32.5. Типы операционных систем.

Наряду с концепцией виртуальной ОС, ориентированной в основном на супер-, мини- и ЭВМ общего назначения, существует ряд других типов ОС, т.н. систем с ограниченным применением: однопользовательские, моноязычные, проблемно-ориентированные и др.Однопользовательские системы ориентированы на обслуживание только одного пользователя и их развитие было стимулировано, в первую очередь, появлениемобширного класса ПК. В настоящее время существует большое число ОС данного типа:MS-DOS, CP/M, OS/2, Pilot и др.; при этом даже рассмотренную выше системуCMS можно отнести к данному типу, ибо она каждому пользователю предоставляет свой экземпляр ЭВМ на определяемой его ВВМ. В этом планеоднопользовательская не подходит под общее определение ОС, ибо не обслуживает коллектива пользователей. Однако, ввиду возможности инициации одним пользователемнескольких процессов, конкурирующих в борьбе за вычислительные ресурсы ЭВМ,однопользовательские многозадачные системы можно рассматривать в качестве ОС, обладающих рядомупрощенных функций.

Моноязычные ОС могут бытьоднопользовательскими, многопользовательскими, проблемно-ориентированными, но обеспечивают пользователятолько одним языком программирования, напримерBasic, APL, Lisp и др. Такого типа ОС допускают различные реализации; например, многопользовательская ОС наряду с резидентнымядром включает и резидентныйпошаговый компилятор илиинтерпретатор с ЯВУ. Если используетсяинтерпретатор, то ОС можно отождествлять с ним, как это имело место для ПК на первых этапах их развития.Проблемно-ориентированные ОС предназначены для обслуживания весьмаограниченных по назначению запросов. Системы данного типа могут бытьоднопользовательскими, многопользовательскими илимоноязычными, либо вовсене иметь языка программирования. При проектировании таких систем основной упор делается на эффективное управление ресурсами, необходимыми для конкретного назначения системы, ослабляя и/или игнорируя другие функции. Так, в системах, ориентированных на обслуживание задач управления, основное внимание уделяется управлениювременным ресурсом и эффективной обработке прерываний, а в системах проектирования — управлению файлами и поддержке развитойинтерактивной графики. Наряду с рассмотренным классифицировать ОС можно и по другим критериям:режиму обработки (пакетный, реального времени, распределенный, диалоговый),необходимости интерфейса с пользователем (нужен, нет) и др. В любом случае, исходя изпервого определения понятия ОС (как системы,управляющей ресурсами ВС), рассмотренные выше типы систем с полным основанием можно называтьоперационными (т.е.управляющими работой ЭВМ любого класса и типа).

Иерархический принцип организации имеет место в большинстве сложных систем и доказал своюэффективность во многих областях естественных наук и техники. Современные вычислительные системы являются одними изнаиболее сложных творений человеческого разума, и управляющие их функционированием ОС естественно строятся поиерархическому принципу. Виерархической структуре современной ОС отдельные ее функции выделяются согласно их сложности, характерному масштабу времени выполнения, а также уровню абстракции. Каждый уровень абстракции управляет своим множеством объектов (от электронных схем ЭВМ до интерфейса с пользователем), представляющих собой какаппаратные, так ипрограммные ресурсы и природа которых может быть различной на разных уровнях. На каждом уровне определены также операции, выполняемые над его объектами. Эволюция ОС еще не завершена и целый ряд предпосылок и мотиваций способствуют их дальнейшему развитию. В частности, развитие ОС мультипроцессорных ВСнетрадиционной архитектуры представляется нам значительно менее продвинутым, чем для ВСтрадиционной архитектуры.