Многозадачные графические операционные системы

24

Содержание:

Введение……………………………………………………………………….3

1. Операционная система MacOS………………………………………..……5

2. Операционная система UNIX……………………………………………….8

3. Операционная система Linux………………………………………..…….11

4. Операционная система Windows…..………………………………….…..15

5. Операционная система OS/2……………………………………………....20

Заключение……………………………………………………………………24

Список использованных источников………………………………………..25

Ведение

Операционная система(ОС) - представляет комплекс системных и служебных программных средств. Она занимается распределением памяти для программ, размещением файлов на диске, обслуживанием сигналов, поступающих от оборудования (клавиатуры, дисплея, винчестера, дисководов и т.д.) и от работающих программ. Таким образом, она обеспечивает несколько видов интерфейса:

     интерфейс пользователя(т.е. интерфейс между пользователем и программно-аппаратными средствами компьютера)

     аппаратно-программный интерфейс т.е. интерфейс между программным и аппаратным обеспечением)

     программный интерфейс т.е. интерфейс между разными видами программного обеспечения).

С точки зрения управления исполнением приложений, различают однозадачные и многозадачные операционные системы.

Однозадачные операционные системы (например, MS-DOS) передают все ресурсы вычислительной системы одному исполняемому приложению и не допускают ни параллельного выполнения другого приложения (полная многозадачность), ни его приостановки и запуска другого приложения (вытесняющая многозадачность).

Многозадачные операционные системы управляют распределением ресурсов вычислительной системы между задачами и обеспечивают:

  возможность одновременной или поочередной работы нескольких приложений; » возможность обмена данными между приложениями;

  возможность совместного использования программных, аппаратных, сетевых и прочих ресурсов вычислительной системы несколькими приложениями.

Графический интерфейс - это оболочка, позволяющая использовать для выполнения программ графические элементы, которые можно видеть на экране монитора. К таким элементам можно отнести ярлыки, ссылки, кнопки меню, контекстные меню, Главное меню, рабочий стол и, разумеется, окна. Всеми этими элементами можно управлять и даже запрограммировать все эти элементы на какие-нибудь действия (если это позволяет операционная система). Уже не надо искать на клавиатуре клавиши букв при вводе команд с клавиатуры и ожидать результата выполнения той или иной команды. Достаточно щелкнуть мышкой по тому или иному элементу - и тем самым сразу запускается программа, на которую указывает элемент. Программа работала уже не в консольком режиме, а в оконном - программа запускалась в графическом окне, для управления программой стало возможным использовать кнопки управления, которые запускались при запуске той или иной программы. Окно можно свернуть, развернуть и закрыть - это основные свойства окон. Конечно все вышеперечисленные элементы графического интерфейса свойственны только современным операционным системам, в первых графических операционных системах таких элементов не было.

1. Операционная система MacOS

Первой операционной системой с поддержкой графического интерфейса пользователя (GUI, Graphical User Interface - полное название графического интерфейса) стала операционная система Macintosh (сокращенно - Mac), разработанная для компьютеров Apple PC. Такой интерфейс создавался в пределах компании Apple и никто не имел никакого права копировать эту систему и устанавливать ее на компьютерах, не совместимых с Apple. Этот интерфейс был весьма удобным, появился рабочий стол, окна, раскрывающиеся меню и пиктограммы ярлыков позволяли использовать компьютер с максимальным удобством. Впервые такой графический интерфейс был разработан в компании Apple в 1983 году, а его продажа и даже реклама компьютера Apple с графической ОС Macintosh прошла по Американскому телевидению в 1984 году.

Своеобразным ответом корпорации Microsoft, выпустившей в конце 1994 года на рынок легендарную Windows 95, стала очередная реализация MacOS версии 7.5.5. Удивительно, но факт: спустя десятилетие с момента появления MacOS 1.0 данная платформа не претерпела серьезных "архитектурных" изменений: в верхней части рабочего стола по-прежнему отображалась системная панель, в нижней - корзина, в которую помещались подлежащие удалению файлы, пользователю все также было доступно окно системных настроек и ярлыки внешних накопителей. Были значительно модифицированы графические возможности системы: теперь псевдотрехмерные окна и другие функциональные элементы интерфейса одинаково привлекательно отображались при экранном разрешении от 640Х480 до 1600Х1200 точек, появилась поддержка мультимедиа, справочная система MacOS приобрела черты интерактивности. Ассортимент прикладного программного обеспечения, входившего в комплект поставки системы, также был заметно расширен: помимо текстового и графического редакторов, уже знакомой системы File Finder, набора игровых программ и специализированных приложений, были доступны утилиты связи, поддерживающие режим удаленного соединения с помощью модема и функции организации локальной сети. Для MacOS 7.5.5. была локализована популярная версия браузера Netscape Communicator 4.06 и программа просмотра текстов Acrobat Reader 3.0.

