Операционные системы презентация

операционные системы

7 UNIX, стандартизация операционных систем и POSIX
8 Разработка Windows 9

«набор программ, управляющих другими программами». Обе они имеют свой точный технический смысл, который связан с вопросом, в каких случаях требуется операционная система.
Есть приложения вычислительной техники, для которых операционные системы излишни. Например, встроенные микрокомпьютеры, содержащиеся во многих бытовых приборах, автомобилях (иногда по десятку в каждом), простейших сотовых телефонах, постоянно исполняют лишь одну программу, за пускающуюся по включении. Многие простые игровые приставки — также представляющие собой специализированные микрокомпьютеры — могут обходиться без операционной системы, запуская при включении программу, записанную на вставленном в устройство «картридже» или компакт-диске.

ПОНЯТИЕ ОС

МЕНЮ

решающие эти задачи, нуждаются в сохранении данных и обмене ими. Из этого следует необходимость универсального механизма сохранения данных; в подавляющем большинстве случаев операционная система отвечает на неё реализацией файловой системы. Современные системы, кроме того, предоставляют возможность непосредственно «связать» вывод одной программы со вводом другой, минуя относительно медленные дисковые операции;

МЕНЮ

программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.).
Загрузка программ в оперативную память и их выполнение.
Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).
Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти).
Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе.
Обеспечение пользовательского интерфейса.
Сохранение информации об ошибках системы.
 
OS/360 использовалась на большинстве компьютеров IBM начиная с 1966, включая те компьютеры, которые помогали NASA отправить человека на луну.
Дополнительные функции:
Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность).
Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами.
Разграничение доступа различных процессов к ресурсам.

ФУНКЦИИ О.С.

МЕНЮ

повлиять на вычисления в другом процессе), основана на разграничении доступа к ресурсам.
Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.
Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений.
Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа (см.: аутентификация, авторизация).
Компоненты операционной системы.
Загрузчик
Ядро
Командный процессор
Драйверы устройств
Встроенное программное обеспечение

МЕНЮ

и предоставляющая процессам координированный доступ к этим ресурсам. Основными ресурсами являются процессорное время, память и устройства ввода-вывода. Доступ к файловой системе и сетевое взаимодействие также могут быть реализованы на уровне ядра.
Как основополагающий элемент операционной системы, ядро представляет собой наиболее низкий уровень абстракции для доступа приложений к ресурсам вычислительной системы, необходимым для их работы. Как правило, ядро предоставляет такой доступ исполняемым процессам соответствующих приложений за счёт использования механизмов межпроцессного взаимодействия и обращения приложений к системным вызовам ОС.

Ядро

МЕНЮ

способа её реализации.
Объекты ядра ОС:
Процессы
Файлы
События
Потоки
Семафоры
Мьютексы
Каналы
Файлы, проецируемые в память

МЕНЮ

также библиотеки часто используемых подпрограмм, начавшие разрабатываться с появлением универсальных компьютеров 1-го поколения (конец 1940-х годов). Служебные программы минимизировали физические манипуляции оператора с оборудованием, а библиотеки позволяли избежать многократного программирования одних и тех же действий (осуществления операций ввода-вывода, вычисления математических функций и т. п.).
В 1950—1960-х годах сформировались и были реализованы основные идеи, определяющие функциональность ОС: пакетный режим, разделение времени и многозадачность, разделение полномочий, реальный масштаб времени, файловые структуры и файловые системы.

Эволюция и основные идеи

МЕНЮ

режима» исполнения программ. Пакетный режим предполагает наличие очереди программ на исполнение, причём система может обеспечивать загрузку программы с внешних носителей данных в оперативную память, не дожидаясь завершения исполнения предыдущей программы, что позволяет избежать простоя процессора.

Пакетный режим

МЕНЮ

от Майкрософт — Windows 7.
Как сообщает «StatCounter», «семерка» занимает долю мирового рынка в размере 47,74 процента, а XP всего 29,97 процентов.
Windows Vista, связующее звено между двумя общепризнанными операционками, признана неудачной представителями компании. Это подтверждается и пользователями, отдавшими предпочтение данной ОС всего в 11,51 процентах случаев.

СУЩЕСТВУЮЩИЕ ОПАРЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

МЕНЮ

10,89 процентов от мирового рынка. Самый большой спрос на продукцию компании Apple наблюдается в США и странах Западной Европы.

