Besturingssystemen en hun ontwikkelaars. De evolutie van besturingssystemen. Persoonlijke computers. Klassieke, netwerk- en gedistribueerde systemen

Het verschijnen van de eerste besturingssystemen

De opkomst van muvoor mainframes

Besturingssystemen en wereldwijde netwerken

Besturingssystemen voor minicomputers en de eerste lokale netwerken

Ontwikkeling van besturingssystemen in de jaren 80

Kenmerken van de huidige ontwikkelingsfase van besturingssystemen

conclusies

Taken en oefeningen

De geschiedenis van elke tak van wetenschap of technologie maakt het niet alleen mogelijk om de natuurlijke nieuwsgierigheid te bevredigen, maar ook om de essentie van de belangrijkste prestaties van deze tak beter te begrijpen, de bestaande trends te begrijpen en de vooruitzichten van bepaalde ontwikkelingsrichtingen correct in te schatten. Al bijna een halve eeuw van zijn bestaan ​​hebben besturingssystemen een moeilijk pad afgelegd, vol met veel belangrijke gebeurtenissen. Een enorme invloed op de ontwikkeling van besturingssystemen werd gemaakt door de successen bij het verbeteren van de elementbasis en computerapparatuur, daarom zijn veel stadia van de ontwikkeling van het besturingssysteem nauw verbonden met de opkomst van nieuwe soorten hardwareplatforms, zoals mini -computers of personal computers. Besturingssystemen hebben een serieuze evolutie doorgemaakt in verband met de nieuwe rol van computers in lokale en mondiale netwerken. De belangrijkste factor in de ontwikkeling van het besturingssysteem is het internet geworden. Aangezien dit netwerk de kenmerken krijgt van een universeel middel voor massacommunicatie, worden besturingssystemen steeds eenvoudiger en gebruiksvriendelijker, omvatten ze geavanceerde middelen voor het ondersteunen van multimedia-informatie en worden ze voorzien van betrouwbare beschermingsmiddelen.

Het verschijnen van de eerste besturingssystemen

Het idee van een computer werd in het midden van de negentiende eeuw voorgesteld door de Engelse wiskundige Charles Babage. Zijn mechanische "analytische motor" kon nooit echt werken, omdat de technologieën van die tijd niet voldeden aan de vereisten die nodig zijn voor de vervaardiging van de benodigde onderdelen van de fijnmechanica. Van een besturingssysteem voor deze "computer" was natuurlijk geen sprake.

De echte geboorte van digitale computers kwam kort na het einde van de Tweede Wereldoorlog. Halverwege de jaren 40 werden de eerste buizencomputers gemaakt. In die tijd nam een ​​en dezelfde groep mensen deel aan het ontwerp, de bediening en de programmering van de computer. Het was meer een wetenschappelijk onderzoekswerk op het gebied van informatica, en niet het gebruik van computers als hulpmiddel voor het oplossen van praktische problemen uit andere toegepaste gebieden. De programmering gebeurde uitsluitend in machinetaal. Er was geen andere systeemsoftware dan bibliotheken met wiskundige en hulpprogramma-routines die een programmeur kon gebruiken om te voorkomen dat hij codes moest schrijven telkens wanneer hij de waarde van een wiskundige functie moest berekenen of een standaard invoer-/uitvoerapparaat moest besturen. Besturingssystemen verschenen nog steeds niet, alle taken voor het organiseren van het computerproces werden handmatig opgelost door elke programmeur vanaf het bedieningspaneel, dat een primitief invoer-uitvoerapparaat was dat bestond uit knoppen, schakelaars en indicatoren. Halverwege de jaren vijftig begon een nieuwe periode in de ontwikkeling van computertechnologie, geassocieerd met de opkomst van een nieuwe technische basis - halfgeleiderelementen. De snelheid van processors is toegenomen, de volumes van RAM en extern geheugen zijn toegenomen. Computers werden betrouwbaarder, ze konden nu lang genoeg ononderbroken doorwerken om taken uit te voeren die in de praktijk echt belangrijk zijn.

Naast de verbetering van de apparatuur was er ook merkbare vooruitgang op het gebied van programmeerautomatisering en de organisatie van computerwerk. Gedurende deze jaren verschenen de eerste algoritmische talen, en dus werd een nieuw type systeemsoftware - vertalers - toegevoegd aan de bibliotheken van wiskundige en gebruiksroutines.

De uitvoering van elk programma begon een groot aantal hulpwerken te omvatten: het laden van de vereiste vertaler (ALGOL, FORTRAN, COBOL, enz.), het starten van de vertaler en het verkrijgen van het resulterende programma in machinecodes, het koppelen van het programma aan bibliotheeksubroutines, laden het programma in RAM, het starten van het programma, uitvoer van resultaten naar een randapparaat. Om het effectief delen van vertalers, bibliotheekprogramma's en loaders te organiseren, maakte het personeel van veel rekencentra kennis met de functies van operators die professioneel werk uitvoerden om het computerproces voor alle gebruikers van dit centrum te organiseren.

Maar hoe snel en betrouwbaar de operators ook werkten, ze konden qua prestaties niet concurreren met het werk van computerapparatuur. Meestal was de processor inactief, wachtend op de operator om de volgende taak te starten. En aangezien de processor een erg duur apparaat was, betekende een lage efficiëntie in het gebruik een lage efficiëntie bij het gebruik van de computer als geheel. Om dit probleem op te lossen, werden de eerste batchverwerkingssystemen ontwikkeld, die de hele reeks handelingen van de operator automatiseerden om het computerproces te organiseren. Vroege batchverwerkingssystemen waren het prototype van moderne besturingssystemen; het waren de eerste systeemprogramma's die niet waren ontworpen voor het verwerken van gegevens, maar voor het besturen van het rekenproces.

