Основні відомості про операційні системи. Історія виникнення і розвиток файлових (дискових) операційних систем

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Основні відомості про операційні системи. Історія виникнення і розвиток файлових (дискових) операційних систем



Вступ

Комп'ютер - це обчислювальна система, яка складається з апаратної частини і програмного забезпечення. У програмному забезпеченні виділяють прикладне і системне забезпечення. Прикладне програмне забезпечення - це сукупність програм, що використовуються безпосередньо для розв'язування конкретних задач - роботи з текстами, виконання наукових та інженерних розрахунків, управління виробничими процесами, управління інформаційно-довідковими системами тощо. Системне програмне забезпечення включає операційні системи та інструментальні засоби (системи програмування). Системи програмування є засобами для розробки як прикладного, так і системного програмного забезпечення комп'ютерів.



1. Загальні відомості про операційні системи

Операційна система (ОС) - це програма, яка забезпечує можливість раціонального використання устаткування комп'ютера зручним для користувача чином, це базовий комплекс програмного забезпечення, що виконує управління апаратним забезпеченням комп'ютера або віртуальної машини; забезпечує керування обчислювальним процесом і організовує взаємодію з користувачем. Операційна система звичайно складається з ядра операційної системи та базового набору прикладного програмного забезпечення. Таким чином, операційна система організує роботу комп'ютера, контролює виконання всіх програм і використання всіх пристроїв комп'ютера, тобто ресурсів системи. Управління операційною системою здійснюється за допомогою спеціальної системи команд, які задаються користувачем.

У логічній структурі типової обчислювальної системи операційна система займає положення між пристроями з їх мікроархітектурою, машинною мовою і, можливо, власними (вбудованими) мікропрограмами - з одного боку - і прикладними програмами з іншого. У більшості обчислювальних систем операційна система є основною, найбільш важливою (а іноді і єдиною) частиною системного програмного забезпечення. З 1990-х років найбільш поширеними операційними системами є системи сімейства Microsoft Windows і системи класу UNIX.

2. Функції операційної системи

операційний linux windows

Основні функції:

· виконання за запитом програм (введення і виведення даних, запуск і зупинка інших програм, виділення і звільнення додаткової пам'яті та ін.)

· завантаження програм в оперативну пам'ять і їх виконання.

· стандартизований доступ до периферійних пристроїв (пристрої введення-виведення).

· управління оперативною пам'яттю (розподіл між процесами, організація віртуальної пам'яті).

· управління доступом до даних на енергонезалежних носіях (таких як жорсткий диск, оптичні диски тощо), організованим в тій чи іншій файлової системи.

· забезпечення інтерфейсу користувача.

· збереження інформації про помилки системи.

Додаткові функції:

· паралельне або псевдопаралельне виконання завдань (багатозадачність).

· ефективний розподіл ресурсів обчислювальної системи між процесами.

· розмежування доступу різних процесів до ресурсів.

· організація надійних обчислень (неможливості одного обчислювального процесу навмисно або помилково вплинути на обчислення в іншому процесі), заснована на розмежуванні доступу до ресурсів.

· взаємодія між процесами: обмін даними, взаємна синхронізація.

· захист самої системи, а також даних користувача і програм від дій користувачів (зловмисних або через незнання) або додатків.

· багатокористувацький режим роботи і розмежування прав доступу (автентифікація, авторизація).

Відносно свого призначення, операційні системи бувають:

· універсальні (для загального використання);

· спеціальні (для розв'язання спеціальних задач);

· спеціалізовані (виконуються на спеціальному обладнанні);

· однозадачні (в окремий момент часу можуть виконувати лише одну задачу);

· багатозадачні (в окремий момент часу здатні виконувати більше однієї задачі);

· однокористувацькі (в системі відсутні механізми обмеження доступу до файлів та на використання ресурсів системи);

· багатокористувацькі (система впроваджує поняття «власник файлу» та забезпечує механізми обмеження на використання ресурсів системи (квоти)), всі багатокористувацькі операційні системи також є багатозадачними;

· реального часу - система підтримує механізми виконання задач реального часу, тобто такі, для яких будь які операції завжди виконуються за непередпередбачуваний і незмінний при наступних виконаннях час.

