare, multiprocesare, suport pentru modul multi-terminal multi-user, memorie virtuală, sisteme de fișiere, control acces și rețea. În acești ani, programarea sistemului a început să înflorească. Evenimentul revoluționar al acestei etape a fost implementarea industrială a multiprogramarii. Având în vedere capacitățile crescute dramatic ale unui computer pentru procesarea și stocarea datelor, executarea unui singur program odată s-a dovedit a fi extrem de ineficientă. Soluția a fost multiprogramarea - o metodă de organizare a unui proces de calcul în care mai multe programe erau stocate simultan în memoria computerului și executate alternativ pe un singur procesor. Aceste îmbunătățiri au îmbunătățit mult eficiența sistemului de calcul. Multiprogramarea a fost implementată în două versiuni - în sisteme de procesare în lot și de partajare a timpului. Sistemele de procesare în loturi multiprogram, la fel ca predecesorii lor cu un singur program, urmăreau să asigure încărcare maximă pe hardware-ul computerului, dar au rezolvat această problemă mai eficient. În modul batch cu mai multe programe, procesorul nu a stat inactiv în timp ce un program a efectuat o operație I/O (așa cum s-a întâmplat cu execuția secvențială a programului în sistemele de procesare batch timpurie), ci a trecut la un alt program care era gata de executat. Ca urmare, s-a realizat o sarcină echilibrată pe toate dispozitivele computerului și, în consecință, a crescut numărul de sarcini rezolvate pe unitatea de timp.

În sistemele de procesare batch multiprogramare, utilizatorului încă nu avea capacitatea de a interacționa interactiv cu programele lor. Pentru a returna cel puțin parțial utilizatorilor sentimentul de interacțiune directă cu computerul, a fost dezvoltată o altă versiune a sistemelor multiprogram - sisteme de partajare a timpului. Această opțiune este concepută pentru sistemele cu mai multe terminale, când fiecare utilizator lucrează la propriul terminal. Sistemele de operare timpurii de partajare a timpului dezvoltate la mijlocul anilor 1960 au inclus TSS/360 (IBM), CTSS și MULTICS (MIT, Bell Labs și General Electric). Opțiunea de multiprogramare utilizată în sistemele de partajare a timpului a fost menită să creeze pentru fiecare utilizator individual iluzia proprietății unice a computerului prin alocarea periodică pentru fiecare program a cotei sale de timp de procesor. În sistemele de partajare a timpului, eficiența utilizării echipamentelor este mai mică decât în ​​sistemele de procesare în lot, ceea ce era un preț pentru confortul utilizatorului. Modul multi-terminal a fost folosit nu numai în sistemele de partajare a timpului, ci și în sistemele de procesare în loturi. În același timp, nu numai operatorul, ci și toți utilizatorii au putut să-și creeze sarcinile și să-și gestioneze execuția din terminalul lor. Astfel de sisteme de operare sunt numite sisteme de introducere a sarcinilor de la distanță. Complexele de terminale ar putea fi situate la o distanță mare de rack-urile procesoarelor, conectându-se la acestea folosind diverse conexiuni globale - conexiuni prin modem ale rețelelor telefonice sau canale dedicate. Pentru a sprijini operarea de la distanță a terminalelor, în sistemele de operare au apărut module software speciale care implementează diverse (la acea vreme, de obicei non-standard) protocoale de comunicare. Astfel de sisteme de calcul cu terminale la distanță, menținând în același timp natura centralizată a prelucrării datelor, au fost într-o oarecare măsură prototipul rețelelor moderne, iar software-ul de sistem corespunzător a fost prototipul sistemelor de operare în rețea.

În calculatoarele anilor 60, majoritatea acțiunilor de organizare a procesului de calcul au fost preluate de sistemul de operare. Implementarea multiprogramarii a necesitat introducerea unor modificari foarte importante in hardware-ul calculatorului, direct orientate spre sustinerea unui nou mod de organizare a procesului de calcul. La împărțirea resurselor computerului între programe, este necesar să se asigure comutarea rapidă a procesorului de la un program la altul, precum și să se protejeze în mod fiabil codurile și datele unui program de deteriorarea neintenționată sau intenționată a altui program. Procesoarele au acum moduri de operare privilegiate și de utilizator, registre speciale pentru trecerea rapidă de la un program la altul, mijloace de protejare a zonelor de memorie, precum și un sistem de întrerupere dezvoltat.

În modul privilegiat, conceput pentru funcționarea modulelor software ale sistemului de operare, procesorul putea executa toate comenzile, inclusiv cele care permiteau distribuirea și protecția resurselor computerului. Unele comenzi ale procesorului nu erau disponibile pentru programele care rulează în modul utilizator. Astfel, numai sistemul de operare ar putea controla hardware-ul și acționa ca un arbitru pentru programele utilizator care rulau în modul utilizator neprivilegiat.

Sistemul de întrerupere a făcut posibilă sincronizarea funcționării diferitelor dispozitive informatice care funcționează în paralel și asincron, precum canale de intrare/ieșire, discuri, imprimante etc.

O altă tendință importantă a acestei perioade este crearea unor familii de mașini compatibile cu software și sisteme de operare pentru acestea. Exemple de familii de mașini compatibile cu software construite pe circuite integrate sunt seriile de mașini IBM/360, IBM/370 și PDP-11.

Compatibilitatea software a necesitat și compatibilitatea cu sistemul de operare. Totuși, o astfel de compatibilitate presupune capacitatea de a lucra pe sisteme de calcul mari și mici, cu un număr mare și mic de periferice diverse, în domeniul comercial și în domeniul cercetării științifice. Sistemele de operare construite pentru a satisface toate aceste cerințe conflictuale s-au dovedit a fi extrem de complexe. Ele constau din multe milioane de linii de cod de asamblare, scrise de mii de programatori și conțineau mii de erori, provocând un flux nesfârșit de corecții. Sistemele de operare ale acestei generații erau foarte scumpe. De exemplu, dezvoltarea OS/360, al cărui volum de cod a fost de 8 MB, a costat IBM 80 de milioane de dolari.

Cu toate acestea, în ciuda dimensiunilor sale enorme și a numeroaselor probleme, OS/3600 și alte sisteme de operare similare din această generație au satisfăcut majoritatea cerințelor consumatorilor. În acest deceniu, s-a făcut un pas uriaș înainte și s-a pus o bază solidă pentru crearea sistemelor de operare moderne.

4.2 Sisteme de operare și rețele globale.

La începutul anilor '70 au apărut primele sisteme de operare în rețea, care, spre deosebire de sistemele de operare cu mai multe terminale, au făcut posibilă nu numai dispersarea utilizatorilor, ci și organizarea stocării distribuite și procesării datelor între mai multe computere conectate prin conexiuni electrice. Orice sistem de operare în rețea, pe de o parte, îndeplinește toate funcțiile unui sistem de operare local și, pe de altă parte, are câteva instrumente suplimentare care îi permit să interacționeze prin rețea cu sistemele de operare ale altor computere. Modulele software care implementează funcțiile de rețea au apărut în sistemele de operare treptat, pe măsură ce tehnologiile de rețea, hardware-ul computerului s-au dezvoltat și au apărut noi sarcini care necesită procesare în rețea.

