Главная → Оптимизаторы → "разрабатывать собственную операционную систему нет резона". Научная работа: Операционные системы, альтернативные Windows Основные достоинства и недостатки

"разрабатывать собственную операционную систему нет резона". Научная работа: Операционные системы, альтернативные Windows Основные достоинства и недостатки

Андрей Анненков

Академик РАН, директор Института системного программирования РАН, заведующий кафедрой системного программирования ВМиК МГУ, председатель Российской ассоциации свободного программного обеспечения (РАСПО) Виктор ИВАННИКОВ рассказал нашему корреспонденту об уровне российской фундаментальной науки, проблемах подготовки кадров для IT-индустрии и высказал свои соображения о будущем операционных систем.

-- В представлении обывателя системное программирование -- это операционные системы, компиляторы...

Еще системы управления базами данных (СУБД) и среды разработки. Не скажу, что "системное программирование" устоявшийся термин. В 60-е годы мы так называли то, чем занимались, а занимались тем, что вы перечислили. Когда Андрей Николаевич Тихонов в МГУ создавал факультет вычислительной математики и кибернетики (ВМиК), он создал три кафедры программирования. Одна из них называлась кафедрой системного программирования, заведовал ею Михаил Романович Шура-Бура. В начале 90-х он попросил меня заменить его на этом посту. Чем занимается кафедра? Именно тем, что вы перечислили.

Правильно ли еще одно представление: системное программирование в нашей стране стало делом бесперспективным после того, как было принято решение о создании ЕС ЭВМ, т.е. о копировании IBM/360?

Отчасти вы правы. Это касается не только ЕС ЭВМ, но и СМ ЭВМ, которые копировали машины DEC. Это сильно ограничило наших инженеров и сжало область деятельности системных программистов. Хотя должен сказать, что наши школы по компиляторам и операционным системам были очень сильны. Технологии программирования тоже сильно были развиты, особенно для оборонных приложений. То были очень большие программы, и нужно было уметь их делать. Что касается систем управления базами данных, то там не шибко.

-- Почему в России нет своей операционной системы?

Исследовательские проекты были, конечно. Но нет внутреннего спроса. Последние годы Linux обретает все большую популярность, и у нас есть коллективы, участвующие в этом проекте. Инфраструктура разработки существует, в ней можно работать. Потому что нужно исходить из реальности: российский рынок операционных систем (ОС) невелик, и разрабатывать собственную ОС нет резона.

Linux -- это главное направление развития операционных систем, и мы должны там занять место, я правильно вас понимаю?

Да. Операционная система -- небольшая программа. Ну семь миллионов строк. Но на ней лежит прикладной софт. Новая ОС означает необходимость переписывать приложения. Какой в этом смысл? Индустриально можно использовать Linux, в нем вполне можно работать. Для исследовательских проектов можно свои операционные системы делать -- например, чтобы студентов учить на какой-нибудь маленькой операционной системе.

Операционные системы сейчас на пороге перемен. Слишком много попыток сделать здесь что-то инновационное. Вы не разделяете это впечатление? Есть ли у нас шанс сделать что-то самим в области будущих операционных систем?

Да, такие работы в мире идут. Они связаны в том числе с тем, что нужно делать микроядро операционной системы, которое состояло бы не из семи миллионов строк, а скажем, из нескольких десятков тысяч, но чтобы код этот действительно не содержал ошибок. Это безумная задача. Но для маленьких программ она может быть решена.

Бывает и так, что человеку просто хочется сделать операционную систему. Из эстетических соображений. Почему бы нет? Почему бы человеку не придумать нечто новое? Я пару раз с этим сталкивался. Двое мальчиков, из разных городов, но не из Москвы, делали свои операционные системы. Это крайне интересно. Они, конечно, получили какой-то навык, получили какое-то удовлетворение внутреннее. Один из них из Омска, теперь уже студент.

-- А в индустрии какова роль вашего института?

Не могу сказать, что доволен этой ролью, но уровень приличный. Много совместных грантов с научными учреждениями Европы и США. Наши ребята выступают на самых престижных международных конференциях. У меня нет ощущения ущербности -- игра идет на равных, и где-то мы выигрываем. Демонстрируем хороший международный уровень.

Достаточно много контрактов с ведущими IT-производителями: Intel, Microsoft, IBM, Samsung. Все проекты связаны с разработкой новых технологий.

-- А что в отрасли происходит с кадрами?

Тяжелое положение. Очень тяжелое. Рынок требует существенно больше людей -- их просто не хватает. И во всем мире, и у нас.

Это специфическая область деятельности, студенческие соревнования по программированию. Это как профессиональный спорт. Похоже на студенческий баскетбол в США -- в него играют профессионалы, а не студенты-любители. Любое соревнование по программированию -- это достаточно ограниченный набор задач в определенной области: динамическое программирование, работа со сверхбольшими числами, etc. Быстро понять смысл задачи и быстро ее решить. Нужны многочасовые ежедневные тренировки, что и имеет место у победителей.

Для страны это, конечно, огромный престиж. Но победы на студенческих соревнованиях ну никак не сказываются на профессиональной программистской деятельности. Соревнования -- отдельно, профессиональный уровень программистов -- отдельно.

Талантливых людей у нас всегда хватало, а программирование очень удобная область, чтобы себя выразить. Потому что не бог весть что для этого нужно. Как и в поэзии, как в математике. Не нужно ждать, например, летных испытаний, как это приходится делать авиационному инженеру. Особенно теперь, когда есть Интернет. Мое поколение испытывало настоящий информационный голод -- трудно было достать научные статьи, общаться с коллегами. Сегодня с информацией никаких проблем. Изменился сам стиль работы. Мы-то все делали с нуля. А теперь есть открытый софт, и можно участвовать в его разработке. Масса возможностей для самовыражения.

-- Так почему же не хватает людей? Ведь привлекательнейшая же область деятельности... В чем причина?

Причин, наверное, несколько. Это, конечно, и жуткий дефицит преподавательских кадров высокой квалификации. Человек, который учит студентов, должен иметь собственный профессиональный опыт в той области, которую преподает. Тот преподаватель, который только интерпретирует учебники, а потом преподает, не может создать школу.

Традиции нашего -- советского, русского -- образования состоят в том, что преподаватель передает личный, жизненный даже, опыт. Этим сильна была наша манера обучения. Я уж не говорю про модель Физтеха (Московский физико-технический институт. -- Ред. ), когда студентов старались с младших курсов включить в исследовательский процесс.

У нас в институте работает где-то сотня студентов Физтеха и МГУ, 40 аспирантов. Но кто из них остается в профессии? Около 20% (и это неплохой показатель). Причина в том, что ребята рано начинают рабочую деятельность. Они только-только научились просто писать программы, и их забирают работать на полное рабочее время. С третьего курса. А ведь им еще учиться и учиться!

Кто-то, конечно, вынужден так поступать. В наше время средством студенческого заработка было репетиторство, стройотряды да разгрузка вагонов. Сейчас возможностей больше. Это затягивает. Студент видит, как его товарищ зарабатывает тысячу, скажем, долларов, и думает: а чем я хуже, тоже пойду работать. Хотя не надо этого делать, надо учиться! Деньги сами придут со временем, и их будет больше, если сейчас потратить время на учебу.

Не могли бы вы перечислить фамилии людей, которые оказали в нашей стране наибольшее влияние на становление той области знаний, в которой вы работаете?

В мое время программистов было мало, все друг друга знали. Михаила Романовича Шура-Буру и Андрея Николаевича Тихонова я уже упоминал. Еще Андрей Петрович Ершов, Святослав Сергеевич Лавров, Николай Николаевич Говорун, Лев Николаевич Королев.

Я перечислил людей, получивших академические позиции (Шура-Бура академиком, к слову, не стал). Но было очень много интересных людей, невероятно талантливых. Эдуард Зиновьевич Любимский. Игорь Борисович Задыхайло. То были великие программисты.

Очень хочется взять в руки книгу со словами "Российская академия наук" на обложке, которая лежит на вашем столе.

Пожалуйста. Это справочник.

Не много ли все же семь с половиной сотен членов РАН для нашей страны, и как вы оцениваете сегодняшний уровень нашей фундаментальной науки?

За 90-е годы мы потеряли ВПК и целые отрасли промышленности. И я не уверен, что это удастся наверстать. Конечно, есть потери и в Академии наук. Я говорю не о количестве академиков -- это не так важно.

Мы потеряли несколько поколений ученых. Я вспоминаю начало 90-х. Наши студенты, аспиранты уходили. Уезжали. Слой специалистов очень тонок, и он вымыт. А ведь были уникальные люди... Они и сейчас остаются, но они уже старики. Академия потеряла несколько поколений, и это очень серьезно. Что мы видим? Лекции читают 70--75-летние люди. Вы представляете, какая это нагрузка? Работа хорошего лектора сродни работе артиста, это огромная физическая и эмоциональная нагрузка. И когда лекции потоку из 200 студентов читают 75-летние, это не очень здорово.