Tijdens de implementatie van batchverwerkingssystemen werd een geformaliseerde taakcontroletaal ontwikkeld, met behulp waarvan de programmeur het systeem en de operator vertelde welke acties en in welke volgorde hij op de computer wilde uitvoeren. Een typische reeks richtlijnen omvatte meestal een teken van het begin van een afzonderlijk werk, een oproep aan een vertaler, een oproep aan een lader, tekenen van het begin en einde van de initiële gegevens.

De operator stelde een reeks taken samen, die vervolgens achtereenvolgens werden gelanceerd voor uitvoering door het controleprogramma, de monitor, zonder zijn deelname. Bovendien was de monitor in staat om zelfstandig de meest voorkomende noodsituaties tijdens het gebruik van gebruikersprogramma's aan te pakken, zoals het ontbreken van initiële gegevens, registeroverloop, deling door nul, toegang tot een niet-bestaand geheugengebied, enz. Het pakket was meestal een set ponskaarten, maar om het werk te versnellen, kon het worden overgebracht naar een handiger en ruimer medium, bijvoorbeeld magneetband of magnetische schijf. Het monitorprogramma zelf werd in de eerste implementaties ook opgeslagen op ponskaarten of ponsband, en in latere versies - op magneetband en magneetschijven.

Vroege batchverwerkingssystemen zorgden voor een aanzienlijke vermindering van de tijd die werd besteed aan het ondersteunen van de organisatie van het rekenproces, wat betekent dat een volgende stap werd gezet om de efficiëntie van het computergebruik te verbeteren. Tegelijkertijd verloren gebruikersprogrammeurs echter directe toegang tot de computer, wat hun efficiëntie verminderde - elke correctie kostte veel meer tijd dan wanneer ze interactief op het bedieningspaneel van de machine werkten.

Generaties van zowel besturingssystemen als hardware weerspiegelen de vooruitgang in elektronische componenten: 1e generatie - lampen, 2e generatie - transistors, 3e generatie - geïntegreerde schakelingen (IC's), 4e generatie - grote en zeer grote geïntegreerde schakelingen - LSI en VLSI. De generaties computers zijn verschillend:

kosten, afmetingen, vermogen;

snelheid en geheugencapaciteit.

Denk aan de evolutie van besturingssystemen.

0 generatie (40 - 50 jaar) - Er is geen besturingssysteem. Volledige toegang tot computerbronnen in machinetaal, alle programma's zijn ontwikkeld in binaire code. Deze periode wordt gekenmerkt door de hoge kosten voor het aanschaffen en bedienen van computers en de lage arbeidskosten van programmeurs. Computers werden gebruikt in exclusieve interactieve modus. Het belangrijkste doel is om het hardwaregebruik te maximaliseren. De belangrijkste bedieningsmodus van de computer is eenvoudig en wacht op de acties van een programmeur. Tegelijkertijd wordt er onvoldoende gebruik gemaakt van dure computerapparatuur.

1e generatie (jaren 60 ). ontstond batchverwerkingssysteem:. Op elk moment werd een computer gebruikt om één applicatieprogramma op te lossen. Gebruikers werken niet meer met computers op fysiek niveau. Programma's en gegevens worden ontvangen door een menselijke operator. De verwerkingstaak wordt gevormd in de vorm van een pakket, dat een verzameling individuele programma's en gegevens is, gescheiden door speciale tekens. Het pakket kan worden samengesteld op ponskaarten of ML. De machine bevat constant een besturingsprogramma dat achtereenvolgens gebruikersprogramma's en gegevens uit het pakket leest en laadt voor uitvoering. De resultaten worden uitgevoerd naar een extern apparaat en vormen een resultaatpakket. Het besturingsprogramma moet de uitvoeringstijd van elk programma registreren, reageren op bepaalde situaties voor het besturen van programma's terwijl ze worden uitgevoerd (uitvoering stoppen). Met andere woorden, het moet controlehandelingen binnen het systeem uitvoeren die de gebruiker eerder op de fysieke laag uitvoerde. Bovendien moet dit programma de machine automatisch omschakelen om programma's uit het pakket uit te voeren volgens een sequentieel schema ( FIFO). Zo'n systeemprogramma kan het eenvoudigste besturingssysteem worden genoemd dat programma's verwerkt in batchmodus met één programma.

nadelen:

Het gebruik van een deel van de computertijd (processortijd) voor het uitvoeren van het systeembesturingsprogramma.

Het programma dat toegang heeft tot de processor wordt onderhouden totdat het is voltooid. In dit geval, als het nodig is om gegevens over te dragen tussen externe apparaten en het OP, is de processor inactief, wachtend op de voltooiing van de uitwisselingsbewerking. Aan de andere kant, wanneer de processor draait, zijn externe apparaten inactief. Voor een personal computer is de manifestatie van de downtimefactor van de processor niet zo belangrijk, omdat de kosten niet hoog zijn, wat niet gezegd kan worden over grote en dure computers.