Deși lucrările teoretice privind crearea conceptelor de interacțiune în rețea s-au desfășurat aproape încă de la apariția computerelor, rezultate practice semnificative în conectarea calculatoarelor în rețele au fost obținute la sfârșitul anilor ’60, când, cu ajutorul conexiunilor globale și a tehnologiei de comutare de pachete, a fost posibil să se implementeze interacțiunea mașinilor și supercalculatoarelor din clasa mainframe. Aceste calculatoare scumpe stocau adesea date și programe unice care trebuiau accesate de o gamă largă de utilizatori situati în diferite orașe, la distanțe considerabile de centrele de calcul.

În 1969, Departamentul de Apărare al SUA a inițiat lucrările de unire a supercalculatoarelor din centrele de apărare și de cercetare într-o singură rețea. Această rețea a fost numită ARPANET și a fost punctul de plecare pentru crearea celei mai faimoase rețele globale de astăzi - Internetul. Rețeaua ARPANET a unit computere de diferite tipuri, rulând diferite sisteme de operare cu module adăugate care implementau protocoale de comunicație comune tuturor calculatoarelor din rețea.

În 1974, IBM a anunțat crearea propriei arhitecturi de rețea pentru mainframe-urile sale, numită SNA (System Network Architecture). Această arhitectură cu mai multe straturi, la fel ca modelul standard OSI care a apărut ceva mai târziu, a oferit interacțiuni de la terminal la terminal, de la terminal la computer și de la computer la computer prin intermediul comunicațiilor globale. Nivelurile inferioare ale arhitecturii au fost implementate de hardware specializat, dintre care cel mai important a fost teleprocesorul. Funcțiile nivelurilor superioare ale SNA au fost îndeplinite de module software. Unul dintre ele a stat la baza software-ului teleprocesorului. Alte module rulau pe un procesor central ca parte a sistemului de operare standard IBM.

În același timp, în Europa era în desfășurare activități active pentru crearea și standardizarea rețelelor X.25. Aceste rețele cu comutare de pachete nu au fost legate de niciun sistem de operare specific. De când au devenit un standard internațional în 1974, protocoalele X.25 au devenit suportate de multe sisteme de operare. Din 1980, IBM a inclus suport pentru protocoalele X.25 în arhitectura SNA și în sistemele sale de operare.

4.3 Sisteme de operare ale minicalculatoarelor și primele rețele locale.

Pe la mijlocul anilor '70, minicalculatoarele precum PDP-11, Nova și HP au devenit larg răspândite. Minicalculatoarele au fost primele care au profitat de circuitele integrate mari, ceea ce a făcut posibilă implementarea unor funcții destul de puternice la un cost relativ scăzut al computerului.

Multe caracteristici ale sistemelor de operare multi-program, multi-utilizator au fost trunchiate având în vedere resursele limitate ale minicalculatoarelor. Sistemele de operare ale minicalculatoarelor au început adesea să fie specializate, de exemplu, doar pentru controlul în timp real (RT-11 OS pentru minicalculatoarele PDP-11) sau doar pentru a suporta modul de partajare a timpului (RSX-11M pentru aceleași computere). Aceste sisteme de operare nu au fost întotdeauna multi-utilizator, ceea ce în multe cazuri a fost justificat de costul scăzut al computerelor.

O etapă importantă în istoria sistemelor de operare a fost crearea sistemului de operare UNIX. Acest sistem de operare a fost inițial destinat să accepte modul de partajare a timpului al minicomputerului PDP-7. De la mijlocul anilor '70, a început utilizarea pe scară largă a sistemului de operare UNIX. Până atunci, codul programului pentru UNIX era scris în proporție de 90% în limbajul de nivel înalt C. Utilizarea pe scară largă a compilatoarelor C eficiente a făcut din UNIX un sistem de operare unic pentru acea vreme, capabil de o portabilitate relativ ușoară pe diferite tipuri de computere. Deoarece acest sistem de operare a fost furnizat cu cod sursă, a devenit primul sistem de operare deschis care ar putea fi îmbunătățit de utilizatorii obișnuiți entuziaști. Deși UNIX a fost conceput inițial pentru minicalculatoare, flexibilitatea, eleganța, funcționalitatea puternică și deschiderea sa i-au permis să câștige o poziție puternică în toate clasele de computere: supercalculatoare, mainframe, minicalculatoare, servere și stații de lucru bazate pe RISC și computere personale.

Indiferent de versiune, caracteristicile comune ale UNIX sunt:

modul multi-utilizator cu mijloace de protejare a datelor împotriva accesului neautorizat,

implementarea procesării multiprogram în modul de partajare a timpului, bazată pe utilizarea algoritmilor de multitasking preventiv,

utilizarea memoriei virtuale și a mecanismelor de schimb pentru a crește nivelul de multiprogramare,

unificarea operațiunilor de intrare-ieșire pe baza utilizării extinse a conceptului de „fișier”,

un sistem de fișiere ierarhic care formează un singur arbore de directoare, indiferent de numărul de dispozitive fizice utilizate pentru a găzdui fișiere,

portabilitatea sistemului datorită scrierii părții sale principale în C,

diverse mijloace de interacțiune între procese, inclusiv prin intermediul rețelei,

cache pe disc pentru a reduce timpul mediu de acces la fișiere.

Disponibilitatea minicalculatoarelor și, în consecință, prevalența lor în întreprinderi au servit ca un stimulent puternic pentru crearea de rețele locale. O întreprindere și-ar putea permite să aibă mai multe minicalculatoare situate în aceeași clădire sau chiar în aceeași cameră. Desigur, era nevoie de schimb de informații între ei și de partajarea echipamentelor periferice costisitoare.

Primele rețele locale au fost construite folosind echipamente de comunicație non-standard, în cel mai simplu caz - prin conectarea directă a porturilor seriale ale computerelor. Software-ul a fost, de asemenea, non-standard și a fost implementat sub formă de aplicații de utilizator. Prima aplicație de rețea pentru sistemul de operare UNIX, programul UUCP (UNIX-to-UNIX Copy program), a apărut în 1976 și a început să fie distribuită cu versiunea 7 a AT&T UNIX în 1978. Acest program a făcut posibilă copierea fișierelor de la un computer la altul în cadrul unei rețele locale prin diverse interfețe hardware - RS-232, buclă de curent etc. și, în plus, putea funcționa prin conexiuni globale, cum ar fi modemuri.

4.4 Dezvoltarea sistemelor de operare în anii 80.

Cele mai importante evenimente ale acestui deceniu includ dezvoltarea stivei TCP/IP, apariția Internetului, standardizarea tehnologiilor de rețele locale și apariția computerelor personale și a sistemelor de operare pentru acestea.