Вернусь к недавней истории института. Внутренней потребности на работу, я имею в виду новые технологии программирования, в стране не было. Денег тоже не было. Люди эмигрировали либо уходили в банки. Вот в какое время я стал директором института.

Для меня подготовка кадров -- это одна из священных коров. Я ведь недаром называл компании, с которыми у нас контракты. Это дорогостоящие соглашения. Они дают возможность платить пристойную зарплату нашим сотрудникам.

Но положение тревожное. И тревожно не то, сколько членов в академии. Да пусть их хоть пять тысяч будет, мне все равно. Не в этом дело, а в том, что нет молодых ребят. Хотя среди членов академии до сих пор есть люди, которыми она может гордиться.

Вы председатель РАСПО (Российская ассоциация свободного программного обеспечения). Что сегодня происходит в организации?

РАСПО получила какую-то будоражащую известность. Мне бы хотелось, чтобы деятельность РАСПО была ближе к реальным делам, к техническим вещам. Чтобы организации, входящие в РАСПО, занимались успешной разработкой программного обеспечения. Или успешной интеграцией, поскольку в РАСПО есть компании-интеграторы. Чтобы работали созданные в РАСПО комитеты: юридический, технический и др. Сейчас период, когда каждый должен понять, зачем ему быть в ассоциации, что он может дать ей, дать обществу. Идет притирка, и весьма непростая. Идет процесс выработки взаимного доверия -- этического, профессионального. Надеюсь, результаты деятельности РАСПО появятся через полгода-год.

Смирнов Павел, 5а класс

В настоящей работе изучено понятие операционной системы, представлена классификация ОС, рассмотрены основные этапы развития ОС, требования к современным ОС и тенденции развития операционных систем. В работе проведён сравнительный анализ использования ОС пользователей Интернет в России и в мире. Проведено небольшое исследование на предмет использования программы на компьютерах учащихся 5 «б» класса школы №12

Скачать:

Предварительный просмотр:

Российская научно-социальная программа для молодёжи и школьников

«Шаг в будущее»

Городская исследовательская конференция школьников 5-8 классов

«Шаг в будущее, Юниор!»

Операционные системы вчера, сегодня, завтра

Смирнов Павел

МОУ «Средняя общеобразовательная школа № 12»,

5 «б» класс

Руководитель:

Заворотных Ольга Владимировна,

учитель информатики второй квалификационной категории

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 12»

г. Усть-Илимск,

2012 г.

Введение …………………………………………………………………….. 3

Глава 1.Что такое операционная система …………………………………..4

Глава 2. Этапы развития ОС…………………………………………………6

Глава 3. Современные ОС, тенденции развития …………………………..8

Заключение……………………………………………………………………10

Литература…………………………………………………………………….11

Введение

Чтобы компьютер мог работать, ему необходимы программы.

Есть программа, которую пользователь должен установить на свой компьютер обязательно. Она называется операционная система. Такая программа обеспечивает взаимодействие между человеком и компьютером. Операционную систему можно сравнить с дирижёром в оркестре – она даёт команды и устройствам и программам, заботится о распределении и использовании памяти.

Операционная система достаточно сложный комплекс программ.

На уроке информатике нам совсем немного рассказали об этой программе, и мне стало интересно найти информацию об операционной системе. И когда я сделал запрос в Интернете на эту тему, то понял, что я хочу узнать, как появилась эта программа, почему именно такой путь развития прошла операционная система в своём развитии, какие должны быть современные системные программы и как они изменяться в будущем.

Цель моей работы: изучить этапы формирования и развития операционных систем, рассмотреть современные и выявить тенденции дальнейшего развития системных программ.

Задачи:

Изучить литературу по данной теме.
Рассмотреть классификацию операционных систем.
Провести сравнительный анализ.

Глава 1. Что такое операционная система

Операционная система- это комплекс системных программ, обеспечивающих совместное функционирование всех устройств компьютера и поддерживающий работу всех его программ.

Операционная система скрывает от пользователя сложные подробности взаимодействия не нужных подробностей взаимодействия с устройствами компьютера и освобождает его от изучения машинного языка.

ОС является комплексом программ, состоящий из следующих модулей:

Управляющий файлами – хранением информации на дисках внешней памяти;
Командный процессор – запрашивает у пользователя команды и выполняет их;
Драйверы устройств – программы для работы с устройствами компьютера;
Графический интерфейс
Сервисные программы - обслуживают диски, выполняют операции с файлами, работают в сетях и т.д.
Справочная система

Основные функции ОС

Организация согласованного выполнения всех процессов в компьютере.
Обеспечение хранения информации во внешней памяти и обмен с устройствами ввода-вывода.
Реакция на ошибки и аварийные ситуации
Осуществление диалога и общения с пользователем.

Классификация ОС

Таненбаум Эндрю, профессор Амстендарского свободного университета, разработчик системного программного обеспечения, классифицировал операционные системы следующим образом :

Операционные системы мэйнфреймов. Операционные системы для мэйнфреймов в основном ориентированы на обработку множества одновременных заданий, большинству из которых требуется огромное количество операций ввода-вывода. Например, обработка исков в страховых компаниях или составление отчетов о продажах для цепи магазинов или контролируют процесс работы в банке, или бронирование авиабилетов.

Примером операционной системы для мэйнфрейма является OS/390, произошедшая от OS/360.

Серверные операционные системы. На серверах хранятся страницы web-сайтов и обрабатываются входящие запросы. UNIX и Windows 2000 являются типичными серверными операционными системами. Теперь в этих целях стала использоваться и операционная система Linux.

Многопроцессорные операционные системы. Такие операционные системы представляют собой варианты серверных операционных систем со специальными возможностями связи, предназначены для соединения нескольких процессоров в одну систему.

Операционные системы для персональных компьютеров. Их работа заключается в предоставлении удобного интерфейса для одного пользователя. Наиболее яркие примеры - это Windows 98, Windows 2000, операционная система компьютера Macintosh и Linux.

Операционные системы реального времени. В системах управления производством компьютеры, работающие в режиме реального времени, собирают данные о промышленном процессе и используют их для управления машинами на фабрике. Системы VxWorks и QNX являются хорошо известными операционными системами реального времени.

Встроенные операционные системы. Встроенные системы, управляющие действиями устройств, работают на машинах, обычно не считающихся компьютерами, например в телевизорах, микроволновых печах и мобильных телефонах. Они часто обладают теми же самыми характеристиками, что и системы реального времени, но при этом имеют особый размер, память и ограничения мощности. Примерами таких операционных систем являются PalmOS и Windows CE (Consumer Electronics - бытовая техника).

Операционные системы для смарт-карт. Самые маленькие операционные системы работают на смарт-картах, представляющих собой устройство размером с кредитную карту, содержащее центральный процессор. На такие операционные системы накладываются крайне жесткие ограничения по мощности процессора и памяти. Некоторые из них могут управлять только одной операцией, например электронным платежом, но другие операционные системы на тех же самых смарт-картах выполняют сложные функции. Зачастую они являются патентованными системами.

Итак, операционные системы предназначены не только для персональных компьютеров и серверов. Такие программы используются в управлении производством, в бытовой технике и других отраслях.

Глава 2. Этапы развития ОС

Н. А. Олифер, В. Г. Олифер предлагают следующие периоды развития операционных систем:

Первый период (1945 -1955). В середине 40-х были созданы первые ламповые вычислительные устройства. В то время одна и та же группа людей участвовала и в проектировании, и в эксплуатации, и в программировании вычислительной машины.

Об операционных системах не было и речи, все задачи организации вычислительного процесса решались вручную каждым программистом с пульта управления. Не было никакого другого системного программного обеспечения, кроме библиотек математических и служебных подпрограмм.

Занимались только прямыми числовыми вычислениями, например расчетами таблиц синусов, косинусов и логарифмов.

Второй период (1955 - 1965). С середины 50-х годов начался новый период в развитии вычислительной техники, связанный с появлением новой технической базы - полупроводниковых элементов. Появились первые системы пакетной обработки, которые просто автоматизировали запуск одной программ за другой. Пакеты заданий представляли собой колоду перфокарт. Системы пакетной обработки явились прообразом современных операционных систем, они стали первыми системными программами, предназначенными для управления вычислительным процессом.

Третий период (1965 - 1980 ). В это время в технической базе произошел переход от отдельных полупроводниковых элементов типа транзисторов к интегральным микросхемам, что дало гораздо большие возможности новому, третьему поколению компьютеров. В это время возникла идея программно-совметимых машин, которая потребовала совместимости операционных систем. Первая серия программно-совместимых машин IBM/360 послужило названием ОС OS/360. Такая ОС оказалась чрезвычайно сложной. Одна версия сменялась следующей. Исправлялись одни ошибки и вносились другие. Но несмотря на множество проблем подобные операционные системы машин третьего поколения действительно удовлетворяли большинству требований потребителей. Важнейшим достижением ОС данного поколения явилась реализация мультипрограммирования.

Мультипрограммирование - это способ организации вычислительного процесса, при котором на одном процессоре попеременно выполняются несколько программ.

