
- •Операційні системи
- •Функціонування комп'ютерної системи
- •Обработка переривань
- •Структура пам'яті
- •Лекція 5: Архітектура ос. Управління процессами: Основні поняття. Семафори і монітори План
- •2. Керування процесами
- •Віртуальні машини - інший розповсюджений підхід до розробки операційних систем й їхніх користувальницьких інтерфейсів
- •Механізми й політики
- •Реалізація операційних систем
- •Генерація операційної системи
- •Перемикання з одного процесу на інший
- •Планувальники, що виконують диспетчеризацію процесів
- •Лекція 10. Методи синхронізації процесів План
- •Алгоритм рішення проблеми критичної секції
- •Алгоритм «в пиріжковій» (bakery algorithm)
- •Синхронізація на основі загальних семафорів
- •Реалізація семафорів
- •Рішення за допомогою семафорів завдання
- •Рішення за допомогою семафорів завдання "читачі - письменники"
- •Рішення за допомогою семафорів завдання " філософи, що обідають,"
- •Монітори
- •Лекція № 11. Управління памяттю План
- •Динамічне завантаження й динамічна лінковка
- •Оверлейна структура програми
- •Відкачка й підкачування
- •Лекція 13. Сегментна організація пам’яті. Віртуальна пам’ять
- •Оптимальний алгоритм заміщення сторінок
- •Сторінкова організація на вимогу в Windows nt
- •Лекція № 14. Системи файлів План
- •Типова організація файлової системи зображена на мал. 19.3.
- •Логічна організація директорій
- •Монтування файлових систем
- •Структура файлової системи
- •Лекція № 15. Віртуальні файлові системи План
- •Лекція 17. Системи вводу-виводу План
- •Опитування пристроїв
- •Переривання
- •Ввід-вивід із прямим доступом до пам'яті (dma)
- •Блокові й символьні пристрої
- •Мережні пристрої істотних відрізняються від блоків і символьних; мають свій власний інтерфейс і систему команд
- •Годинники й таймери
- •Блокуємий (синхронний) і не блокуємий (асинхронний) ввід-вивід
- •Структури даних для вводу-виводу в ядрі ос
- •Життєвий цикл запиту на ввід-вивід
- •Продуктивність вводу-виводу
- •Лекція 18. Мережі й мережеві структури. Класичні и сучасні мережеві комунікаційні протоколи План
- •Мережі Ethernet
- •Протокол tcp/ip
- •Функционирование Ethernet-мереж
- •Лекція 19: Безпека операційних систем і мереж. План
- •Лекція 20. Огляд архітектури й можливостей системи Linux: архітектура, ядро, поширення й ліцензування, принципи проектування, керування процесами План
- •Історія Linux
- •Ядро Linux
- •Сучасний стан Linux, дистрибутиви й ліцензування
- •Принципи проектування й компоненти системи Linux
- •Модулі ядра, що завантажують, Linux
- •Керування процесами в Linux
- •Планування завдань ядра й синхронізація в ядрі
- •Лекція 21. Огляд архітектури й можливостей системи Linux: керування пам'яттю, ресурсами, файлові системи, драйвери пристроїв, мережі, безпека План
- •Керування фізичною пам'яттю в Linux
- •Віртуальна пам'ять в Linux
- •Виконання й завантаження користувальницьких програм в Linux
- •Системи файлів Linux
- •Ввод й вивід в Linux
- •Взаємодія процесів в Linux
- •Структура мережі в Linux
- •Безпека в Linux
- •Розвиток і використання Linux
- •Лекція 22. Огляд архітектури й можливостей систем Windows 2000/xp/2003/Vista/2008/7 План
- •Система Windows 2000
- •Історія Windows
- •Принципи проектування Windows 2000 - розширюваність, переносимость, надійність, безпека, сумісність, продуктивність, підтримка інтернаціоналізації й локалізації.
- •Архітектура Windows 2000
- •Ядро Windows 2000
- •Обработка переривань у ядрі
- •Виконавча підсистема (executive) ос Windows 2000
- •Підсистеми оточення в Windows 2000
- •Лекція 23. Системні механізми Windows План
- •Система файлів Windows
- •Рограммный інтерфейс Windows
- •Програмний інтерфейс Windows: Керування процесами
- •Керування віртуальною й фізичною пам'яттю й робочими наборами в Windows
- •Лекція 24. Ос для мобільних пристроїв. Windows Mobile План
- •Особливості ос для мобільних пристроїв
- •Ринок ос для мобільних пристроїв
- •Перспективи ос для мобільних пристроїв
- •Лекція 25. Перспективи операційних систем і мереж План
- •Операційні системи інших великих фірм
- •Solaris - операційна система розробки фірми Oracle / Sun
- •Сучасні тенденції в розвитку ос
- •Нові ос сімейства Windows
- •Нові тенденції в розвитку ос
- •Графічні оболонки ос
- •Підтримка паралельних обчислень
- •Розвиток бездротових мереж
- •Перспективи розвитку ос
Історія Windows
Для більшості користувачів, Windows стала доступної вперше наприкінці 1980-х рр. як графічна оболонка, що запускає в середовищі операційної системи MS DOS командою win. Уже тоді були відчутні основні характерні риси Windows, хоча вона ще не була операційною системою, - зручний багатовіконний (як тоді називали) графічний користувальницький інтерфейс.
