Семейства Операционных систем

Операционная система (ОС) - это совокупность программных средств, осуществляющих управление ресурсами ЭВМ (оперативной памятью, местом на дисках и т.д.), запуск прикладных программ и их взаимодействие с внешними устройствами и другими программами, а также обеспечивающих диалог пользователя с компьютером.

Файловая система

Понятие и классификация операционных систем

Работа ПЭВМ осуществляется по программе. Основным комплексом программ, без которых не может работать компьютер, является операционная система (ОС).

В настоящее время в мире используется большое количество операционных систем, которые можно классифицировать на группы по следующим признакам:

1. Количеству одновременно работающих пользователей: однопользовательские, многопользовательские.

2. Числу процессов, одновременно выполняемых под управлением системы: однозадачные, многозадачные.

3. Количеству поддерживаемых процессоров: однопроцессорные, многопроцессорные.

4. Разрядности кода: 8-разрядные, 16-разрядные, 32-разрядные, 64-разрядные.

5. Типу интерфейса: командные (текстовые) и объектно-ориентированные (графические).

6. Типу доступа пользователя к ЭВМ: с пакетной обработкой, с разделением времени, реального времени.

7. Типу использования ресурсов: сетевые, локальные.

В соответствии с первым признаком классификации многопользовательские операционные системы, в отличии от однопользовательских, поддерживают одновременную работу на ЭВМ нескольких пользователей за различными терминалами.

Второй признак предполагает деление ОС на многозадачные и однозадачные. Понятие многозадачности означает поддержку параллельного выполнения нескольких программ, существующих в рамках одной вычислительной системы, в один момент времени.

Однозадачные ОС поддерживают режим выполнения только одной программы в отдельный момент времени.

В соответствии с третьим признаком многопроцессорные ОС, в отличии от однопроцессорных, поддерживают режим распределения ресурсов нескольких процессоров для решения той или иной задачи.

Четвертый признак подразделяет операционные системы на 8-, 16-, 32- и 64-разрядные. При этом подразумевается, что разрядность операционной системы не может превышать разрядности процессора.

В соответствии с пятым признаком ОС по типу пользовательского интерфейса делятся на объектно-ориентированные (как правило с графическим интерфейсом) и командные (с текстовым интерфейсом).

Согласно шестому признаку ОС подразделяются на системы:

- пакетной обработки, в которых из программ, подлежащих выполнению, формируется пакет (набор) заданий, вводимых в ЭВМ и выполняемых в порядке очередности с возможным учетом приоритетности;

- разделения времени (TSR), обеспечивающих одновременный диалоговый (интерактивный) режим доступа к ЭВМ нескольких пользователей на разных терминалах, которым по очереди выделяются ресурсы машины, что координируется операционной системой в соответствии с заданной дисциплиной обслуживания; реального времени, обеспечивающих определенное гарантированное время ответа машины на запрос пользователя по управлению какими-либо внешними по отношению к ЭВМ событиями, процессами или объектами.

В соответствии с седьмым признаком классификации ОС подразделяются на сетевые и локальные. Сетевые ОС предназначены для управления ресурсами компьютеров, объединенных в сеть с целью совместного использования данных, и предоставляют мощные средства разграничения доступа к данным в рамках обеспечения их целостности и сохранности, а также множество сервисных возможностей по использованию сетевых ресурсов. В большинстве случаев сетевые ОС устанавливаются на один или более достаточно мощных компьютеров-серверов, выделяемых исключительно для обслуживания сети и совместно используемых ресурсов. Все остальные ОС будут считаться локальными и могут использоваться на любом персональном компьютере, а также на отдельном компьютере, подключенном к сети в качестве рабочей станции или клиента.

Рассмотрим в соответствии с данной классификацией наиболее популярные семейства ОС для ПЭВМ.

1) Операционные системы семейства DOS

Первый представитель этого семейства - система MS DOS (Microsoft Disc Operating System - дисковая операционная система Microsoft) была выпущена в 1981 году в связи с появлением IBM PC. Операционные системы семейства DOS являются однозадачными и обладают следующими характерными чертами и особенностями:

- интерфейс с ЭВМ осуществляется с помощью команд, вводимых пользователем;

- модульность структуры, упрощает перенос системы на другие типы ЭВМ;

- небольшой объем доступной оперативной памяти (640Кбайт).

Существенным недостатком операционных систем семейства DOS является отсутствие средств защиты от несанкционированного доступа к ресурсам ПК и ОС. В настоящее время широкое распространение получила ОС MS DOS 6.22.

2) Операционные системы семейства OS/2

Операционная система OS/2 (Operating System/2) была разработана фирмой IBM в 1987 году в связи с созданием нового семейства ПЭВМ.

