Вопрос 1. История развития ос. Существующие операционные системы и их характеристики. Классификация ос.

История развития ОС:

Первое упоминание в конце 18 в. Ч. Беббидж «Аналитическая машина»

1 период (1945-55 гг.):Ламповые вычислительные устройства (1945)

2 период (с сер. 50-х гг.): Полупроводники: (Уменьшение габаритов, разделение персонала на программистов и разработчиков, появление алгоритмических языков, понятия «коэффициент загрузки»)

3 период (до 80-х гг.): Семейство программ совместимости машин. IBM 360 / 370 – 1 семейство. Клавиатура и мониторы отдельно от машин, был язык управления задачами. ОС предоставляли собой монстров, большее кол-во программистов принимали участие в разработке ОС. Единственная задача, уже реализованная, – мультипроцессор, мультипрограммирование – на одном процессоре выполняется сразу несколько задач.

4 период: Восьмиразрядный микропроцессор, 100 000 операций в секунду, появление MS-DOS

Операционная система. Общая характеристика.

ОС – это совокупность программно-аппаратных средств, обеспечивающих взаимодействие компьютера и пользователя. ОС управляет ресурсами и предоставляет пользователю удобного интерфейса для взаимодействия с машиной.

Управление ресурсами включает в себя решение двух независимых от ресурсов задач:

• планирование (определение, кому, когда и в каком кол-ве необходимо выделить требуемый ресурс)

• отслеживание ресурсов (отслеживание состояния, свободен ли ресурс)

Краткая характеристика UNIX:

• Работа в многопользовательском режиме, в котором есть обязательно средства защиты данных от несанкционированного доступа.

• Реализация мультипрограммной разработки в режиме разделения времени (используются алгоритмы с вытесняющей многозадачностью)

• Используется механизм виртуальной памяти

• Иерархическая файловая система

• Система переносима (работа на вычислительных машинах разного типа)

• Развитые сетевые средства

Краткая характеристика WINDOW NT (1988) (создатель Г. Дейвер):

• Вытесняющие многозадачные алгоритмы

• Симметричная работа

• Квантование

• Несколько прикладных средств, которые разработаны другими системами

• Мощный механизм обеспечения безопасности

• Возможность работы в сети

• Достигли увеличения разработки.

Классификация ОС:

• по особенностям алгоритмов управления ресурсами: однозадачные (MS-DOS), многозадачные (UNIX, WINDOWS), однопользовательские (MS-DOS), многопользовательские (UNIX, WINDOWS NT), однопроцессорные (MS-DOS) (работает только 1 процессор), многопроцессорные (UNIX, WINDOWS NT). Многозадачность: 2 вида алгоритма:

• вытесняющая многозадачность (центральный процессор в распоряжении до тех пор, пока не решит, что должна быть смена процесса; это заложено не в системе)

• невытесняющая многозадачность (заложено в системе, когда необходимо произвести замену)

• по особенностям областей использования: система пакетной обработки (цель – увеличение производительности), система разделения времени (характерно снижение времени реакции машин на запрос пользователя (время от­клика) Все время делится на кванты; каждой программе выделяется определенное кол-во квантов), система реального времени (для управления реакциями; время отклика системы через определенное кол-во вре­мени (время подразделяется на мягкое реальное время и жесткая система реального времени))

• по особенностям метода построения: монолитное ядро (программа – единый компоновщик, находящийся в памяти и выполняющий задачи), микроядро (часть системы в памяти, защищенный режим процессора, остальная часть системы используется как серверы)