Группа КММ2 Фамилия, имя Торопов Игорь Дата 12.11.2012
Operatsioonisüsteemide teooria alused
Контрольная работа. Вариант 1
Дайте определение операционной системы. Перечислите основные функции операционной системы.
Операционная система – это комплекс программ, который обеспечивает взаимодействие составных частей компьютера, взаимодействие с пользователем и запуски и выполнение приложения.
Функции операционной системы
Операционная система выполняет защиту приложений друг от друга.
Защита самой операционной системы от приложений.
Распределять ресурсы между пользователями
Защита ресурсов пользователей.
Современные операционные системы, применяемые на персональных компьютерах, являются многозадачными. Как реализуется многозадачность, если в любой момент времени процессор может выполнять только одну задачу?
Многозадачность заключается в том, что задачи последовательно переключаются одну на другую. В каждый момент времени процессор выполняет только одну задачу. Операционные системы планирует, какая из задач будет выполняться следующей, выбирает эту задачу и переключает контексты задач.
Кратко опишите операционные системы для платформ Windows, MacOs X и Linux, применяемые на персональных компьютерах.
Windows
Windows 95 представляет собой универсальную высокопроизводительную многозадачную и многопотоковую 32-разрядную ОС с графическим интерфейсом и расширенными сетевыми возможностями. Новшества интерфейса Windows 95 активно использовались во всех последующих версиях Windows: именно в ней появились такие элементы графического интерфейса, как рабочий стол со значками, панель задач и меню «Пуск».
Windows 98 по сути, данная операционная система — это обновлённая версия Windows 95, по-прежнему являющаяся гибридным 16/32-разрядным продуктом, основанном на MS-DOS 7.1 . Улучшениям подверглась поддержка AGP, доработаны драйверы USB, добавлена поддержка работы с несколькими мониторами и поддержка WebTV. Также отличие от Windows 95 заключается в том, что в ней операционная система объединена с браузером Internet Explorer посредством интерфейса, выполненного в виде Web-браузера и оснащенного кнопками "Назад" и "Вперед" для перехода на предыдущую и последующую Web-страницы. Кроме этого, в ней улучшена совместимость с новыми аппаратными средствами компьютера, она одинаково удобна как для использования на настольных, так и на портативных компьютерах.
Windows ME смешанная 16/32-разрядная операционная система.
От своих предшественниц — Windows 95 и Windows 98 — отличается относительно небольшими обновлениями, такими как новый MS-DOS 8.0, Internet Explorer 5.5 и Windows Media Player 7. Появился также Windows Movie Maker с базовыми функциями редактирования цифрового видео. Изменился интерфейс системы — в него были добавлены возможности, впервые появившиеся в Windows 2000.
Одно из наиболее заметных изменений в Windows ME — в стандартной конфигурации системы заблокирован реальный режим MS-DOS. Возможность вызова командного интерпретатора также заблокирована.
Windows XP — операционная система (ОС) семейства Windows NT корпорации Microsoft. В отличие от предыдущей системы Windows 2000, которая поставлялась как в серверном, так и в клиентском вариантах, Windows XP является исключительно клиентской системой. Её серверным аналогом является Windows Server 2003. Хотя Windows Server 2003 и построен на базе того же кода, что и Windows XP, почти всецело наследуя интерфейс её пользовательской части, Windows Server 2003 всё же использует более новую и переработанную версию ядра NT 5.2; появившаяся позже Windows XP Professional x64 Edition имела то же ядро, что и Windows Server 2003, и получала те же обновления безопасности, вследствие чего можно было говорить о том, что их развитие шло одинаково. Windows XP выходит с обновленным дизайном, ориентированным на удобство использования, и единым центром справки и поддержки. Она оказалась быстрой и стабильной. Навигация в меню «Пуск», на панелях задач и управления стала более понятной.
Windows XP Home Edition обладает простым и понятным внешним видом, облегчающим доступ к часто используемым функциям. Разработанная для домашнего использования, операционная система Windows XP предлагает такие улучшения, как мастер настройки сети, проигрыватель Windows Media, Windows Movie Maker и улучшенные возможности обработки цифровых фотографий.