3. Складові операційної системи

До складу операційної системи входять:

· ядро операційної системи, що забезпечує розподіл та управління ресурсами обчислювальної системи;

· базовий набір прикладного програмного забезпечення, системні бібліотеки та програми обслуговування.

Ядро системи - це набір функцій, структур даних та окремих програмних модулів, які завантажуються в пам'ять комп'ютера при завантаженні операційної системи та забезпечують три типи системних сервісів:

· управління введенням-виведенням інформації (підсистема вводу-виводу ядра ОС);

· управління оперативною пам'яттю (підсистема управління оперативною пам'яттю ядра ОС);

· управління процесами (підсистема управління процесами ядра ОС).

Кожна з цих підсистем представлена відповідними функціями ядра системи.

Багатозадачні операційні системи також включають ще одну обов'язкову складову - механізм підтримки багатозадачності. Ця складова не надається в якості системного сервісу і тому не може бути віднесена до жодної з підсистем.

Існує три основних механізми забезпечення багатозадачності (планування задач):

1. Шляхом надання процесора окремій задачі на квант часу, який визначається самою задачею (кооперативна багатозадачність; останнім часом практично не використовується або область використання значно обмежена всередині процесів).

2. Шляхом надання процесора окремій задачі на квант часу, який визначається обладнанням обчислювальної системи - інтервальним таймером.

3. Виділення під окрему задачу окремого процесора в багатопроцесорних системах.

У перших двох випадках на кожному з процесорів в окремо взятий момент часу обраховується лише одна задача, але за рахунок достатньо малого кванту часу (в межах мілісекунд), що почергово надається кожній з задач, виникає ілюзія одночасного виконання в системі багатьох задач.

В сучасних системах, як правило комбінується методи під №2 і №3.

4. Додаткова функціональність операційних систем

Безпека

Безпека ОС базується на двох ідеях:

1. ОС надає прямий чи непрямий доступ до ресурсів на кшталт файлів на локальному диску, привілейованих системних викликів, особистої інформації про користувачів та служб, представлених запущеними програмами;

2. ОС може розділити запити ресурсів від авторизованих користувачів, дозволивши доступ, та неавторизованих, заборонивши його.

Запити, в свою чергу, також діляться на два типи:

1. Внутрішня безпека - вже запущені програми. На деяких системах програма, оскільки вона вже запущена, не має ніяких обмежень, але все ж типово вона має ідентифікатор, котрий використовується для перевірки запитів до ресурсів.

2. Зовнішня безпека - нові запити з-за меж комп'ютера, як наприклад реєстрація з консолі чи мережеве з'єднання. В цьому випадку відбувається процес авторизації за допомогою імені користувача та паролю, що його підтверджує, чи інших способів як наприклад магнітні картки чи біометричні дані.

На додачу до моделі дозволити / заборонити, системи з підвищеним рівнем безпеки також слідкують за діяльністю користувачів, що дозволяє пізніше дати відповідь на питання типу: «Хто читав цей файл?»

Графічний інтерфейс користувача

Більшість сучасних операційних систем мають графічний інтерфейс користувача (ГІК, англ. Graphical User Interfaces, GUIs, вимовляється як «гуіз»). В деяких старіших ОС ГІК вбудований у ядро, як, наприклад, у оригінальних реалізаціях Microsoft Windows чи Mac OS. Більшість сучасних ОС є модульними і графічна підсистема у них відділена від ядра (як, наприклад, у Linux, Маc ОS Х і частково у Windows). Багато операційних систем дозволяють користувачеві встановити будь-який графічний інтерфейс на власний вибір. Типовим прикладом у більшості Unix-систем (BSD, Linux, Minix) є віконна система Х у поєднанні з графічним менеджером KDE чи Gnome. Для Unix-систем графічний інтерфейс не є необхідним. Графічний інтерфейс користувача невпинно розвивається. Наприклад, інтерфейс Windows модифікується щоразу при випуску нової основної версії, а ГІК Mac OS було кардинально змінено після випуску Mac OS X у 2001 році.

