Оновлення 

Перша операційна система сімейства windows. Операційні системи сімейства Windows Embedded — сфера застосування, відмінності та встановлення. Число процесорів, підтримуваних системою

Сьогодні ми поговоримо на такі теми, як: Сімейства операційних систем: DOS, OS/2, UNIX, WINDOWS.

ОС сімейства DOS.

Перший представник цієї родини – система MS-DOS (Microsoft Disk Operating System – дискова операційна система компанії Microsoft) була випущена 1981 рокуу зв'язку з появою комп'ютерів IBM PC.

ОС сімейства DOSмають такі характерні особливості:

  • Однокористувацька.
  • Однозадачний.
  • Має командний інтерфейс.
  • 16-розрядна.
  • На кшталт управління ресурсами – несетевая.
  • Має модульну структуру, що спрощує перенесення системи інші типи ЕОМ.
  • Невеликий обсяг доступної оперативної пам'яті (640 Кбайт до 1 Мбайт).
  • Істотний недолік ОС сімейства DOS – відсутність засобів захисту від несанкціонованого доступу до ресурсів ПК та ОС.

приклад

ОС MS-DOS 6.22., MS DOS 8.0 інтегрована у Windows ME, DOS PC 2000.

Починаючи з версії 4.0, MS-DOSвключав DOS Shell – програму диспетчера файлів з квазіграфічним текстовим інтерфейсом користувача (TUI), який показав меню, windows розбиття, кольорові теми, підтримку миші та ярлики програми, використовуючи графіку символьного режиму.

ОС сімейства OS/2

ОС OS/2 (Operating System / 2) була розроблена фірмою IBM у 1987 році у зв'язку зі створенням нового сімейства ПК PS/2.

ОС сімейства OS/2 мають такі характерні особливості:

  • Однокористувацька ОС.
  • Багатозадачна ОС другого покоління: дозволяє організувати паралельну роботу декількох прикладних програм, забезпечуючи при цьому захист однієї програми від іншої та ОС від програм, що працюють під її управлінням.
  • Має графічний інтерфейс.
  • 32-розрядна.
  • Рідна файлова система – HPFS.
  • Нестача OS/2– невелика кількість програм для неї, що робить цю систему менш популярною, ніж, наприклад, Windows.

приклад

Використання OS/2: OS/2 WSeB 4.5x як файловий сервер.

ОС сімейства UNIX

ОС UNIXбула розроблена Кеном Томпсоном - співробітником фірми Bell Laboratories концерну AT&T 1969 рокудля різних комп'ютерів: від суперкомп'ютера до мінікомп'ютерів. З того часу було створено велику кількість різних UNIX-систем. Юридично лише деякі з них мають повне право називатись «UNIX»; інші, хоч і використовують подібні концепції та технології, об'єднуються терміном «UNIX-подібні». У ході розробки Unix-систем було створено мову СІ.

ОС сімейства UNIXмає такі характерні особливості:

  • Розрахована на багато користувачів ОС.
  • Багатозадачна ОС.
  • Мережева ОС.
  • Командна ОС, графічна оболонка X Window.
  • 32-розрядна, 64-розрядна.
  • мобільна: існує можливість перенести систему з однієї машинної архітектури в іншу з мінімальними витратами.
  • має кілька видів оболонок (Shell), тобто. інтерфейсів взаємодії між ядром та користувачем.
  • Файлова система: NFS (Мережева файлова система).
  • використання простих текстових файлів для налаштування та керування системою.
  • широке застосування утиліт, що запускаються у командному рядку.
  • взаємодія з користувачем у вигляді віртуального пристрою – терміналу.
  • представлення фізичних та віртуальних пристроїв та деяких засобів міжпроцесової взаємодії як файлів.
  • використання конвеєрів із кількох програм, кожна з яких виконує одне завдання.

Linux(Повна назва GNU/Linux) - це UNIX-подібна ОС. LinuxОС, що вільно розповсюджується, спочатку розроблена Лінусом Торвальдсом. Першу офіційну версію оголошено 5 жовтня 1991 року.

Версії: Debian GNU/Linux – міжнародний дистрибутив, що не має національної приналежності (а також його відгалуження, включаючи надпопулярні Ubuntu, Kubuntu, Xubuntu), американський Red Hat та його спадкоємець Fedora, французько-бразильський Mandriva, колишні Mandrake і Conectiva.

ОС сімейства WINDOWS

Історія Windowsпочалася в 1985 року, коли з'явилася перша версія системи (оболонки). Через кілька років вийшла друга версія, але особливу популярність система Windows не завоювала.

1990 рокувийшла Windows 3.0,яка стала застосовуватися на багатьох ПК (графічний інтерфейс, багатозадачний режим, поява безлічі програм, які працюють під керуванням Windows).

Наступні версії Windowsбули спрямовані на підвищення надійності, підтримку засобів мультимедіа і роботу в комп'ютерних мережах.

Усіх представників ОС Windowsможна розділити на дві лінійки:

  1. Windows 9.х (95/98/Me).
  2. Windows NT (NT4/2000/XP/2003 Server/Vista/2008 Server/7).

Лише у сімействі Windows NT представлені операційні системи для серверів.

ОС сімейства Windows мають наступні характерними особливостями:

  • Розраховані на багато користувачів ОС.
  • Багатозадачні ОС.
  • Мережеві та немережові ОС.
  • графічні ОС.
  • 32/64-розрядні.
  • Підключення нових пристроїв за технологією Plug and Play.
  • Файлова система: FAT32, NTFS.