Статистика популярности операционных систем за февраль 2014

МЕНЮ

научно-образовательным сообществом был создан целый ряд операционных систем, реализующих все или часть очерченных выше функций. К ним относятся Atlas (Манчестерский университет), CTTS и ITSS (Массачусетский технологический институт, MIT), THE (Эйндховенский технологический университет), RS4000 (Университет Орхуса) и др. (всего эксплуатировалось более сотни различных ОС).
Наиболее развитые операционные системы, такие как OS/360 (IBM), SCOPE (CDC) и завершённый уже в 1970-х годах Multics (MIT и Bell Labs), предусматривали возможность исполнения на многопроцессорных компьютерах.
Эклектичный характер разработки операционных систем привёл к нарастанию кризисных явлений, прежде всего, связанных с чрезмерными сложностью и размерами создаваемых систем. Системы были плохо масштабируемыми (более простые не могли использовать все возможности крупных вычислительных систем; более развитые неоптимально исполнялись на малых или не могли исполняться на них вовсе) и полностью несовместимыми между собой, их разработка и совершенствование затягивались.

МЕНЮ

коллег (включая Денниса Ритчи и Брайана Кернигана), операционная система UNIX (первоначально UNICS, что обыгрывало название Multics) вобрала в себя многие черты более ранних систем, но обладала целым рядом свойств, отличающих её от большинства предшественниц:
простая метафорика (два ключевых понятия: вычислительный процесс и файл);
компонентная архитектура: принцип «одна программа — одна функция» плюс мощные средства связывания различных программ для решения возникающих задач («оболочка»);
минимизация ядра (кода, выполняющегося в «реальном» (привилегированном) режиме процессора) и количества системных вызовов;
независимость от аппаратной архитектуры и реализация на машиннонезависимом языке программирования (язык программирования Си стал побочным продуктом разработки UNIX);
унификация файлов.

МЕНЮ

Microsoft. Текущие пользователи операционных Windows 8 и Windows 8.1 смогут обновиться бесплатно до Windows 9. Откуда такая щедрость? Скорее всего это из-за огромного влияния конкурентов, которые обновляют свою ОС довольно часто и бесплатно. Ожидается, что система выйдет уже в 2015 году. Все-таки трехлетний цикл разработки ОС по сути еще никто не отменял. Threshold («Порог») еще на шаг сблизит экосистемы Windows, Windows Phone и Xbox. Как сообщает IT-эксперт Пол Туротт, Windows 9 анонсируют уже в этом году на конференции разработчиков Build 2014. А релиз системы состоится ровно через год – в апреле 2015-го. Хотя WZor утверждает, что система выйдет уже осенью 2014 года. Разработка Windows 9 будет разбита на 3 этапа, по завершению которых пользователям станут доступны предварительные билды.

Разработка Windows 9

МЕНЮ

версия позволит запускать Metro-приложения в десктопном режиме. Официально Threshold будет называться Windows 9, чтобы пользователи ориентировались и представляли некую психологическую дистанцию от провальной, в коммерческом плане, системы Windows 8. Компания позиционирует Windows 8, как новую Windows Vista, которая стала фундаментом для более успешного продукта. Если Windows 9 увенчается успехом, то у пользователей Windows 8 будет ассоциироваться с Windows Vista. Microsoft явно не хочет использовать бренд Windows 8, хотя в апреле и выйдет обновление Windows 8.1 Update 2014. Ну а вся надежда только на Windows 9.

Что принесет нам Windows 9?

МЕНЮ

цель – это не сделать использование гаджетов и компьютеров сложнее, а как можно проще. Каждое устройство уникально, и для него нужен особый подход. Хоть Microsoft и стремится к единой экосистеме, она также старается, чтобы пользователям было удобно пользоваться в любой из ОС, так как каждое устройство, тот же ПК, планшет или телефон все используют по разному. Также стоит отметить, что возможно появится опциональное меню Пуск (мини-Пуск). В Internet Explorer 12 увеличится скорость загрузки веб-страниц. Произойдет слияние Windows Store и Windows Phone Store. И скорее всего, после слияния магазин приложений будет называться просто Windows Store. Это пока все, что на данный момент известно. Думаю, на Build 2014 раскроются большинство карт, поэтому остается только ждать.

МЕНЮ