O versiune funcțională a stivei de protocol TCP/IP a fost creată la sfârșitul anilor '70. Această stivă era un set de protocoale comune pentru un mediu de calcul eterogen și era destinat să conecteze rețeaua ARPANET experimentală cu alte rețele „de satelit”. În 1983, stiva de protocoale TCP/IP a fost adoptată de Departamentul de Apărare al SUA ca standard militar. Tranziția calculatoarelor ARPANET la stiva TCP/IP a fost accelerată de implementarea sa pentru sistemul de operare BSD UNIX. Din acel moment, a început coexistența UNIX și a protocoalelor TCP/IP și aproape toate versiunile numeroase ale Unix au devenit bazate pe rețea.

Internetul a devenit un excelent teren de testare pentru multe sisteme de operare de rețea, permițându-le să testeze în condiții reale posibilitățile de interacțiune a acestora, gradul de scalabilitate și capacitatea de a lucra sub sarcini extreme create de sute și mii de utilizatori. Independența furnizorului, flexibilitatea și eficiența au făcut ca protocoalele TCP/IP nu doar principalul mecanism de transport al Internetului, ci și principala stivă a majorității sistemelor de operare în rețea.

Întregul deceniu a fost marcat de apariția constantă a unor versiuni noi, din ce în ce mai avansate, ale sistemului de operare UNIX. Printre acestea s-au numărat versiuni proprietare ale UNIX: SunOS, HP-UX, Irix, AIX și multe altele, în care producătorii de computere au adaptat codul kernel-ului și utilitățile de sistem pentru echipamentele lor. Varietatea versiunilor a dat naștere la problema compatibilității lor, pe care diverse organizații au încercat periodic să o rezolve. Drept urmare, standardele POSIX și XPG au fost adoptate pentru a defini interfețele OS pentru aplicații, iar o divizie specială a AT&T a lansat mai multe versiuni ale UNIX System III și UNIX System V, concepute pentru a consolida dezvoltatorii la nivel de cod de kernel.

Sistemele de operare MS-DOS de la Microsoft, PC DOS de la IBM, Novell DOS de la Novell și altele sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă. Primul sistem de operare DOS pentru un computer personal a fost creat în 1981 a fost numit MS-DOS 1.0. Microsoft a achiziționat drepturile pentru 86-DOS de la Seattle Computer Products, a adaptat acest sistem de operare pentru PC-ul IBM secret de atunci și l-a redenumit MS-DOS. În august 1981, DOS 1.0 rula pe o singură dischetă cu o singură față de 160K. Fișierele de sistem ocupă până la 13K: necesită 8K RAM. mai 1982 DOS 1.1 vă permite să lucrați cu dischete cu două fețe. Fișierele de sistem ocupă până la 14K. martie 1983 Apariția DOS 2.0 împreună cu IBM PC XT. Această versiune nou creată are de aproape trei ori mai multe comenzi decât DOS 1.1. Acum vă permite să utilizați 10 MB de hard disk. Structura arborescentă a sistemului de fișiere și dischete de 360 ​​K. Noul format de unitate cu 9 sectoare crește capacitatea cu 20% față de formatul cu 8 sectoare. Fișierele de sistem ocupă până la 41K; sistemul necesită 24K de RAM. decembrie 1983 Odată cu PCjr, a apărut sistemul IBM PC-DOS 2.1.

august 1984. Odată cu primul IBM PC AT bazat pe procesorul 286, a apărut DOS 3.0. Se concentrează pe dischete de 1,2 MB și pe hard disk-uri cu o capacitate mai mare decât înainte. Fișierele de sistem ocupă până la 60 Kb. noiembrie 1984. DOS 3.1 acceptă fișierele sistemului de rețea Microsoft care ocupă până la 62K. noiembrie 1985. Apariția Microsoft Windows. decembrie 1985. DOS 3.2 funcționează cu dischete de 89 mm la 720K. Se poate adresa până la 32 MB pe un hard disk separat. Fișierele de sistem ocupă până la 72K. aprilie 1986. Introducerea IBM PC Convertihle. septembrie 1986. Compaq lansează primul PC de clasa 386. aprilie 1987. Cu PS/2, primul PC de clasa 386 al IBM a introdus DOS 3.3. Funcționează cu noile dischete de 1,44 MB și mai multe tipuri de hard disk cu partiții de până la 32 MB fiecare, permițând utilizarea hard disk-urilor de mare capacitate. Fișierele de sistem ocupă până la 76K; sistemul necesită 85K de RAM. MS-DOS a fost cel mai popular și a durat 3-4 ani. În același timp, IBM a anunțat lansarea OS/2. noiembrie 1987.Începutul livrării Microsoft Windows 2.0 și OS/2. Iulie 1988 Apare Microsoft Windows 2.1 (Windows/286 Windows/386). Noiembrie 1988. DOS 4.01 include o interfață, meniuri shell și partiții ale hard disk-ului mai mari de 32 MB. Fișierele de sistem durează până la 108K; Sistemul necesită 75K RAM pentru a funcționa. mai 1990. Apar Microsoft Windows 3.0 și DR DOS 5.0. iunie 1991. MS-DOS 5.0 are propriile sale caracteristici: vă permite să utilizați eficient OP. DOS 5.0 are interfețe de meniu shell îmbunătățite, un editor pe ecran complet, utilitare de disc și capacitatea de a schimba sarcini. Fișierele de sistem ocupă până la 118K: sistemul necesită 60K de RAM pentru a funcționa, iar 45K pot fi încărcate într-o zonă de memorie cu adrese mai mari de 1 MB, ceea ce eliberează spațiu în memoria obișnuită pentru rularea programelor de aplicație MS-DOS 6.0 în plus față de setul standard de programe. Include programe de rezervă, un program antivirus și alte îmbunătățiri în MS-DOS 6.21 și MS-DOS 6.22.

Începutul anilor 80 este asociat cu un alt eveniment semnificativ pentru istoria sistemelor de operare - apariția computerelor personale. Din punct de vedere arhitectural, computerele personale nu erau diferite de clasa de mini-computere precum PDP-11, dar costul lor a fost semnificativ mai mic. Calculatoarele personale au servit ca un catalizator puternic pentru creșterea rapidă a rețelelor locale. Ca urmare, suportul pentru funcțiile de rețea a devenit o condiție prealabilă pentru sistemele de operare ale computerelor personale.

Cu toate acestea, funcțiile de rețea nu au apărut imediat în sistemele de operare ale computerelor personale. Prima versiune a celui mai popular sistem de operare din stadiul incipient de dezvoltare a computerelor personale, MS-DOS de la Microsoft, a fost lipsită de aceste capacități. Era un sistem de operare cu un singur program, cu un singur utilizator, cu o interfață de linie de comandă, capabil să ruleze de pe o dischetă. Sarcinile principale pentru ea au fost gestionarea fișierelor aflate pe dischete și hard disk-uri în UNIX - un sistem de fișiere ierarhic similar, precum și lansarea programelor unul câte unul. MS-DOS nu a fost protejat de programele utilizatorului deoarece procesorul Intel 8088 nu suporta modul privilegiat. Dezvoltatorii primelor calculatoare personale au crezut că, cu utilizarea individuală a computerului și cu capacități hardware limitate, nu avea niciun rost să susțină multiprogramarea, așa că procesorul nu a oferit un mod privilegiat și alte mecanisme pentru susținerea sistemelor de multiprogramare.