Dit nadeel van de enkelvoudige programmamodus is geëlimineerd. in batchmodus met meerdere programma's(65-75 jaar) in Tweede generatie besturingssysteem ... Het belangrijkste doel en efficiëntiecriterium van batchverwerkingssystemen is de maximale doorvoer, dat wil zeggen het maximale aantal taken per tijdseenheid oplossen. Voor dit doel wordt aan het begin van het werk een reeks taken gevormd met vereisten voor systeembronnen. Dit pakket vormt een mix van taken met meerdere programma's die verschillende resourcevereisten hebben om een ​​evenwichtige belasting van alle computerapparaten te garanderen. Zo is het bijvoorbeeld wenselijk om rekentaken en taken die intensief gebruik maken van input/output in een multiprogramma-mix te introduceren. In batchsystemen schakelen processen van de ene taak naar de andere alleen als de actieve taak zelf de processor afstaat, bijvoorbeeld om een ​​I/O-bewerking uit te voeren, waardoor het onmogelijk is om interactieve taken uit te voeren.

Een kenmerk van deze generatie was het feit dat de besturingssystemen zijn gemaakt als gedeelde systemen met een multi-programmamodus en als de eerste systemen van het multiprocessor-type. In dergelijke systemen zijn meerdere gebruikersprogramma's tegelijkertijd aanwezig in het RAM van de computer en schakelt de centrale verwerkingseenheid (CPU) dynamisch over van het oplossen van het ene probleem naar het oplossen van een ander probleem. In dit geval wordt het mogelijk om gelijktijdig de CPU en I/O-apparaten te laden. In het geval van multiprocessorsystemen bevat een enkel computercomplex (VC) meerdere processors, wat de rekenkracht van het computersysteem (CS) vergroot.

Tegelijkertijd zijn er methoden verschenen die de onafhankelijkheid van programmering van externe apparaten garanderen. In het programma is het noodzakelijk om alleen het type apparaat aan te geven en niet om het fysieke adres ervan te programmeren. Het specifieke adres van het apparaat werd bepaald tijdens de uitvoering van het programma. Dit was een belangrijke prestatie in de ontwikkeling van besturingssystemen.

Tijdens deze periode werden ontwikkeld timesharing systemen(RV), die gebruikers de mogelijkheid bieden om rechtstreeks met een computer te communiceren met behulp van teletype-terminals (een elektronische typemachine die een interface heeft met een computer), en vervolgens met behulp van een display. Bij het werken met dergelijke besturingssystemen wordt de dialoog- of interactieve modus gebruikt. Elke gebruiker van het timesharingsysteem krijgt een terminal van waaruit hij een dialoog kan voeren met zijn programma. De gebruiker voert een aanvraag in, die wordt verwerkt en het antwoord wordt weergegeven op de terminal, wat de efficiëntie en het gemak van de gebruiker verhoogt. Batch-modus zorgde voor meer bandbreedte en maximaal CPU-gebruik , door de gebruiker van de computer te scheiden, terwijl in de time-sharing-modus (RRT), heeft elke gebruiker directe toegang tot de computer via zijn terminal. De essentie van time sharing is zo eenvoudig mogelijk. Aan elk kant-en-klaar programma wordt een vast, vooraf bepaald tijdsinterval toegewezen, een kwantum dat moet worden uitgevoerd. Een programma tijdens één kwantum mag niet tot het einde worden uitgevoerd, dan wordt het aan het einde van het kwantum onderbroken en aan het einde van de wachtrij geplaatst. Een ander programma wordt opgehaald uit de kop van de wachtrij en gepland voor een vast interval. Tegelijkertijd heeft geen van de gebruikers die parallel aan elkaar op het scherm werken, op geen enkele manier het gevoel dat de processor gemultiplext meerdere programma's.

Het uiterlijk van de eerste real-time systemen(SRV), waarbij een computer wordt gebruikt om technische objecten te besturen, zoals een werktuigmachine, een satelliet, een wetenschappelijke experimentele installatie of technologische processen zoals een galvanische lijn, een hoogovenproces, enz. In al deze gevallen is er een maximaal toelaatbare tijd gedurende welke een of ander programma dat het object bestuurt moet worden uitgevoerd, anders kan er een ongeluk gebeuren: de satelliet gaat uit zijn baan, experimentele gegevens kunnen verloren gaan, de dikte van de galvanische coating zal niet aan de norm beantwoorden. Een kenmerk van de SRV is het voorzien van vooraf bepaalde intervallen van responstijd op de beoogde gebeurtenissen voor het ontvangen van controleacties. Omdat vertraging in technologische processen kan leiden tot ongewenste en zelfs gevaarlijke gevolgen, werken SRV's met een aanzienlijke onderbelasting, aangezien het belangrijkste kenmerk de constante beschikbaarheid van het systeem is - zijn reactiviteit.

De systeemsoftware (SSS) van het besturingssysteem van deze periode loste veel problemen op met betrekking tot de bescherming van gegevens en de resultaten van de werking van verschillende programma's, de bescherming van gegevens in RAM en de distributie van apparaten. Daarnaast moet het besturingssysteem nieuwe apparaten beheren die deel uitmaken van de hardware. Om deze problemen op te lossen, is de systeemsoftware gevormd tot een complex systeem dat aanzienlijke computerbronnen vereist om de mogelijkheden ervan te realiseren.