Драйвери пристроїв

Драйвери - це особливий тип комп'ютерних програм, розроблених для коректної взаємодії з пристроями. Вони представляють інтерфейс для взаємодії з пристроєм через певну ширину комп'ютера, до якої даний пристрій під'єднано, за допомогою ряду команд, що відправляють та отримують дані з пристрою. Ці програми залежні як від пристрою, так і від операційної системи, тобто кожен пристрій потребує свого драйвера під кожну ОС. Ключовим моментом проектування драйверів є абстрагування. Кожна модель пристрою (навіть якщо пристрої однакового класу) є унікальною. Новіші моделі часто працюють швидше чи продуктивніше і інакше контролюються. ОС не може знати, як контролювати кожен пристрій зараз і в майбутньому. Для вирішення цієї проблеми, ОС лише задає правила поведінки класу пристроїв. Задачею драйвера є перетворення цих правил у специфічні для кожного пристрою команди керування.

Робота в мережі

В більшості сучасних ОС реалізовано підтримку стеку протоколів TCP/IP. Це означає що вони можуть взаємодіяти в мережі, доступаючись до ресурсів одне одного. Багато ОС також підтримують один чи кілька специфічних протоколів, як наприклад SNA на системах від IBM, DECnet на системах від Digital Equipment Corporation, та Microsoft - специфічні протоколи для Windows. Для певних задач використовуються специфічні протоколи, як наприклад NFS для роботи з файлами через мережу.

5. Історія виникнення операційних систем

Перші ЕОМ були побудовані і знайшли практичне застосування в 40-і роки XX століття. Спочатку вони використовувалися для вирішення єдиного приватного завдання - розрахунку траєкторії артилерійських снарядів у системах ППО. В силу специфіки застосування (рішення єдиного завдання), перші ЕОМ не використали ніякої операційної системи. У той період часу, вирішенням завдань на ЕОМ займалися в основному самі ж розробники ЕОМ.

Незабаром ЕОМ почали успішно застосовувати для вирішення інших завдань: аналіз текстів і рішення складних прикладних задач з області фізики. Коло споживачів послуг ЕОМ дещо розширився. Однак, для вирішення кожної конкретної задачі в той час необхідно було написати заново не тільки код, який реалізує алгоритм рішення, а й процедури введення-виведення та інші процедури управління процесом обчислення. Істотні витрати такого підходу незабаром стали очевидними:

- код процедур введення-виведення зазвичай є досить об'ємним і складним в налагодженні (нерідко він опинявся найбільшим фрагментом програми), а в разі помилки в процедурі введення-виведення могли бути легко втрачено результати тривалих і дорогих обчислень;

- необхідність щоразу заново писати досить великий допоміжний код затягує час і підвищує трудомісткість розробки прикладних програм.

Тому для вирішення зазначених проблем були створені спеціальні бібліотеки процедур введення-виведення (BIOS - Base Input Output System). Ретельно налагоджені та ефективні процедури з BIOS можна було легко використовувати з будь-якими новими програмами, не витрачаючи час і сили на розробку і налагодження стандартних процедур для введення і виведення даних.

Таким чином, з появою BIOS програмне забезпечення розділилося на системне та прикладне програмне забезпечення. Причому прикладне програмне забезпечення безпосередньо орієнтовано на рішення корисних завдань, у той час як системне програмне забезпечення орієнтоване виключно на підтримку роботи та спрощення розробки прикладного програмного забезпечення.

Однак, BIOS ще не є операційною системою, тому що не виконує найважливішу для будь-якої операційної системи функцію - управління процесом обчислень прикладної програми. Крім того, BIOS не забезпечує й інші важливі функції операційної системи - зберігання та запуск прикладних програм. BIOS і бібліотеки математичних процедур, які з'явилися приблизно в той же час, просто полегшували процес розробки і налагодження прикладних програм, робили їх більш простими і надійними. Тим не менш, створення BIOS стало першим кроком на шляху до створення повноцінної операційної системи.