Четвертый период (1980 - настоящее время)

Следующий период в эволюции операционных систем связан с появлением больших интегральных схем (БИС). В эти годы произошло резкое возрастание степени интеграции и удешевление микросхем. Компьютер стал доступен отдельному человеку, и наступила эра персональных компьютеров. персональный компьютер сделал это возможным для отдельного человека.

Компьютеры стали широко использоваться неспециалистами, что потребовало разработки "дружественного" программного обеспечения.

На рынке операционных систем доминировали две системы: MS-DOS и UNIX. Однопрограммная однопользовательская ОС MS-DOS широко использовалась для компьютеров, построенных на базе микропроцессоров Intel 8088, а затем 80286, 80386 и 80486. Мультипрограммная многопользовательская ОС UNIX доминировала в среде "не-интеловских" компьютеров, особенно построенных на базе высокопроизводительных RISC-процессоров.

В середине 80-х стали бурно развиваться сети персональных компьютеров, работающие под управлением сетевых или распределенных ОС.

В сетевых ОС пользователи должны быть осведомлены о наличии других компьютеров и должны делать логический вход в другой компьютер, чтобы воспользоваться его ресурсами, преимущественно файлами. Каждая машина в сети выполняет свою собственную локальную операционную систему, отличающуюся от ОС автономного компьютера наличием дополнительных средств, позволяющих компьютеру работать в сети. Сетевая ОС не имеет фундаментальных отличий от ОС однопроцессорного компьютера. Она обязательно содержит программную поддержку для сетевых интерфейсных устройств (драйвер сетевого адаптера), а также средства для удаленного входа в другие компьютеры сети и средства доступа к удаленным файлам, однако эти дополнения существенно не меняют структуру самой операционной системы.

Таким образом, история ОС определялась и определяется развитием элементной базы вычислительной аппаратуры.

Глава 3. Современные ОС, тенденции развития.

Сегодня существует большое количество разных типов операционных систем, отличающихся областями применения, аппаратными платформами и методами реализации.

Операционная система, являясь главной частью сетевого программного обеспечения, создает среду для выполнения приложений и во многом определяет, насколько эффективно будут они работать. Современная ОС должна реализовывать мультипрограммную обработку, виртуальную память, поддерживать многооконный интерфейс и прочее. Кроме этих функциональных требований к операционным системам предъявляются не менее важные рыночные требования.

Расширяемость . Система должна быть написана таким образом, чтобы в нее можно было легко внести дополнения и изменения, если это потребуется, и не нарушить целостность системы.

Переносимость . Система должна без особых трудностей переноситься с аппаратных средств одного типа на аппаратные средства другого типа.

Надежность и отказоустойчивость . Система должна быть защищена как от внутренних, так и от внешних ошибок, сбоев и отказов. Ее действия должны быть предсказуемыми, а приложения не должны разрушать ОС.

Совместимость . ОС должна иметь средства для выполнения прикладных программ, написанных для других операционных систем, а пользовательский интерфейс должен быть совместим с существующими системами и стандартами.

Безопасность. ОС должна обладать средствами защиты ресурсов одних пользователей от других.

Производительность . Система должна обладать настолько хорошим быстродействием и временем реакции, насколько это позволяют аппаратные средства.

Оценить сетевую ОС можно по ее соответствию сетевой среде, а именно по возможности: совместного использования файлов и принтеров при высокой производительности; эффективного выполнения прикладных программ, ориентированных на архитектуру клиент-сервер, в том числе прикладных программ производителей; возможность работать на различных платформах и с различным сетевым оборудованием; обеспечить интеграцию с сетью Интернет , т. е. поддержку соответствующих протоколов и программного обеспечения Web-сервера; дистанционного доступа к сети; организации внутренней электронной почты, телеконференций; доступа к ресурсам территориально разбросанных, многосерверных сетей с помощью служб каталогов и имен.

По статистическим данным, собранные «школой XHTML.co.il» в России 96 % пользователей Интернет использует ОС Windows разных версий, в мире - 90 % пользователей. Таким образом, по статистическим данным наиболее используемой ОС является программа Windows компании Microsoft. Сравнительная диаграмма представлена в Приложении I.

Важной особенностью многих ОС является способность их взаимодействия друг с другом, посредством сети, что позволяет компьютерам взаимодействовать друг с другом, как в рамках локальных вычислительных сетей (ЛВС), так и в глобальной сети Интернет. Современные операционные системы, вновь создаваемые и обновленные версии существующих ОС, поддерживают полный набор протоколов для работы в локальной сети и в глобальной сети Интернет.

Тенденции развития ОС

Оптимизация под выполняемые задачи

В будущем целесообразно ожидать появления и активного распространения операционных систем «особой компетенции», оптимизированных для выполнения специализированных функций. Уже сейчас существуют модели устройств с узко очерченным функционалом, преимущественно распределенным между сетевым серфингом, офисной работой, мультимедийными и развлекательными функциями, а также графическим дизайном.

Появление «национальных» ОС. Ряд государств обладают серьезными перспективами для вывода на рынок собственных операционных систем и платформ. В качестве приоритетного направления будут выступать мобильные устройства, а также компьютеры, выполняющие ведомственные функции (административные, военные и т.п

Развитие сервис - ориентированных ОС . В случае интенсивного развития взаимодействия операционной системы и сервисов от компании-разработчика да целесообразно ожидать появления ОС, аналогичных Google Chrome. На практике подобные решения будут ориентированы на работу в режиме онлайн, и будут обеспечивать комфортный доступ к персональной среде пользователя.

Вывод

Операционные системы, будут обладать рядом отличительных черт:

Четко обозначенная «компетенция» и позиционирование системы исходя из запросов целевой аудитории устройства и программного обеспечения;

Относительно низкая требовательность системы по отношению к ресурсам для обеспечения энергоэффективности и производительности. Данный фактор в особой степени актуален для мобильных устройств;

Высокая степень интеграции с сетевыми сервисами разработчиков и их партнеров;

Единые форматы информационного обмена. Возможное расширение предложения операционных систем будет производиться на основе единых форматов документов основных видов.

Заключение

В современном мире не обойтись без компьютеров - универсальном инструменте работы с информацией. На каждом компьютере необходимо устанавливать программное обеспечение. Это одно из условий работоспособности компьютера. И самая первая программа – это операционная система.

Если пользователь осознанно использует ОС, то и эффективность работы за компьютером такого пользователя возрастает, т.е. в каких- то вопросах пользователь сам сможет разобраться в возникшей проблеме.

Анализ результатов показал, что в мире операционная система Windows и её версии используют 90% пользователей сети Интернет, в России – 96%, в классе, где я учусь – 100%. Данные исследрвания показали, что самой популярной операционной системой на сегодняшний день является программа Windows компании Microsoft.

Результаты данной работы могут быть использованы учителями информатики как дополнительный материал.

Созданную презентацию по теме работы можно разместить на сайте школы для расширения кругозора учащихся.

Литература

http://chernykh.net
Предварительный просмотр:
Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него:

Операционная система (англ. operating system, OS) – комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера и организации взаимодействия с пользователем .

Когда начинается разработка новой операционной системы для компьютеров, перед отечественными разработчиками возникает огромное количество задач, основными из которых являются:

1. Операционная система (ОС) должна функционировать на серверах и рабочих станциях российского производства.

2. Разработка ОС, которая способна функционировать не только на стационарных, но и на мобильных компьютерах.

3. Создание рабочих и функциональных инструментов виртуализации под ОС.

4. Создание, развитие и поддержка российской среды разработки различного рода приложений.

5. Разработка новых инструментов для установки и отладки созданных программ.

6. Создание российского «магазина приложений».

7. В российской ОС должно быть предусмотрено собственное рабочее окружение.

8. Создание специального кластера программ для бизнес-сектора экономики (для этого необходим анализ данного сектора).

9. Возможность «безболезненного» перехода компаний, а также обычных пользователей с прежних версий ОС.

10. Создание учебных курсов для ознакомления пользователей с российской операционной системой для ПК, с её возможностями и перспективами.

Кроме поставленных перед разработчиками задач существует еще и ряд требований, предъявляемых к новой операционной системе:

1. Относительно низкая цена не только самой системы, но и устройства, которое её поддерживает и позволяет стабильно работать.

2. Возможности «облачной» работы с документами.

3. Максимальная скорость обработки информации.

4. Высокая степень надежности и защищенности, включая защиту от проникновения компьютерных вирусов в систему.

5. Создание, развитие и поддержка ОС должны вестись в соответствии с современными тенденциями на рынке компьютерных технологий.