Представники сімейства Windows:

Windows 3.х (3.0/3.1/3.11). Операційні оболонки, які виконуються під керуванням MS-DOS.

Windows 95(Перша ОС). Змінився інтерфейс, зросла швидкість роботи програм, можливість автоматичного налаштування додаткового обладнання, можливість роботи з Інтернетом.

Windows 95 OSR2. Виправлено багато помилок Windows 95, додано підтримку декількох нових пристроїв, можливість використовувати файлову систему FAT32.

Windows 98. Зберігся зовнішній інтерфейс, перероблено внутрішню структуру, багато уваги приділено роботі з Інтернет, можливість роботи з кількома моніторами.

Windows 98 SE. До складу включено 5-у версію Internet Explorer, оновлену систему з'єднання з Інтернет, численні виправлення помилок і нову бібліотеку драйверів.

Windows NT(1992 р. - NT 3.0, 1994 р. - NT 3.5, 1996 р. - NT 4.0), розроблялися з метою підвищення надійності та потужності мережевої роботи.

Випускається у двох модифікаціях:

  1. Windows NT Server – призначена для управління мережевими ресурсами.
  2. Windows NT Workstation – призначена для роботи на локальних комп'ютерах та робочих станціях.

Windows 2000 (NT 5.0). Розроблена на основі Windows NT та успадкувала від неї високу надійність та захищеність інформації від стороннього втручання.

Windows Me. Спадкоємиця Windows 98, набула нових можливостей: покращена робота з мультимедіа, можливість запису не лише аудіо, а й відеоінформації, потужні засоби відновлення інформації після збоїв.

WindowsXP. Поява 64-розрядної версії, перша ОС з інтерфейсом, що повністю настроюється, підтримка запису CD-R і CD-RW дисків на рівні самої ОС та ін.

Windows CE.Призначена виключно для встановлення на "кишенькові" комп'ютери.

Windows Server 2003Містить всі функції, необхідні для серверної ОС Windows, направлення на безпеку, надійність, доступність та масштабованість. Версії: Standart Edition, Enterprise Edition, Datacenter Edition, Web Edition.

Windows Vista.План випуску версій Windows Vista оптимізовано для ключових категорій користувачів – окремих користувачів, малих підприємств, середніх та великих організацій, а також для відповідних категорій схем використання ПЗ. Основним завданням сімейства Windows Vista є найточніша відповідність набору пропонованих програмних продуктів потребам споживачів.

Windows Server 2008(кодове ім'я Longhorn Server) – нова версія серверної операційної системи від Microsoft. Ця версія має стати заміною Windows Server 2003, як представник операційних систем покоління Vista.

Windows 7(Раніше відома під кодовими назвами Blackcomb і Vienna) - версія комп'ютерної операційної системи сімейства Windows, наступна за Windows Vista.

Операційна система (ОС) - це сукупність програмних засобів, що здійснюють управління ресурсами ЕОМ (оперативною пам'яттю, місцем на дисках тощо), запуск прикладних програм та їх взаємодію із зовнішніми пристроями та іншими програмами, а також забезпечують діалог користувача з комп'ютером.

Файлова система

Поняття та класифікація операційних систем

Робота ПЕОМ здійснюється за програмою. p align="justify"> Основним комплексом програм, без яких не може працювати комп'ютер, є операційна система (ОС).

В даний час у світі використовується велика кількість операційних систем, які можна класифікувати на групи за такими ознаками:

1. Кількість одночасно працюючих користувачів: однокористувацькі, розраховані на багато користувачів.

2. Число процесів, що одночасно виконуються під управлінням системи: однозадачні, багатозадачні.

3. Кількість підтримуваних процесорів: однопроцесорні, багатопроцесорні.

4. Розрядності коду: 8-розрядні, 16-розрядні, 32-розрядні, 64-розрядні.

5. Типу інтерфейсу: командні (текстові) та об'єктно-орієнтовані (графічні).

6. Тип доступу користувача до ЕОМ: з пакетною обробкою, з поділом часу, реального часу.

7. Тип використання ресурсів: мережні, локальні.

Відповідно до першої ознаки класифікаціїбагатокористувацькі операційні системи, на відміну від однокористувальних, підтримують одночасну роботу на ЕОМ кількох користувачів за різними терміналами.

Друга ознакапередбачає розподіл ОС на багатозадачні та однозадачні. Поняття багатозадачності означає підтримку паралельного виконання кількох програм, існуючих у межах однієї обчислювальної системи, одночасно.

Однозадачні ОС підтримують режим виконання лише однієї програми окремий час.

Відповідно до третьої ознакибагатопроцесорні ОС, на відміну однопроцесорних, підтримують режим розподілу ресурсів кількох процесорів на вирішення тієї чи іншої завдання.

Четверта ознакапідрозділяє операційні системи на 8-, 16-, 32- та 64-розрядні. У цьому мається на увазі, що розрядність операційної системи неспроможна перевищувати розрядності процесора.

Відповідно до п'ятої ознакиОС за типом інтерфейсу користувача діляться на об'єктно-орієнтовані (як правило з графічним інтерфейсом) і командні (з текстовим інтерфейсом).