Выпуск Windows XP Professional переносит стабильную платформу Windows 2000 на рабочий стол персонального компьютера, повышая надежность, безопасность и производительность. Свежее визуальное оформление позволяет Windows XP Professional добавить возможности для коммерческих и расширенных домашних вычислений, включая поддержку удаленных рабочих столов, шифрованную файловую систему, восстановление системы и передовые технологии работы в сетях. К основным улучшениям для мобильных пользователей относятся поддержка беспроводных сетей стандарта 802.1x, Windows Messenger и удаленный помощник.
Windows Vista: операционная система Windows Vista содержит самую надежную систему безопасности из всех использовавшихся ранее. Контроль учетных записей помогает предотвратить внесение потенциально опасными программами изменений на компьютере. В выпуске Windows Vista Ultimate шифрование дисков BitLocker обеспечивает повышенную защиту данных на компьютере по мере роста продаж ноутбуков и увеличения потребностей в безопасности. Кроме того, Windows Vista также содержит улучшения для проигрывателя Windows Media, поскольку все большее число пользователей начинает рассматривать компьютер как центральное место для работы с цифровыми файлами мультимедиа. В нем можно смотреть телепередачи, редактировать видео, а также отправлять и просматривать фотографии.
Windows Vista Ultimate Windows Vista Ultimate. Дизайн играет огромную роль в Windows Vista, и такие элементы, как панель задач и границы окон приобретают абсолютно новое оформление. Поиск получает новое развитие, помогая пользователям быстрее находить файлы на своих компьютерах. Windows Vista поставляется в новых выпусках, каждый из которых содержит различный набор функций. Операционная система доступна на 35 языках. Обновленная кнопка «Пуск» впервые появляется в Windows Vista.
Windows Seven: Когда в октябре 2009 года была выпущена Windows 7, продажи ноутбуков превышали продажи настольных компьютеров, а распространенным способом выхода в Интернет стали общедоступные территории беспроводного доступа, например в кафе. Пользователи получили возможность создавать беспроводные сети в офисе и дома. Windows 7 содержит большое количество возможностей, например новые способы работы с окнами — Snap, Peek и Shake. В составе операционной системы появился компонент Windows Touch, позволяющий использовать пальцы для просмотра веб-страниц, пролистывания фотографий и открытия файлов и папок. Можно также передавать потоки музыки, видеозаписей и фотографий с компьютера на стереосистему или телевизор.
Windows 8: Windows 8 использует новый интерфейс Metro (Modern), уже знакомый владельцам Windows Phone 7. Также доступен вариант под названием «Рабочий стол». Новый вариант дизайна стал удобнее для операций перемещения, копирования файлов и т. д. Также цветовая гамма стала ярче, а кнопки больше подходят под стиль нового пользовательского интерфейса. Вместо меню «Пуск» в интерфейсе используется «активный угол», нажатие на который вызывает пользовательский интерфейс. В нём вместо ярлыков используются плитки, которые можно двигать и группировать. Группы плиток можно именовать, а широкие плитки - уменьшать и увеличивать. Заявлена поддержка интерфейса USB 3.0, соединений Bluetooth 3.0, а также беспроводных и стереоскопических дисплеев. Одним из новшеств стала система распознавания лица пользователей посредством веб-камеры. Эта система сможет самостоятельно переводить ПК в разные режимы энергопотребления в зависимости от того, находится ли пользователь перед веб-камерой или нет. Microsoft запустила службу Windows Store, повторяющую многие функции Mac App Store для OS X. Эта служба интегрирована в Windows 8. В Windows 8 присутствуют новые инструменты для обеспечения безопасности, которые упрощают диагностику и устранение неисправностей, а также в систему встроен антивирус Windows Defender. Упоминается функция «сброса системы», которая позволит переустановить Windows 8, сохранив при этом все пользовательские файлы. Также Windows 8 поддерживает акселерометры, шифрование жесткого диска, поддержку GPS в нетбуках и ноутбуках, использование WWAN-модулей.В Windows 8 широко применяется концепция Ribbon Interface, которая переносит модульную ленту не только в отдельные программы системы (такие как WordPad, Paint и другие), но и в проводник Windows.