В настоящее время в РФ существуют такие отечественные операционные системы, как KolibriOS, ReactOS, Xameleon, ALT Linux, Заря, Эльбрус, ОС “Синергия” и т.д. Рассмотрим характеристики следующих ОС: ROSA Linux, Astra Linux, Phantom OS;

Операционная система ROSA Linux была создана на основе дистрибутива Mandriva семейства ОС Linux в 2011 году, однако реально работающая версия системы вышла годом позже. Rosa Desktop Fresh стала новой страницей отечественных аналогов ОС Windows. Над данной операционной системой была проведена огромная работа высококлассных специалистов разных стран, изменено и добавлено около 1 миллиона строк кода, практически 16 тысяч пакетов было обновлено в хранилищах. Кроме того, в эту линейку систем включены серверная версия – Rosa Server и популярная настольная версия – Rosa Desktop, которая в свою очередь выходит в трех редакциях:

Free (свободные компоненты);

EE (расширенная);

LTS (характеризуется пятилетней поддержкой)

В отличие от операционных систем семейства Windows (Windows XP, Windows 7, Windows 8 и Windows 10) российская операционная система ROSA имеет ряд преимуществ:

ОС ROSA бесплатна, что ведет к быстрому распространению среди пользователей;

Эргономичный дизайн;

Высокая функциональность, которой смогли добиться за счет подобранности собранных в ОС программ;

Драйвера идут вместе с ОС, таким образом, она представляет собой полный комплект;

Возможность протестировать ОС не избавляясь от предыдущей. Для этого необходимо воспользоваться «гостевым режимом»;

ROSA сертифицирована ФСТЭК, благодаря этому она отлично подходит для организаций у которых безопасность стоит на первом месте;

Четко продуманный интерфейс (все нужные инструменты очень легко найти, хотя они и немного отличаются от привычных инструментов ОС Windows);

ROSA позволяет экспериментировать с устанавливаемыми программами в «режиме заморозки», а после перезагрузки ПК возвращать систему в изначальное состояние.

Astra Linux – российская ОС специального назначения на базе ядра Linux (изначально была создана на базе дистрибутива Debian) разработана для спецслужб, силовых ведомств и государственных органов . Основными версиями Astra Linux являются: Common Edition (общего назначения) и её модификация Special Edition (специального назначения). Издание общего назначения предназначено для среднего и малого бизнеса, образовательных учреждений, а специального назначения – для автоматизированных систем в защищенном исполнении, обрабатывающих информацию со степенью секретности «совершенно секретно» включительно. Новые версия данной ОС выходят с периодичностью один раз в год.

Преимущества Astra Linux:

Высокий уровень защиты;

Сертифицирована в системах сертификации средств защиты информации Минобороны, ФСТЭК и ФСБ;

Обеспечивает степень защиты обрабатываемой информации до уровня государственной тайны «совершенно секретно» включительно;

Имеет запатентованную систему разграничения доступа;

Имеет ряд функций защиты данных (например, при удалении файла он удаляется полностью и место, которое данный файл занимал, заполняется случайными маскирующими последовательностями данных).

Вышеперечисленные операционные системы, к сожалению, не являются полностью российскими разработками, так как в значительной степени - это различные вариации ядра ОС Linux. Однако в РФ существует ОС Фантом, которая была разработана «с нуля» и по праву может именоваться полностью российской операционной системой.

Фантом ОС – операционная система, разрабатываемая российской компанией Digital Zone с 2010 года . Данная ОС ориентирована на управляемый код и нацелена на применение в носимых и встроенных компьютерах.

Одной из основных особенностей Phantom OS является персистентность (persistent) – это означает, что приложения работают без остановки, и даже в тот момент, когда компьютер выключался или перезагружался – работа приложений продолжится ровно с того же момента, как за несколько секунд до выключения. Это чем-то похоже на режим «гибернации» в других ОС, но гарантированно работает без сбоев драйверов и программ, и все происходит автоматически.

ОС Фантом не опирается на классические концепции Unix-подобных систем (в отличие от их концепции «Всё есть файл», ОС Фантом базируется на принципе «Всё есть объект»), что позволяет писать программы под данную ОС дешевле на 30 % и сам процесс написания значительно легче.

Основными преимуществами данной операционной системы являются:

Надежность: благодаря инновационной структуре сохранения состояния всей системы, работая с ОС Фантом можно быть уверенным в том, что данные не будут утеряны при внезапном отказе компьютера или источника питания. В отличие от остальных операционных система, которые при каждой загрузке начинают свою работу с «чистого листа», для Phantom OS выключение ПК (в т.ч. внезапное) – это всего лишь пауза в работе;

Защищенность от вирусов: ОС Фантом более защищена от вирусов, чем существующие операционные системы, и допускает глубокое взаимодействие разнородных программ. Защита реализована не на уровне процесса, а на уровне объекта (переменной);

Мгновенный старт: ОС Фантом не запускается, а «просыпается». Находится сразу в рабочем состоянии и гораздо быстрее, чем другие ОС;

Низкая стоимость разработки: программы под ОС Фантом могут быть значительно упрощены в силу гарантий надежности, предоставляемых системой.

В настоящее время российские операционные системы используются только в отдельных областях, в первую очередь, это использование в военных, силовых и ряде государственных структур . Курс на импортозамещение, в том числе, в сфере информационных технологий дает реальный шанс расширить эти границы.

Список литературы:

Николаев В.В. Особенности реализации домена с тонкими клиентами на базе Microsoft Windows Server 2012 R2 // Технические науки - от теории к практике. Сб. ст. по материалам LVII междунар. науч.-практ. конф. №4 (52). Новосибирск: Изд. АНС «СибАК», 2016.- С. 70-77
НТЦ ИТ РОСА. - [электронный ресурс] - Режим доступа.- URL: www.rosalinux.ru
Astra Linux. - [электронный ресурс] - Режим доступа.- URL: http://astra-linux.com
Операционная система “Фантом”. - [электронный ресурс] - Режим доступа.- URL: http://dz.ru/os-phantom
Разумовский С. Отечественные операционные системы. - [электронный ресурс] - Режим доступа.- URL: итопк.рф/wp-content/uploads/2017/05/88_91_TN_Razumovskiy.pdf

Введение

1. Операционная система

1.2 Структура и функции ОС

1.3 История развития ОС

2. Альтернативы Windows

2.1.1 История развития

2.1.3 Использование

2.2.1.История создания

2.2.3 Использование

2.3.1 История развития

2.3.3 Использование

Заключение

Список использованной литературы

Введение

В наше время информационные технологии все прочнее входят в повседневную жизнь, и компьютер стал уже привычной её частью. Для большинства людей, имевших опыт общения с компьютером, слова «иконка», «окно», «рабочий стол», «меню Пуск» стали привычными и понятным, а логотип четырехцветного развевающегося флажка не вызывает удивления. Я хочу сказать, что многие пользователи персональных компьютеров настолько привыкли к Windows, что порой даже не знают о существовании других, альтернативных, операционных систем и уж тем более не задают себе вопрос: «А что такое операционная система и как она работает?» А ведь знание всего этого будет не только полезно в современном обществе, но и может помочь в выборе наиболее удобной и продуктивной «оболочки» для вашего компьютера. Именно поэтому я решил сделать краткий обзор операционных систем, которые используются сегодня вместо привычной всем нам Windows.

В своей работе я пользовался в основном тремя литературными источниками. В учебнике Э. Таненбаума «Современные операционные системы» я брал сведения в основном по истории развития операционных систем. Книгой «Операционные системы, среды и оболочки», авторы которой Партыка Т.Л. и Попов И.И, я пользовался для определения понятия операционной системы и характеристики ОС UNIX. И наконец, книга В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. «Сетевые операционные системы» помогла мне при характеристике основных функций операционной системы и её структуры. Также были использованы различные Интернет ресурсы, например свободная интернет энциклопедия Wikipedia.

Мой реферат состоит из двух основных глав: операционные системы, где я постарался объяснить что же из себя представляет операционная система, как она работает и для чего нужна, и альтернативы Windows, где я рассматриваю непосредственно операционные системы, которые используются вместо Windows. Нужно отметить, что, чтобы не загружать текст повторами и для простоты изложения, в моём реферате я использовал слова «ЭВМ», «машина», «компьютер» как синонимы для обозначения компьютера в нашем сегодняшнем понимании. Сноски на источники я считал уместным делать только в случае точного копирования или взятии специальных сведений, например определений или классификаций. Во всех остальных случаях я лишь опирался на информацию из литературных или интернет источников, пересказывая её своими словам и делая определённые выводы.

В моём реферате не ставится цель выяснить, какая из операционных систем лучше. Цель моей работы не сравнение, а обзор операционных систем. Именно этим я руководствовался при написании реферата. При характеристике каждой операционной системы я постарался обратить внимание на главные её достоинства и недостатки, сферы её использования в наши дни и сделать вывод о конкурентоспособности с Windows.

1.Операционная система

1.1 Что такое операционная система?

Прежде всего, стоит разобраться, что же из себя представляет операционная система (ОС).

Операционная система – это набор программ, обеспечивающий организацию вычислительного процесса на ЭВМ. Говоря простым языком, это программа, предназначенная для того, чтобы скрыть от пользователя все сложности «общения» с компьютером. А сложностей возникает намного больше, чем кажется с первого взгляда. Без помощи ОС даже такая простая операция как запись файла на жесткий диск, которую мы привыкли осуществлять нажатием нескольких клавиш на клавиатуре, для непосвященного человека представляется невозможной. Нужно записать в регистры жёсткого диска адрес места, на который мы хотим сохранить наш файл, адрес в основной памяти, число байтов для сохранения, направление действия, в данном случае запись. И это только, чтобы записать один файл!