Згідно з шостою ознакою ОС поділяються на системи:

Пакетної обробки, у яких із програм, що підлягають виконанню, формується пакет (набір) завдань, що вводяться в ЕОМ та виконуються в порядку черговості з можливим урахуванням пріоритетності;



Поділу часу (TSR), що забезпечують одночасний діалоговий (інтерактивний) режим доступу до ЕОМ кількох користувачів на різних терміналах, яким по черзі виділяються ресурси машини, що координується операційною системою відповідно до заданої дисципліни обслуговування; реального часу, які забезпечують певний гарантований час відповіді машини на запит користувача з керування будь-якими зовнішніми стосовно ЕОМ подіями, процесами чи об'єктами.

Відповідно до сьомої ознакикласифікації ОС поділяються на мережеві та локальні. Мережеві ОС призначені для управління ресурсами комп'ютерів, об'єднаних у мережу з метою спільного використання даних, і надають потужні засоби розмежування доступу до даних у рамках забезпечення їх цілісності та безпеки, а також безліч сервісних можливостей використання мережних ресурсів. У більшості випадків мережні ОС встановлюються на один або більше потужних комп'ютерів-серверів, що виділяються виключно для обслуговування мережі та спільно використовуваних ресурсів. Всі інші ОС будуть вважатися локальними і можуть використовуватися на будь-якому персональному комп'ютері, а також на окремому комп'ютері, підключеному до мережі як робоча станція або клієнт.

Розглянемо відповідно до цієї класифікації найбільш популярні сімейства ОС для ПЕОМ.

1) Операційні системи сімейства DOS

Перший представник цього сімейства – система MS DOS (Microsoft Disc Operating System – дискова операційна система Microsoft) була випущена у 1981 році у зв'язку з появою IBM PC. Операційні системи сімейства DOS є однозадачними і мають наступні характерні риси та особливості:

Інтерфейс з ЕОМ здійснюється за допомогою команд, які вводять користувач;

Модульність структури, що спрощує перенесення системи на інші типи ЕОМ;

Невеликий обсяг доступної оперативної пам'яті (640 Кбайт).

Істотним недоліком операційних систем сімейства DOS є засоби захисту від несанкціонованого доступу до ресурсів ПК і ОС. В даний час широкого поширення набула ОС MS DOS 6.22.

2) Операційні системи сімейства OS/2

Операційна система OS/2 (Operating System/2) була розроблена фірмою IBM у 1987 році у зв'язку зі створенням нового сімейства ПЕОМ.

Вона є 32-розрядною графічною багатозадачною операційною системою для IBM PC - сумісних комп'ютерів, що дозволяє організувати паралельну роботу кількох прикладних програм, забезпечуючи при цьому захист однієї програми від іншої та операційної системи від працюючих у ній програм. Для написання програм під OS/2 можна використовувати вже готові програмні модулі, які містяться в так званому прикладному програмуванні - API (Application Programming Interface).

Операційна система OS/2 володіє зручним графічним інтерфейсом користувача і сумісна з файловою системою DOS, що дає можливість використовувати дані як в DOS, так і в OS/2 без будь-яких перетворень.

Є кілька модифікацій OS/2:

OS/2 Warp 3.0 - вдосконалено використання пам'яті та покращено графічний інтерфейс;

OS/2 Warp Connect – покращена підтримка мереж;

OS/2 Warp Server - призначена для роботи як серверна ОС.

Головний недолік OS/2 - невелика кількість додатків для неї, що робить цю систему менш популярною, ніж операційні системи MS DOS та Windows.

3) Операційні системи сімейства UNIX

Операційні системи сімейства UNIX - це 32-розрядні багатозадачні розраховані на багато користувачів операційні системи. Сильна сторона UNIX полягає в тому, що та сама система використовується в різних комп'ютерах - від суперкомп'ютера до ПЕОМ, що дає можливість перенесення системи з однієї машинної архітектури на іншу з мінімальними витратами.

UNIX поєднує в собі: доступ до розподілених баз даних, локальні мережі, віддалений дистанційний зв'язок та можливість виходу в глобальні мережі, використовуючи звичайний модем. Поштова служба UNIX – одна з найважливіших її компонентів. В даний час існує велика кількість програм для UNIX. Більшість популярних програм для DOS і Windows можна використовувати в UNIX.

Є кілька ОС сімейства UNIX. Різні версії цього сімейства мають свої назви, але загалом повторюють особливості базової ОС UNIX. Файлова система UNIX забезпечує захист файлів від несанкціонованого доступу на рівнях користувача та груп користувачів. В даний час з мережевих ОС сімейства UNIX широкого поширення набула ОС для мереж підприємств UnixWare 2.0 - 32-розрядна розрахована на багато користувачів багатозадачна ОС, що підтримує додатки реального часу.

4) Операційні системи сімейства Windows

Операційні системи сімейства Windows розроблено фірмою Microsoft. Вони є багатозадачними операційними системами, що надають зручний графічний інтерфейс. Основними представниками даного сімейства є Windows 95, Windows 98 і Windows NT. Windows 95 розроблено з урахуванням ОС MS DOS і операційних оболонок Windows 3.x.

Windows 95 є частково 32-розрядною, частково 16-розрядною операційною системою.

Операційна система Windows NT - одна з найпоширеніших 32-розрядних мережних ОС. Windows NT випускається у двох модифікаціях: Windows NT Server та Windows NT Workstation. Windows NT Server насамперед призначений управління мережевими ресурсами. Система забезпечує високу мобільність та безпеку без втрати продуктивності. Windows NT Server містить засоби для організації швидкого пошуку інформації та перегляду ресурсів глобальних мереж, забезпечує можливість використання будь-яких каналів зв'язку (включаючи звичайні телефонні лінії), підтримує до 256 одночасних підключень до одного сервера, а кілька серверів можуть використовуватися для організації загальнодоступної мережної служби.