Besturingssysteem van de derde generatie (70-80) waren multi-mode systemen die batchverwerking, timesharing, real-time en multi-processor modi bieden. Ze waren omslachtig, duur (monsters van het besturingssysteem). Zo kostte de ontwikkeling van OS/360 voor IBM 6 miljard dollar, wat in verhouding staat tot de kosten van het Amerikaanse NASA-programma om een ​​man op de maan te laten landen. Dergelijke besturingssystemen, die een tussenlaag vormen tussen de gebruiker en de computerhardware, hebben geleid tot een aanzienlijke complicatie van de computeromgeving. Om het eenvoudigste programma uit te voeren, was het noodzakelijk om complexe taakbeheertalen te leren ( JCL - Taal voor taakbesturing). Deze periode zag de opkomst van preventieve multitasking ( Preventieve planning), en het gebruik van het concept van databases om grote hoeveelheden informatie op te slaan voor de organisatie van gedistribueerde verwerking. Programmeurs stopten met het gebruik van ponskaarten en magneetbanden om hun gegevens op te slaan. Prioriteitsplanning wordt geïntroduceerd ( Geprioriteerde planning) en toewijzing van quota voor het gebruik van beperkte computerbronnen (processortijd, schijfgeheugen, fysiek (RAM) geheugen). Bij het gebruik van computers is het concept van tijdverdeling ( tijd delen), maar beperkte middelen leidden tot overbelasting van computers en tot onaanvaardbare wachttijden voor een reactie of werkresultaten. De programmeurs moesten dit ongemak compenseren door 's nachts te werken.

vierde generatie uit midden jaren 70. De periode wordt gekenmerkt door een daling van de kosten van computers en een stijging van de kosten van de arbeid van een programmeur. De komst van personal computers maakte het mogelijk om voor bijna elke gebruiker een computer op de desktop te installeren. Door het wijdverbreide gebruik van computernetwerken en operationele verwerkingstools (mode online), gebruikers krijgen toegang tot geografisch verspreide computers. Er zijn microprocessors verschenen, op basis waarvan steeds meer nieuwe pc's worden gemaakt, die zowel autonoom als als terminals van krachtigere computersystemen kunnen worden gebruikt. Bij het overdragen van informatie via communicatielijnen zijn de problemen van informatiebescherming en gegevenscodering gecompliceerd. Het concept van een netwerkcomputer ( Netwerkcomputer), in staat om alle bronnen te ontvangen via een computernetwerk. Het concept van een bestandssysteem strekt zich uit tot gegevens die beschikbaar zijn via verschillende netwerkprotocollen.

Het aantal mensen dat een computer gebruikt is aanzienlijk toegenomen, wat de eis stelt van een gebruiksvriendelijke gebruikersinterface, gericht op een onvoorbereide gebruiker. Er verschenen systemen met menubesturing en grafische interface-elementen. Het concept van virtuele machines begon zich wijd te verspreiden. De gebruiker geeft niet langer om fysieke details van de bouw van computers of netwerken. Het gaat over het functionele equivalent van een computer, het besturingssysteem dat ervoor is gemaakt, wat neerkomt op: virtuele machine. Zo ontstond het concept virtualisatie van computerbronnen. Virtuele bron wordt een functioneel software-gemodelleerd equivalent genoemd van een echte exclusieve bron die het gezamenlijk gebruik door vele processen mogelijk maakt. Multiprogrammering - virtualisatie van de centrale verwerkingseenheid (CPU - CPU). Gebufferde I / O - virtualisatie van invoer- en uitvoerapparaten.

Momenteel wordt het concept van virtuele machines steeds meer wijdverbreid. Een virtuele machine is een functioneel equivalent van een echte computer en biedt gebruikers op basis van één computer een set functioneel equivalente computers.

Het concept van gedistribueerde gegevensverwerking is algemeen aanvaard. De ontwikkeling van gedistribueerde gegevensverwerking is de technologie geworden Client server, waarbij het serverproces de mogelijkheid biedt om zijn bronnen te gebruiken voor het clientproces met behulp van het juiste communicatieprotocol. De servernaam geeft het soort bron weer dat wordt blootgesteld aan clientsystemen (printserver, rekenserver, databaseserver, nieuwsserver, FTP-server, WWW-server, enz.)

Module 1. Evolutie van besturingssystemen

Van alle systeemprogramma's waarmee computergebruikers te maken hebben, nemen besturingssystemen een speciale plaats in.
Een besturingssysteem is een programma dat direct start na het aanzetten van de computer en waarmee de gebruiker de computer kan bedienen.

Het besturingssysteem (OS) bestuurt de computer, start programma's, biedt gegevensbescherming en voert op verzoek van de gebruiker en programma's verschillende servicefuncties uit. Elk programma maakt gebruik van de services van het besturingssysteem en kan daarom alleen werken onder de controle van het besturingssysteem dat er services voor levert. De keuze van het besturingssysteem is dus erg belangrijk, omdat het bepaalt met welke programma's u op uw computer kunt werken. De keuze van het besturingssysteem hangt ook af van de prestaties van je werk, het niveau van gegevensbescherming, de benodigde hardware, enz. De keuze van het besturingssysteem hangt echter ook af van de technische kenmerken (configuratie) van de computer. Hoe moderner het besturingssysteem, hoe meer mogelijkheden het biedt en visueler, maar ook hoe meer het van de computer vraagt ​​(processorklokfrequentie, RAM- en schijfgeheugen, aanwezigheid en capaciteit van extra kaarten en apparaten). We hebben uitgezocht wat besturingssystemen zijn en wat hun kenmerken in het algemeen zijn, nu is het tijd om een ​​meer gedetailleerd, specifiek onderzoek te starten naar de verscheidenheid aan besturingssystemen, die meestal begint met een korte geschiedenis van opkomst en ontwikkeling.