Я думаю, становится понятной вся важность изобретения даже самых первых ОС, ведь они позволили избавить человека от общения с аппаратурой напрямую, предоставив программисту более удобную систему команд.

ОС служит связующим звеном между человеком и компьютером, предоставляя пользователю простой, ориентированный на работу с файлами интерфейс. Действие записи файла на диск тогда представляется более простым, чем когда нужно заботиться о перемещении головок жёсткого диска, ждать пока они установятся на нужное место и т.д.

Здесь дано только общее представление об операционной системе. Далее я предлагаю рассмотреть ОС более подробно.

1.2 Структура и функции ОС

Большинство современных ОС представляют собой модульные системы (т.е. разделяемые на отдельные функциональные части). Конечно же, единой архитектуры ОС не существует, но есть универсальные подходы к структурированию операционных систем. Наиболее общим подходом является разделение всех её модулей на две группы:

· ядро – модули, выполняющие основные функции ОС;

· модули, выполняющие вспомогательные функции ОС .

Модули ядра управляют процессами, памятью, устройствами ввода-вывода и т.п. Функции, выполняемые модулями ядра, являются наиболее часто используемыми, поэтому скорость их выполнения определяет производительность всей системы в целом. Для обеспечения высокой скорости работы ОС большая часть модулей ядра постоянно находятся в оперативной памяти, т.е. являются резидентными

Остальные модули ОС (вспомогательные) выполняют полезные, но не столь обязательные функции, например проверка исправности блоков компьютера, обнаружение отказов устройств и т.п.

Зачастую бывает очень сложно провести границу между программами, входящих в ОС, и простыми приложениями. Считается, что те программы, которые запускаются в режиме ядра (т.е. пользователь не имеет к ним аппаратного доступа) всегда являются частью ОС, вспомогательные же программы запускаются в пользовательском режиме (т.е. пользователь при желании может их изменить) .

Ядро является движущей силой всех вычислительных процессов, и крах ядра равносилен краху всей системы, именно поэтому разработчики уделяют особое внимание надежности кодов и защищают их от свободного вмешательства пользователя.

Ну, а теперь перейдём к основным функциям, которые выполняет ОС в целом. Вообще, их можно разделить на две самые важные, это связь между человеком и машиной и управление ресурсами самой машины. Важность первой функции мы уже разобрали выше, а вот на второй стоит остановиться поподробнее.

Современные компьютеры состоят из процессора, памяти, датчиков времени, дисков, мыши, сетевого интерфейса, принтеров и огромного количества других устройств. Так вот, функцией ОС и является организованное и контролируемое распределение ресурсов компьютера между различными программами, состязающимися за право их использовать. Действительно, представьте себе, что случилось бы, если бы на одном компьютере оказались работающими три программы и все они одновременно попытались напечатать свои данные на одном и том же принтере. Скорее всего, первые несколько строк на листе появились бы от первой программы, следующие несколько от второй и т.д. В результате неразбериха полная. ОС наводит порядок в таких ситуациях. Операционная система разрешает доступ сначала только одной программе, а выходные данные другой сохраняет во временном файле и ставит его в очередь на печать. В это время вторая программа продолжает работать, не замечая, что фактически она не посылает данные на принтер. Получается, что ОС как бы «обманывает» программу. Это был пример временного распределения ресурсов. Не менее важным является пространственное распределение. Оно заключается в том, что ОС отводит каждой программе только часть конкретного ресурса, а не весь ресурс целиком. Самым ярким примером, по моему мнению, является распределение нескольких программ в оперативной памяти компьютера. Трудно даже представить, сколько времени бы уходило на обработку команд, если бы каждой программе был предоставлен весь объем оперативной памяти, а все остальные ждали бы своей очереди!

Наличие всех этих функций ещё раз доказывает необходимость и важность операционных систем. Без ОС компьютер для пользователя представляет собой лишь груду металла, к которой невозможно подступиться.

Исходя из основных функций ОС, при её разработке руководствуются определёнными требованиями:

· Модульность;

· Возможность развития программной системы;

· Простота освоения;

· Гибкость и адаптируемость;

· Совместимость программного обеспечения различных ЭВМ в рамках одной аппаратной платформы;

· Минимальность вмешательства человека;

· Параметрическая универсальность;

· Функциональная избыточность (наличие в системе нескольких программ, реализующих одну и ту же функцию);

· Функциональная избирательность (возможность конфигурировать систему под конкретного пользователя).

Можно легко представить, какой долгий и интересный путь прошли ОС в своём развитии, и с какими проблемами сталкивались разработчики, чтобы удовлетворить всем тем требованиям, которые представлены выше.

1.3 История развития ОС

Безусловно, развитие ОС тесно связано с развитием самих ЭВМ. Ранние ЭВМ не предусматривали операционных систем, поэтому все процессы запуска и остановки программ, подсоединение внешних устройств производились вручную. Программирование велось исключительно на машинном языке. В то время машины использовались скорее для научно-исследовательских целей, а не для решения конкретных практических задач. К началу 50-х годов с изобретением перфокарт – специальных карт, на которые переносился алгоритм выполнения программы – ситуация несколько изменилась, но в целом обслуживание и использование ЭВМ оставалось недопустимо сложным.

Первый шаг к облегчению общения с машиной был сделан в конце 50-х годов с изобретением пакетной обработки данных. Идея заключалась в том, чтобы собрать полный пакет заданий (колоду перфокарт), перенести их на магнитную ленту, а затем с помощью специальной программы (прообраза современных ОС) последовательно запустить их на выполнение уже без участия оператора. Такая обработка заданий значительно сократила время на вспомогательные действия организации самого процесса вычисления. Людям теперь не приходилось бегать по залу, чтобы передать результаты обработки данных: они теперь выводились на принтер в автономном режиме (т.е. без связи с главным компьютером). Однако имелся и существенный минус: из-за того, что программисты лишились непосредственного доступа к ЭВМ, времени на исправление ошибок в программах уходило гораздо больше.

Следующим шагом на пути к современным ОС было изобретение принципа многозадачности. Раньше главный процессор мог простаивать большую часть времени, ожидая команды ввода-вывода с магнитной ленты или другого устройства. Естественно, это было очень неудобно, и при коммерческой обработке информации такой простой мог занимать 80% рабочего времени. Решением проблемы стало разбиение памяти на несколько частей, каждой из которых давалось отдельное задание. Теперь процессор не ждал завершения операции ввода-вывода, а переключался на уже готовую к выполнению программу.

Вслед за многозадачностью появился режим разделения времени. Этот режим был рассчитан на многотерминальные системы, когда каждый пользователь мог работать за своим терминалом. Например, в системе могло быть зарегистрировано двадцать пользователей и, если семнадцать из них думают, пьют кофе или занимаются своими делами, центральный процессор предоставлялся трем пользователям, желающим работать на машине. Однако в таких системах эффективность использования оборудования была ниже, что являлось платой за удобство.

Все эти новшества, естественно, потребовали написание ОС, которые могли бы использоваться как на больших, так и на малых машинах, как с большим количеством периферийных устройств, так и с малым, в коммерческой области и в области научных исследований. Соблюсти все эти требования было очень непросто. Написанные тогда ОС содержали миллионы строк, были очень сложными и содержали тысячи ошибок. Однако и они внесли свой вклад в развитие ОС: некоторые технические приёмы, которые использовались в первых операционных системах, до сих пор живы и присутствуют в современных ОС.

К середине 70-х годов широкое распространение получают мини-компьютеры. Их архитектура была значительно упрощена, а ресурсы ограничены. Всё это нашло отражение и в ОС для таких компьютеров. Они стали более компактными и значительно приблизились к понятиям о современных ОС. Самой распространенной операционной системой того времени была UNIX, историю развития которой мы будем рассматривать позже.

Настоящей революцией было изобретение в начале 80-х годов кремниевых микросхем и как следствие появление первых персональных компьютеров (ПК). С точки зрения архитектуры ПК ничем не отличались от мини-компьютеров, но стоимость их была намного ниже. Это позволило приобретать их не только университетам, предприятиям или правительственным структурам, но и обычным людям. Популярная тогда ОС UNIX была чересчур сложна для использования непрофессионалами. Стояла задача создания дружественного интерфейса, т.е. предназначенного для пользователя ничего не знающего и не желающего что-либо узнать. Тут - то и появилась всем известная MS-DOS (MicroSoftDiskOperatingSystem). Следует отметить, что изначально MS-DOS имела интерфейс командной строки, который был не слишком удобен. И уже много позже была создана графическая среда для MS-DOS, названная Windows, которая впоследствии сформировалась в самостоятельную ОС. Она - то и воплотила идею графического интерфейса, состоящего из окон, значков, различных меню и мыши.

Из истории развития ОС видно, что главной задачей операционной системы всегда оставалось обеспечение удобного взаимодействия человека с машиной. Кажется, что современные ОС максимально справляются с этой задачей. Однако из года в год появляются всё новые версии ОС, более совершенные и с новыми возможностями, и история развития операционных систем получает всё новое и новое продолжение.