6. Основні етапи розвитку операційних систем

Система пакетної обробки

У міру подальшого розвитку електронно-обчислювальних машин, з розширенням сфери їх застосування, на перший план швидко вийшла проблема недостатньої ефективності використання ЕОМ.

У 50-ті роки персональних комп'ютерів ще не було, і будь-яка ЕОМ була дуже дорогою, громіздкою і відносно рідкісною машиною. Для доступу до неї з боку різних наукових установ складався спеціальний розклад. До вказаного часу програміст повинен був прийти в машинний зал, завантажити своє завдання з колоди перфокарт, дочекатися завершення обчислень і роздрукувати результати.

При використанні жорсткого розкладу, якщо програміст не встигав закінчити розрахунки за відведений час, він все одно повинен був звільнити машину, так як для неї була запланована нова задача. Але це означає, що машинний час було витрачено даремно - результатів не отримано. Якщо ж з якої-небудь причини розрахунки завершувалися раніше очікуваного терміну, то машина просто простоювала.

Для того, щоб уникнути втрат процесорного часу, неминучих при роботі за розкладом, була розроблена концепція пакетної обробки.

Вперше, пакетна система була розроблена в середині 50-х, компанією General Motors для машин IBM 701. Мабуть, це була перша операційна система. Основна ідея пакетної обробки у тому, щоб управління завантаженням програм і роздруківку результатів доручити малопотужним і відносно дешевим машинам-сателітам, які підключаються до великої (основної) машини через високошвидкісні електронні канали. При цьому велика ЕОМ буде тільки вирішувати задачу, отриману від машини-сателіта, і після завершення завдання, передавати результати з високошвидкісного каналу іншій машині-сателіту для роздруківки. Така організація системи пакетної обробки завдань відома як проста пакетна система. Вона стала прообразом сучасних операційних систем. В них вперше було реалізовано програмне забезпечення, що використовується для управління виконанням прикладних програм.

Багатозадачні операційні системи

Перші багатозадачні операційні системи з'явилися в 60-ті роки в результаті подальшого розвитку систем пакетної обробки завдань. Основним стимулом до їх появи стали нові апаратні можливості ЕОМ.

По-перше, з'явилися нові ефективні носії інформації, на яких можна було легко автоматизувати пошук потрібних даних: магнітні стрічки, магнітні циліндри і магнітні диски. Це, в свою чергу, змінило структуру прикладних програм - тепер вони могли в процесі роботи завантажити додаткові дані для обчислень або процедури зі стандартних бібліотек.

Зауважимо тепер, що проста пакетна система, прийнявши завдання, обслуговує її аж до повного завершення, а це означає, що під час завантаження додаткових даних та коду процесор простоює, при цьому вартість простою процесора зростає з ростом його продуктивності, так як більш продуктивний процесор міг б зробити за час простою більшу кількість корисної роботи.

По-друге, продуктивність процесорів істотно зросла, і втрати процесорного часу в простих пакетних системах стали неприпустимо великі.

У цьому зв'язку логічним кроком стала поява багатозадачних пакетних систем. Необхідною умовою для створення багатозадачних систем є достатній обсяг пам'яті комп'ютера. Для багатозадачності обсяг пам'яті повинен бути достатній для розміщення, принаймні, двох програм одночасно.

Основна ідея багатозадачності цілком очевидна - якщо поточна програма призупиняється в очікуванні завершення введення-виведення, то процесор переходить до роботи з іншою програмою, яка в даний момент готова до виконання.

Однак, перехід до іншої задачі має бути зроблений так, щоб зберегти можливість повернутися до кинутого завдання через деякий час і продовжити його роботу з точки зупину. Для реалізації такої можливості в операційну систему треба було ввести спеціальну структуру даних, яка визначає поточний стан кожного завдання - контекст процесу. Контекст процесу визначено у будь-якій сучасній операційній системі таким чином, щоб даних з нього було б достатньо для повного відновлення роботи перерваної завдання.