В Windows 8 отсутствует программная кнопка «Пуск» и классическое меню. Вместо неё используется специальный экран «Пуск» в стиле Metro, для доступа к которому предназначен «Активный угол» и кнопка Windows на клавиатуре[9]. Также был изменён дизайн и добавлены новые функции диспетчера задач.
Основные нововведения - это Internet Explorer 10. IE 10 в Windows 8 включен в настольном и сенсорном вариантах. Последний не поддерживает плагины или ActiveX, но включает в себя версию проигрывателя Adobe Flash Player, который оптимизирован для сенсорного управления. Учетная запись Майкрософт и синхронизация параметров: Возможность войти в Windows с помощью Live ID. Это позволит войти в профиль пользователя и загрузить настройки через интернет, а также добавляет интеграцию со SkyDrive.
Магазин приложений Windows Store. Windows Store — единственный способ покупки и загрузки Metro-приложений, а также приложений для рабочего стола в Windows RT.
Аутентификация пользователя. Добавлено два новых метода для аутентификации пользователя: картинка-пароль, позволяющая пользователю войти в систему при помощи трех касаний, и четырёхзначный PIN-код, а также встроенная поддержка биометрических устройств. Пароль нелокальной учетной записи пользователя соответствует паролю учетной записи Майкрософт.
Проводник. Проводник включает в себя Ribbon-ленту (наподобие ленты в Microsoft Office и Windows Essentials) и улучшения в способах разрешения конфликтов при переносе или копировании файлов.
Восстановление системы. Добавлено две новые функции: Обновление (англ. Refresh) и Сброс (англ. Reset). Обновление для Windows восстанавливает все файлы в исходное состояние, сохраняя при этом все настройки, файлы и приложения. Сброс же возвращает компьютер к заводским настройкам.
Новый диспетчер задач. В Windows 8 диспетчер задач был полностью изменен. Добавлены новые графики производительности, оптимизировано управление выполняющимися приложениями, фоновыми процессорами и службами на единой вкладке «Производительность». Так же в диспетчер задач было перенесено управление автозагрузками из «Конфигурации системы».
Семейная безопасность. Снова встроена в Windows, управление семейной безопасностью осуществляется в панели управления.
Персонализация. После запуска на экране появляется картинка с текущим временем и датой. Для начала работы нужно нажать любую кнопку, открыв экран приветствия. Саму картинку можно сменить в настройках. Добавлено автоопределение цвета в темах для рабочего стола.
Усовершенствованный поиск. На начальном экране нужно лишь нажать любую клавишу для начала поиска по приложениям, параметрам и т. п.
Раскладка клавиатуры. Менять раскладку клавиатуры можно также с помощью сочетаний клавиш "Windows" + "Space" либо "Shift" + "Alt".
Mac OS X
Mac OS 7: Система 7 представлена в 1991 году. Это была первая система, подвергшаяся нескольким большим изменениям и получившая ряд существенных дополнений. В ней впервые было применено цветное выделение тайтл баров и скроллов. Также в этой системе мульти файндер начали устанавливать по умолчанию, а однозадачный файндер окончательно удалили из системы. Иконки теперь были 256-ти цветными. Еще в этой системе была усилена поддержка мультимедиа и QuickTime и улучшена поддержка интернет коммуникаций.
Mac OS 8: Mac OS 8 представлена в 1997 году. Это была первая из систем официально именованная как Mac OS. ОС 8 содержала множественные улучшения, в частности в интернет совместимости и мультимедиа. Так же у нее были новые иконки "Платинового" интерфейса, заимствованного из неудачного проекта по созданию ОС нового поколения "Коупланд". Апдейт Mac OS 8.1, представил новую файловую систему HFS+ и улучшенную систему инсталлеров. Microsoft Internet Explorer начали поставлять именно с этой системой.
