Сравнение операционных систем Windows и Linux

   Введение

1.   Краткий обзор операционных систем на платформе РС
2. Семейство Windows

    2.1)  Графические  интерфейсы и расширения для  DOS

    2.2)  Семейство  Windows 9x

    2.3)  Семейство  Windows NT

    3)     Семейство Linux

    3.1) Название

    3.2) Разработка

    3.3) Применение

    3.4) Дистрибутивы Linux

    3.5) Критика

    3.6) Безопасность

    4)    Сравним Windows и Linux

    4.1) Техническое  устройство с точки зрения  пользователя(Unix)

    4.2) Техническое  устройство с точки зрения  пользователя(Windows)

    4.3) Сравнение  концепций

    4.4) UNIX: Концепция  "Toolbox"

    4.5) Windows: Концепция "Тостер"

   5) Заключение

   6) Список использованной литературы

  Краткий обзор операционных систем на платформе РС 
 

Компьютерные технологии развиваются все быстрее и  быстрее. Несколько лет назад  можно было без проблем держаться  в курсе всех новинок в этой индустрии, лишь иногда почитывая соответствующие  журналы. Всем было понятно, что процессор  Пентиум-120 шустрее Пентиума-100, а  тот, в свою очередь, производительнее 486-го. Опытный пользователь перед  покупкой какой-нибудь запчасти сначала  изучал статьи и обзоры, что бы приобрести действительно хороший товар. Сейчас же за производителями просто не уследишь, что ни день, появляются новые разработки, одних процессоров уже несколько  десятков. Частота ядра - уже не показатель быстродействия, напридумывали каких-то рейтингов и прочих сложностей. Чтобы  разобраться во всех тонкостях, приходится проштудировать не одну статью. Рынок  просто завален огромным количеством  комплектующих и периферии. В  названии модели могут отличаться всего  лишь на одну букву, а по техническим  параметрам - на порядок. Покупка новых  запчастей превращается в лотерею  повезет-не повезет, так как найти  исчерпывающую сравнительную информацию по всем устройствам данного типа становится проблематично. Да что говорить, операционных систем тоже наклепали  изрядное количество. Чем они отличаются и какой отдать предпочтение? 

 Попробуем хотя  бы несколько прояснить ситуацию  с операционками. Если говорить  простым языком, операционная система  - это программа-посредник между  вами и компьютером. Без нее  даже самая мощная и крутая  машина становится грудой бесполезного  железа. Кто будет объяснять винчестеру, причем только на ему понятном  языке, что нужно извлечь файл  с именем таким-то, а затем договариваться  с видеокартой, что бы она  его показала, и не как попало, а именно так, как нужно?  Вот этими, и многими другими  делами занимается операционная  система. От того, насколько исправно  и быстро она функционирует,  зависит удобство вашей работы  или развлечения. Так что операционную  систему можно без преувеличения  назвать главной программой.

 Различные приложения, будь то текстовые и графические  редакторы, плееры, игры и все  остальное, должны быть написаны  специально под определенную  систему. Программа для Windows не  будет работать под MacOS и наоборот. Вернее, зто можно сделать, но  только с помощью специальных  эмуляторов.  

 Так как в  нашей стране наиболее широко  распространена платформа РС, то  рассматривать будем только те  системы, которые на ней работают. Начнем с самых известных. 
 
 
 

                                  Windows 

Графические интерфейсы и расширения для DOS 

Эти версии Windows не были полноценными операционными системами, а являлись надстройками к операционной системе MS-DOS и были по сути многофункциональным  расширением, добавляя поддержку новых  режимов работы процессора, поддержку  многозадачности, обеспечивая стандартизацию интерфейсов аппаратного обеспечения  и единообразие для пользовательских интерфейсов программ. Предоставляли  встроенные средства (GDI и USER, первые версии Windows вообще состояли из трех модулей  — KERNEL, GDI и USER, первый из них предоставлял вызовы управления памятью, запуском EXE файлов и загрузкой DLL файлов, второй — графику, третий — окна) для  создания графического интерфейса пользователя. Они работали с процессорами начиная  с Intel 8086.

Windows 1.0 (1985)

Windows 2.0 (1987)

Windows 2.1 (Windows 386) (1987) —  в системе появилась возможность  запуска DOS-приложений в графических  окнах, причём каждому приложению  предоставлялись полные 640 Кб памяти. Полная поддержка процессора 80286. Появилась поддержка процессоров  80386.