Поява багатозадачності зажадало реалізації в складі операційної системи відразу кількох фундаментальних підсистем, які також представлені в будь-якій сучасній операційній системі:

1) підсистема управління процесорами - визначає яку задачу і в який час слід передати процесору для обслуговування;

2) підсистема управління пам'яттю - забезпечує безконфліктне використання пам'яті відразу декількома програмами;

3) підсистема управління процесами - забезпечує безконфліктне поділ ресурсів комп'ютера (наприклад, магнітних дисків або загальних підпрограм) відразу декількома програмами;

Як висновок відзначу, що поява багатозадачності була викликана бажанням максимально використовувати процесор, в даний час багатозадачність є невід'ємною якістю практично будь-якої сучасної операційної системи.

Операційні системи з підтримкою віртуальної пам`яті

Поява системи віртуальної пам'яті в кінці 60-х, стало останнім кроком на шляху до сучасних операційних систем. Поява надалі графічних користувальницьких інтерфейсів і навіть підтримка мережевої взаємодії вже не були настільки революційними рішеннями, хоча й істотно вплинули і на розвиток апаратури комп'ютерів, і на розвиток самих операційних систем.

Поштовхом до появи віртуальної пам'яті стали складності управління пам'яттю в багатозадачних операційних системах. Основні проблеми наступні:

- програми, як правило, вимагають для свого розміщення безперервну область пам'яті. У ході роботи, коли програма завершується, вона звільняє пам'ять, але цей регіон пам'яті далеко не завжди придатний для розміщення нової програми. Він або занадто малий, і тоді для розміщення програми доводиться шукати ділянку в іншій області пам'яті, або занадто великий, і тоді після розміщення нової програми залишиться невикористовуваний фрагмент. При роботі операційної системи, незабаром утворюється дуже багато таких фрагментів - сумарний обсяг вільної пам'яті великий, але розмістити нову програму не вдається так як немає жодної досить довгою безперервної вільної області. Таке явище називається фрагментацією пам'яті;

- у випадку, коли кілька програм одночасно знаходяться в загальній пам'яті, помилкові або навмисні дії з боку якої-небудь програми можуть порушити виконання інших програм, крім того, дані або результати роботи одних програм можуть бути несанкціоновано прочитані іншими програмами.

Віртуальна пам'ять не тільки ідеально вирішує подібні проблем, але також надає нові можливості для подальшої оптимізації роботи всієї обчислювальної системи.

Віртуальна пам'ять також заснована на виштовхуванні частини програм і даних з оперативної пам'яті у вторинну пам'ять, але реалізується набагато складніше і вимагає обов'язкової підтримки від апаратних засобів процесора.

Графічні інтерфейси користувача

З кінця 80-х, персональні комп'ютери отримали повсюдне поширення, і до спільноти користувачів ПК було залучено безліч людей різних спеціальностей. Багато хто з них не мали спеціальної комп'ютерної підготовки, але хотіли використовувати комп'ютер в своїй роботі, тому що використання комп'ютера давало відчутні переваги в їх справі.

З іншого боку, ускладнення операційних систем і прикладних програм зробило управління ними досить складним завданням навіть для фахівців, і інтерфейс командного рядка, який до цього часу став стандартом для операційних систем, перестав задовольняти практичним запитам.

Нарешті, з'явилися нові апаратні можливості: кольорові графічні монітори, високопродуктивні графічні контролери та маніпулятори (миша).

Таким чином, наприкінці 80-х склалися всі умови для повсюдного переходу на графічний інтерфейс користувача: з одного боку виникла потреба в більш простому і зручному механізмі управління комп'ютером, з іншого боку, розвиток апаратних засобів дозволяло побудувати такий механізм.

Основна ідея графічного інтерфейсу користувача полягає в наступному:

- користувачеві, залежно від поточної ситуації, пропонується вибрати один з декількох альтернативних варіантів подальших дій;

- можливі варіанти дій користувача представлені на екрані ЕОМ у вигляді текстових рядків (меню) або схематичних малюнків (піктограм);

- для вибору одного з варіантів подальших дій досить поєднати на екрані монітора покажчик (курсор) з елементом меню або піктограмою і натиснути заздалегідь певну клавішу (зазвичай це < пробіл >, < введення > або кнопка мишки), щоб проінформувати систему про зроблений вибір.