Mac OS 9: Mac OS 9 представили в 1999 году. Mac OS 9 была аналогичной Mac OS 8.6, с исправленными багами и Sherlock 2. Из всех "тем" графического оформления оставили только "платиновые" варианты. Это была первая Mac OS, поддерживавшая функцию multiple users.
Mac OS Х: Mac OS X Public Beta представлена в 2000 году. Это была тестовая площадка для абсолютно новой, радикальной ОС, названной Mac OS X. Включая инновационный графический интерфейс Aqua и множество испытанных на предыдущих версиях операционных систем деталей. В этой ОС, Apple отказались от предыдущего кода и полностью переписали его в топовом варианте BSD UNIX называемом Darwin. Из-за UNIX основы Mac OS стала по-настоящему многозадачной. Большинство идей из Mac OS X Public Beta перекочевали в OS X 10.0, но все же будучи бета версией OS X Public Beta оставалась нестабильной и наполненной различными багами.
Mac OS X 10.0: стала первой обновленной версией операционной системы Mac OS. Она была создана на основе ОС UNIX и сервисов FreeBSD. Новая технология позволила повысить функциональность, надежность и безопасность новой операционной системы. Но она была нестабильна в работе, в ней отсутствовал ряд функций.
Mac OS X 10.1: бесплатное обновление разработанное компанией Apple, позволяло обновить операционную систему Mac OS X 10.0 до версии 10.1, что дало возможность исправить ряд недоработок, существовавших в первой версии и повысить стабильность работы. В ней появились такие функции как: персонификация, высокое качество графики, быстрый доступ к системным параметрам, расширение спектра сетевых возможностей и периферийных устройств, воспроизведение и запись DVD дисков.
Mac OS X 10.2: в новую версию операционной системы Mac OS X было внесено более 150 видов различных изменений и дополнений, главным из которых стала поддержка аппаратного ускорения пользовательского интерфейса с применением технологии Quartz Extreme, в результате этого вся обработка изображений осуществляется процессором видеокарты. В этой версии появился мультимедийный центр QuickTime 6, интернет программа обмена мгновенными сообщениями iChat, единая адресная книга, система рукописного ввода Inkwell. Улучшены программы mail, где появилась фильтрация спама, поиск файлов на диске Finder и поиск информации в интернете Sherlock 3.
Mac OS X 10.3: в нее была внедрена технология шифрования данных FileVault. Последующие обновления системы привнесли еще ряд изменений таких как: исправлены некоторые проблемы безопасности, повышение надежности в работе с удаленными файлами в смешанных сетях, улучшена система файлового обмена и поддержка беспроводных сетей, обновлены драйвера к видеокартам, система каталогов и поддержка OpenGL. Внесены изменения и доработки в браузер Safari, почтовый клиент mail, адресную книгу, Stickies и QuickTime, а также доработана поддержка программного обеспечения сторонних разработчиков.
Mac OS X 10.4: включила в себя более 200 изменений и дополнений, которые необходимы для более быстрой и стабильной работы компьютера. Главными новинками этой версии операционной системы Mac OS X стали уникальная функция быстрого поиска информации Spotlight и интерфейс для виджетов Dashboard, приложение Automator, предназначенное для автоматизации ряда постоянно повторяющихся действий, что позволило выполнять рутинную работу с помощью одного нажатия.
Mac OS X 10.5: включает в себя более 300 улучшений и дополнений. Изменения в первую очередь коснулись ядра операционной системы, в него теперь интегрирован фреймворк динамической трассировки DTrace, а также имеется среда Cocoa Bridges для разработки приложений на Ruby и Python языках программирования, Scripting Bridge позволяет автоматизировать Mac-приложения посредством программ на Objective-C, Ruby и Python. В систему были также включены Rails, Mongrel и Capistrano. В данный момент Mac OS X 10.5 признана полноценной UNIX системой. Немаловажным событием стало появление в данной версии программы Boot Camp, с помощью которой на компьютеры Macintosh теперь можно устанавливать ОС Windows, в качестве второй рабочей операционной системы. В новой версии Mac OS X был полностью обновлен Finder и другие полезные приложения, добавлены такие функции как Stacks, Quick Look, Spaces и программа Time Machine для создания резервных копий системы и данных.