Funcțiile lipsă pentru MS-DOS și sisteme de operare similare au fost compensate de programe externe care au oferit utilizatorului o interfață grafică convenabilă (de exemplu, Norton Commander) sau instrumente de gestionare a discurilor cu granulație fină (de exemplu, Instrumente PC). Cea mai mare influență asupra dezvoltării software-ului pentru computere personale a avut-o mediul de operare Windows al Microsoft, care era un add-on pentru MS-DOS.

Funcțiile de rețea au fost implementate în principal de shell-uri de rețea care rulează pe sistemul de operare. Când lucrați într-o rețea, este întotdeauna necesar să mențineți modul multi-utilizator, în care un utilizator este interactiv, iar restul obține acces la resursele computerului prin rețea. În acest caz, sistemul de operare necesită cel puțin un suport funcțional minim pentru modul multi-utilizator. Istoria instrumentelor de rețea MS-DOS a început cu versiunea 3.1. Această versiune de MS-DOS a adăugat capacitățile necesare de blocare a fișierelor și a înregistrărilor la sistemul de fișiere, ceea ce a permis mai multor utilizatori să aibă acces la un fișier. Folosind aceste caracteristici, shell-urile de rețea ar putea oferi partajarea fișierelor între utilizatorii rețelei.

Odată cu lansarea MS-DOS 3.1 în 1984, Microsoft a lansat și un produs numit Microsoft Networks, denumit în mod informal MS-NET. Unele dintre conceptele inerente MS-NET, cum ar fi introducerea componentelor de bază ale rețelei - un redirector și un server de rețea, în structură, au fost transferate cu succes în produsele de rețea Microsoft ulterioare: LAN Manager, Windows pentru grupuri de lucru și apoi în Windows. NT.

Alte companii au produs și shell-uri de rețea pentru computere personale: IBM, Artisoft, Performance Technology și altele.

Novell a ales o altă cale. Inițial, sa bazat pe dezvoltarea unui sistem de operare cu funcții de rețea încorporate și a obținut un succes remarcabil pe această cale. Sistemul său de operare în rețea NetWare a devenit de mult standardul de performanță, fiabilitate și securitate pentru rețelele locale.

Primul sistem de operare de rețea al Novell a apărut pe piață în 1983 și se numea OS-Net. Acest sistem de operare a fost destinat rețelelor care aveau o topologie stea, al cărui element central era un computer specializat bazat pe microprocesorul Motorola 68000. Puțin mai târziu, când IBM a lansat computerele personale PC XT, Novell a dezvoltat un nou produs - NetWare 86, proiectat pentru arhitectura familiei de microprocesoare Intel 8088 .

Încă din prima versiune a sistemului de operare NetWare, acesta a fost distribuit ca sistem de operare pentru un server central de rețea locală, care, datorită specializării sale în efectuarea funcțiilor serverului de fișiere, oferă cea mai mare viteză posibilă pentru accesul la fișiere de la distanță și securitate sporită a datelor pentru această clasă de calculatoare. Utilizatorii rețelelor Novell NetWare au plătit un preț pentru performanță ridicată - serverul de fișiere dedicat nu poate fi folosit ca stație de lucru, iar sistemul de operare specializat are o interfață de programare a aplicațiilor (API) foarte specifică, care necesită cunoștințe speciale, expertiză și efort considerabil din partea dezvoltatorilor de aplicații .

Spre deosebire de Novell, majoritatea celorlalte companii au dezvoltat capabilități de rețea pentru computerele personale în cadrul sistemelor de operare de uz general. Odată cu dezvoltarea platformelor hardware pentru computere personale, astfel de sisteme au început să dobândească din ce în ce mai multe caracteristici ale sistemelor de operare pentru minicomputer.

În 1987, ca urmare a eforturilor comune ale Microsoft și IBM, a apărut primul sistem multitasking pentru computere personale cu procesor Intel 80286, profitând din plin de capacitățile modului protejat - OS/2. Acest sistem a fost bine gândit. A acceptat multitasking preventiv, memorie virtuală, o interfață grafică cu utilizatorul (nu de la prima versiune) și o mașină virtuală pentru rularea aplicațiilor DOS. De fapt, a mers dincolo de simpla multitasking cu conceptul său de paralelizare a proceselor individuale, numit multithreading.

OS/2, cu funcțiile sale avansate de multitasking și sistemul de fișiere HPFS cu securitate multi-utilizator încorporată, s-a dovedit a fi o platformă bună pentru construirea de rețele locale de computere personale. Cele mai utilizate shell-uri de rețea sunt LAN Manager de la Microsoft și LAN Server de la IBM, dezvoltate de aceste companii pe baza aceluiași cod de bază. Aceste shell-uri erau inferioare ca performanță față de serverul de fișiere NetWare și consumau mai multe resurse hardware, dar aveau avantaje importante - permiteau, în primul rând, să ruleze pe server orice programe dezvoltate pentru OS/2, MS-DOS și Windows și, în al doilea rând, să să folosească computerul la care au lucrat ca stație de lucru.

Dezvoltarea rețelelor de către Microsoft și IBM a dus la apariția NetBIOS, un protocol de transport foarte popular și, în același timp, o interfață de programare a aplicațiilor pentru rețelele locale, care este utilizat în aproape toate sistemele de operare de rețea pentru calculatoarele personale. Acest protocol este folosit și astăzi pentru a crea rețele locale mici.

Soarta de piață nu foarte reușită a OS/2 nu a permis sistemelor LAN Manager și LAN Server să capteze o cotă semnificativă de piață, dar principiile de operare ale acestor sisteme de rețea au fost în mare măsură întruchipate în sistemul de operare mai de succes al anilor 90 - Microsoft Windows NT, care conținea componente de rețea încorporate, unele dintre ele având prefixul LM - de la LAN Manager.

În anii 80 au fost adoptate principalele standarde pentru tehnologiile de comunicație pentru rețelele locale: în 1980 - Ethernet, în 1985 - Token Ring, la sfârșitul anilor 80 - FDDI. Acest lucru a făcut posibilă asigurarea compatibilității sistemelor de operare în rețea la niveluri inferioare, precum și standardizarea interfeței sistemului de operare cu driverele adaptoarelor de rețea.

Pentru calculatoarele personale s-au folosit nu numai sisteme de operare special concepute pentru acestea, precum MS-DOS, NetWare și OS/2, ci au fost adaptate și sistemele de operare existente. Apariția procesoarelor Intel 80286 și în special 80386 cu suport de multiprogramare a făcut posibilă transferul UNIX OS pe platforma computerului personal. Cel mai cunoscut sistem de acest tip a fost versiunea UNIX Santa Cruz Operation (SCO UNIX).