Windows 3.0 (1990) — улучшена  поддержка процессоров 80386 и защищённого  режима.

Windows 3.1 (1992) — серьёзно  переработанная Windows 3.0; устранены UAE (Unrecoverable Application Errors — фатальные ошибки  прикладных программ), добавлен механизм OLE, печать в режиме WYSIWYG («что видите, то и получите»), шрифты TrueType, изменён  Проводник (диспетчер файлов), добавлены  мультимедийные функции.

Windows для рабочих  групп (Windows for Workgroups) 3.1/3.11 — первая  версия ОС семейства с поддержкой  локальных сетей. В WFWG 3.11 также  испытывались отдельные усовершенствования  ядра, применённые позднее в Windows 95. 

Семейство Windows 9x 

Включает в себя Windows 95, Windows 98 и Windows Me. 

Windows 95 была выпущена  в 1995 году. Её отличительными особенностями  являются новый пользовательский  интерфейс, поддержка длинных  имён файлов, автоматическое определение  и конфигурация периферийных  устройств Plug and Play, способность исполнять  32-битные приложения и наличие  поддержки TCP/IP прямо в системе. Windows 95 использует вытесняющую многозадачность  и выполняет каждое 32-битное приложение  в своём адресном пространстве. 

Операционные системы  этого семейства не являлись безопасными  многопользовательскими системами  как Windows NT, поскольку из соображений  совместимости вся подсистема пользовательского  интерфейса и графики оставалась 16-битной и мало отличалась от той, что  в Windows 3.x. Так как этот код не был thread-safe, все вызовы в подсистему оборачивались  в мьютекс по имени Win16Lock, который  кроме того еще и находился  всегда в захваченном состоянии  во время исполнения 16-битного приложения. Таким образом, «повисание» 16-битного  приложения немедленно блокировало  всю ОС. 

Программный интерфейс  был подмножеством Win32 API поддерживаемым Windows NT, но имел поддержку юникода  в очень ограниченном объёме[9]. Также  в нём не было должного обеспечения  безопасности (списков доступа к  объектам и понятия «администратор»). 

В составе Windows 95 присутствовал MS-DOS 7.0, однако его роль сводилась  к обеспечению процесса загрузки и исполнению 16-битных DOS приложений. Исследователи заметили, что ядро Windows 95 — VMM — обращается к DOS под  собой, но таких обращений довольно мало, главнейшая функция ядра DOS —  файловая система FAT — не использовалась. В целом же интерфейс между VMM и нижележащей DOS никогда не публиковался, и DOS была замечена (тем же Эндрю Шульманом) в наличии недокументированных  вызовов только для поддержки VMM. 

Семейство Windows NT

 

 Текстовый логотип  Windows® XP (обычно используется вместе  с графическим) 

Операционные системы  этого семейства в настоящее  время работают на процессорах с  архитектурами x86, x64, и Itanium. Ранние версии (до 4.0 включительно) также поддерживали некоторые RISC-процессоры: Alpha, MIPS, и Power PC. Все операционные системы этого  семейства являются полностью 32-битными  операционными системами, и не нуждаются  в MS-DOS даже для загрузки. 

Только в этом семействе представлены операционные системы для серверов. До версии Windows 2000 включительно они выпускались  под тем же названием что и  аналогичная версия для рабочих  станций, но с добавлением суффикса, например «Windows NT 4.0 Server» и «Windows 2000 Datacenter Server». Начиная с Windows Server 2003, серверные  операционные системы называются по-другому.

Windows NT 3.1 (1993)

Windows NT 3.5 (1994)

Windows NT 3.51 (1995)

Windows NT 4.0 (1996)

Windows 2000 (2000) — Windows NT 5.0

Windows XP (2001) — Windows NT 5.1

Windows XP 64-bit Edition (2006) —  Windows NT 5.2

Windows Server 2003 (2003) —  Windows NT 5.2

Windows Vista (2006) — Windows NT 6.0

Windows Home Server (2007) —  Windows NT 5.2

Windows Server 2008 (2008) —  Windows NT 6.0

Windows Small Business Server (2008) — Windows NT 6.0

Windows 7 — Windows NT 6.1 (2009)

Windows Server 2008 R2 — Windows NT 6.1 (2009)

Windows Home Server 2011 — Windows NT 6.1 (2011) 

В основу семейства Windows NT положено разделение адресных пространств  между процессами. Каждый процесс  имеет возможность работать с  выделенной ему памятью. Однако он не имеет прав для записи в память других процессов, драйверов и системного кода. 