Windows NT Workstation – це версія ОС Windows NT, призначена для роботи на локальних комп'ютерах та робочих станціях. Вона є повністю 32-розрядною операційною системою, найбільш захищеною та надійною.

Усі програми Windows NT працюють у режимі багатозадачності. Разом з тим під Windows NT працюють не всі програми MS DOS і 16-розрядні Windows-програми.

Windows NT Workstation доцільно використовувати, коли необхідний надійний захист конфіденційних даних або програм, а також при виконанні інженерних, наукових, статистичних та інших робіт, коли важлива висока продуктивність при аналізі великих обсягів даних.

5) Сімейство операційних систем реального часу

Термін реальний час у найширшому сенсі можна застосовувати до діяльності або системи обробки інформації в тих випадках, коли потрібно, щоб система мала гарантований час реакції, тобто затримка відповіді не перевищувала певного часу.

Операційна система реального часу (ОС РВ) – операційна система, яка гарантує певний час реакції системи. Як правило, цей час коливається від кількох мікросекунд до кількох десятих часток секунди.

Серед найбільш відомих ОС РВ IBM PC використовуються: RTMX, АМХ, OS-9000, FLEX OS, QNIX та інших.

Платформи операційних систем Windows NT і Windows 2000 є операційними системами для використання на найрізноманітніших комп'ютерах.

До платформи Windows NT належать такі ОС:

    Windows NT Workstation;

    Windows NT for Workgroups;

    Windows NT Server.

До платформи Windows 2000 належать такі ОС:

    Windows 2000 Professional;

    Windows 2000 Server;

    Windows 2000 Advansed Server;

    Windows 2000 Datacenter Server.

Windows Professional

Windows Server

Windows Advanced Server

Windows Datacenter Server

Галузь застосування

Настільні комп'ютери, переносні комп'ютери

Файл-сервер, сервер друку, локальна мережа, підтримка мережі

Бізнес-додатки, електронна комерція

Великі критично важливі програми: OLTP, сховища даних, ASP та ISP

Число процесорів, підтримуваних системою

Windows NT Workstation і Windows 2000 Professional є клієнтськими операційними системами. Інші ОС цих платформ є операційними системами для серверів. У цьому огляді розглядаються лише клієнтські ОС.

Операційні системи Windows 95, Windows NT, Windows 98, Windows 2000 і Windows ХР за своєю архітектурою є 32 розрядними. ОС Windows 95, Windows 98 - це однокористувацькі, однопроцесорні системи. Windows NT, Windows 2000 і- Windows ХР є розрахованими на багато користувачів ОС, що підтримують роботу більше одного процесора.

Усі ОС сімейства Windows є багатозадачними системами з графічним інтерфейсом.

WindowsNT- це 32-х розрядна операційна система, що підтримує досить високий рівень безпеки. Це означає, що запортити дані чи файли дуже складно, програми одна одній не заважають працювати, т.к. кожен 32-розрядний додаток функціонує у своєму власному просторі Віртуальної Пам'яті (4 Gb). Безпека також забезпечується за рахунок того, що кожен користувач може мати своє ім'я та пароль для входу до системи. Крім цього, безпека забезпечується на рівні файлової системи NTFS (для кожного файлу можна вказати права доступу до цього файлу).

Windows NT підтримує файлову структуру FAT та файлову систему NTFS (new technology file system).

Windows NT підтримує і RISC, і CISC архітектуру процесора.

На відміну від ранніх версій Windows (таких як Windows for Workgroups і Windows 95), NT - це закінчена операційна система, а чи не надбудова над операційною системою DOS.

Microsoft Windows 98- це оновлена ​​Windows 95, що розширює функціональні можливості комп'ютера. Переваги цієї ОС :

    Web-сумісний інтерфейс користувача Windows 98 полегшує пошук, уніфікуючи подання інформації в комп'ютері, локальній мережі та Web. (Див. розділів по Internet).

    Скорочення часу запуску програм, нові засоби очищення диска та підвищення ефективності його роботи.

    Підтримка апаратних засобів нового покоління, таких як шина USB та DVD-диски, розширення можливостей для відображення робочого простору на кількох моніторах завдяки можливості підключення до одного комп'ютера кількох моніторів і кількох графічних адаптерів.

    Покращена версія таблиці розміщення файлів файлової системи (FAT32) дозволяє збільшити обсяг вільного простору на жорстких дисках великої ємності за рахунок ефективнішого використання. Перетворення диска на FAT32 виконується програмою з графічним інтерфейсом.

2000 року з'явилася ОС Windows Millennium, яка стала розвитком напряму Windows 95/98. Майже одночасно з нею з'явилася ОС Windows 2000, Яка ґрунтувалася на технології NT, при цьому в ній збережені всі корисні можливості Windows 98.

ОС Windows 2000 планувалася як ОС підтримки всього спектра обчислювальної техніки - від портативних і настільних комп'ютерів до кластерних систем на серверах класу high-end.

Хоча домашнім користувачам рекомендувалося переходити на Windows Me, а корпоративним – на Windows 2000, деякі користувачі стояли перед вибором між більш надійною та продуктивною Windows 2000 Professional та Windows Me, адаптованішою для домашнього користувача, зокрема під ігрові продукти. Фактично, Microsoft паралельно розвивала два сімейства операційних систем - для домашніх комп'ютерів й у корпоративних мереж, що було визнано дорогим і неефективним.