4.5 Caracteristicile stadiului actual de dezvoltare a sistemelor de operare.

În anii 90, aproape toate sistemele de operare care ocupau un loc proeminent pe piață au devenit bazate pe rețea. Funcțiile de rețea de astăzi sunt încorporate în nucleul sistemului de operare, fiind parte integrantă a acestuia. Sistemele de operare au primit instrumente pentru lucrul cu toate tehnologiile majore ale rețelelor locale (Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, ATM) și globale (X.25, frame relay, ISDN, ATM), precum și instrumente pentru crearea de rețele compozite (IP, IPX, AppleTalk, RIP, OSPF, NLSP). Sistemele de operare folosesc mijloace de multiplexare a mai multor stive de protocoale, datorită cărora computerele pot suporta lucrul simultan în rețea cu clienți și servere eterogene. Au apărut sisteme de operare specializate care sunt concepute exclusiv pentru îndeplinirea sarcinilor de comunicare. De exemplu, sistemul de operare al rețelei IOS de la Cisco Systems, care rulează în routere, organizează execuția unui set de programe în modul multiprogram, fiecare dintre acestea implementând unul dintre protocoalele de comunicație.

În a doua jumătate a anilor 90, toți producătorii de sisteme de operare au crescut considerabil suportul pentru lucrul cu Internetul (cu excepția producătorilor de sisteme UNIX, în care acest suport a fost întotdeauna semnificativ). Pe lângă stiva TCP/IP în sine, pachetul a început să includă utilități care implementează servicii de internet populare precum telnet, ftp, DNS și Web. Influența internetului s-a manifestat și prin faptul că computerul s-a transformat dintr-un dispozitiv pur informatic într-un mijloc de comunicare cu capabilități avansate de calcul.

O atenție deosebită a fost acordată sistemelor de operare ale rețelelor corporative în ultimul deceniu. Dezvoltarea lor ulterioară reprezintă una dintre cele mai importante sarcini în viitorul apropiat. Un sistem de operare corporativ se distinge prin capacitatea sa de a funcționa bine și stabil în rețele mari, care sunt tipice pentru majoritatea întreprinderilor cu filiale în zeci de orașe și, posibil, în diferite țări. Astfel de rețele sunt inerente într-un grad ridicat de eterogenitate a software-ului și hardware-ului, astfel încât sistemul de operare corporativ trebuie să interacționeze fără probleme cu sisteme de operare de diferite tipuri și să funcționeze pe diferite platforme hardware. Până acum, primii trei lideri din clasa OS corporative au apărut în mod clar - Novell NetWare 4.x și 5.0, Microsoft Windows NT 4.0 și Windows 2000, precum și UNIX - sisteme de la diverși producători de platforme hardware.

Pentru un sistem de operare corporativ, este foarte important să aveți instrumente de administrare și management centralizate care vă permit să stocați într-o singură bază de date conturi de zeci de mii de utilizatori, calculatoare, dispozitive de comunicare și module software disponibile în rețeaua corporativă. În sistemele de operare moderne, instrumentele de administrare centralizată se bazează de obicei pe un singur birou de asistență. Prima implementare cu succes a unui birou de asistență la scară întreprindere a fost sistemul Street Talk de la Banyan. Până în prezent, serviciul de ajutor NDS de la Novell a primit cea mai mare recunoaștere, lansat pentru prima dată în 1993 pentru prima versiune de întreprindere a NetWare 4.0. Rolul unui birou de asistență centralizat este atât de mare încât este evaluată prin calitatea biroului de asistență adecvarea unui sistem de operare pentru lucrul la scară corporativă. Întârzierea îndelungată a lansării Windows NT 2000 s-a datorat în mare măsură creării unui serviciu de ajutor scalabil Active Directory pentru acest sistem de operare, fără de care ar fi dificil pentru această familie de sisteme de operare să revendice titlul de adevărat sistem de operare de întreprindere.

Crearea unui birou de asistență multifuncțional, scalabil este o direcție strategică în evoluția sistemului de operare. Dezvoltarea în continuare a Internetului depinde în mare măsură de succesul acestei direcții. Un astfel de serviciu este necesar pentru a transforma Internetul într-un sistem previzibil și gestionabil, de exemplu, pentru a asigura calitatea necesară a serviciului pentru traficul utilizatorilor, pentru a suporta aplicații distribuite mari, pentru a construi un sistem de poștă eficient etc.

În stadiul actual al dezvoltării sistemului de operare, instrumentele de securitate au ajuns în prim-plan. Acest lucru se datorează valorii crescute a informațiilor procesate de computere, precum și nivelului crescut de amenințări care există la transmiterea datelor prin rețele, în special cele publice precum Internetul. Multe sisteme de operare de astăzi au dezvoltat instrumente de securitate a informațiilor bazate pe criptarea datelor, autentificare și autorizare.

Sistemele de operare moderne sunt multiplatforme, adică capabile să lucreze pe tipuri complet diferite de computere. Multe sisteme de operare au versiuni speciale pentru a suporta arhitecturi cluster care oferă performanță ridicată și toleranță la erori. Excepția de până acum este sistemul de operare Netware, ale cărui toate versiunile sunt dezvoltate pentru platforma Intel, iar implementarea funcțiilor NetWare sub formă de shell pentru alte sisteme de operare, de exemplu NetWare pentru AIX, nu a avut succes.

În ultimii ani, tendința pe termen lung de creștere a confortului interacțiunii umane cu un computer a fost dezvoltată în continuare. Performanța umană devine principalul factor care determină eficiența sistemului de calcul în ansamblu. Eforturile umane nu trebuie irosite în ajustarea parametrilor procesului de calcul, așa cum sa întâmplat în sistemul de operare al generațiilor anterioare. De exemplu, în sistemele de procesare în lot, fiecare utilizator trebuia să folosească un limbaj de control al jobului pentru a defini un număr mare de parametri legați de organizarea proceselor de calcul în computer. Astfel, pentru sistemul OS/360, limbajul de control al jobului JCL a oferit utilizatorului posibilitatea de a defini mai mult de 40 de parametri, inclusiv prioritatea jobului, cerințele de memorie principală, timpul maxim de executare a jobului, o listă a dispozitivelor de intrare/ieșire utilizate și a acestora. moduri de operare.

Un sistem de operare modern își asumă sarcina de a selecta parametrii mediului de operare, folosind diverși algoritmi adaptativi în acest scop. De exemplu, timeout-urile în protocoalele de comunicație sunt adesea determinate pe baza condițiilor rețelei. Distribuția RAM între procese se realizează automat folosind mecanisme de memorie virtuală, în funcție de activitatea acestor procese și de informații despre frecvența utilizării lor a unei anumite pagini. Prioritățile procesului instant sunt determinate dinamic în funcție de istoric, incluzând, de exemplu, timpul petrecut în coadă, procentul de utilizare a cuantumului de timp alocat (interval), intensitatea I/O etc. Chiar și în timpul procesul de instalare, majoritatea sistemelor de operare oferă un mod implicit de selecție a parametrilor, care garantează, dacă nu optim, dar întotdeauna o calitate acceptabilă a funcționării sistemului.