Перший графічний інтерфейс був розроблений в 81 році в компанії Xerox. Кажуть, що відвідування главою компанії Microsoft Білом Гейтсом компанії Xerox і знайомство з її розробками в області графічних користувацьких інтерфейсів, спонукали Microsoft на створення власних графічних інтерфейсів користувача.

Зрештою, поява графічних інтерфейсів користувача в складі операційних систем і прикладних програм зробило колосальний вплив на комп'ютеризацію сучасного суспільства.

Вбудована підтримка мережі

Вбудована мережева підтримка в складі операційних системах загального призначення вперше з'явилася в середині 90-х, і спочатку забезпечувала тільки доступ до виділених файлів, розташованих на дисках іншого комп'ютера. Спочатку, підтримка мережі була потрібна тільки в невеликих офісах для спільної роботи декількох комп'ютерів над одним документом.

Однак, розвиток мережі Інтернет швидко призвів до необхідності вбудувати мережеву підтримку навіть в операційні системи для домашніх комп'ютерів. Вершиною інтеграції при мережевій взаємодії є мережні операційні системи, що поєднують ресурси всіх комп'ютерів мережі в загальний мережевий ресурс, доступний будь-якого комп'ютера мережі. Розумне використання мережевої операційної системи дозволяє вирішувати складні переборні або оптимізаційні задачі за наявності в мережі досить великої кількості ЕОМ, кожна з яких окремо не в змозі вирішити завдання за прийнятний час.

7. Історія найбільш поширених операційних систем

Операційна система UNIX

Операційна система UNIX є першою сучасною операційною системою.

1975. З'явилася перша комерційна версія UNIX, відома як UNIX v. 6 і UNIX почала свій тріумфальний хід по світу.

1976. В університеті м. Берклі склалася група студентів і професорів, серйозно зайнявся системою UNIX. У наслідок, групою університету Берклі заснувала власну гілка розвитку ОС UNIX - BSD UNIX (Berkeley Software Distribution.

1977. Перший досвід з перенесення UNIX на іншу апаратну платформу. В університеті Воллонгонг в Австралії професор Джюріс Рейндфельдс частково переніс UNIX на 32 розрядну машину.

1978. Томпсон і Рітчі в Bell Labs здійснили повне перенесення UNIX на 32 розрядну машину. Перенесення супроводжувався істотними змінами в організації системи, які дозволили спростити подальші переноси UNIX на інші платформи. Одночасно мова C була розширена практично до сучасного стану.

1978. Спеціально для підтримки UNIX в Bell Labs створено підрозділ USG (UNIX Support Group).

1982. USG випустила UNIX System III, яка акумулювала кращі рішення, представлені в різних версіях UNIX, відомих до того часу. Вперше представлені іменовані програмні канали.

1983. Вихід Unix System V. У ній вперше представлено семафори, засоби поділу пам'яті і черги повідомлень, а для підвищення продуктивності використано кешування даних.

1984. USG перетворена в лабораторію з розвитку UNIX - USDL (UNIX System Development Laboratories). Випущена версія UNIX System V Release 2 (SVR2). У системі реалізована можливість блокування файлів та копіювання спільно використовуваних сторінок пам'яті при запису.

1986. Поява графічного інтерфейсу для UNIX - подібних операційних систем - графічна система X Windows.

1987. USDL випустила UNIX System V Release 3 (SVR3). Вперше представлені сучасні можливості взаємодії між процесами, поділ видалених файлів, обробка сигналів.

1989. Вихід UNIX System V Release 4 (SVR4). UNIX вперше реалізована на основі концепції мікроядра. Введена підтримка процесів реального часу, і легковагих процесів.

Операційна система LINUX

В даний час операційна система Linux переживає етап бурхливого розвитку. І хоча це молода операційна система, вік якої всього трохи більше 10 років, вона вже встигла отримати визнання багатьох тисяч користувачів.

Біля витоків операційної системи Linux стояв Лінус Торвальдс, в той час студент-першокурсник, який наприкінці 1991 р. помістив в Інтернет розроблену ним мікроопераційну систему Linux і запросив всіх бажаючих взяти участь у розвитку цієї системи. У результаті до проекту підключилося безліч талановитих програмістів, і спільними зусиллями великого числа людей, що взаємодіють через Інтернет, була розроблена дуже досконала операційна система.