Mac OS X 10.6: включает в себя ряд кардинальных изменений. Теперь она работает только на процессорах Intel, использует в работе 64-разрядные технологии, одинаково работает с 64-разрядными и 32-разрядными приложениями, занимает почти в два раза меньше места на диске, быстрей устанавливается, грузиться и работает. Все стандартные приложения Mac OS X (Finder, Mail, Safari, iCal и iChat и др.) в новой версии были переведены на 64-разрядный код, что значительно повысило их производительность и сделало их более устойчивыми к атакам хакеров. Диспетчер Grand Central Dispatch позволяет на полную использовать возможности многоядерных систем и увеличить производительность компьютера. Добавлено масштабирование интерфейса. ОС Snow Leopard использует технологию Bonjour для обмена файлами, стеки для работы с окнами программ, а также в ней обновлена функция Expose, которая стала еще удобней и доступней. Увеличена скорость резервного копирования, для передачи данных с целью предотвращения сбоев соединения в iChat теперь может использоваться сервер ретрансляции AIM.
Mac OS X 10.7.4: включает в себя более 250 новых функций
Устраняет проблему при работе с британскими USB-клавиатурами.
Улучшает Интернет PPPoE-соединение
Улучшает функцию печати через SMB
Устраняет проблемы при соединение с WebDAV серверами
Позволяет автоматический вход для NIS аккаунтов
Обновления OS X Lion 10.7.4 также включает обновленный интернет-браузер Safari 5.1.6, который теперь работает еще стабильнее.
Адресная книга — теперь используется интерфейс, схожий с iPad-версией. Введена поддержка Yahoo! и FaceTime.
iCal — обновленный пользовательский интерфейс, поддержка Full-Screen(полноэкранного) режима
Emoji — введена поддержка уникальных иконок Emoji.
Resume — приложения открываются на том же месте, где пользователь закрывает его.
Mac App Store — магазин приложений, который создан по образцу App Store под iOS. Как и в мобильной iOS, это обеспечит возможность для клиентов открывать программы одним нажатием кнопки установки и одной кнопкой обновлять все или выбранные уже установленные приложения. Mac App Store был выпущен для Mac OS X Snow Leopard 6 января 2011 и был в комплекте с Mac OS X 10.6.6.
Launchpad — панель с иконками приложений, которые можно организовывать и объединять в папки.
Полноэкранный режим — новая версия Mac OS X позволяет работать с развернутыми на весь экран приложениями, при этом пользователю доступна возможность переключения между окнами запущенных программ и в обычном режиме просмотра.
Mission Control — просмотр текущих приложений, интеграции других Mac OS функций, включая Exposé, Spaces, Dashboard, and Full-screen apps.
Multi-touch жесты как в iOS (поддерживаются Magic Mouse, Magic Trackpad и MacBook Late 2009 и новее).
Auto Save — автоматическое сохранение документов, поэтому пользователям не придется беспокоиться о ручном управлении документами.
Функция «Возобновить» — функция автоматического восстановления приложений до того состояния, в котором они находились на момент выключения или перезагрузки компьютера или же на момент выхода из программы.
Скрывающиеся скроллбары — полосы прокрутки будут находиться в области содержания окна и скрываться когда прокрутка не происходит (как в iOS).
iChat теперь поддерживает вход в Yahoo! Messenger. Пользователи с помощью iChat могут общаться с другими пользователями, использующие Yahoo! аккаунты.
TextEdit получил новую графическую панель с возможностью выбора шрифта и выделение текста. TextEdit также поддерживает автоматическое сохранение файлов.
Lion Recovery Disk Assistant — функция восстановления системы. Позволяет восстанавливать диски и переустанавливать ОС без физического диска.