Comoditatea lucrului interactiv cu un computer se îmbunătățește constant prin includerea în sistemul de operare a interfețelor grafice dezvoltate care utilizează sunet și video împreună cu grafica. Acest lucru este deosebit de important pentru transformarea unui computer într-un terminal al unei noi rețele publice, care devine treptat Internet, deoarece pentru utilizatorul în masă terminalul ar trebui să fie la fel de înțeles și convenabil ca un telefon. Interfața cu utilizatorul OS devine din ce în ce mai inteligentă, ghidând acțiunile umane în situații tipice și luând decizii de rutină pentru el.

Sistemele de operare ale viitorului trebuie să ofere un nivel ridicat de transparență al resurselor rețelei, asumându-și sarcina de a organiza calcularea distribuită, transformând rețeaua într-un computer virtual. Tocmai acesta este sensul pe care specialiștii Sun îl pun în sloganul laconic „Rețeaua este computerul”, dar pentru a transforma sloganul în realitate, dezvoltatorii de sisteme de operare mai au un drum lung de parcurs.

4.6 Cronologia evenimentelor care au dus la introducerea Windows 98

octombrie 1981. PS-DOS 1.0 este livrat cu noul PC IBM al tuturor. La scurt timp după aceea, Microsoft a lansat MS-DOS și a eliberat licențe pentru MS-DOS pentru toată lumea.

ianuarie 1983. Apple produce Lisa, unul dintre primele microcalculatoare cu o interfață grafică pentru utilizator. Nefiabilitatea hardware-ului și prețul mediu de 10t. dolari au predeterminat eșecul lui Lisa, dar a deschis calea pentru modelul Macintosh mai accesibil, care a apărut un an mai târziu. Caracteristicile distinctive ale Lisei și Mac au fost că suporterii DOS numeau în batjocură WIMD - interfață (wimp - plictisitor; WIMP - Windows, icons, mouse, pointers - windows, icons, mouse, pointers) etc. foldere și nume lungi de fișiere - aceste componente au început să apară în Windows începând cu versiunea 2.0. Unele dintre ele au fost implementate complet numai în Windows 95.

martie 1983. MS-DOS 2.0 a introdus modificări semnificative, inclusiv funcționalitatea hard diskului și programele mari, driverele de dispozitiv instalabile și un nou sistem de fișiere ierarhic asemănător UNIX. Folosește în continuare nume de fișiere obscure de opt caractere și o interfață bazată pe text.

octombrie 1983. Visi Corp este o subsidiară a Microsoft Corporation care a creat o foaie de calcul uimitoare pentru DOS. VisiCorp - produce „VisiOn, un mediu integrat care este prima interfață grafică de utilizator (GUI) pentru computer. Pentru a funcționa, avea nevoie de 512 KB de RAM și un hard disk - la acel moment un set avansat de hardware.

10 noiembrie 1983. Microsoft Corporation anunță lansarea Windows, un mediu care completează DOS cu o interfață grafică.

septembrie 1984. Digital Research anunță GEM (Graphics Environment Manager). Mediul GEM, care a apărut la începutul anului 1985, se dovedește a fi nepotrivit pentru utilizarea programelor DOS, ceea ce îngreunează utilizarea sa practică. Atât GEM, cât și VisiON vin pe piață înainte de Windows, dar suferă de același neajuns. La fel ca și primele versiuni de Windows, care constă în numărul mic de programe concepute pentru aceste platforme.

februarie 1985. IBM lansează Top View, un mediu text multitasking pentru DOS. În mediul Top View - care interceptează aproape toate întreruperile DOS - pot fi folosite doar câteva comenzi DOS și fișierele batch DOS nu pot fi folosite. Promisiunea IBM de a adăuga o interfață grafică pentru utilizator la TopView nu a fost niciodată îndeplinită.

iulie 1985. Quarterdeck Office Systems produce DESQview, un alt mediu text DOS multitasking. Are succes temporar cu un public limitat de utilizatori. Compania a făcut multe încercări de a atrage atenția dezvoltatorilor asupra platformei DESQview, dar toate s-au încheiat cu eșec. Qvarterdeck renunță în sfârșit la eforturile sale după ce Windows 3.0 devine standardul.

20 noiembrie 1985. Windows 1.0 Lansat Utilizatorii versiunii 1.0 pot lucra cu mai multe programe simultan, comutând cu ușurință între ele, fără a fi nevoie să închidă și să repornească programe individuale. Dar acoperirea ferestrelor nu este permisă, ceea ce reduce drastic confortul mediului. Nu au fost scrise suficiente programe pentru Windows 1.0 și nu câștigă acceptare pe piață.

ianuarie 1987. Împreună cu mediul și Runtime, Windows 1.0 este livrat cu Aldus Page – Maker 1.0, primul program de publicare Windows care a obținut acces la piața desktop.

aprilie 1987. IBM și Microsoft anunță lansarea OS/2 1.0 - Marea Speranță Albastră în domeniul sistemelor de operare. Microsoft continuă să lucreze pe Windows, dar principalul său accent este pe sistemul de operare de generație următoare. OS/2 1.0 a eșuat în cele din urmă din cauza suportului insuficient din partea dezvoltatorilor de software și hardware, a compatibilității slabe cu programele DOS și a lipsei de claritate cu privire la faptul dacă ar putea fi utilizat cu alte computere decât PS/2.

6 octombrie 1987. Excel pentru Windows 2.0 este prima foaie de calcul viabilă, activată cu GUI, pentru computer, care vine pe piață pentru a contesta hegemonia Lotus 1-2-3. Cu Excel, sistemul Windows câștigă respectabilitate, dar are cerințe mari de resurse și necesitatea de a folosi propriile drivere de dispozitiv. Nu îi permit să fie un concurent demn în această etapă.

9 decembrie 1987. Windows 2.0 este lansat. În loc de mai multe ferestre de plasare ca în versiunile anterioare. Dispune de un sistem de ferestre suprapuse. În plus, sunt utilizate avantajele modului protejat al procesoarelor 80286 și mai mari, ceea ce permite programelor să depășească capacitatea memoriei principale DOS de 640 KB.

În iunie 1988. Este lansată versiunea 2.1, redenumită Windows 286.

