Комсомольск-на-Амуре

KOST

&

AKRED

COST@AMURNET.RU

План

ЧТО ТАКОЕ ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА 3

ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ КОРПОРАЦИИ MICROSOFT 5

DOS 5

Windows 3.1/3. И 6

Windows NT 7

Windows 95 8

Windows 98/98 SE 10

Windows 2000 12

Windows ME (Millennium Edition) 12

Windows XP (Whistler) 14

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ 17

PC-DOS 2000 (IBM) 17

MacOS (Apple) 18

OS/2 (IBM) 19

BeOS (Be Inc.) 20

Linux 21

QNX (QNX Software Systems) 23

«ЕСЛИ БЫ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ БЫЛИ САМОЛЕТАМИ... 25

Список литературы 27

ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. ОБЗОР

ЧТО ТАКОЕ ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА

Житель Крайнего Севера в компьютерном магазине:

— У вас операционные системы есть?

— Есть.

— Многозадачные есть?

— Есть.

— Дайте, однако, трехзадачную!

Из коллекции сайта Anecdotov.net

Вы когда-нибудь задумывались, как происходит в компьютере об­работка команд? Почему - то или иное наше действие вызывает тот или иной результат? Как именно происходит взаимодействие между чело­веком и компьютером?

Верю, что задумывались. И вот теперь вам пора узнать ответ.

ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА — вот так называется первая и са­мая главная программа, благодаря которой становится возможным об­щение между компьютером и человеком.

Операционная система (или, более фамильярно, просто ОС) — это своего рода буфер-передатчик между компьютерным железом и остальными программами. ОС принимает на себя сигналы-команды, которые посыла­ют другие программы, и «переводит» их на понятный машине язык. ОС уп­равляет всеми подключенными к компьютеру устройствами, обеспечивая доступ к ним другим программам. Наконец, третья задача ОС — обеспе­чить удобство работы с компьютером для человека-пользователя.

Получается, что каждая ОС состоит как минимум из трех обяза­тельных частей.

Первая — ядро, командный интерпретатор, «переводчик» с про­граммного языка на «железный», язык машинных кодов.

Вторая - специализированные программки для управления раз­личными устройствами, входящими в состав компьютера. Такие про­граммки называются драйверами — т. е. «водителями», управляющими. Сюда же относятся так называемые «системные библиотеки», исполь­зуемые как самой операционной системой, так и входящими в ее со­став программами.

И, наконец, третья часть — удобная оболочка, с которой общается пользователь — интерфейс. Своего рода красивая обертка, в которую упаковано скучное и не интересное для пользователя ядро. Сравнение с упаковкой удачно еще и потому, что именно на нее обращают внимание при выборе операционной системы, — о ядре же, главной части ОС, вспоминают уже потом. Поэтому такая нестабильная и ненадежная с точки зрения ядра ОС, как Windows 98/ME, и пользовалась таким сног­сшибательным успехом — благодаря красивой обертке-интерфейсу.

Сегодня графический интерфейс неизменный атрибут любой операционной системы, будь то Windows 98/ME, Windows NT/2000 или MacOS, операционная система для компьютеров Apple Macintosh. Но операционные системы первых поколений имели не графический, а текстовый интерфейс, т. е. команды компьютеру отдавались не щелчком мышки по рисунку-пиктограмме, а с помощью введения команд с кла­виатуры. Например, сегодня для запуска программы редактирования текстов Microsoft Word достаточно щелкнуть по значку этой программы на Рабочем Столе Windows 98/ME. А раньше, при работе в ОС предыду­щего поколения — DOS, необходимо было вводить команду типа

C:\WORD\word.exe mybook. doc.

Операционные системы делятся на однозадачные и многозадачные. Здесь тоже все ясно: однозадачные операционные системы (DOS) могут выполнять в одно и то же время не более одной задачи, а многозадачные ОС (Windows 98/ME) способны, как Александр Македонский, одновре­менно управляться с несколькими процессами, деля между ними мощ­ность компьютера. Например, в тот самый момент, когда я пишу эти строчки, мой компьютер копирует файл из сети Интернет, одновремен­но услаждая мой слух музыкой с любимого компакт-диска. В принципе число задач, которое может выполнять ваша ОС, не ограничено ничем, кроме мощности процессора и емкости оперативной памяти.

Еще один критерий — число пользователей ОС.

Операционная система бывает однопользовательской (предназна­ченной для обслуживания одного клиента) и многопользовательской (рассчитанной на работу с группой пользователей одновременно). Примером первой может служить все та же Windows 98/ME, а второй -Windows NT/2000. Для домашнего использования вам понадобится, ко­нечно же, однопользовательская ОС.

И последнее — разрядность. Мы с вами уже говорили о разрядности процессора — точно также разрядность характеризует и ОС. 16-разряд­ные операционные системы (DOS, Windows 3.1, Windows 3.11) ушли в прошлое. С появлением Windows 98/ME. 64-разрядных ОС для домаш­него использования пока нет — неудивительно, ведь первый 64-разряд­ный процессор для рынка массовых компьютеров под названием Itanium появился на рынке только в 2001 году.

