VI. История создания ms dos, os/2,Windows и Linux

MS DOS

Microsoft Disk Operating System была одной из самых популярных операционных систем для персональных компьютеров в 1980-1990-е годы. Вот основные черты ms-dos:

1. Командная строка: MS-DOS представляла собой операционную систему, управляемую через командную строку. Пользователь мог вводить команды с клавиатуры для выполнения различных задач, таких как копирование файлов, запуск программ и т.д.

2. Файловая система FAT: MS-DOS использовала файловую систему FAT (File Allocation Table), которая позволяла организовывать файлы на диске и управлять доступом к ним.

3. Ограниченная мультитаскинг: MS-DOS поддерживала ограниченную возможность мультитаскинга, позволяя запускать несколько программ одновременно, но без полноценной многозадачности.

4. Отсутствие графического интерфейса: Основной интерфейс MS-DOS был текстовым, без графических элементов. Пользователь взаимодействовал с системой через командную строку.

5. Зависимость от аппаратной конфигурации: MS-DOS была тесно связана с аппаратными характеристиками компьютера, такими как процессор, объем памяти и т.д.

6. Ограниченные возможности: По сравнению с современными операционными системами, MS-DOS имела ограниченные возможности и функционал, но она была популярной благодаря своей простоте и удобству использования.

Хотя MS-DOS уже устарела и не используется в современных компьютерах, ее влияние на развитие операционных систем было значительным, и многие принципы и концепции MS-DOS были унаследованы более современными ОС, такими как Windows.

История ms-dos

Рис. 18. Дискеты установки MS-DOS 5.0

MS-DOS является переименованной версией 86-DOS, написанной Тимом Патерсоном из Seattle Computer Products. Разработка 86-DOS заняла всего шесть недель и представляла собой клон CP/M от Digital Research, портированный для использования на процессоре 8086 и содержащий всего два отличия от оригинала: улучшенную логику буферизации дисковых секторов и новую файловую систему FAT12. Первая версия 86-DOS вышла в августе 1980 года. Согласно подписанному в ноябре 1980 года договору с IBM, от компании Microsoft требовалось предоставить операционную систему для нового компьютера IBM PC, основанного на Intel 8086. Для этого Microsoft в мае 1981 года наняла Тима Патерсона для завершения адаптации 86-DOS к прототипу IBM PC, а затем в июле того же года полностью выкупила права на 86-DOS 1.10 за $75 тыс. Microsoft сохранила нумерацию версий, но переименовала ОС в MS-DOS. В августе 1981 года лицензированная корпорацией IBM MS-DOS 1.10/1.14 под наименованием PC DOS 1.0 начала поставляться с новыми персональными компьютерами IBM PC. Причину, почему Microsoft была вынуждена купить стороннюю разработку, а не писать заново, пояснил сам Билл Гейтс: его компания не имела возможности успеть с написанием операционной системы в срок. В результате авральной работы им удалось переработать 8-битную QDOS (позднее названную 86-DOS) для микропроцессоров 8088/8086 и заключить договор с IBM о реализации продукта.

В версии 2.0, приуроченной к выпуску компьютера IBM PC XT с жёстким диском, MS-DOS кардинально расширила функциональность ОС, отчасти адаптировав недостающее из Unix (например, подкаталоги, работа с файлами через дескрипторы, перенаправление ввода-вывода, обращение к устройствам по именам и т. п.). Масштаб внесённых изменений подчеркивает и тот факт, что больша́я часть поздних программ, в том числе для последних версий MS-DOS, имеет в требованиях строку «DOS 2.0 или выше».