Besturingssysteem Multics
Het begon dus allemaal in 1965 ... Vier jaar lang creëerde American Telegraph & Telephone Bell Labs, samen met General Electric en een groep onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology, het Os Multics-project (ook wel MAC genoemd - niet om verward worden met MasOS). Het doel van het project was om een ​​interactief besturingssysteem voor meerdere gebruikers te creëren dat een groot aantal gebruikers handige en krachtige middelen biedt om toegang te krijgen tot computerbronnen. Dit besturingssysteem was gebaseerd op de principes van meerlaagse beveiliging. Virtueel geheugen had een segmentpagina-organisatie, waarbij aan elk segment een toegangsniveau was gekoppeld. Om een ​​programma een programma te laten oproepen of toegang te krijgen tot gegevens die zich in een bepaald segment bevinden, was het vereist dat het uitvoeringsniveau van dit programma niet lager was dan het toegangsniveau van het overeenkomstige segment. Ook heeft Multics voor het eerst een volledig gecentraliseerd bestandssysteem geïmplementeerd. Dat wil zeggen, zelfs als de bestanden zich op verschillende fysieke apparaten bevinden, lijken ze logischerwijs op dezelfde schijf aanwezig te zijn. De directory bevat niet het bestand zelf, maar alleen een link naar de fysieke locatie. Als het bestand er plotseling niet is, vraagt ​​het slimme systeem om het juiste apparaat te plaatsen. Daarnaast beschikte Multics over een grote hoeveelheid virtueel geheugen, waardoor het mogelijk werd om afbeeldingen van bestanden van extern geheugen naar virtueel te maken. Helaas zijn alle pogingen om een ​​relatief gebruiksvriendelijke interface in het systeem tot stand te brengen mislukt. Er werd veel geld geïnvesteerd en het resultaat was iets anders dan wat de jongens van Bell Labs wilden. Het project werd afgesloten. De deelnemers aan het project waren trouwens Ken Thompson en Denis Ritchie. Hoewel het project was gesloten, wordt aangenomen dat het Multics-besturingssysteem de aanleiding was voor het Unix-besturingssysteem.

Unix-besturingssysteem
Er wordt aangenomen dat vooral de opkomst van Unix de schuld is ... een computerspel. Feit is dat Ken Thompson (zie de foto links) het Space Travel-speelgoed om een ​​onbekende reden heeft gemaakt. Hij schreef het in 1969 op een Honeywell-635 computer die werd gebruikt om Multics te ontwikkelen. Maar de truc is dat noch de eerder genoemde Honeywell, noch die in het General Electric-645-laboratorium geschikt was voor speelgoed. En Ken moest een andere computer vinden - een 18-bit PDP-7 computer. Ken en de jongens waren een nieuw bestandssysteem aan het ontwikkelen om zijn leven en werk gemakkelijker te maken. Dus besloot ik mijn uitvinding uit te proberen op een gloednieuwe auto. Ik heb het geprobeerd. De hele patentafdeling van Bell Labs was dolblij. Thompson dacht dat dit niet genoeg was en begon het te verbeteren, inclusief functies als inodes, een proces- en geheugenbeheersubsysteem dat ervoor zorgt dat het systeem door twee gebruikers in TimeSharing-modus kan worden gebruikt en een eenvoudige opdrachtinterpreter.Ken ontwikkelde zelfs verschillende hulpprogramma's voor Kens medewerkers herinnerden zich nog hoe ze het Multics-besturingssysteem hadden gekweld, dus ter ere van de oude verdiensten besloot een van hen - Brian Kernighan - het een soortgelijke naam te geven - UNICS. Programmeurs zijn altijd lui geweest.) OS is geschreven in assembler.