Наконец, едва ли не самое важное для нас деление — специализация, предназначение той или иной ОС. Ведь что бы там ни говорили отдель­ные руководители отдельной программной корпорации, универсаль­ных операционных систем не существует. Одна более пригодна для ра­боты в сети, другую выберут программисты, третью — домашние поль­зователи... И потому, как показывает практика, знания одной ОС в наше время отнюдь не достаточно. В работе вам наверняка придется столкнуться с другими ОС — и готовиться к этому надо заранее.

ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ КОРПОРАЦИИ MICROSOFT

— Что означают числа 3, 95, 98 и 2000 в номе­ре версии Windows?

- Столько раз подряд будешь устанавливать, пока, наконец, не заработает...

DOS

20-летняя история операционных систем интересна и поучитель­на, исполнена драматических событий и героизма, подвигов и преда­тельства. А началась она именно с DOS (аббревиатура словосочетания Disk Operating System). Точнее — с первой версией этой ОС, вы­пущенной корпорацией Microsoft в 1981 г. и предназначенной для по­ставки с компьютерами IBM PC (хотя сначала IBM отдала предпо­чтение другой ОС под названием СР/М). Кстати, немногие сегодня помнят, что MS-DOS отнюдь не была оригинальной разработкой са­мой Microsoft: компания Билла Гейтса лишь доработала «операционку» под названием QDOS, созданную компанией Seattle Computer Products.

16-разрядная однозадачная операционная система DOS обладала «интерфейсом командной строки», т. е. все команды пользователю приходилось набирать на клавиатуре вручную, в командной строке ОС. Никакой графики. Никакого сервиса...

Однако DOS процветала на протяжении 10 лет. У Microsoft даже по­явились конкуренты в виде фирм Novell, Digital Research и... IBM. Каж­дая из этих компаний выпустила свою версию DOS, которые во многом превосходили продукт Microsoft. В частности, Novell DOS пользовалась заслуженной популярностью, как превосходная сетевая ОС, продукт IBM обладал лучшими сервисными возможностями.

Конечно, со временем DOS совершенствовалась и пополнялась но­выми программами. С каждой новой версии она поддерживала все больше типов устройств. Однако главные ее недостатки не были, да и не могли быть устранены.

Главным уязвимым местом DOS оставалась работа с оперативной памятью. Дело в том, что в эпоху создания MS-DOS оперативная па­мять большинства компьютеров не превышала 256 килобайт. DOS мог­ла работать с 640 килобайтами оперативной памяти, и Билл Гейтс ут­верждал, что никому и никогда не понадобится больший объем.

Но время шло... Память на компьютерах потихоньку росла -1 Мбайт, 2 Мбайта... Появились программы, которым требовался для работы весь объем оперативной памяти. Стандартный же сервис DOS этой возможности не предоставлял. Поэтому приходилось ис­пользовать специальные программы — менеджеры памяти. Но и они не могли заставить упрямую DOS размещать загружаемые при вклю­чении компьютера программы вне «области 640 килобайт». Возни­кал парадокс: сколько бы оперативной памяти ни имел ваш компью­тер, вы не могли запустить программу, если у вас не имелось достаточно свободного пространства в стандартной памяти — той самой области 640 килобайт...

Вторым недостатком DOS была невозможность работы в полно­ценном графическом режиме, хотя «железо» тогдашних компьютеров уже могло бы обеспечить его поддержку. Дело в том, что DOS практи­чески не позволяла работать с загружаемыми драйверами для различ­ных видеокарт.

Между тем в конце 80-х годов графический режим стал уже стан­дартным для таких компьютеров, как Apple Macintosh — благодаря че­му эти компьютеры превратились в стандарт «издательского» компью­тера. «Писюки» же могли похвастаться только такими текстовыми «оболочками», как знаменитый файловый менеджер Norton Commander, а потому воспринимались скорее как дорогие игрушки.

Наконец, третьим препятствием на пути MS-DOS стала однозадач-ность. Все больше и больше людей желало запускать на своем компью­тере сразу несколько программ с возможностями переключения между ними — a DOS при всем желании этого обеспечить не могла, в отличие от ОС тех же компьютеров Macintosh. В результате, с появлением Windows 95, DOS практически сошла со сцены, хотя до сих пор уста­новлена на наших компьютерах в качестве составляющей ядра Windows. А в 1999 году IBM даже выпустила новую версию — DOS 2000.