Первоначально MS-DOS разрабатывалась как операционная система, способная работать на любых компьютерах с процессором 8086. Microsoft повторяла модель распространения CP/M, когда для каждого компьютера с различным аппаратным обеспечением использовалась своя версия MS-DOS. Для этого ОС имела модульную структуру с минимальным набором драйверов для дисковых накопителей и консоли, интегрированных в ядро, и устанавливаемых драйверов других устройств, загружаемых и доступных во время загрузки. OEM-производители использовали комплект разработчика, предоставляемый Microsoft, для создания собственной версии MS-DOS со стандартным ядром, но с драйверами устройств ввода-вывода, характерными для их оборудования. Производителями такая версия обычно поставлялась на дискетах вместе с компьютерами. Таким образом, существовало множество версий MS-DOS для различных архитектур, и следует отличать IBM PC-совместимые и MS-DOS-совместимые компьютеры. Некоторые компьютеры, например Tandy 2000, могли выполнять программное обеспечение, написанное только для MS-DOS, но не такое, где бы использовались особенности архитектуры IBM PC.

Конструкция операционной системы предполагает хорошую совместимость, если программы для своей работы используют только стандартные вызовы MS-DOS. Подобная философия в дальнейшем была реализована в Windows NT (см. Слой аппаратных абстракций). Тем не менее в MS-DOS большая скорость работы программ достигается только через прямой доступ к аппаратному обеспечению (память видеоадаптера, чтение и запись портов), что было особенно характерно для игр того времени, требующих значительных ресурсов компьютера. Доминирование IBM PC-совместимой архитектуры привело к распространению многочисленных клонов, и необходимость в отдельных аппаратно-зависимых версиях операционной системы отпала. Важной частью совместимости являлось сохранение неизменными функций ROM BIOS, используемых множеством выпущенных программ, обходивших медленные системные вызовы MS-DOS.

Впоследствии зависимость от архитектуры IBM вызвала ряд серьёзных проблем в индустрии при замене оригинального дизайна IBM PC. Так, первоначально не предполагалось использовать более 640 Кбайт оперативной памяти (барьер 640 Кбайт), поскольку более высокие области ОЗУ были зарезервированы для периферийных устройств и ПЗУ. Производителям пришлось изобретать различные схемы обхода данного препятствия (EMS, XMS и т. п.) для доступа к дополнительной памяти. Если бы первоначальная идея с независимостью от аппаратного обеспечения была продолжена, то подобной проблемы удалось бы избежать. Таким образом, MS-DOS — это операционная система, работающая в реальном режиме процессора с архитектурой x86, в котором она способна адресовать не более 1 Мбайт ОЗУ.

Для компьютеров, произведенных IBM, устанавливалась версия под названием PC DOS. Для сторонних производителей Microsoft предлагала версию DOS уже под именем MS-DOS. Благодаря сотрудничеству IBM и Microsoft, вплоть до версии 5.0 системы PC DOS и MS-DOS практически не отличались. Первой коробочной версией MS-DOS стала 5.0 в варианте Upgrade, до этого все релизы распространялись только как OEM-продукт компаниями-производителями персональных компьютеров

OS/2

(Operating System/2) – это операционная система, разработанная IBM и Microsoft. OS/2 была представлена в конце 1980-х годов как совместный проект двух компаний и предназначалась для персональных компьютеров. В разные периоды времени OS/2 имела несколько версий, каждая из которых вносила улучшения и новые функции.

Основные особенности OS/2 включали:

1. Многозадачность и многопользовательский режим: OS/2 позволяла запускать несколько программ одновременно и обрабатывать запросы от нескольких пользователей.

2. Защита памяти: OS/2 использовала защиту памяти для предотвращения взаимного влияния программ на работу друг друга.

3. Графический интерфейс: OS/2 имела графический интерфейс Presentation Manager, который обеспечивал удобное взаимодействие с пользователем.

4. Поддержка 32-битных приложений: OS/2 была одной из первых операционных систем, поддерживающих 32-битные приложения.

5. Система файлов HPFS (High Performance File System): HPFS предоставляла более эффективное управление файлами и повышенную производительность.

Несмотря на свои технические достоинства, OS/2 столкнулась с конкуренцией других операционных систем, таких как Windows, и не смогла завоевать широкое распространение на рынке. Последняя версия OS/2 была выпущена в 2001 году, хотя некоторые организации и пользователи продолжали использовать эту ОС еще долгое время после этого.

В настоящее время OS/2 остается интересной для коллекционеров и энтузиастов, но не является основной операционной системой для широкого круга пользователей.