Hier komen we dichter bij wat in de wereld bekend staat als de "First Edition of UNIX". In november 1971 verscheen het eerste volwaardige Unix docks-nummer. Dienovereenkomstig werd het besturingssysteem de "First Edition of UNIX" genoemd. De tweede editie kwam vrij snel uit - minder dan een jaar later. De derde editie was niet anders. Tenzij ze Denis Ritchie (zie de foto links) "zet voor woordenboeken", waardoor hij zijn eigen taal schreef, nu bekend als C. Daarin werd in 1973 de 4e editie van UNIX geschreven . In juli 1974 werd versie 5 van UNIX uitgebracht. De zesde editie van UNIX (ook bekend als UNIX V6), uitgebracht in 1975, was de eerste commercieel herverdeelde Unix. Het meeste is geschreven in C.
Later werd het subsysteem voor het beheer van het besturingssysteem en het virtuele geheugen volledig herschreven, terwijl tegelijkertijd de interface van externe apparaatstuurprogramma's werd gewijzigd. Dit alles maakte het mogelijk om het systeem gemakkelijk overdraagbaar te maken naar andere architecturen en kreeg de naam "Seventh Edition" (ook bekend als UNIX-versie 7). Toen de Six in 1976 aan de Universiteit van Berkeley kwamen, ontstonden daar lokale Unix-goeroes. Een van hen was Bill Joy.
Billy verzamelde zijn mede-programmeurs en begon zijn eigen systeem op de UNIX-kernel te ontwikkelen.Nadat hij naast de belangrijkste functies een heleboel eigen systemen had gevuld (inclusief de Pascal-compiler), noemde hij deze mengelmoes Distributie (BSD 1.0). De tweede versie van BSD was bijna identiek aan de eerste. De derde versie van BSD was gebaseerd op het porten van UNIX Versie 7 naar VAX-computers, wat het 32/V-systeem opleverde, dat de basis vormde van BSD 3.x. Welnu, en het belangrijkste is dat de TCP / IP-protocolstack is ontwikkeld; ontwikkeling werd gefinancierd door het Amerikaanse ministerie van Veiligheid.
Het eerste commerciële systeem heette UNIX SYSTEM III en kwam uit in 1982. Dit besturingssysteem combineerde de beste eigenschappen van UNIX versie 7.
Verder hebben de Unixes zoiets als dit ontwikkeld:
Ten eerste waren er bedrijven die UNIX-portering naar andere platforms commercialiseerden. De beruchte Microsoft Corporation had hier samen met de Santa Cruz Operation de hand in en produceerde een UNIX-variant genaamd XENIX.
Ten tweede heeft Bell Labs de Unix Development Group opgericht en aangekondigd dat alle toekomstige commerciële versies van UNIX (te beginnen met System V) achterwaarts compatibel zullen zijn.
In 1984 werd de tweede release van UNIX System V uitgebracht, waarin verscheen: de mogelijkheid om bestanden te vergrendelen en te schrijven, gedeelde RAM-pagina's te kopiëren bij het proberen te schrijven (litter-on-write), paginavervanging van RAM, enz. Door deze keer was UNIX geïnstalleerd op meer dan 100.000 computers.
In 1987 werd de derde release van UNIX System V uitgebracht. Vier en een half miljoen gebruikers van dit epische besturingssysteem waren geregistreerd ... Trouwens, wat Linux betreft, het verscheen pas in 1990 en de eerste officiële versie van de OS werd pas in oktober 1991 uitgebracht. Net als BSD werd Linux met de broncode gedistribueerd, zodat elke gebruiker het naar eigen wens kon aanpassen. Bijna ALLES dat zich niet kan veroorloven, bijvoorbeeld Windows 9x, was geconfigureerd.

DOS-besturingssysteem
Er zijn altijd DOS'en geweest. De eerste - van de IBM, in de jaren zestig, waren zeer beperkt in functionaliteit. Normale mensen, die onze tijd hebben overleefd en relatieve bekendheid genoten, houden hun rekeningen bij QDOS ...
Deze kortere geschiedenis dan de ontwikkeling van UNIX begon in 1980 bij Seattle Computer Products. Oorspronkelijk genaamd QDOS, werd het besturingssysteem tegen het einde van het jaar aangepast en omgedoopt tot MS-DOS en verkocht aan onze geliefde Microsoft. De IBM Corporation gaf Microsoft de opdracht om te werken aan het besturingssysteem voor de nieuwe computermodellen van de "Blue Giant" - IBM-PC. Eind 1981 kwam de eerste versie van het nieuwe besturingssysteem, PC-DOS 1.0, uit. Het probleem met het besturingssysteem was dat het voor elke specifieke machine opnieuw moest worden geconfigureerd. PC-DOS werd overgenomen door IBM zelf en Microsoft kreeg zijn eigen modificatie, MS-DOS genaamd.In 1982 verschenen PC-DOS en MS-DOS versie 1.1 gelijktijdig met enkele toegevoegde en uitgebreide functies. versie 2.0, die ondersteuning introduceerde voor harde schijven, evenals een verbeterd bestandsbeheersysteem.De derde versie van MS-DOS, uitgebracht in 1984, bood slechts enkele verbeteringen. Daaropvolgende versies waren gericht op het beheren van het basis- en virtueel geheugen tot versie 6.22, waarna een vreselijk uitgeklede 7.0, die deel uitmaakt van een deel van Windows 9x. "Microsoft DOS" hield zich er niet meer mee bezig.
Ondertussen stierf MS-DOS niet. De nieuwste versie bevatte bijna alles wat MS-DOS 6.22 zou kunnen, plus functies als back-up en herstel van beschadigde gegevens, ingebouwde antiviruscontroles, zorgen voor bestandssynchronisatie op twee computers, enz. een stuk als PTS-DOS geproduceerd door één van de Russische natuurkundige laboratoria. De nieuwste versie wordt aangeduid als 6.65. Maar het meest ongewone is DR-OrenDos 7.02. Aanvankelijk werd deze OC ontwikkeld door Digital Research, maar om de een of andere reden verlaten en verkocht aan Novell. Novell bouwde er zijn netwerkgadgets in en verkocht het verder aan CALDERA, dat DR-DOS aanvulde met hulpmiddelen voor internettoegang en het nu gratis distribueert.