Затем з'явилися найбільш відомі в ті роки версії - Windows 3.0, Windows 3.11, Windows for Workgroups (Windows для робочих груп). Всі вони підтримували виконання додатків під керуванням графічної багатооконной оболонки.
В 1988 Microsoft ухвалила рішення щодо розробці стерпної ОС "new technology" (NT), що підтримувала б й OS/2, і POSIX API.
Спочатку Windows NT повинна була використати OS/2 API як своє природне оточення, однак у процесі розробки NT була змінена й стала використати Win32 API, що відбиває популярність Windows 3.0.
Саме Windows NT, що з'явилася до середини 1990-х рр., зіграла вирішальну роль у зміні відносини користувачів до Windows. До її появи на ринку існувала точка зору про недостатню надійність Windows і неможливості її використання як серверної ОС, внаслідок чого в якості серверних ОС багато хто воліли використати Solaris або інші версії UNIX. Однак Windows NT Server, з її передовою надійною архітектурою, розширеною підтримкою мережі, підтримкою сумісності знизу нагору для додатків, розроблених для попередніх ОС, змінила ситуацію на ринку настільки, що до середини 1990-х рр. ліцензій на Windows NT було продано більше, ніж на UNIX.
Досить важливою лінією розвитку Windows стало сімейство клієнтських ОС - Windows 9x - Windows 95 й Windows 98, потім - Windows Millennium. У цих операційних системах були реалізовані розширені мультимедийные можливості, підтримка драйверів найрізноманітніших пристроїв (у тому числі - механізм Plug-and-Play автоматичного розпізнавання нових пристроїв й установки їхніх драйверів), а також кодеки для обробки мультимедийной інформації. Користувальницький інтерфейс Windows 95 (з його "літаючими листками" і характерним дизайном вікон) став еталоном для розроблювачів GUI. Не випадково Microsoft значно продовжила строк підтримки Windows 98 для пользвоателей. Авторові, так само як і мільйонам інших розроблювачів, не хотілося "розставатися" з комфортним інтерфейсом Windows 95/98.
Значним рубежем у розвитку ОС став випуск в 2001 р. ОС Windows XP, що й у цей час, майже через 10 років (доповнена Service Packs 1, 2 й 3), є однієї з найбільше широко використовуваних ОС у світі. Кодова назва Windows XP – whistler (свистулька), очевидно, через характерну мелодію, що супроводжує вхід у системи й вихід їхньої системи. Windows XP популярна серед користувачів, завдяки зручному інсталятору, підвищеній надійності, зручному й естетичному користувальницькому інтерфейсу, розширеній підтримці драйверів пристроїв (починаючи з Windows XP, практично ніяких проблем із драйверами при установці нових пристроїв користувачі Windows не випробовують).
ОС Windows 2003 Server характерна насамперед своєю підвищеною безпекою - наприклад, браузер у цій системі явно запитує в користувача підтвердження надійності кожного конкретного нового сайту.
ОС Windows 2008 - серверна ОС зі зручними засобами конфігурування, зручною підтримкою мережі, підтримкою паралельного програмування. Випущена також її спеціальна версія Windows 2008 HPC - High Performance Computing, з розширеною підтримкою паралелізму.
Недавно на ринку ОС з'явилася Windows 7 - клієнтська ОС, по відкликаннях користувачів, досить надійна й зручна.
Такий лише дуже короткий перелік унікальних результатів фірми Microsoft в області операційних систем - за невеликий відрізок часу розроблено більше десятка клієнтського й серверних ОС сімейства Windows, значно підвищені їхня надійність і безпека, розширені користувальницькі можливості.
Найбільш значної представляється лінія розвитку ОС Windows NT - Windows 2000 - Windows XP - Windows 2003 - Windows Vista - Windows 2008 - Windows 7. Це сімейство ОС використає загальні принципи архітектури й загальну кодову базу (код ядра). Тому надалі в даній і наступній лекціях, розглядаючи принципи організації Windows 2000, ми фактично розглядаємо архітектуру всіх нових ОС сімейства Windows.