Windows

Windows - это семейство операционных систем, разработанных и выпускаемых корпорацией Microsoft. Windows является одной из самых популярных операционных систем для персональных компьютеров, но также используется на серверах, мобильных устройствах и других устройствах.

История Windows началась в 1985 году с выпуска Windows 1.0. С течением времени Windows развивалась, выходили новые версии, каждая из которых вносила улучшения и новые функции. Некоторые из самых популярных версий Windows включают: Windows95, WindowsXP, Windows7, Windows10, Windows11.

Рис. 19. Эволюция логотипов Windows

Windows предлагает широкий спектр функций и возможностей для пользователей, таких как графический пользовательский интерфейс, мультимедийные возможности, поддержка сетей, встроенные приложения и многое другое. Windows также поддерживает широкий спектр аппаратного обеспечения и программного обеспечения от сторонних разработчиков.

Основные черты ОС Windows:

1. Графический интерфейс пользователя: Windows имеет графический интерфейс пользователя (GUI), который делает использование операционной системы более удобным и интуитивно понятным для пользователей. Он включает в себя рабочий стол, панель задач, меню "Пуск" и другие элементы.

2. Многообразие версий: Windows предлагает различные версии операционной системы для различных типов устройств и пользователей, такие как Windows 10 Home, Windows 10 Pro, Windows Server, Windows 10 Education и другие.

3. Поддержка широкого спектра аппаратного обеспечения: Windows хорошо поддерживает различное аппаратное обеспечение, что делает его универсальным выбором для большинства пользователей.

4. Поддержка большого количества приложений: Windows имеет огромное количество приложений и программного обеспечения, доступных для установки и использования, что делает его привлекательным для широкого круга пользователей.

5. Игровая платформа: Windows является популярной платформой для игр, так как поддерживает множество игровых приложений и технологий, включая DirectX.

6. Обновления и безопасность: Microsoft регулярно выпускает обновления для ОС Windows, чтобы улучшить ее производительность, исправить ошибки и уязвимости безопасности. Windows широко используется как на домашних компьютерах, так и на корпоративных сетях, серверах, игровых консолях и других устройствах. Он предлагает удобный интерфейс, поддержку широкого спектра программного и аппаратного обеспечения, а также интеграцию с другими продуктами Microsoft.

Windows долгое время была передовой настольной операционной системой в мире. Хотя операционная система Android для смартфонов превзошла ее по количеству пользователей, Windows доминирует на рынке настольных ПК. Более миллиарда ПК работают на самых последних системах Windows 11 и 10.

Microsoft впервые представила Windows миру под названием Interface Manager в 1983 году. Позже Microsoft изменила это название на Windows 1.0 для выпуска 1985 года.

Windows 1.0

Рис. 20. Интерфейс Windows 1.0

Windows 1.0 была скорее расширением командной строки DOS которая в то время была самой распространенной платформой для ПК,

Windows 1.0 мало походила на самые последние ОС этой серии. Тем не менее, она включала некоторые программы которые остаются частью данной ОС и сегодня. К примеру paint, калькулятор, блокнот и панель управления — все это было в Windows 1.0. Пользователи также могли играть в игру Reversi, включенную в 1.0.

Windows 2.0

Рис. 21. Интерфейс Windows 2.0

Microsoft выпустила Windows 2.0 в 1987 году. Хотя она не сильно отличалась от Windows 1.0, это была первая ОС в своей серии с перекрывающимися окнами. Благодаря расширенному управлению памятью для ПО, многозадачность Windows 2.0 стала намного лучше.

Компания Apple не была впечатлена Windows 2.0. Apple была убеждена, что Windows 2.0 выпущенная компанией Microsoft является копией ее платформы Macintosh, и подала иск о нарушении авторских прав. В конечном итоге это дело было урегулировано в 1994 году, когда Apple проиграла в суде.

Windows 3.0 и 3.1

Рис. 22. Интерфейс Windows 3.0

Microsoft выпустила в 1990 году Windows 3.0. Третий выпуск серии Windows был первым, в котором были представлены программы и значки файлов. Эта платформа могла работать с большим количеством ПО одновременно благодаря введению виртуальной памяти.