Besturingssysteem OS / 2
Het begon allemaal met OC VM (Virtual Machine) dat in 1972 uitkwam. Het destijds uitgebrachte product heette VM/370 en was bedoeld om een ​​server voor een bepaald aantal gebruikers te ondersteunen. Dit besturingssysteem, dat al lang zijn 25-jarig jubileum heeft gevierd en waarvan de geschiedenis kan worden gebruikt om de ontwikkeling van IBM-technologieën op het gebied van serverbesturingssystemen en netwerkoplossingen te bestuderen, is een betrouwbare en krachtige basis voor het organiseren van een bedrijfsinformatie- en computersysteem gericht op de multi-user omgeving van een groot modern bedrijf. Het VM / ESA-systeem maakt zeer efficiënt gebruik van de mogelijkheden van de hardware en vraagt ​​iets minder van de computerbronnen van de computer in vergelijking met OS / 390, waardoor het een goede optie is om te gebruiken als platform voor een bedrijfssysteem, een informatieserver van een grote organisatie of een server op internet. Later organiseerde IBM een gezamenlijk project tussen Microsoft en IBM om een ​​besturingssysteem te creëren dat geen gebreken vertoonde. De eerste versie van 0S/2 werd eind 1987 uitgebracht. Ze kon de geavanceerde rekenkracht van de processor gebruiken en had de middelen om met grote IBM-machines te communiceren. In 1993 bracht IBM 0S / 2 2.1 uit, een volledig 32-bits systeem dat de mogelijkheid had om applicaties uit te voeren die voor Windows waren gebouwd, hoge prestaties had en een breed scala aan randapparatuur ondersteunde. In 1994 werd 0S / 2 WARP 3 uitgebracht.Deze implementatie, naast het verder verbeteren van de prestaties en het verminderen van de vereisten voor hardwarebronnen, voegde ondersteuning toe voor het werken op internet. Nu moet van de nieuwste versies alleen 0S / 2 Warp4 worden opgemerkt, die kan werken met 64-bits processors. Bovendien presenteert het vrij volledig de middelen voor interactie met internet, waardoor 0S / 2 niet alleen clientprogramma's kan uitvoeren, maar ook als een webserver kan fungeren. Vanaf de derde versie levert IBM gelokaliseerde versies van 0S/2 voor Rusland. Na een vrij lang en moeilijk pad te hebben afgelegd, heeft dit besturingssysteem voor personal computers tegenwoordig functies als echte multitasking, doordachte en betrouwbare subsystemen voor geheugenbeheer en procesbeheer, ingebouwde netwerkondersteuning en extra functies van een netwerkserver, een krachtige REXX-programmering taal die is ontworpen om systeembeheertaken op te lossen. De vermelde mogelijkheden maken het gebruik van 0S / 2 mogelijk als besturingssysteem voor krachtige werkstations of netwerkservers.

Windows-besturingssysteem
Windows was waarschijnlijk het eerste besturingssysteem dat niemand Bill Gates bestelde (zie foto links), en hij heeft het zelf ontwikkeld om het te ontwikkelen. Wat is er zo speciaal aan haar? Ten eerste de grafische interface. In die tijd had alleen de beruchte Mac 0S zoiets. Ten tweede multitasken. Over het algemeen werd Windows 1.0 uitgebracht in november 1985. Het hoofdplatform werd gebruikt voor 286 voertuigen.
Precies twee jaar later, in november 1987, kwam Windows 2.0 uit en anderhalf jaar later kwam 2.10 uit. Er was niets bijzonders aan hen. En tot slot, de revolutie! In mei 1990 werd Windows 3.0 uitgebracht. Er was gewoon zoveel: beide DOS-applicaties werden uitgevoerd in een apart venster op een volledig scherm, en Soru-Paste werkte om gegevens uit te wisselen met DOS-applicaties, en Windows zelf werkte in verschillende geheugenmodi: in het echt (basis 640 KB), in beschermd en uitgebreid. Tegelijkertijd was het mogelijk om applicaties uit te voeren die groter waren dan het fysieke geheugen. Ook heeft Dynamic Data Exchange (DDE) plaatsgevonden. Een paar jaar later kwam versie 3.1 uit, waarin geen problemen waren met het basisgeheugen. Er is ook een nieuwerwetse functie geïntroduceerd om True Toure-lettertypen te ondersteunen. De normale werking in het lokale netwerk is gegarandeerd. Drag & Drop is verschenen (bestanden en mappen overzetten met de muis). In versie 3.11 is de netwerkondersteuning verbeterd en zijn er nog een paar kleine functies geïntroduceerd. Tegelijkertijd werd Windows NT 3.5 uitgebracht, wat in die tijd een verzameling basisnetwerkgadgets was van 0S / 2.

In juni 1995 was de hele computergemeenschap geagiteerd door de aankondiging van Microsoft's release in augustus van een nieuw besturingssysteem, dat aanzienlijk verschilt van Windows 3.11.
24 augustus - de datum van de officiële release van Windows 95 (andere namen: Windows 4.0, Windows Chicago) Nu was het niet alleen een besturingsomgeving - het was een volwaardig besturingssysteem. De 32-bits kernel zorgde voor betere toegang tot bestanden en netwerken. 32-bit applicaties waren beter beschermd tegen elkaars fouten, er was ook ondersteuning voor multi-user modus op één computer met één systeem. Veel interface-verschillen, een heleboel tweaks en verbeteringen.
Even later kwam er een nieuwe Windows NT uit met dezelfde interface als de 95e. Het werd geleverd in twee versies: als server en als werkstation. Windows NT 4.x-systemen waren betrouwbaar, niet zozeer omdat Microsoft een geweten had, maar omdat NT is geschreven door programmeurs die ooit aan VAX / VMS werkten.
In 1996 werd Windows-95 OSR2 uitgebracht (dit staat voor Open Service Relase). De distributiekit bevatte Internet Explorer 3.0 en een oude versie van Outlook (toen gewoon Exchange genoemd). De belangrijkste functies zijn FAT32-ondersteuning, een verbeterde hardware en driver-initialisatie. Sommige instellingen (inclusief video) kunnen worden gewijzigd zonder opnieuw op te starten. Er was ook ingebouwde DOS 7.10 met FAT32-ondersteuning.
Jaar 1998. Windows-98 met ingebouwde Internet Explorer 4.0 en Outlook werd uitgebracht. De zogenaamde Active Desktop is verschenen. Verbeterde ondersteuning voor generieke stuurprogramma's en DirectX. Ingebouwde ondersteuning voor meerdere monitoren. Optioneel kunt u een geweldig hulpprogramma toevoegen voor het converteren van harde schijven van FAT16 naar FAT32. Embedded DOS dateert van 7.10.
Windows 98 Special Edition kwam een ​​jaar later uit. Met een geoptimaliseerde kernel. Internet Explorer kreeg versie 5.0, die over het algemeen niet veel verschilde van 4.x. Integratie met het World Wide Web, dat bestaat uit het leveren van verschillende zwakke hulpprogramma's zoals FrontPage en Web Publisher. DOS was nog steeds hetzelfde - 7.10.
Jaar 2000. De volledige versie van Windows Millenium wordt uitgebracht. Internet Explorer werd versie 5.5, DOS lijkt dood, maar slimme mensen beweren van wel, maar het heette 8.0. Dos-toepassingen worden gewoon genegeerd. De interface is verbeterd met grafische functies en versnelling van alles wat kan bewegen (inclusief de muiscursor), plus een aantal netwerkfuncties. Welnu, vrij recent kunnen we zeggen dat in onze tijd OS uitkwam Windows Vista en Windows Server 2008.