2. Альтернативы Windows

2.1 ОС UNIX

2.1.1 История развития

Изначально UNIX была разработана Кеном Томпсоном – сотрудником фирмы BellLaboratories в 1969 году как многозадачная система для миникомпьютеров и мэйнфреймов (огромных компьютеров размером с комнату).

Огромную роль в том, что UNIX стала столь популярной, я считаю, сыграла возможность переносить эту систему на различные компьютеры. До этого для каждой конкретной машины программистам приходилось переписывать системы заново, что было, конечно, занятием невесёлым. В UNIX эта проблема была решена. Она была написана на языке высокого уровня – С. Это позволило выпустить всего лишь одну версию ОС, которую можно было затем компилировать (перевести) на различных машинах.

В 1974 году UNIX была передана университетам для «образовательных целей». Причем предоставлялась она с полным комплектом исходных текстов, что предоставляла возможность владельцам без конца подправлять её. Так UNIX нашла коммерческое применение и превратилась в одну из наиболее распространенных ОС. Единственной проблемой было то, что каждый производитель добавлял свои нестандартные усовершенствования, поэтому очень долгое время не могли написать пакет программ для UNIX, чтобы их можно было запустить в любой её версии. Решением этой проблемы стало создание стандарта POSIX, который вобрал в себя наиболее общие процедуры, присущие большинству версий UNIX. Это несколько упростило ситуацию и внесло некое единство в разработку версий UNIX.

На сегодняшний день существует огромное количество клонов системы UNIX, включая Linux, MINIX, SystemV, Solaries, XENIX, но во всех этих ОС сохранены основные принципы реализации алгоритмов, структуры данных и системных вызовов.

Наиболее интересна из перечисленных ОС Linux. Особенностью этого клона UNIX является её бизнес-модель: это свободно распространяемое ПО. В отличие от Windows, Mac OS и коммерческих UNIX-подобных систем, Linux не имеет географического центра разработки. Нет и организации, которая владела бы этой системой. Программы для Linux - результат работы тысяч проектов. Многие проекты объединяют хакеров со всего света, которые знакомы только по переписке. Создать свой проект или присоединиться к уже существующему может любой и, в случае успеха, результаты работы станут известны миллионам пользователей. Пользователи принимают участие в тестировании свободных программ, общаются с разработчиками напрямую, что позволяет быстро находить и исправлять ошибки и реализовывать новые возможности. Такой подход определяет экономическую эффективность и популярность Linux. Сегодня данная ОС используется во многих устройствах, начиная от мобильных телефонов, маршрутизаторов и заканчивая беспилотными военными аппаратами.

Исходя из многообразия данного семейства ОС, можно сделать вывод о том, какую важную роль сыграла UNIX в развитии операционных систем и без преувеличения назвать её исторически одной из самых важных.

2.1.2 Основные преимущества и недостатки

Основные достоинства UNIX были изначально заложены в идее, которой следовали при её создании. «Операционная система должна опираться на небольшое число не связанных с конкретной аппаратурой концепций, в совокупности обеспечивающих мобильную среду разработки и выполнения приложений». Исходя из этого, можно выделить два основных «плюса» ОС UNIX: простота и мобильность. Это, пожалуй, главное, что отличает её от других ОС.

Под простотой понимается то, что UNIX, благодаря компактности ядра, нетребовательна к ресурсам компьютера (в отличие от той же самой Windows). Кроме этого, UNIX содержит значительно ряд других преимуществ.

Во-первых, упрощённую файловую модель, которая позволяет создавать неограниченное число подкаталогов на жестком диске.

Во-вторых, в ней используется всего шесть основных команд. Операция порождения «fork». Выполняя «fork», процесс создает свою точную копию. Таким образом вы получаете две идентичные копии. Порожденная копия чаще всего выполняет другой процесс - заменяет себя новой программой. Это вторая базовая операция. Оставшиеся четыре вызова - open (открыть), close (закрыть), read (читать) и write (писать) - предназначены для доступа к файлам. Эти шесть системных вызовов представляют собой простые операции, из которых и состоит Unix. Конечно же существует огромное количество других команд, но зная эти пять, вы сможете без труда выполнять основные операции в среде UNIX.

В-третьих, значительному упрощению UNIX послужило использование достаточно развитого командного языка в базовом интерфейсе системы. Даже сегодня, с появлением многочисленных графических оболочек (например, XWindowSystem), найдется немало пользователей, которые предпочитают первичный интерфейс командной строки.

Под мобильностью UNIX понимается то, что её можно использовать на разных аппаратных платформах. Кроме этого, существует возможность запуска программ сразу несколькими пользователями с одной машины, что облегчает создание сетей. Кстати, благодаря именно этому принципу многотерминальности UNIXсыграла большую роль в развитии сети Интернет.

Конечно же, операционная система UNIX не идеальна. Можно найти примеры десятков других ОС, которые сделаны более продуманными, обеспечивают более мощные средства программирования и т.д. К основным недостаткам системы можно отнести:

· Не поддерживается режим реального времени (вид многозадачности, в котором операционная система сама передает управление от одной выполняемой программы другой) ;

· Слабая устойчивость к аппаратным сбоям;

· Снижение эффективности при решении однотипных задач;

· Слабо развиты средства взаимодействия и синхронизации процессов.

Кроме этого, в последних версиях UNIX отмечают чрезмерную перегруженность.

Однако, несмотря на все свои недостатки семейство UNIX остаётся одной из самых востребованных на рынке и в дальнейшем может составить хорошую конкуренцию Windows.

2.1.3 Использование

Первоначально созданная для обслуживания мэйнфреймов, сегодня UNIX-подобные ОС в основном используются для обслуживания серверов, но существуют версии вполне пригодные для домашнего или офисного использования. Также UNIX, благодаря мощным возможностям комбинирования стандартных команд, идеальна для создания приложений.

UNIX хороша для квалифицированного пользователя, т.к. требует знания принципов функционирования происходящих в ней процессов. Поэтому она вряд ли подойдёт «новичкам». Однако реальная многозадачность и жесткое разделение памяти обеспечивают высокую надежность функционирования системы и, если вам нужна надежная, гибкая ОС, UNIX подойдёт вам на все сто процентов. Именно поэтому в наше время линейка UNIX так популярна. В плане надёжности с ней вряд ли сможет сравниться большинство современных ОС. Не случайно вооружённые силы и правительственные организации зачастую отдают своё предпочтение именно UNIX-подобным операционным системам.

Итак, зародившись практически как игрушечный проект, сегодня семейство операционных систем UNIX успешно реализуется в разнообразных сферах деятельности: от банков и правительственных структур, до офисов и супермаркетов.

2.2 OS/2

2.2.1 История создания

Операционная система OS/2 начиналась как совместная разработка IBM и Microsoft (1984 г.). Однако впоследствии проект распался, и Microsoft переделала свою версию OS/2 в WindowsNT, а сама OS/2 продолжала разрабатываться в фирме IBM, которая всё же не уделяла этой операционной системе должного внимания. Вообще соревнование за лидерство на рынке ОС между этими компаниями сильно повлияло на дальнейшее развитие операционных систем, разработанных как Microsoft, так и IBM.

Изначально OS/2 была задумана как замена MS-DOS. Уже тогда было понятно, что MS-DOS имеет ряд существенных недостатков, связанных с ограниченностью памяти и файловой системой, и не может использовать весь потенциал компьютеров того времени. Концепции, согласно которым разрабатывалась новая ОС были многообещающими: OS/2 должна была поддерживать вытесняющую многозадачность, виртуальную память, графический пользовательский интерфейс и выполнять DOS-приложения. Однако большинство из этих замыслов не удалось притворить в жизнь.

В первой версии OS/2 1.0, выпущенной в 1987 году, содержалось большинство свойств, необходимых для многозадачной ОС. Однако у нее не было графического представления, а также отсутствовали драйверы для многих популярных принтеров и других устройств. Кроме этого, она была достаточно требовательна к ресурсам компьютера; выполнение и взаимодействие DOS-приложений производились очень медленно, а подчас было невозможными; в каждый момент времени пользователь мог работать только с одним приложением, остальные же процессы выполнялись в фоновым режиме. Все эти недостатки не позволили OS/2 «взорвать» рынок операционных систем подобно UNIX. Большинство пользователей предпочло хоть и не идеальный, но привычный MS-DOS, или перешли на Windows 3.1, выпущенную Microsoft примерно в это же время.

Я считаю, что IBM просто поспешила с выпуском первых версий OS/2. В противном случае данная операционная система могла бы составить достойную конкуренцию линейке Windows и MS-DOS.

Конечно, с каждой новой версией OS/2 становилась всё лучше и лучше. Уже в OS/2 v2.00 (1992г.) основные недостатки первой версии были устранены, к тому же она была первой доступной и работающей 32-х битной операционной системой для персональных компьютеров, что несомненно привлекло к ней внимание на рынке ОС. Затем последовал выпуск достаточно удачных сетевых версий OS/2 (например, Warp 3, WarpConnect, Warp 4). С этого момента OS/2-подобные операционные системы стали разрабатываться больше как сетевые.