Пользователи Windows 3.0 смогли впервые играть в такие игры, как Solitaire и Minesweeper.

Это была первая ОС в своей серии, выпущенная тиражом более миллиона копий.

Windows 95

Рис. 23. Интерфейс Windows 95

Выпуск Windows 95 (в 1995 году) стал переломным моментом в истории ПК. Windows 95 была первой ОС в своей серии, которая не подчинялась DOS. С этого времени с MS-DOS было покончено.

Знаменитое меню «Пуск» было революционной новой функцией Windows 95. Это меню сделало все установленное программное обеспечение более доступным, чем раньше. Впервые пользователи могли найти и открыть большую часть своего программного обеспечения из удобного меню.

Панель задач, на которой находилась кнопка «Пуск», была еще одной важной новой функцией Windows 95. Эта функция позволяла пользователям быстро переходить от одного приложения к другому, при помощи одного клика мыши. В панель задач также были добавлены часы и область уведомлений.

Windows 98

Рис. 24. Интерфейс Windows 98

Windows 98 является преемницей Windows 95. Это была последняя операционная система в семействе 9x, выпущенная на рынок 25 июня 1998 года.

В данной версии ОС, появился знаменитый "синий экран смерти" (известная фатальная ошибка, которая часто приводила к перезагрузке системы и потере несохраненных данных). Кроме того в Windows 98 появилось новое программное обеспечение, которое известно до сих пор: Internet Explorer, Windows Media Player и адресная книга Windows.

Windows 2000

Рис. 25. Интерфейс Windows 2000

Windows 2000 была выпущена в феврале 2000 года и базировалась на бизнес-ориентированной системе Microsoft Windows NT, а позже стала основой для Windows XP.

Windows 2000 уделяла особое внимание доступности и представила в ОС обширный список функций, включая высококонтрастную тему, StickyKeys, экранную клавиатуру, Microsoft Magnifier, программу чтения с экрана, известную как Microsoft Narrator.

Windows 2000 также предоставила многоязычный пользовательский интерфейс, который позволил пользователям изменять языки системы.

Windows XP

Рис. 26. Интерфейс Windows XP

Windows XP стала общедоступной для пользователей в 2001 году. Windows XP имела полностью проработанный дизайн, который придал ей совершенно новый вид по сравнению с ее предшественниками.

Помимо нового внешнего вида, Windows XP представила ряд новых функций. Его обновленная утилита Windows Explorer (Проводник) впервые включал миниатюры, инструмент для записи компакт-дисков и панели задач.

Windows XP была первой в своей серии, которая имела режим совместимости программ. В версии XP Professional было новое приложение Remote Desktop для удаленного подключения к ПК.

Также в этой версии появилось всеми нелюбимое автоматическое обновление Windows.

Windows Vista

Рис. 27. Интерфейс Windows Vista

После XP, в 2007 году вышла Windows Vista, которая разочаровала некоторых пользователей.

Microsoft добавила в Vista новый пользовательский интерфейс Windows Aero. Aero предоставила Vista прозрачную тему и переключатель задач Flip 3D.

Это также была первая ОС Windows, в которой имелся предварительный просмотр миниатюр для открытых программ в панели задач. Тем не менее, все эти эффекты раздули системные требования Vista, тем самым сделав ее очень прожорливой.

Боковая панель гаджетов была еще одним большим нововведением в Vista. Эта боковая панель позволяла пользователям добавлять часы, фоторамки, прогнозы погоды, курсы валют и многие другие гаджеты на рабочий стол.

Windows 7

Рис. 28. Интерфейс Windows 7

Спустя два года в 2009 году вышла Windows 7, которая пошла в правильном направлении для этой серии ОС после фиаско с Vista.

В Windows 7 были решены многие проблемы с производительностью, от которых страдала ее предшественница. Была обновлена ​​панель задач с меньшими квадратными значками, заменяющими прямоугольные значки.