Windows 3.1/3. И

«Мне кажется, что Windows уделяют слишком много внимания... Конечно, в будущем люди бу­дут запускать Windows 3.0 для решения неко­торых специфических задач, но большинство засунет компьютер с Windows в тот же сор­тир, где уже пылится Commodore 64»

Джон Дворак, 1990

Первая версия Windows вышла в свет в конце 80-х годов и осталась совершенно незамеченной. Аналогичная участь постигла и следующую версию — лишь версия Windows 3.0 (1992) сумела пробить себе дорогу к сердцам пользователей и стать «продуктом года». А еще через два года на свет появились версии 3.1 и 3.11 (последняя включала такой значи­тельный элемент, как полную поддержку мультимедиа и работу в ло­кальной сети — потому и носила уточняющее название Windows For Workgroups), окончательно утвердившие господство Windows на Олим­пе операционных систем.

Хотя вопрос о том, а были ли первые версии Windows ПОЛНОЦЕН­НОЙ операционной системой, до сих пор остается открытым. Ведь ус­танавливалась Windows поверх уже имеющейся на компьютере «опера-ционки» — DOS — и лишь расширяла ее возможности. Фактически, она представляла из себя лишь графическую оболочку, настройку над установленным на компьютере комплектом MS-DOS. Однако корпо­рация Microsoft с самого начала предпочитала позиционировать Windows как ОС — имидж прежде всего! Согласны с Microsoft и многие профессиональные программисты — например, Эндрю Шульма, автор книги «Неофициальная Windows 98» (на эту книгу мне указал один из моих читателей, за что ему огромное спасибо).

Неудивительно, что многие опытные пользователи, подобно проци­тированному в эпиграфе Джону Двораку, отнеслись к Windows, как к модной игрушке. Однако со временем достоинства этой «оболочки» про­являлись все явственнее — полноценный графический интерфейс, поз­волявший пользователю избавится от лицезрения скучных списков фай­лов, а команды отдавать простым щелчком мыши по ярким иконкам...

Появилась пусть примитивная, но многозадачность — хотя число одновременно запускаемых приложений было ограничено двумя-тре­мя, запустить больше не позволяло малое количество оперативной па­мяти. А самое главное — исчез пресловутый барьер 640 кбайт, и ком­пьютер смог наконец-то использовать всю установленную на нем опе­ративную память.

Однако «в ложке меда не обошлось без бочки дегтя»: Windows отли­чалась своей редкостной неустойчивостью, частыми «зависаниями» и большим количеством ошибок. Это было связано с тем, что програм­мам в Windows приходилось жить в общем, пространстве, затевая насто­ящую драку по поводу того, кому достанется большее количество опе­ративной памяти или мощности процессора, т. е. модель многозадач­ной работы в Windows была упрощенной...

И тем не менее к середине 90-х годов компьютеров, не оснащенных Windows 3.1, в мире осталось не так уж много...

Windows NT

Одновременно с линией «домашних» ОС Microsoft разрабатывала и другие операционные системы, рассчитанные на корпоративных пользователей, на работу в локальных компьютерных сетях. Первоначаль­ным кандидатом на занятие этой ниши была OS/2, но, как известно, в скором времени эта ОС «вышла из доверия» и была отдана на откуп IBM. Тогда-то на арене и появилась Windows NT (Windows New Technology)...

32-разрядная Windows NT, первая версия, которой появилась на рын­ке в 1993-м, а последняя — в 1998 году, с самого начала создавалась как сверхстабильная, надежная система, рассчитанная, прежде всего на рабо­ту, а не на разные игрушки-развлечения. И в этом смысле Windows 98/МЕ может ей только позавидовать: случаи ошибок, крахов и «зависа­ний» при работе в Windows NT встречаются крайне редко. Происходит это потому, что NT, как и OS/2, заботится о надежном разделении рабо­тающих под ее управлением программ, не давая им «драться» за ресурсы. В Windows 3.1/98/ME каждая из загруженных программ чувствовала се­бя в оперативной памяти полновластным хозяином, считая себя вправе претендовать на любой ее объем и любую область. Принцип «в тесноте да не в обиде» тут не срабатывал — нередко по-молодецки разгулявшиеся в памяти программы устраивали буйную потасовку, в результате которой оперативная система «зависала». NT же учинила у себя настоящую «дик­татуру», разведя все задачи и процессы по отдельным «камерам». При этом, в качестве «пайка», каждому «узнику» выделялась своя доля адрес­ного пространства оперативной памяти и системных ресурсов.

Более того — NT пошла еще дальше. В отличие от Windows 98/МЕ она безусловно запрещает безоговорочный доступ к ресурсам компью­тера любым программам, пытающимся работать с «железом» напря­мую. Это позволяет системе избежать конфликтов (с которыми так хорошо знакомы пользователи «домашних» Windows), однако в результа­те работать под NT отказываются любые программы, написанные под DOS, и многие созданные для Windows 95. Кроме того, «аппетиты» Windows NT в отношении ресурсов компьютера вдвое выше, чем Windows 98.

Наконец, следует учитывать и тот факт, что большая часть досто­инств NT проявляется лишь в сетевом режиме работы — т. е. в связке с другими компьютерами. И хотя на Западе «домашние сети» становятся явлением обыденным, нашей стране до этого еще очень далеко.