Семейство Windows NT относится  к операционным системам с вытесняющей  многозадачностью. Разделение процессорного  времени между потоками происходит по принципу «карусели». Ядро операционной системы выделяет квант времени (в Windows 2000 квант равен примерно 20 мс) каждому из потоков по очереди  при условии, что все потоки имеют  одинаковый приоритет. Поток может  отказаться от выделенного ему кванта времени. В этом случае система перехватывает  у него управление (даже если выделенный квант времени не закончен) и передаёт управление другому потоку. При передаче управления другому потоку система  сохраняет состояние всех регистров  процессора в особой структуре в  оперативной памяти. Эта структура  называется контекстом потока. Сохранение контекста потока достаточно для  последующего возобновления его  работы.

                                          Linux 
 

Linux  — общее  название Unix-подобных операционных  систем на основе одноимённого  ядра и собранных для него  библиотек и системных программ, разработанных в рамках проекта  GNU. 

Linux работает на  множестве архитектур процессора  таких как Intel x86, x86-64, PowerPC, ARM, Alpha AXP, Sun SPARC, Motorola 68000, Hitachi SuperH, IBM S/390, MIPS, HP PA-RISC, AXIS CRIS, Renesas M32R, Atmel AVR32, Renesas H8/300, NEC V850, Tensilica Xtensa и многих других. 

В отличие от большинства  других операционных систем, Linux не имеет  единой «официальной» комплектации. Вместо этого Linux поставляется в большом  количестве так называемых дистрибутивов, в которых ядро Linux соединяется  с утилитами GNU и другими прикладными  программами (например, X.org), делающими  её полноценной многофункциональной  операционной средой. 

Наиболее известными дистрибутивами Linux являются Arch Linux, CentOS, Debian, Fedora, Gentoo, Mandriva, Mint, openSUSE, Red Hat, Slackware, Ubuntu. 

Российские дистрибутивы — ALT Linux, ASPLinux, Calculate Linux, НауЛинукс, AgiliaLinux (ранее MOPSLinux), Runtu и Linux XP. 
 

Название

Спор об именовании GNU/Linux 

Операционные системы  на основе GNU и Linux называют «Linux» или  «GNU/Linux»[1][2], произносится «гну слэш ли́нукс». Первый вариант гораздо более популярен, и чаще используется сторонниками термина «open source»[3], второй — сторонниками «free software». 

Хотя в английском второй вариант пишется и звучит, как «GNU/Linux» («гну слэш ли́нукс»), это не всегда удобно в других языках. Поэтому, если можно показать равноправность GNU и Linux лучшим способом — например, GNU+Linux (гну плюс линукс), GNU-Linux (во французском), или GNU con Linux (в испанском), лучше использовать его, чем «GNU Linux» («гну ли́нукс»), подразумевающее, что ядро «Linux» было разработано или принадлежит проекту GNU[4]. Аналогичным образом построены названия «TCP/IP» и «Ogg/Vorbis».

Разработка

 

Ричард Столлман — основатель проекта GNU.

 

Линус Торвальдс  — создатель ядра «Linux». 

В отличие от коммерческих систем, таких как Microsoft Windows или Mac OS X, Linux не имеет географического центра разработки. Нет и организации, которая  владела бы этой системой; нет даже единого координационного центра. Программы  для Linux — результат работы тысяч  проектов. Некоторые из этих проектов централизованы, некоторые сосредоточены  в фирмах. 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.

 

 История развития UNIX-систем. Linux является UNIX-совместимой,  однако основывается на собственном  исходном коде 

Именно такая гибкая и динамичная система разработки, невозможная для проектов с закрытым кодом, определяет исключительную экономическую  эффективность Linux. Низкая стоимость  свободных разработок, отлаженные механизмы  тестирования и распространения, привлечение  людей из разных стран, обладающих разным видением проблем, защита кода лицензией GPL — всё это стало причиной успеха свободных программ. 

Конечно, такая высокая  эффективность разработки не могла  не заинтересовать крупные фирмы, которые  стали открывать свои проекты. Так  появились Mozilla (Netscape, AOL), OpenOffice.org (ORACLE), свободный клон InterBase (Borland) — Firebird, SAP DB (SAP). IBM способствовала переносу Linux на свои мейнфреймы.