9 decembrie 1987. Este lansat Windows 386 - o ediție de Windows 2.0 optimizată pentru cel mai recent procesor Intel. Are un anumit impact pe piață, dar în principal datorită capacității de a rula mai multe programe DOS în „mașinile virtuale” ale procesorului 386; pune bazele pentru majoritatea caracteristicilor viitoare ale Windows 3.0

iunie 1988. Digital Research produce DR-DOS, care, potrivit presei, este superior MS-DOS datorită utilităților sale puternice. Cu toate acestea, dezvoltarea ulterioară a sistemului de operare a fost împiedicată de necesitatea de a face modificări pentru a asigura compatibilitatea cu Windows, iar DR-DOS nu a câștigat niciodată o cotă de piață semnificativă.

31 octombrie 1988. Lansarea OS/2 1.1 de la IBM cu shell-ul grafic Presentation Manager. OS/2 1.1, o actualizare semnificativă de la OS/2 1.0, încă nu are compatibilitate cu programele DOS răspândite și hardware-ul existent. Dificultățile OS/2 forțează Microsoft să continue să lucreze pe Windows, iar IBM continuă să dezvolte OS/2. După ceva timp, reprezentanții IBM și-au exprimat nemulțumirea că Microsoft își mută atenția către Windows, iar căile celor două corporații s-au divergent în cele din urmă.

decembrie 1988. Lansarea SammaAmi, primul procesor de text pentru Windows. Utilizatorii pot folosi fonturi asemănătoare tipăririi atunci când editează și pot afișa câmpurile așa cum apar ele de fapt. Word Perfect rămâne cel mai utilizat procesor de text, dar în timp ce Ami a avut un impact semnificativ, impactul său asupra pieței a fost necesar. Microsoft Word pentru Windows va veni în curând.

22 mai 1990. Windows 3.0 lansat; sistemul a devenit mult mai convenabil. Managerul de programe și pictogramele funcționează semnificativ mai bine decât vechea componentă MS-DOS Executive a Windows2. O altă inovație este File Manager. Îmbunătățirile care vizează programatori au dus la o explozie a activității pe piața de software Windows. Stabilitatea sistemului de operare lasă mult de dorit, dar Windows 3.0 devine imediat produsul dominant pe piață datorită preinstalării pe computere noi și a suportului larg răspândit din partea furnizorilor independenți de hardware și software. Căutarea necruțătoare a Microsoft de a face din Windows un sistem de operare viabil dă în sfârșit roade.

noiembrie 1990. Apare o altă GUI pentru DOS - GEOS 1.0, care nu a devenit niciodată un adevărat concurent pentru Windows. În ciuda laudelor pentru meritele tehnice ale GEOS oferite de PC Magazine și de alte publicații, programele pentru dezvoltatori sunt lansate pe piață la numai șase luni după lansarea sistemului de operare.

martie 1992.Începutul livrărilor de OS/2 2.0. Oferă o bună compatibilitate cu programele DOS/Windows3.x, dar sistemul de operare este împovărat de un Shell de lucru complex orientat pe obiecte, iar cerințele de resurse sunt prea mari pentru acea perioadă. OS/2 încă nu are drivere pentru dispozitivele și instrumentele comune compatibile cu software-ul terților; ca urmare, Windows domină piața.

6 aprilie 1992. Windows 3.1 a fost lansat. Remediază multe erori, îmbunătățește stabilitatea și adaugă câteva funcții noi, inclusiv fonturi TrueType scalabile. Windows 3.x devine cel mai popular mediu de operare pentru PC din Statele Unite (după numărul de instalări) și rămâne așa până în 1997.

4 iulie 1992. Microsoft anunță lansarea Win 32, următoarea generație ADI pentru Windows NT pe 32 de biți. Apar primele mențiuni publice despre „Chicago” (numele de cod pentru sistemul de operare care mai târziu avea să fie numit Windows 95) și se vorbește, de asemenea, despre modul în care NT va înlocui în cele din urmă arhitectura Windows existentă.

27 octombrie 1992. Windows for Workgroups 3.1 este lansat. Acesta integrează caracteristici concepute pentru a servi utilizatorilor din rețea și grupurile de lucru, inclusiv livrarea de e-mailuri, partajarea fișierelor și imprimantelor și programarea. Versiunea 3.1 a anunțat boom-ul rețelei locale mici, dar a fost un eșec comercial și a fost poreclit „Windows pentru depozit”.

aprilie 1993.Începând cu versiunea 6.0, IBM a început să comercializeze PS-DOS separat de Microsoft. PC-DOS 6.0 include un manager de memorie care este diferit de cel licențiat de la Microsoft în 1981 pentru primul model de PC IBM. Novell a achiziționat DR-DOS și, adăugând funcții de rețea mai avansate, în decembrie 1993. re-comercializat ca Novell DOS 7.0. Ambele încercări au fost prea puține, prea târziu, deoarece cunoștințele DOS erau în scădere. Toată inovația reală din industria PC-urilor provine din Windows și alte sisteme de operare decât cele produse de Microsoft.

24 mai 1993. Lansarea Windows NT (prescurtare de la New Technology). Funcționarea primei versiuni 3.1, destinată inițial unui public de utilizatori pretențioși și pieței de servere, necesită un PC de ultimă generație; În plus, produsul nu este lipsit de rugozitate. Cu toate acestea, Windows NT este bine primit de dezvoltatori datorită securității sporite, stabilității și API-ului dezvoltat - interfața Win32, care simplifică crearea de programe puternice. Proiectul a început ca OS/2 3.0, dar în cele din urmă codul original de produs a fost complet reproiectat.

8 noiembrie 1993. Versiunea Windows for Workgrounds 3.11. Oferă o compatibilitate mai mare cu NetWare și Windows NT; În plus, s-au făcut multe modificări arhitecturii sistemului de operare menite să îmbunătățească performanța și stabilitatea, care ulterior și-au găsit drumul în Windows 95. Produsul a fost mult mai bine primit de companiile americane.

martie 1994. Lansarea Linux 1.0 este un nou sistem de operare multi-utilizator al familiei UNIX, care a apărut ca un proiect amator. A servit drept începutul unei mișcări pentru deschiderea pachetului sursă, la care oricine poate face modificări, contribuind la îmbunătățirea produsului principal. Noile software și hardware pot fi portate rapid în mediul Linux, adesea înainte de a fi disponibile în mediul Windows. Linux nu a fost niciodată un mare succes comercial, dar atrage un interes continuu (chiar și Netscape se gândea să integreze Linux și Communicator pentru a provoca Windows NT). Într-adevăr, Linux a devenit problema dominantă în sistemul UNIX pentru computere, datorită în mare parte popularității sale în rândul susținătorilor săi.

24 august 1995. După numeroase întârzieri și fără un hype publicitar fără precedent pentru un produs software, este lansat pe piață Windows 95. Chiar și oamenii care nu au computer stau la coadă pentru el, pierzându-și mințile. Windows 95 este cea mai ușor de utilizat versiunea de Windows; instalarea nu necesită ca Dos să fie instalat mai întâi; aspectul său face PC-urile mai accesibile pentru consumatorul de masă. Datorită unei interfețe îmbunătățite semnificativ, decalajul cu platforma Mac a fost în sfârșit eliminat și computerele Mac sunt în sfârșit împinse într-o nișă de piață îngustă. Windows 95 are o suită de protocoale TCP/IP încorporată, un utilitar de lucru în rețea prin apelare și utilizarea numelor lungi de fișiere.