В Windows 7 появилось множество новых тем и звуковых эффектов. Windows 7 также представил функцию настройки слайд-шоу на рабочем столе для периодической смены фона. Эта функция позволяла пользователям добавлять коллекцию обоев на рабочий стол.

Кроме того в Windows 7 появились следующие новшества, как распознавание рукописного ввода, более высокая общая производительность, интерактивный предварительный просмотр миниатюр для свернутых окон приложений, функция слайд-шоу на рабочем столе, Internet Explorer 9 и Windows Media Player 12.

Windows 8 и 8.1

Рис. 29. Интерфейс Windows 8

Выпущенная в октябре 2012 года Windows 8 стала самой радикальной переработкой Microsoft интерфейса Windows, что не всем понравилось.

Windows 8 имела совершенно новый дизайн пользовательского интерфейса Metro, который придал платформе более современный вид. Windows 8 заменила меню «Пуск» стартовым экраном Metro, который включал настраиваемые плитки для открытия программного обеспечения. Он также представил Магазин Windows, из которого пользователи могли загружать приложения.

Во многих отношениях Windows 8 слишком отличалась от своих предшественников, что доставляла некоторым пользователям дискомфорт. По этой причине Microsoft восстановила кнопку «Пуск» в версии Windows 8.1, но этого было недостаточно, чтобы убедить многих пользователей перейти на нее.

Windows 10

Рис. 30. Интерфейс Windows 10

Microsoft представила Windows 10 в 2015 году. Тогда один разработчик Microsoft сказал, что это будет последняя версия Windows, хотя насколько мы уже знаем, это не так.

Windows 10 была в большей степени ориентирована на настольные ПК, чем ее предшественница. Windows 10 включала полностью переработанное меню «Пуск» со встроенными плитками приложений.

Впервые пользователи могли настроить несколько виртуальных рабочих столов, что помогло уменьшить беспорядок на панели задач. Встроенное приложение виртуального помощника Cortana было еще одной новой выдающейся функцией Windows 10, хотя наши пользователи обычно сразу же отключали ее.

Microsoft выпустила Windows 10 с предложением бесплатного обновления в течение одного года, что увеличило переход на эту версию операционной системы.

Windows 11

Рис. 31. Интерфейс Windows 11

Анонс Windows 11 в 2021 году стал неожиданностью для тех, кто думал что Windows 10 действительно была последней версией. В любом случае выпуск этой платформы в октябре 2021 года знаменует собой новую главу в истории Windows.

Windows 11 имеет централизованные значки на панели задач, закругленные углы окон и контекстные меню в новом стиле. Windows 11 получил обновленный Проводник с новым интерфейсом.

Таким образом, многие изменения в Windows 11 носят косметический характер. Тем не менее, последняя версия Windows может похвастаться некоторыми популярными ранее новыми функциями. Кнопка «Виджеты» на панели задач возродила гаджеты рабочего стола в более ограниченной форме. Snap Layouts также является полезным дополнением, которое позволяет пользователям выбирать различные макеты окон.

Linux

Linux - это семейство операционных систем с открытым исходным кодом, основанных на ядре Linux. Linux был создан Линусом Торвальдсом в начале 1990-х годов и быстро стал одним из самых популярных и широко используемых операционных систем в мире.

Говоря «Linux», люди чаще всего подразумевают группу операционных систем, разработанных на базе Linux. Хотя, по сути, Linux – это только ядро операционной системы, и для разработки полноценной операционной системы используются различные инструменты и библиотеки GNU других ресурсов. Кроме того, все больше разработчиков используют Linux для разработки и запуска мобильных приложений. Кроме того, Linux играет ключевую роль в разработке таких устройств, как Хромбуки (портативные устройства под управлением операционной системы Chrome, которая в качестве ядра использует гибрид ядра Linux и сервисов, разработанных компанией Google).

Linux стал популярен по следующим причинам:

• Актуальность дистрибутивов и активная поддержка сообществами разработчиков;

• Возможность запускаться на самом разном оборудовании;

• Низкие требования по части ресурсов;

• Возможность установить программы из существующих репозиториев.