Система Windows XPстворювалася на основі Windows 2000, причому були розроблені різні версії для користувачів домашніх комп'ютерів та бізнес-користувачів: Windows XP Home Edition та Windows XP Professional.

Зберігши ядро ​​Windows 2000, операційна система Windows XP набула нового зовнішнього оформлення. Було об'єднано та спрощено типові завдання, додано нові візуальні підказки, які допомагають користувачеві в роботі з комп'ютером.

У Windows XP з'явилася можливість використання кількома користувачами, що працюють на одному комп'ютері, функції швидкого перемикання користувачів. Ця функція була розроблена для використання в домашніх умовах. Вона дозволяє кожному члену сім'ї працювати з комп'ютером так, ніби цей комп'ютер перебував тільки в його розпорядженні. При перемиканні не потрібно, щоб користувач, який раніше працював на комп'ютері, виходив із системи, зберігаючи відкриті ним файли.

До сімейства Windows XP відноситься і 64-розрядна операційна система Windows XP 64-Bit Edition, призначена для спеціалізованих технічних робочих станцій, користувачам яких потрібний високий рівень швидкодії. Ця ОС розроблена під 64-розрядний процесор фірми Intel.

Переваги ОС сімейства Windows.

Однією з переваг ОС сімейства Windows є підтримка технології Plug & Play– стандарту апаратної та програмної архітектури, що уможливлює розпізнавання пристроїв. Ця технологія спрощує для користувача підключення різних зовнішніх пристроїв (сканерів, принтерів тощо)

Ще однією перевагою цих ОС є їх переносимість: за рахунок спеціальних модулів здійснюється зв'язок ОС з різним апаратним забезпеченням.

ОС сімейства Windows реалізують метод багатозадачності з витісненням.Цей метод дозволяє ОС «захоплювати» процесор у будь-який час, незалежно від працюючого докладання. Це дозволяє зняти програму у разі її зависання.

ОС сімейства Windows підтримують технологію OLE(Object Linking and Embedding -зв'язок і використання об'єктів). OLE– стандарт, що дозволяє створювати різні складові документи: у документ, створений одним додатком, можна впроваджувати чи посилатися об'єкти, створені іншими додатками. Наприклад, у документ, створений засобами текстового редактора Word, можна вставити таблицю, створену у Excel.

В інтерфейсі ОС сімейства Windows реалізовано об'єктна модель. Формально об'єкт – це сукупність даних та методів роботи з ними. Кожен об'єкт має властивості. Саме ця модель дозволяє користувачеві подвійним клацанням миші на піктограмі потрібного файлу відкривати його і т.д.

ОС сімейства Windows підтримують роботу ПК в мережі. Ця підтримка реалізується у таких ситуаціях:

    ОС підтримує дію машини-клієнта найбільш поширених серверних операційних систем (Novell тощо. буд.). Це означає, що комп'ютер із інстальованою на ньому ОС Windows може бути підключений як робоча станція локальної мережі.

    ОС може одночасно підтримувати різноманітні типи машин-клієнтів, тобто. комп'ютер одночасно може підтримувати роботу в локальній та глобальній мережах.

    ОС дозволяє створювати однорангові локальні мережі. Одноранговая мережу – це мережу, де всі комп'ютери рівні за своїми правами і користувачі можуть отримувати доступом до інформації, що зберігається інших машинах, у своїй немає головної машини у мережі – сервера.

Анотація: 16-розрядний Windows. Windows 9x. Windows NT. Windows CE. Windows Mobile та Windows Phone.

16 розрядні Windows

Першою Windows була Windows 1.0, випущена листопаді 1985 року. Це була не повноцінна операційна система, а надбудова над операційною системою MS-DOS. Windows 1.0 надавала користувачеві графічний віконний інтерфейс і можливість запускати кілька програм одночасно (і те й інше не було в MS DOS). Спочатку цю програму хотіли назвати Interface Manager, але потім схилилися до назви Windows ("вікна"), як більш точно відбиває суть роботи з новою програмою. Мінімальні системні вимоги до пам'яті обмежувалися 256 КБ.

У Windows 2.0 (грудень 1987 року) були введені деякі поліпшення графічного інтерфейсу (зокрема підтримка вікон, що перекриваються) і роботи з пам'яттю. Також для більшої зручності стали використовувати комбінації клавіш. У травні 1988 року й у березні 1989 року з'являються відповідно Windows 2.10 і Windows 2.11, підтримують нові процесори Intel 80286 і Intel 80386 .

У травні 1990 року виходить Windows 3.0 з покращеною графікою та підтримкою віртуальної пам'яті. У 1992-1993 pp. з'являються версії Windows for Workgroups 3.1 та 3.11, в яких є підтримка роботи в однорангових мережах та мережах під керуванням сервера. Це були останні версії 16-розрядних Windows.

Windows 9x

У серпні 1995 року випускається Windows 95 - 32-розрядна клієнтська операційна система, в якій була вбудована підтримка роботи з Інтернетом (браузер Internet Explorer) і модемними мережами, а також технологія Plug-and-Play ("підключи і працюй"), що дозволяє швидко підключати до комп'ютера різні пристрої. Вперше з'явилася кнопка Пуск (Start) та Панель завдань (Taskbar). Windows 95 вимагала мінімум 4 МБ оперативної пам'яті.