Основные компоненты MacOS: Finder - это программа, позволяющая найти и упорядочить файлы, а также запускать другие программы; Системная папка содержит системное программное обеспечение компьютера, необходимое для выполнения основных операций; Справка по использованию MacOS; Open Transport обеспечивает программную поддержку подключения к сетям AppleTalk и Internet; Apple Remote Access позволяет подключить компьютер к сети с помощью модема; Программное обеспечение Internet обеспечивает возможность путешествия по Internet и работу с электронной почтой; Web-доступ позволяет подключать домашние Web-страницы к Internet; Cyberdog обеспечивает возможность навигации по Internet, работу с электронной почтой и подключение документов OpenDoc; MacOS Runtime for Java обеспечивает возможность выполнения Java-программ; PC Exchange позволяет использовать дискеты DOS и Windows; MacLinkPlus позволяет свободно использовать файлы формата DOS и Windows; QuickTime позволяет воспроизводить цифровое видео; QuickTime VR позволяет воспроизводить виртуальную реальность; QuickDraw 3D позволяет воспроизводить трехмерные объекты; OpenDoc позволяет создавать и редактировать документы, содержащие различные типы данных; AppleScript - это язык программирования, с помощью которого можно автоматизировать выполнение некоторых задач.

Текущая версия MacOS имеет обозначение X, она появилась на свет в конце 2001 года. Если рассматривать новую операционную систему с точки зрения ее функциональных возможностей, можно смело сказать, что она является полноценным эквивалентом Microsoft Windows XP для компьютеров Apple Macintosh. Имеется широчайший набор программного обеспечения, рассчитанного на работу под управлением MacOS X, а сама платформа отличается поразительным быстродействием, эффективностью и надежностью. Работы над дальнейшим развитием программного комплекса серии MacOS для компьютеров Apple Macintosh продолжаются. Уже сейчас известно, что программисты Apple трудятся над усовершенствованием MacOS X, которая спустя непродолжительное время станет, возможно, новой реализацией программ данного класса.В настоящее время разрабатывается новая операционная система для Apple Macintosh, которая носит кодовое название Rapsody. Она будет нацелена преимущественно на использование высокопроизводительных приложений, но останется совместимой со всеми существующими приложениями для Mac OS (с помощью подсистемы Blue Box), а также с приложениями, разработанными для новой передовой платформы с кодовым названием Yellow Box.

2. Операционная система UNIX

Операционная система UNIX - одна из самых популярных в мире операционных систем благодаря тому, что ее сопровождает и распространяет большое число компаний. Была разработана Кеном Томпсоном - сотрудником фирмы Bell Laboratories концерна AT&T в 1969 году как многозадачная система для миникомпьютеров и мэйнфреймов. UNIX вобрала в себя целый ряд новых разработок в области операционных систем. В принципе, она создавалась как операционная система для исследователей. При разработке UNIX была поставлена задача создать систему, которая могла бы удовлетворять непрерывно изменяющимся требованиям сотрудников, занимающихся разнообразными исследованиями.

Операционная система UNIX стала, по сути дела, мобильной, то есть способной работать на различных типах машин практически без перепрограммирования. Кроме того, она позволяет иметь несколько видов Shell, т.е. интерфейсов взаимодействия между ядром и пользователем или интерпретаторов.

В UNIX реализована многопользовательская защита - пользователи, которым разрешено входить в систему, перечислены в учетной базе пользователей. Они объединены в группы и перечислены в учетной базе групп. Каждому пользователю и каждой группе присвоены целочисленные идентификаторы.

Входя в систему, пользователь сообщает ей свое имя и пароль, по имени определяется его идентификатор и права доступа. Вызывая команды, пользователь тем самым порождает процессы, которые наследуют его права, пользовательский и групповой идентификаторы.

Все пользователи, имеющие доступ в систему, разделены по отношению к файлу на три категории: владельцев (пользовательский идентификатор процесса совпадает с пользовательским идентификатором файла), членов группы (групповой идентификатор процесса совпадает с групповым идентификатором файла) и прочих. Файл наследует эти идентификаторы от идентификаторов процесса, создавшего данный файл. Процесс, пользовательский идентификатор которого совпадает с пользовательским идентификатором файла, считается владельцем данного файла.