В основу Linux лягли деякі рішення з UNIX BSD 4.2, і тому Linux зазвичай розглядають як самостійну гілку UNIX - подібних операційних систем.

В даний час Linux розвивається в рамках технології Open Source - відкритих вихідних текстів, доступних всім бажаючим. Будь-яка людина може розробити і надіслати свої зміни або доповнення до Linux, а інсталяцію Linux можна отримати безкоштовно через Інтернет.

В даний час Linux також розділився на кілька самостійних гілок, між якими все ще багато спільного, але є відмінності в реалізації деяких компонентів, як в ядрі системи, так і в різних утилітах.

Операційна система Linux зараз розглядається багатьма людьми як серйозна альтернатива операційним системам сімейства Windows. Система Linux стійко працює і забезпечує високу продуктивність. Єдине, що все ще стримує поширення Linux, це недостатнє число офісних прикладних програм, таких як текстові процесори або електронні таблиці. Але останнім часом кількість таких програм неухильно зростає, а якість їх користувальницьких інтерфейсів наближається до звичного для користувачів Windows.



Операційна система Windows

В даний час сімейство операційних систем Windows - це найбільш масові операційні системи для персональних комп'ютерів. Всі ці операційні системи мають вельми схожий графічний інтерфейс користувача, але істотно різняться за внутрішньою будовою.

1983. Виходить операційна система MS - DOS 2.0, що включає підтримку накопичувача на жорсткому диску, файлову систему з ієрархічною структурою імен файлів, завантажуваних драйверів пристроїв.

1985. Виходить перша версія Windows - Windows 1.01. У той час Windows ще не є повноцінною операційною системою і вимагає для своєї роботи операційну систему DOS 2.0.

1987. Виходить версія Windows 2.0, що підтримує перекриваючі вікна. Одночасно з виходом Windows 2.0 на ринку з'являється електронна таблиця Microsoft Excel і текстовий процесор Word 1.0 - по справжньому зручне програмне забезпечення для Windows. Завдяки зручному графічному інтерфейсу і наявності корисних прикладних програм, версія Windows 2.0 стає популярною, за пів року продано мільйон копій.

1988. Виходить версія Windows 2.1, що підтримує розширену пам'ять на процесорі 80286 і багатозадачність на процесорі 80386. Для цієї версії стає обов'язковою наявність у складі комп'ютера накопичувача на жорсткому магнітному диску (до цього досить було дискет).

1990. Виходить версія Windows 3.0. Вона запускається в захищеному режимі процесора і підтримує свопинг для програм і даних, заснований на дескрипторах блоків пам'яті. Починаючи з версії Windows 3.0 програми MS - DOS можуть запускатися у вікні.

1992. Виходить версія Windows 3.1, яка являє собою просто подальше удосконалення Windows 3.0, але це перша версія Windows, що одержала широке поширення в Росії. Незабаром Windows 3.1 стає найпопулярнішою за кількістю інсталяцій системою в США і утримує першість аж до 1997 року.

1993. Виходить версія Windows 3.11, доповнена підтримкою мережі (електронна пошта, спільний доступ до файлів, робочі групи).

1993. Виходить операційна система Windows NT (NT - New Technology) - перша повноцінна операційна система сімейства Windows, що не вимагає для своєї роботи базису у вигляді MS - DOS. Для роботи Windows NT потрібен процесор не нижче 80386, в ній реалізована повноцінна віртуальна пам'ять, витісняє багатозадачність, нова файлова система.

1995. Виходить операційна система Windows 95, будучи подальшим розвитком Windows 3.11, вона стає першою споживчою версією Windows, яка не потребує для своєї роботи DOS. У Windows 95 вперше представлений новий графічний інтерфейс користувача, дуже зручний, інтуїтивно зрозумілий, він виводить Windows на перше місце в світі за зручністю використання і якості користувальницького інтерфейсу.