На зміну Windows 95 у червні 1998 року приходить Windows 98 з безліччю програм для роботи з Інтернетом (Internet Explorer 4, Outlook Express та ін.), Підтримкою DVD та USB, першою появою Панелі швидкого запуску програм (Quick Launch bar). Windows 98 була останньою операційною системою, заснованою на MS DOS.

Останньою версією у сімействі 9x стала Windows Me (Millennium Edition, вересень 2000 року). Ця система була націлена на домашніх користувачів і, отже, мала широку підтримку роботи з мультимедіа (Windows Media Player 7, Windows Movie Maker), Інтернетом та домашніми мережами.

Іншим напрямом розвитку операційних систем Windows у 90-ті роки стало сімейство NT.

Windows NT

У липні 1993 року було випущено першу операційну систему сімейства NT – Windows NT 3.1. Існують різні варіанти пояснення назви NT, найпоширеніший варіант – це абревіатура від New Technology ("нова технологія").

Розробка системи, що базується на новому ядрі (не MS DOS), почалася в 1989 році. До нової операційної системи пред'являлися такі основні вимоги:

  • 32 розрядність;
  • підтримка багатопроцесорних систем;
  • підтримка витісняючої багатозадачності та віртуальної пам'яті;
  • висока продуктивність;
  • можливість роботи як сервер і клієнта;
  • переносимість;
  • сумісність з іншими версіями Windows та MS DOS, а також часткова сумісність з UNIX;
  • безпека;
  • надійність;
  • підтримка Unicode.

Windows NT 3.1 відповідала всім цим вимогам, але в ядрі цієї системи (звісно, ​​із змінами) засновані все сучасні версії Windows, включаючи Windows 8.

Windows NT 3.1 підтримувала процесори Intel 80386, Intel 80486, MIPS R4000 та DEC Alpha. Існували клієнтська та серверна версії системи – Windows NT та Windows NT Advanced Server. Windows NT, окрім інших файлових систем, підтримувала спеціально розроблену Microsoft файлову систему NTFS (New Technology File System).

У 1994-1996 роках послідовно виходять операційні системи Windows NT 3.5, Windows NT 3.51 і Windows NT 4.0. Цілями розробки Windows NT 3.5 були підвищення продуктивності та надійності, а також зменшення розміру системи. У Windows NT 3.51 було включено підтримку процесора IBM PowerPC. Windows NT 4.0 мала такий самий графічний інтерфейс як і система Windows 95 .

Windows 2000, що вийшла в грудні 1999 року, розроблялася як система для професійних користувачів, що об'єднує два напрямки - Windows 9x і Windows NT. Система Windows 2000 включала Active Directory (служба та базу даних ресурсів для управління великими мережами) та підтримку значної кількості Plug-and Play пристроїв, у тому числі бездротових мереж, USB, IEEE 1394 та ін. Існувало 4 версії Windows 2000 – одна клієнтська ) та три серверні (Server, Advanced Server та Datacenter Server). Windows 2000 була останньою системою, для якої випускалися одночасно клієнтські та серверні версії.

Наступним кроком стало об'єднання обох напрямків клієнтських систем: і для професійних користувачів (Windows 2000 Professional), і для домашніх користувачів (Windows Me). Результатом такого об'єднання стала операційна система Windows XP (серпень 2001). Завдяки своїй стабільності, швидкості та зручному інтерфейсу, Windows XP стала (і досі є) однією з найпоширеніших операційних систем у світі. Важливим кроком стала поява 64 розрядних версій Windows XP (Windows XP 64-bit Edition). Кількість рядків коду в Windows XP - 45 мільйонів.

У березні 2003 року виходить серверна операційна система Windows Server 2003, що має більшу продуктивність і підтримує потужніше обладнання, ніж Windows 2000. Система має 4 основні версії: Web, Standard, Enterprise і Datacenter. Наприклад, версія Datacenter підтримує 64 процесори та до 64 ГБ оперативної пам'яті (до 512 ГБ на 64 розрядних платформах).

Клієнтська операційна система Windows Vista вийшла у листопаді 2006 року. Акцент при розробці цієї системи був зроблений на безпеку - контроль облікових записів користувачів (User Account Control), шифрування дисків (BitLocker Drive Encryption), антишпигунське програмне забезпечення (Windows Defender) та ін. У Windows Vista був також змінений інтерфейс користувача, зокрема змінила вид кнопку Пуск (Start).

У лютому 2008 року з'явилася операційна система Windows Server 2008, заснована на коді Windows Vista - тому більшість нововведень Windows Vista перейшла і в Windows Server 2008.

У липні 2009 року виходить Windows 7, що відрізняється розширеною підтримкою ноутбуків та планшетів. Основні особливості Windows 7 – нові прийоми роботи з вікнами, миттєвий пошук інформації на комп'ютері, підтримка сенсорних екранів (Windows Touch), великі можливості настроювання оформлення робочого середовища.

У 2012 році Microsoft випускає найновіші версії операційних систем – клієнтську Windows 8 (жовтень 2012 року) та серверну Windows Server 2012 (вересень 2012 року). Windows 8 - операційна система, однаково розрахована як на звичайні настільні комп'ютери і ноутбуки, так і на планшетні комп'ютери, які останнім часом завоювали істотну частку всього ринку персональних комп'ютерів (див. лекцію 3 "Windows 8").