Файл можно читать, писать и выполнять. Если файл является каталогом, выполнение означает поиск в нем. Права процессов при доступе к файлу хранятся в атрибутах защиты файла. Эти атрибуты устанавливаются при создании файла и могут быть изменены пользователем или процессом, имеющим соответствующие права. Проверка прав происходит, когда процесс пытается открыть файл для чтения, записи или выполнить его.

Для проведения сложных экспериментальных исследований, связанных с большим количеством сложных вычислений над большим объемом данных, требуются значительные системные ресурсы. В этом случае многие UNIX системы позволяют организовать кластер, т.е. многомашинный вычислительный комплекс, где все ресурсы компьютеров (дисковое пространство, память, ресурсы процессора) являются разделяемыми и доступными для любого пользователя в соответствии с его правами. В такой системе существует возможность постоянного наращивания мощности кластера, путем подсоединения дополнительных компьютеров, а работа в ней, при этом, остается для пользователя абсолютно "прозрачной", как если бы он работал на одном компьютере с огромными ресурсами.

Наиболее распространенным менеджером окон в UNIX является Windows Motif Manager. Внешний вид операционной системы UNIX - DEC OSF/1 с Windows Motif Manager'ом представлен на рис.1.

Процесс инсталляции UNIX достаточно сложен и требует выбора значительного числа параметров. В зависимости от платформы, на которую устанавливается UNIX, его диалекта и выбора поддерживаемых

сетевых сервисов при установке, инсталляция может занимать от 40мин до 1.5часа.

Рис.1. Операционная система UNIX - DEC OSF/1.

В связи с тем, что UNIX коммерческая и, в большинстве своем, достаточно дорогая операционная система, она подойдет только для крупных организаций и фирм или для больших научных учреждений. UNIX, благодаря своей отказоустойчивости и защищенности очень хорошо подходит для работы в сети Internet в качестве сервера: SMTP, NNTP, FTP, Web и т.д. А, благодаря возможности кластеризации и другим замечательным особенностям, которыми обладают большинство UNIX систем, таким как выполнение задач реального времени и многопроцессорная обработка данных, эта система идеально подходит для организации на ее основе сложных, распределенных экспериментов или для решения сложных вычислительных задач требующих больших системных ресурсов.

3. Операционная система Linux

Linux – многозадачная и многопользовательская операционная система для образования, бизнеса, индивидуального программирования. Linux принадлежит к семейству UNIX-подобных операционных систем.

Linux — достаточно простая и удобная операционная система. Вот только монополизм корпорации Microsoft на рынке операционных систем для настольных компьютеров и привычка пользоваться программами под Windows мешает Linux стать наиболее распространенной операционной системой для персональных компьютеров в мире.

На начальном этапе развития Linux имел только интерфейс командной строки. Этого было вполне достаточно для серверной платформы. Но со временем встал вопрос о возможности использования Linux на рабочих местах и домашних ПК. С этого момента и стали активно разрабатываться графические оболочки и программы для ОС Linux. В результате Linux сегодня - это полноценная графическая операционная система с различными оболочками: Motif, CDE, KDE, GNOME, GNUStep и т.д. Они совместили в себе современную функциональность, удобство использования и отличный дизайн с технологическим преимуществами операционной системы семейства Unix. Рассмотрим две наиболее популярные графические оболочки - KDE и GNOME.

KDE (K Desktop Enviroment) - это интегрированная графическая среда (рис.2), которая в настоящее время включает в себя более 100 приложений и поддерживает 40 различных языков.

Рис. 2 Интегрированная графическая среда KDE

Первоначальной целью этого проекта было создание рабочего стола аналогичного CDE. Но в отличии от CDE, KDE разрабатывается в рамках движения Open Source и, как следствие, сейчас распространяется вместе с исходным кодом.

На рабочем столе KDE расположены иконки программ и панель KDE. Последняя необходима для запуска приложений и переключения между рабочими столами. Её состав схож с панелью в Windows. Значок с буквой "К" - это аналог кнопки "Пуск". Он служит для вызова меню с программами. Далее на панели размещаются иконки различных программ для быстрого запуска. Затем - переключатель рабочих столов и поле "taskbar", которое служит для отображения перечня запущенных приложений и переключения между ними. В правой части панели расположены часы и кнопка, которая скрывает/сворачивает саму панель. Графическая среда KDE предусматривает дополнительные, тонкие настройки. Для этого необходимо воспользоваться "Центром Управления KDE".

Подводя итог описанию KDE, можно сказать, что её интерфейс достаточно прост, удобен в использовании и дружелюбен. А пользователь, который прежде работал только с MS Windows легко сможет её познать и изучить. Огромным плюсом этой графической среды является то, что локализация на русский и украинский языки в процентном отношении близится к 100%.