1996. Виходить операційна система Windows NT4. Вона є подальшим розвитком Windows NT і отримує користувальницький інтерфейс Windows 95. Незабаром операційна система Windows NT4 стане однією з найпопулярніших для професійної роботи.

2000. Виходить операційна система Windows 2000. Вона в основному успадкувала внутрішню архітектуру Windows NT, але було введено ряд додаткових сервісів, наприклад, підтримка розподілених обчислень.

2000. Виходить операційна система Windows Me, яка є подальшим розвитком Windows 95/98. Однак оголошено, що вона стане останньою споживча версією Windows. Відокремилася в 1993 році споживча гілка знову зливається з професійною, і далі розвиватиметься єдина гілка Windows XP.

2006. Виходить операційна система Windows Vista.

2009. Виходить операційна система Windows 7 - це поліпшена Windows Vista.

2012. Виходить операційна система Windows 8 - найновітніша операційна система.



Висновок

Операційна система - складний комплекс програмних засобів, що надають користувачеві не тільки стандартизоване введення-виведення інформації і управління програмами, а й спрощує роботу з комп'ютером. Програмний інтерфейс операційних систем дозволяє зменшити розмір конкретної програми, спростити її роботу з усіма компонентами обчислювальної системи.

Я встановила, що будь-яка ОС створена для зручного користування для кожної особи. Також на зручність впливає модернізація кожної операційної системи протягом наступних поколінь. З керуванням процесами пов'язані функції операційних систем: управління використанням часу центрального процесора, «підкачкою» і буфером введення, розділяються ресурсами. Основними типами операційних систем, пов'язаних з управлінням процесів є пакетна ОС, ОС розділення часу, і ОС реального часу.

Кожна операційна система однозначно визначає набір функцій, що забезпечує обмін з файлом, що складається із запитів на відкриття, читання, управління та закриття файлу.

Операційна система Windows - найпоширеніша операційна система, і для більшості користувачів вона найкраща зважаючи на свою простоту, непоганого інтерфейсу, прийнятної продуктивності і величезної кількості прикладних програм для неї. З графічної надбудови на повноцінну операційну систему Windows перетворилася з виходом версії Windows 95.

В Windows 98 остаточно закріпився перехід від застарілої системи розташування файлів на жорсткому диску (файлової системи) на систему FAT32, що дозволяє заощадити місце на диску. У цій же версії була стерта різниця між файлами і теками на комп'ютері та об'єктами Всесвітньої Інформаційної Павутини (WorldWideWeb). Основним засобом роботи з файлами та папками в обох випадках служить програма Internet Explorer.

Версія Windows XP на даний момент є найпоширенішою і поєднує в собі переваги вже знайомих користувачам операційних систем попередніх поколінь, а також надійність і багатофункціональність Windows 2000.

Версія Windows Vista, що вийшла восени 2006 р., ознаменувала перехід з 32-бітних систем на 64-бітові. З-за високих системних вимог цієї версії (особливо 1 Гб RAM), більшість використовуваних комп'ютерів не можуть продуктивно працювати під Windows Vista.

Версія Windows 7 та Windows 8 - найновіші. Саме Windows 7 ознаменує новий етап створення ОС. Хоч на сьогоднішній день в даній версії знаходять все більше і більше помилок, їй пророкують велике майбутнє та домінантність на більшості комп'ютерів світу.



Список використаної літератури

1. Васильев Б.М. Операционные системы. - М.: Знание, 1990.

2. Гордєєв А.В. Операційні системи: Підручник для вузів, 2-е вид. - П., 2007.

3. Каймин В.А. Информатика: Учебник. - М.: ИНФРА-М, 2000.

4. Попов Ю.Д. Операційна система Microsoft Windows 2000: Навчальний посібник для студентів всіх факультетів - К.: ВПЦ «Київський унiверситет», 2001.

5. Потапкин А.В «Операционная система Windows 95».-М., 1999.

6. Руденко В.Д. Практичний курс інформатики. - К., 1998.

7. Таненбаум Э. Современные операционные системы. - Питер: «Питер», 2007.

8. Шеховцов В.А. Операційні системи К.; Видавнича група BHV, 2005.

Размещено на Allbest.ru