Windows CE

Windows CE – операційна система реального часу для систем, що вбудовуються. Символи "CE", за твердженням Microsoft, позначають "Compact, Connectable, Compatible, Companion, Efficient". http://support.microsoft.com/default.aspx?scid=kb;EN-US;Q166915. В даний час ця система має офіційну назву Windows Embedded Compact (http://www.microsoft.com/windowsembedded).

Windows CE постачається розробникам пристроїв у вигляді набору компонентів, з яких можна створити операційну систему для конкретного пристрою. Наприклад, операційна система Windows Mobile побудована на основі Windows CE.

Перша версія Windows CE 1.0 з'явилася в 1996 році і була розроблена як урізана версія Windows 95. Надалі команда розробників Windows CE співпрацювала з Windows 2000, потім Windows CE розвивалася як незалежна система.

На вересень 2012 останньою версією є Windows CE 7.0.

Windows Mobile та Windows Phone

Windows Mobile – операційна система для смартфонів та кишенькових персональних комп'ютерів (КПК, Personal Digital Assistant – PDA), заснована на Windows CE.

Перші версії операційних систем цього сімейства називалися Pocket PC (2000). З 2003 року утвердилося найменування Windows Mobile – випущено операційні системи Windows Mobile 2003, Windows Mobile 5, Windows Mobile 6. Останньою версією з такою назвою стала система Windows Mobile 6.5 (2009 рік).

З жовтня 2010 року Microsoft випустила нову операційну систему для мобільних пристроїв – Windows Phone 7, несумісну з Windows Mobile, хоч і засновану також на Windows CE. У Windows Phone 7 з'явився новий інтерфейс, в даний час званий Modern UI.

У жовтні 2012 року очікується вихід Windows Phone 8, що базується на ядрі Windows NT.

Резюме

У лекції представлений огляд операційних систем Windows з 1985 до 2012 року. Розглянуто основні сімейства та їх ключові представники – 16-розрядні Windows, Windows 9x, Windows NT, Windows NT Server, Windows Mobile/Windows Phone та Windows CE.

У наступній лекції наводиться огляд нової ОС від Microsoft – Windows 8.

Контрольні питання

  • Перелічіть основні сімейства операційних систем Windows та дайте їх коротку характеристику.
  • Назвіть основних представників 16-розрядних Windows.
  • Перелічіть основні відмінності операційної системи Windows NT від Windows 9x.
  • Чим відрізняються клієнтські та серверні версії Windows NT?
  • Охарактеризуйте операційні системи сімейства Windows CE.
  • Охарактеризуйте операційні системи сімейства Windows Mobile/Windows Phone.

ОС Windows 95 була першою із сімейства. Розроблено на базі ОС MS DOS та операційної оболонки Windows 3.х. фірмою Microsoft. Надалі розвиток ОС цього сімейства тривало у двох напрямах – локальні та мережеві. ОС першого напряму – Windows 95, Windows 98, Windows МЕ (Millenium Edition). Всі вони побудовані на тих самих принципах і, незважаючи на те, що додаються нові функції, користувач залишається в тому ж знайомому і комфортному середовищі. Усі версії локальних ОС сімейства Windows є багатозадачними, однокористувальними ОС, що надають зручний графічний інтерфейс , але достатньо слабо забезпечують захист від несанкціонованого доступу .

Інша група з цього сімейства від початку розроблялася як ОС для серверів та робочих станцій . Першою була Windows NT (New Technology), далі – Windows 2000, Windows XP (eXPerience – досвід, знання). Ця група ОС стабільніша, ніж Windows 95/98/Me, має покращений захист адресного простору процесів, просунуту файлову систему .

Windows Vista та її доопрацьована та оптимізована версія Windows 7 – останні версії Microsoft Windows, лінійки графічних операційних систем, що використовуються на персональних комп'ютерах.

У новій версії Windows забезпечується підвищена в порівнянні з попередніми версіями безпека та надійність даних, більш легка робота з інформацією та сумісність з більшістю сучасних засобів комунікації, оновлений інтерфейс, швидкодія та ін., проте, на думку фахівців, продуктивність Windows XP у багатьох ситуаціях вище, ніж останні версії.

Орієнтовна структура ОС Windows

До складу базової системи Windows входять такі основні компоненти:

    підсистема диспетчера віртуальної машини;

    підсистема управління файлами та драйверами;

    підсистема керування вікнами.

Об'єкти ОС Windows

Логічні об'єкти :

1) документи– об'єкти, які містять будь-яку інформацію (текстову, графічну, звукову, анімаційну, відео чи мультимедійну);

2) програми- Об'єкти-інструменти, що породжують та обробляють документи;

3) папки– більші об'єкти, що містять документи, програми та інші папки;

4) робочий стіл– об'єкт, у якому можна розташовувати найчастіше вживані документи, папки, програми;

5) кошик- Об'єкт для викиду непотрібних об'єктів;

6) панель завдань- Узагальнений об'єкт, що містить імена відкритих додатків, кнопку "Пуск", піктограми: час, перемикач алфавіту та ін;

7) ярлик- допоміжний об'єкт-покажчик шляху до документа, папки або програми.

Фізичний об'єкт

    Мій комп'ютер- Об'єкт для опису конфігурації комп'ютера (диски, принтери, мережа та ін) і вбудований логічний об'єкт - панель управління для налаштування різних зовнішніх пристроїв.