В 1997 были серьёзные основания говорить о том, что OS/2 доживает свой век в качестве операционной системы. Например,IBM официально объявляет об изъятии OS/2 с потребительского рынка, отдел по разработке OS/2 был расформирован, а пользователям был дан совет перейти на другие ОС. Однако видя, что мир всё больше погружается в сферу бизнеса и Internet’а, компания IBM всё же возвращается к поддержке OS/2-подобных систем и в 1999 г. представляет новую версию: Warp4.5 ServerforE-business (Aurora).

Таким образом, у семейства OS/2 систем прослеживаются вполне реальные перспективы развития и говорить об исчезновении данной ОС с рынка по крайней мере преждевременно.

2.2.2 Основные достоинства и недостатки

Достаточно трудно выделить какие-то общие достоинства систем семейства OS/2, т.к. каждая версия имеет свои плюсы и минусы, которые могут отсутствовать в последующих модернизациях. Однако общими для всех версий, я думаю, можно считать следующие:

· мощная поддержка средств Internet и работа в сетях (особенно для сетевых версий);

· стабильная работа ядра системы, а значит надёжность.

Основным и самым большим недостатком OS/2 является очень маленькое количество софта и приложений, написанных для данной операционной системы. От части, я думаю, это связано с политикой самой IBM. В самом начале развития OS/2 IBM отнеслась к этой системе недостаточно внимательно и практически не сотрудничала с разработчиками программного обеспечения. Удивляет также тот факт, что на сегодняшний день драйвера для данной системы отсутствуют на официальном сайте IBM. Кроме этого, ни одна из версий OS/2 не поставляется с первичными кодами, т.е. IBM, несмотря на многочисленные просьбы пользователей, лишает их возможности самостоятельно развивать систему, как это сделано в случае с Linux. (Хотя справедливости ради стоит отметить, что в настоящее время готовится к выходу новая версия OS/2, названная osFree, которая как раз подразумевает открытость исходного кода.) С чем связано такое странное отношение IBM к своему творению для меня остаётся загадкой.

Относительным недостатком системы можно назвать достаточно трудный и запутанный процесс инсталляции ОС на компьютер. Хотя, для опытных пользователей это вряд ли будет проблемой.

В остальном же OS/2 является стабильной системой, которая уверенно занимает свою (хоть и небольшую) нишу на рынке операционных систем.

2.2.3 Использование

Сегодня многие крупнейшие корпорации в Европе доверяют OS/2 управление своими компьютерными сетями, однако нужно отметить, что в России OS/2 не получила широкого распространения. Особой популярностью в качестве домашней операционной системы OS/2 никогда не пользовалась, оставаясь в тени Windows.

Конечно же OS/2 используют в качестве сервера, где от неё требуется надёжность и производительность. Благодаря своей стабильности OS/2 используется в банковской сфере в качестве операционной системы для банкоматов. Также OS/2 удобна для использования там, где нужно обрабатывать большие массивы информации, например на метеостанциях или в сфере научных исследований. Реже данную систему используют для разработки приложений. Интересно отметить, что OS/2 приобрела некоторую популярность среди геймеров, т.к. конфликтность приложений у неё значительно ниже, чем у той же самой линейки Windows .

Итак, мы познакомились с ещё одной альтернативой семейству Windows. Однако я сомневаюсь, что семейство OS/2 может сильно потеснить Windows на рынке ОС, во всяком случае на сегодняшний день. В первую очередь это связано с малым количеством софта для данной ОС, а следовательно с малой популярностью среди владельцев ПК. Однако не стоит относиться к OS/2 пренебрежительно и скидывать её с весов, т.к. стоит IBM уделить достаточное внимание её развитию, как она незамедлительно раскроет весь свой потенциал.

2.3 MacOS

2.3.1 История развития

Стоит сразу оговорится, что MacOS предназначена для установки на компьютеры, произведённые компанией Apple. Особенностью этих компьютеров является то, что и программное обеспечение, и «внутренности» самого компьютера собираются одной компанией, а именно Apple. Такой подход позволяет достигнуть максимальной сбалансированности между программным обеспечением и оборудованием, которое будет с ним использоваться, что, в свою очередь, практически исключает возможность возникновения аппаратных конфликтов, с которыми мы часто сталкиваемся при использовании IBMPC. Однако такие компьютеры нельзя назвать идеальными. Дело в том, что они являются монолитными компьютерами, т.е. в них практически невозможно подключить новые устройства или модернизировать старые. Это, я считаю, может явиться серьёзным недостатком для некоторых пользователей, особенно тех, кто привык собирать свой компьютер самостоятельно.

Важно отметить, что именно Macintosh (а именно так называются компьютеры компании Apple) были первыми персональными компьютерами, и именно MacOS является первой коммерческой операционной системой, предложившей пользователю не интерфейс командной строки, а такой привычный для нас сегодня графический, с окнами, папками, иконками и указателем мыши. Выход этой операционной системы стал настоящей революцией в мире ПК, а многие приёмы использованные в ней стали основой для разработки будущих операционных систем. Например, графический интерфейс OCWindows практически идентичен графическому интерфейсу MacOS. Так что смело можно сказать, что MacOS является своеобразным прародителем Windows.

Первая версия MacOS вышла в свет в 1984 году вместе с первым персональным компьютером Macintosh от компании Apple. Она занимала всего 216 кб дискового пространства и работала даже при обычном копировании с одного компьютера на другой. Но такой продукт был совершенно не защищен от подделки, поэтому разработчики все дальнейшее время посвятили не только ее техническому усовершенствованию, расширению функциональности и стабильности, но и защите. Основным недостатком первой версии было то, что всего одна «зависнувшая» программа вела к сбою работы всей системы, т.е. отсутствовал принцип вытесняющей многозадачности. Этот недостаток был исправлен в следующих версиях ОС. После первой версии MacOS вышло девять её модификаций. С каждой версией MacOS становилась всё красочней, эффектней, удобнее в обращении и надёжнее.

На сегодняшний день последней версией данной операционной системы является MacOSX, которая вобрала в себя всё самое лучшее от предыдущих версий, и на мой взгляд по праву может называться одной из самых удобных ОС.

2.3.2 Основные достоинства и недостатки

Споры на счет того, что же лучше IBMPC платформа или Macintosh ведутся уже давно. С моей точки зрения вопрос о плюсах и минусах компьютеров Macintosh, а значит и операционной системы MacOS, достаточно относителен.

Традиционно к недостаткам MacOS относят высокую цену. Да, действительно цены на компьютеры компании Apple практически вдвое превышают цену обычных IBMPC. Но за эти деньги вы получаете красивый, со своей особой индивидуальностью компьютер отличного качества и современную операционную систему, разработанные с учетом всех новейших технологий и достижений науки. При этом ОС MacOS была создана именно для компьютеров Macintosh, что позволяет вам использовать возможности железа на сто процентов, а не переплачивать деньги за новинки, которые неизвестно когда и с помощью чего можно будет оценить.

Второй недостаток – ограниченность модельного ряда компьютеров Macintosh. Получается, что Apple загоняет пользователя в определённые рамки: ведь, чтобы насладиться всеми преимуществами MacOS, он просто обязан купить себе Macintosh. Но с другой стороны придя в магазин, вам не придется долго думать какой из Macintosh стоит выбрать, при этом качество каждого из них будет на самом высоком уровне.

Еще одной неприятной проблемой является закрытость ОС MacOS, что в первую очередь сказывается на недостатке программного обеспечения для нее от сторонних разработчиков. До сих пор еще не существует некоторых важных программных продуктов написанных под Macintosh, да и игроманам разгуляться не получится, поскольку игры разрабатываются в первую очередь для Windows, а потом уже для MacOS, к тому некоторых игрушек вы вообще не найдете. Но время не стоит на месте, и появляются организации, которые занимаются разработкой программных продуктов под MacOS, а известные разработчики программного обеспечения заинтересованы в том, чтоб их продукт работал на компьютерах Macintosh. Но самое главное компания Apple в последнюю версию ОС MaOS включила приложение BootCamp, позволяющее с легкостью устанавливать на компьютеры Macintosh операционную систему Windows и использовать на них любое программное обеспечение.

Также к несомненным преимуществам MacOS, я думаю, стоит отнести отсутствие конфликтов программного и аппаратного обеспечения, чем совсем не может похвастаться та же самая Windows, и практически полную защиту от вирусов, червей и прочей нечисти, ведь количество вредоносных программ, способных поразить MacOS, практически равно нулю. Поэтому я считаю, что данная операционная система содержит всё же больше преимуществ, чем недостатков.

Споры, что лучше можно продолжать до бесконечности, но если вы спросите у тех, кто решился и приобрел себе компьютер Macintosh, согласен ли он его поменять на другой, скорей всего вы получите отрицательный ответ. Те, кто работает на Macintosh, любят свои компьютеры. Объяснить это можно тем, что руководство компании Apple создает свои продукты в первую очередь для людей. Главной их стратегией является красота и удобство. К тому же все их разработки идут в ногу со временем, и даже немного его опережают. Покупая компьютер Macintosh с ОС MacOS можно быть уверенным, что он не устареет через полгода, а будет актуален еще долгое время.