Mac OS X 10.8.1: Диктовка — Позволяет преобразовывать речь в текст (пока без поддержки русского языка).
iCloud (более тесная интеграция) — теперь в «облако» сохраняются все заметки, документы, календари и файлы. Синхронизация данных между компьютерами выполняется автоматически.
Центр уведомлений — боковая панель, доступная из любого приложения. Отображает все последние события на компьютере и удалённых сервисах, включая входящую почту, сообщения, события календарей и так далее.
Messages — полная замена приложения iChat. Приложение продолжает идеологию по внедрению технологии iMessage в среде OS X. Помимо появления возможности бесплатно общаться с обладателями iOS-устройств, в Messages есть поддержка протоколов AIM, GTalk, Jabber и Yahoo. Интерфейс приложения почти полностью копирует интерфейс аналогичного приложения используемого на iPad.
Заметки — на Mac появились простые и понятные «Заметки». Интерфейс полностью копирует аналог на iPad и iPhone. В такие заметки можно вставлять фотографии, файлы и обмениваться результатом по почте или iCloud.
Напоминания — встроенная система полностью копирует функциональность мобильной версии.
Share Sheets — новая система обмена информацией в Интернете. Почти во всех программах появится кнопка share для быстрой отправки ссылки, фотографии, картинки или документа по почте или в социальную сеть.
Twitter — теперь Twitter встроен не только в iOS, но и в ОS X. При нажатии на кнопку «твитнуть» на экране возникает окно-карточка, аналогичное тому, что было представлено в iOS 5.
Facebook — в новой ОС Facebook полностью интегрирован. При нажатии на кнопку «разместить статус» на экране возникает окно-карточка, аналогичное тому, что было представлено в iOS 5.
Gatekeeper — система будет следить за тем, какие файлы и программы открываются пользователем и блокировать потенциально опасные операции. Есть возможность полностью заблокировать любые установки программ, разрешив установку только из Mac App Store.
Game Center — компьютерная версия системы Game Center ничем не отличается от мобильной — тот же интерфейс, те же друзья, та же система достижений и досок почёта.
AirPlay Mirroring — теперь любой Mac (модели 2011 года и новее) сможет передавать картинку с экрана на удалённую медиаприставку Apple TV.
Power Nap — позволяет автоматически загружать новую почту, делать резервные копии, обновлять ПО, когда компьютер находится в режиме сна.
Linux
GNU+Linux— это Unix-подобная операционная система, созданная и распространяющаяся в соответствии с моделью разработки свободного и открытого программного обеспечения (состоит из ядра + окружение + GNU утилиты + X Windows). В отличие от других ОС, Linux не имеет единой «официальной» комплектации, а распространяется (чаще всего бесплатно) в виде ряда различных готовых дистрибутивов, имеющих свой набор прикладных программ и уже настроенных под конкретные нужды пользователя.
На начальном этапе Linux бесплатно разрабатывался только энтузиастами-добровольцами, но с успехом Linux и его массовым коммерческим использованием дорабатывать ОС и вносить свой вклад стали и компании, со временем став значительной силой. Всё ПО по-прежнему бесплатно доступно по свободным лицензиям.
С тех пор как Linux был создан как ОС для x86-ПК, он был портирован на множество платформ и процессоров, включая x86-64, PowerPC и ARM. Linux работает в роутерах, телевизорах и игровых приставках.
Согласно distrowatch, наиболее популярными дистрибутивами являются: deb-based (Debian, Mint, Ubuntu), RPM-based (RedHat, Fedora, Mageia, OpenSUSE), source-based (Slackware, Gentoo).
На компьютере одновременно выполняются две задачи (приложения): А и В. Задача А воспроизводит аудиофайл, а задача В выполняет вычисления. Объяснить, используя схему, действия, выполняемые операционной системой.
П
одсказка.
Диспетчер процессов переключился на
выполнение задачи А. При этом аппаратное
обеспечение обращается к диспечеру
памяти, чтобы он освободил место для
выполняемой ранее программы В.