Стандартні програми ОС Windows

До складу ОС входить група додатків «Стандартні», таких як Блокнот, Текстовий редактор, Графічний редактор, Калькулятор, Мультмедіа (звукозапис, універсальний плеєр та ін.), деякі службові програми. Ці програми дозволяють прикладному користувачеві працювати в рамках ОС Windows до придбання більш потужних ліцензійних програм.

Основні принципи роботи ОС Windows

    Вікна (Додатків, документів, повідомлень, діалогові).

Основна ідея Windows полягає в роботі з вікнами. Кожне вікно має заголовок, і його можна переміщати по екрану. Вікна додатків та документів мають три кнопки у правому верхньому кутку вікна – призупинення завдання, збільшення (зменшення) розмірів вікна та закриття додатка чи документа.

    Віртуальні машини та багатозадачність.

Віртуальна машина - це логічний комп'ютер із власним адресним простором, який Windows створює у пам'яті ЕОМ. Кожне завдання виконується на своїй віртуальній машині. У цьому може виконуватися одночасно кілька завдань. Windows надає кожній програмі доступ до процесора на дуже невеликий проміжок часу, тому створюється ефект одночасної роботи всіх завдань.

ОС MS DOS виконується в окремому вікні як окреме прикладне завдання, відбувається так звана емуляція ОС MS DOS (слово емуляція означає дослівно "зроби подібне і навіть краще", що англійською звучить так: try to do as well as and better then).

    Метафора робочого столу , кнопка "Пуск", програма Провідник.

ОС сімейства Windows реалізує метафору (іншомовно, у переносному значенні) робочого столу, на якому розташовані всі необхідні об'єкти та кошик для непотрібних об'єктів.

Кнопка "Пуск" містить меню, з основними можливостями для початку та завершення роботи. До основних можна віднести такі:

    можливість доступу до прикладних та сервісних програм, з якими можна працювати у Windows;

    можливість налаштування середовища ОС;

    можливість пошуку файлів та папок на дисках;

    коректне завершення роботи на комп'ютері або перезавантаження операційної системи.

Для роботи з об'єктами, розташованими поза робочим столом – у папках на зовнішніх носіях, використовується програма "Провідник", службова програма для організації навігації по файловій системі.

У лівій частині вікна Провідник показує конфігурацію комп'ютера та деревоподібну структуру кожного диска , у правій - зміст диска або каталогу (папки).

    Курсорний інтерфейс (Покажчики миші).

Набір вказівників миші є своєрідною мовою спілкування користувача з комп'ютером. Кожен вид покажчика миші означає якусь дію, наприклад, очікування чи набір тексту тощо.

    Технологія "drag and drop ".

Ця технологія ("перенеси та кинь") використовується не тільки в операціях над файлами та папками, але й у додатках при роботі з об'єктами або елементами документів, наприклад, фрагментами текстів, малюнками, діаграмами тощо.

    Технологія - OLE (Object Linking and Embedding ).

Технологія зв'язування та впровадження об'єктів дозволяє вставляти документи, наприклад, графічні об'єкти двома способами:

    зв'язування об'єкта зберігає в документі інформацію про файл і програму, що його породив. Якщо графічний файл змінюється окремо, то й у документі відбувається оновлення автоматично;

    використання об'єкта зберігає в документі інформацію лише про програму та розриває зв'язок із файлом;

    технологія "Буфер обміну ".

Ця технологія використовується не тільки в операціях над файлами та папками, але й для обміну даними між програмами. Суть її в тому, необхідний об'єкт (файл, папка або фрагмент якогось документа) міститься в пам'ять, з якої його потім можна витягти для вставки в інший об'єкт (папку, текстовий документ і т.д.).

    Меню текстові та піктографічні.

Робота в будь-якій програмі ОС Windows організована за допомогою меню, причому практично в будь-якій програмі можна отримати інформацію про те, що означає будь-який пункт меню або піктограма за допомогою підказки.

Мережеві операційні системи

Мережеві ОС - це ОС, основною функцією якої є управління потоками даних та ресурсами мережі, захист від несанкціонованого доступу та забезпечення роботи з усіма робочими станціями, що мають різні ОС.

Створення мережевих ОС пов'язані з появою локальних і світових мереж. Ці ОС призначені для забезпечення доступу користувача до всіх ресурсів обчислювальної мережі. Найбільш поширеними є такі ОС:

    NetWare фірми Novell;

    MS Windows NT (2000, ХР);

  • Solaris фірми Sun.

Мережева ОС не має фундаментальних відмінностей від ОС локальних, але вона обов'язково містить програмну підтримку для мережних інтерфейсних пристроїв (драйвер мережного адаптера), а також засоби для віддаленого входу в інші комп'ютери мережі та засоби доступу до віддалених файлів, проте ці доповнення істотно не змінюють структуру самої операційної системи.

Мережева ОС координує роботу локальних робочих станцій та регулює процес спільного використання мережевих ресурсів. Крім цього, мережна ОС надає різні засоби адміністрування мережі, які забезпечують захист даних та їхню цілісність, контролюючи права доступу до них.

Мережева ОС знаходиться на файловому сервері і контролює роботу на робочих станціях, на яких, як правило, завантажено одну з базових ОС, наприклад, ОС сімейства WINDOWS. Запити, що надходять із прикладної програми користувача аналізуються спеціальним модулем мережевої ОС і, якщо він відноситься до локальної ОС, передає цей запит на обробку. При запиті деякої мережі, управління передається мережевий ОС.