.3.3 Использование

Если учитывать все достоинства MacOS, то сразу встает вопрос, почему она до сих пор не так широко распространена, как ее основной конкурент всем известная ОС Windows. Ответ на него вытекает из недостатков приведённых выше: высокая цена, недостаток программного обеспечения, ограниченность моделей и т.д. Поэтому большинство пользователей предпочитают привычную конфигурацию IBMPC с её опять же привычной Windows.

Однако несмотря на это MacOS всё же приобрела немалую популярность в бизнес сфере и среди профессионалов, занимающихся компьютерной графикой и полиграфией.

Исходя из этого, я думаю недалеко то время, когда компьютеры компании Apple с операционной системой MacOS станут настолько популярными (а они имеют все предпосылки для этого), что составят достойную конкуренцию Microsoft с её ОС Windows.

Заключение

Итак, вот мы и закончили обзор альтернатив Windows. Конечно же существует множество других ОС, кроме тех, что присутствуют в моей работе, которые могут заменить Windows. Я постарался рассмотреть только самые широко используемые. С точностью можно сказать, что среди них нет «плохих» или «хороших». Каждая из рассмотренных операционных систем имеет свои плюсы и минусы. Их использование зависит от сферы применения, а соответственно задач, которые перед ними ставятся. Какие-то ОС идеально подходят для обработки больших массивов информации и отличаются надёжностью, например линейка OS/2 систем. Другие отличаются доступностью, например Linux. Третьи радуют своей красочностью и эффектностью, например MacOS.

Конечно, трудно не согласиться, что детище Microsoft ещё долго будет лидером среди программного обеспечение на рынке ОС, особенно среди «домашних» операционных систем. На это существуют вполне понятные причины: массовость, доступность, простота в использовании и т.п. Однако существуют вполне достойные конкуренты, пригодные и для домашнего использования в том числе. Самой яркой из таких систем, я считаю, является MacOS. У этой системы существуют свои недостатки, но все они теряются на фоне её удобства и надёжности. Кроме этого Windows тоже не является идеальной системой. Одни только конфликты приложений чего стоят, да и требовательность Windows к аппаратным ресурсам никак нельзя назвать низкой.

В любом случае, при выборе операционной системы не стоит руководствоваться веянием моды. Как я уже сказал, нужно прежде всего исходить из задач, которые должна выполнять ОС. Ведь, как мы выяснили в самом начале работы, операционная система является главным связующим звеном при работе человека с компьютером. От выбора ОС может сильно зависит успешность этой работы, да и просто её удобство.

1. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Сетевые операционные системы. – СПб.: Питер, 2002 -544 с.

2. - 400с.

3. Таненбаум Э. Современные операционные системы. 2-е изд. – СПб.: Питер, 2002 – 1040с.

4. Кузнецов С. «UNIX мёртв, а я жив» - Статья в Интернете (http://www.citforum.ru/database/articles/art_7.shtml)

5. НАЗНАЧЕНИЕ И ФУНКЦИИ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ. – Статья в Интернете (http://sapr.mgsu.ru/biblio/ibm/contents/nazn.htm#UNIX)

6. www.maclinks.ru – сайт, посвящённый MacOS

7. Wikipedia – свободная энциклопедия (www.wikipedia.org)

Партыка Т.Л., Попов И.И. Операционные системы, среды и оболочки: Учебное пособие. – М.: ФОРУМ: ИНФРА – М, 2003.

В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. Сетевые операционные системы. – СПб.: Питер, 2002

Таненбаум Э. Современные операционные системы. 2-е изд. – СПб.: Питер, 2002

Партыка Т.Л., Попов И.И. Операционные системы, среды и оболочки: Учебное пособие. – М.: ФОРУМ: ИНФРА – М, 2003.

Кузнецов С. «UNIX мертв, а я еще жив». – Статья в Интернете. (http://www.citforum.ru/database/articles/art_7.shtml)

Wikipedia – свободная энциклопедия (www.wikipedia.org)

НАЗНАЧЕНИЕ И ФУНКЦИИ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ. – Статья в Интернете (http://sapr.mgsu.ru/biblio/ibm/contents/nazn.htm#UNIX)

Ни у нас, ни на Западе не наблюдается нехватки талантливых программистов.
Однако людей в статусе гуру среди них единицы - как, впрочем, в любой другой
области. Таких мастеров своего дела нужно знать в лицо (или хотя бы по имени),
потому что они определенно этого заслуживают. Сегодня представляю тебе Марка
Руссиновича, эксперта по части Windows и не только.

Who is Mister Russinovich?

В процессе работы над статьей мною было сделано странное открытие -
оказалось, что имя Марка Руссиновича (Mark Russinovich) большинству людей на
сегодня ровным счетом ни о чем не говорит. Более всего меня поразили двое
программеров, которые тоже никогда о таком не слышали. Именно после общения с
ними стало ясно, что писать о Руссиновиче действительно нужно, потому как
стыдно, господа, просто стыдно!

Итак, Марк Руссинович - это американский программист и писатель, эксперт с
мировым именем, один из ведущих специалистов в области архитектуры и дизайна
операционных систем, а в частности - внутреннего устройства Windows. В 2006 году
он вошел в Top 5 хакеров планеты, по мнению журнала eWeek, наряду с Жанной
Рутковской и Дэвидом Майнором.

Исходя из перечисленного, нетрудно догадаться, что образование у Марка самое
что ни на есть профильное (впрочем, история знает исключения даже в таких
сферах) - он выпускник университета Карнеги - Меллона, обладатель двух степеней:
бакалавра и доктора в области вычислительной техники.

По окончании университета Руссинович и не подумал сворачивать с взятого
курса, некоторое время проработав в исследовательском центре корпорации IBM (в
должности эксперта по операционным системам). Долго он там не задержался и
вскоре отправился в свободное плавание. В 1996 году, совместно с еще одним
разработчиком ПО - Брайсом Когсвеллом (Bryce Cogswell), Руссинович организовал
свое предприятие, получившее имя Winternals Software LP. Деятельность Марка
сосредоточилась вокруг написания различных freeware тулз для администрирования и
диагностики MS Windows. Его компания придерживалась того же направления, с одной
лишь небольшой разницей - продукция фирмы, где Руссинович долгие годы занимал
пост главного архитектора программного обеспечения, уже была платной.

Свои утилиты Руссинович и коллеги распространяли через сайт Sysinternals.com
(ранее - ntinternals), а так как недостатка в идеях они явно не испытывали - на
сегодня полезных софтинок за их авторством насчитывается уже более 60 штук. В
качестве наиболее известных, пожалуй, можно перечислить Process Monitor (ранее
- Filemon и Regmon), Process Explorer, RootkitRevealer и утилиты вроде NTFSDOS,
помогающие в работе и, по сути, восполняющие пробелы в винде (так, NTFSDOS
делает видимыми все NTFS-разделы при работе под MS-DOS). Из последней полезности
вытекает тот простой факт, что Руссинович написал драйвер файловой системы NTFS
под DOS. Это, конечно, далеко не главная из его заслуг, но и не последняя.

Скачать все эти маленькие приятности можно было как по отдельности, так и
готовыми наборами. Например, некогда особенной популярностью пользовался пак под
незамысловатым названием Winternals Administrator Pak. И что особенно интересно,
на сайте публиковались даже версии для Linux, о котором эксперты по Windows, как
ни странно, не забывали. А в более поздних релизах появились версии для
64-битных систем. Словом, все шло хорошо, пока на горизонте не возник Майкрософт,
великий и ужасный.

Просто пройти мимо столь талантливых специалистов «мелкомягкие» не могли. К
2006 году послужной список Winternals Software действительно внушал уважение, и
на Sysinternals можно было найти утилиты на все случаи жизни. Сайт предлагал
настолько удобные и практичные вещи, что даже краткого знакомства с ними
хватало, чтобы понять - в Windows в самом деле ощутимо недостает всего этого.

Закономерным итогом интереса, проявленного Microsoft, стала покупка
Winternals Software. После совершения сделки праздник жизни на Sysinternals
немного сбавил обороты. Например, с сайта исчез сорс-код, ранее свободно
публиковавшийся для многих софтин, пропали версии для Linux, и сразу же были
удалены утилиты вроде NT Locksmith, позволявшей восстановить пароль от системы
практически в любых условиях. В остальном Microsoft не имели никаких возражений
против существования сайта и методов распространения ПО. Во всяком случае, сразу
после слияния Руссинович заверил публику, что Sysinternals продолжит работать
«почти как обычно».

В Microsoft Марк получил гордое звание Technical Fellow, что, по сути,
означает члена технического совета корпорации. Эту должность он занимает по сей
день, трудясь на благо подразделения платформ и служб (Platform and Services
Division). На новом месте в обязанности Руссиновича вошли работа над проблемой
обнаружения руткитов и создание для этого соответствующих средств, а также
разработка утилит для ликвидации всевозможных malware-программ. Можно сказать,
что Марк Руссинович еще с 2006 года стоит на страже наших компов:).