31 iulie 1996. Microsoft Corporation lansează Windows NT 4.0. Această versiune este îmbunătățită semnificativ în comparație cu versiunea 3.51; a introdus interfața de utilizator Windows 95, funcții avansate pentru lucrul cu dispozitive hardware și numeroase procese de server încorporate, cum ar fi Internet Information Server. Odată cu lansarea NT4.0, produsele Microsoft ocupă o poziție puternică în instituții. Acest OS, destinat să înlocuiască UNIX, a avut un mic început pe piața corporativă din Statele Unite, dar de-a lungul timpului devine o platformă pentru intranet-uri și site-uri publice de internet.

octombrie 1996. Microsoft lansează OEM Service Release 2 (OSR 2) pentru Windows 95, care este destinat producătorilor de PC-uri care instalează această versiune a sistemului de operare pe mașini noi. Remediază erorile identificate și îmbunătățește multe dintre funcțiile încorporate și aplicațiile panoului de control ale Windows 95. Mai multe „inovații” Windows 98 au apărut pentru prima dată în OSR2, inclusiv sistemul de fișiere Fat32, care oferă o utilizare mai eficientă a spațiului pe hard disk și îmbunătățiri. la utilitarul Dial-Up Networking. OSR2 a inclus Internet Explorer 3.0, primul browser de succes al Microsoft.

23 septembrie 1997. Prima versiune beta a Windows NT 5.0 a fost prezentată la o conferință a programatorilor. Noua versiune fundamentală va asigura compatibilitatea cu hardware-ul de ultimă generație și va avea, de asemenea, funcții îmbunătățite de management administrativ și de protecție a datelor. Data estimată 1999

25 iulie 1998. Microsoft lansează Windows 98, cea mai recentă versiune de Windows bazată pe vechiul nucleu care rulează pe fundația Dos. Windows 98 este integrat cu Internet Explorer 4 și este compatibil cu orice, de la USB la specificațiile de gestionare a energiei ACPI. Versiunile ulterioare de Windows pentru utilizatorul mediu vor fi construite pe nucleul NT.

4.7 Dezvoltarea Windows NT

Windows NT nu este o dezvoltare ulterioară a produselor existente anterior. Arhitectura sa a fost creată de la zero ținând cont de cerințele unui sistem de operare modern. Caracteristicile noului sistem, dezvoltat pe baza acestor cerințe, sunt enumerate mai jos.

În efortul de a asigura compatibilitatea noului sistem de operare, dezvoltatorii Windows NT au păstrat interfața familiară Windows și au implementat suport pentru sistemele de fișiere existente (cum ar fi FAT) și diverse aplicații (scrise pentru MS - DOS, OS/2 1.x, Windows 3.x și POSIX). Dezvoltatorii au inclus și în Windows NT instrumente pentru lucrul cu diverse instrumente de rețea.

S-a realizat portabilitatea sistemului, care poate rula acum atât pe procesoare CISC, cât și pe procesoare RISC.CISC include procesoare compatibile Intel 80386 și mai mari; RISC este reprezentat de sisteme cu procesoare MIPS R4000, Digital Alpha AXP și Pentium din seria P54 și mai mari.

Scalabilitate înseamnă că Windows NT nu este legat de o arhitectură de computer cu un singur procesor, dar este capabil să profite din plin de capabilitățile oferite de sistemele multiprocesor simetrice. În prezent, Windows NT poate funcționa pe computere cu un număr de procesoare de la 1 la 32. În plus, dacă sarcinile cu care se confruntă utilizatorii devin mai complexe și cerințele impuse mediului informatic se extind, Windows NT face posibilă adăugarea cu ușurință a mai multor puteri și servere productive și stații de lucru la rețelele corporative. Beneficii suplimentare vin din utilizarea unui singur mediu de dezvoltare atât pentru servere, cât și pentru stațiile de lucru.

Windows NT are securitate uniformă care îndeplinește specificațiile guvernamentale SUA și este compatibil cu standardul de securitate B2. Într-un mediu de întreprindere, aplicațiile critice sunt prevăzute cu un mediu complet izolat.

Procesarea distribuită înseamnă că Windows NT are capabilități de rețea încorporate în sistem. Windows NT permite, de asemenea, comunicarea cu diferite tipuri de computere gazdă, acceptând o varietate de protocoale de transport și utilizând facilități client-server de nivel înalt, inclusiv conducte de apel de procedură la distanță denumite (RPC – apeluri de procedură la distanță) și socket-uri Windows.

Fiabilitatea și toleranța la erori sunt asigurate de caracteristicile arhitecturale care protejează programele de aplicație împotriva deteriorării reciproce și a sistemului de operare. Windows NT folosește gestionarea excepțiilor structurată cu toleranță la erori la toate nivelurile arhitecturale, care include un sistem de fișiere NTFS recuperabil și oferă protecție prin securitate încorporată și tehnici avansate de gestionare a memoriei.

Capacitățile de localizare oferă mijloacele de a lucra în multe țări din întreaga lume în limbile naționale, ceea ce se realizează prin utilizarea standardului ISO Unicod (dezvoltat de organizația internațională de standardizare).

Datorită designului modular al sistemului, Windows NT este extensibil, permițând flexibilitatea de a adăuga noi module la diferite niveluri ale sistemului de operare.

Istoria sistemului de operare datează de aproximativ o jumătate de secol. A fost și este în mare măsură determinată de dezvoltarea bazei elementului și a echipamentelor de calcul. În acest moment, industria globală de calculatoare se dezvoltă foarte rapid, performanța sistemului este în creștere și, prin urmare, capacitatea de a procesa cantități mari de date crește. Sistemele de operare ale clasei MS-DOS nu mai pot face față unui astfel de flux de date și nu pot utiliza pe deplin resursele computerelor moderne.De aceea, recent a avut loc o tranziție la sisteme de operare mai puternice și mai avansate din clasa UNIX, o dintre care exemplu este Windows NT, lansat de Microsoft Corporation.

Literatură

1. V. E. Figurnov IBM RS pentru utilizatori. Ed. 7, revizuit si suplimentare – M.: INFRA-M, 2000. – 640 p.: ill.-

2. Akhmetov K.S. Curs de tânăr luptător. Ed. a 5-a, revizuită si suplimentare – M.: Computer Press, 1998. – 365 p.: ill.

3.Software de sistem./V.M. Ilyushechkin, A.E. Kostin Ed. al 2-lea, revizuit si suplimentare – M.: Mai sus. scoala, 1991.-128 p.: ill.

4.Olifer V.G. Sisteme de operare în rețea. Sankt Petersburg: Peter, 2002.-538 p.

5.Sisteme de operare: [Colectie/ Ed.B.M. Vasiliev].-M.: Cunoașterea, 1990-47 p.: ill.