Она является 32-разрядной графической многозадачной операционной системой для IBM PC - совместимых компьютеров, позволяет организовать параллельную работу нескольких прикладных программ, обеспечивая при этом защиту одной программы от другой и операционной системы от работающих в ней программ. Для написания программ под OS/2 можно использовать уже готовые программные модули, которые содержатся в так называемом интерфейсе прикладного программирования - API (Application Programming Interface).

Операционная система OS/2 обладает удобным графическим пользовательским интерфейсом и совместима с файловой системой DOS, что дает возможность использовать данные как в DOS, так и в OS/2 без каких либо преобразований.

Имеется несколько модификаций OS/2:

- OS/2 Warp 3.0 - усовершенствовано использование памяти и улучшен графический интерфейс;

- OS/2 Warp Connect - улучшена поддержка сетей;

- OS/2 Warp Server - предназначена для работы в качестве серверной ОС.

Главный недостаток OS/2 - малое число приложений для нее, что делает эту систему менее популярной, чем операционные систе­мы MS DOS и Windows.

3) Операционные системы семейства UNIX

Операционные системы семейства UNIX - это 32-разрядные многозадачные многопользовательские операционные системы. Сильная сторона UNIX состоит в том, что одна и та же система ис­пользуется в различных компьютерах - от суперкомпьютера до ПЭВМ, что дает возможность переноса системы с одной машинной архитектуры на другую с минимальными затратами.

UNIX объединяет в себе: доступ к распределенным базам дан­ных, локальные сети, удаленную дистанционную связь и возмож­ность выхода в глобальные сети, используя обычный модем. Почто­вая служба UNIX - одна из важнейших ее компонент. В настоящее время существует большое количество приложений для UNIX. Большинство популярных приложений для DOS и Windows могут использоваться в UNIX.

Имеется несколько ОС семейства UNIX. Различные версии это­го семейства имеют свои названия, но в общих чертах повторяют особенности базовой ОС UNIX. Файловая система ОС UNIX обес­печивает защиту файлов от несанкционированного доступа на уров­нях пользователя и групп пользователей. В настоящее время из сете­вых ОС семейства UNIX широкое распространение получила ОС для сетей предприятий UnixWare 2.0 - 32-разрядная многопользовательская многозадачная ОС, поддерживающая приложения реально­го времени.

4) Операционные системы семейства Windows

Операционные системы семейства Windows разработаны фир­мой Microsoft. Они являются многозадачными операционными сис­темами, предоставляющими удобный графический интерфейс. Ос­новными представителями данного семейства являются ОС Windows 95, ОС Windows 98 и ОС Windows NT. Windows 95 разработана на базе ОС MS DOS и операционных оболочек Windows 3.x.

Windows 95 является частично 32-разрядной, частично 16-разрядной операционной системой.

Операционная система Windows NT - одна из наиболее распро­страненных 32-разрядных сетевых ОС. Windows NT выпускается в двух модификациях: Windows NT Server и Windows NT Workstation. Windows NT Server в первую очередь предназначен для управления сетевыми ресурсами. Система обеспечивает высокую мобильность и безопасность без потери производительности. Windows NT Server содержит средства для организации быстрого поиска информации и просмотра ресурсов глобальных сетей, обеспечивает возможность использование любых каналов связи (включая обычные телефонные линии), поддерживает до 256 одновременных подключений к одно­му серверу, а несколько серверов могут быть использованы для ор­ганизации общедоступной сетевой службы.

Windows NT Workstation - это версия ОС Windows NT, предна­значенная для работы на локальных компьютерах и рабочих станци­ях. Она является полностью 32-разрядной операционной системой, наиболее защищенной и надежной.

Все приложения в Windows NT работают в режиме многозадач­ности. Вместе с тем под Windows NT работают не все приложения MS DOS и 16-разрядные Windows -программы.

Windows NT Workstation целесообразно использовать, когда не­обходима надежная защита конфиденциальных данных или про­грамм, а также при выполнении инженерных, научных, статистиче­ских и других работ, когда важна высокая производительность при анализе больших объемов данных.

5) Семейство операционных систем реального времени

Термин реальное время в самом широком смысле можно приме­нять к деятельности или системе по обработке информации в тех случаях, когда требуется, чтобы система имела гарантированное время реакции, то есть задержка ответа не превышала определенно­го времени.

Операционная система реального времени (ОС РВ) - операци­онная система, которая гарантирует определенное время реакции системы. Как правило, это время колеблется от нескольких микросе­кунд до нескольких десятых долей секунды.

Среди наиболее известных ОС РВ для IBM PC используются: RTMX, АМХ, OS-9000, FLEX OS, QNIX и др.

Дата добавления: 2014-12-29