Belov Sergej

Studentenpresentatie over het onderwerp: "Geschiedenis van de ontwikkeling van besturingssystemen"

downloaden:

Voorbeeld:

Om de preview van presentaties te gebruiken, maakt u voor uzelf een Google-account (account) aan en logt u in: https://accounts.google.com

Diabijschriften:

Presentatie over besturingssystemen over het onderwerp: "De geschiedenis van de ontwikkeling van besturingssystemen" De inhoud is voorbereid door een student van groep # 89: Sergey Belov gecontroleerd door de leraar: Yushkova OM

Inhoud Inleiding ……………………………………… .... Definitie van besturingssysteem ……………………………… ... De belangrijkste doelen van OS-ontwikkelaars …………… . .. . Benoeming van besturingssysteem ……………………………… .. Soorten besturingssysteem …………………………………… Ontwikkelingsgeschiedenis van besturingssysteem 1. 1940 - 1950s - Besturingssysteem is afwezig …………. 2. 1960s - de ontwikkeling van het eerste OS ………… 3. 1970s - de ontwikkeling van UNIX OS ………………. 4. 1980s - de ontwikkeling van DOS OS ……………… ... 5. 1987 - de opkomst van OS / 2 …………………… .. 6. 1985 - de opkomst van Microsoft Windows Step-by -stap ontwikkeling van Windows ………………. Conclusie …………………………………………. Vragen………………………………………………. Voltooiing van het werk ……………………………………

Door het toenemende tempo van de automatisering is de tijd waarin niet alleen relatief weinig informatieverwerkende professionals, maar vrijwel alle leden van de samenleving met computers in aanraking komen, dichterbij gekomen. Contact met een computer is contact met zijn software en vooral met het besturingssysteem (OS). Inleiding De eigenschappen van het besturingssysteem zijn vaak niet minder belangrijk dan de eigenschappen van de hardware. Er zijn gevallen waarin het overschakelen van het ene naar het andere besturingssysteem op dezelfde machine leidde tot een bijna vijfvoudige versnelling van de programma-ontwikkeling. In de moderne wereld werkt bijna niemand op een "kale" machine, en dit is wat bepalend is voor de interesse in besturingssystemen. Inhoud

Definitie van het besturingssysteem Het besturingssysteem bepaalt in hoge mate het uiterlijk van het gehele computersysteem als geheel. Desondanks hebben gebruikers die actief computertechnologie gebruiken vaak moeite om een ​​besturingssysteem te definiëren. Dit is gedeeltelijk te wijten aan het feit dat het besturingssysteem twee in wezen weinig verwante functies vervult: de gebruiker-programmeur het gemak bieden door hem een ​​uitgebreide machine te bieden; de efficiëntie van het gebruik van de computer verhogen door rationeel beheer van zijn OS-bronnen - een set van programma's (conventioneel en micro) die de mogelijkheid bieden om computerhardware te gebruiken. In dit geval levert de hardware de ruwe rekenkracht en de taak van het besturingssysteem is om de gebruiker de hardware te leveren in een vorm die voor hem geschikt is. Inhoud

De belangrijkste doelen van de ontwikkelaars van het besturingssysteem Efficiënt gebruik van alle computerbronnen Verhogen van de productiviteit van programmeurs Eenvoud, flexibiliteit, efficiëntie en betrouwbaarheid van de organisatie van het computerproces Waarborgen van de onafhankelijkheid van applicatieprogramma's van hardware (AO) Inhoud

Doel van besturingssystemen Het besturingssysteem is een intermediair tussen de computer en zijn gebruiker. Het vereenvoudigt het werken met computers en ontlast de gebruiker van de verantwoordelijkheid om resources toe te wijzen en te beheren. Het besturingssysteem analyseert de verzoeken van de gebruiker en zorgt ervoor dat hieraan wordt voldaan. Inhoud

Typen besturingssysteem Batchverwerking …………… Tijdsdeling …………… Realtime ……………. Dialoog ……………………. Inhoud

40 - 50 jaar - geen besturingssysteem Volledige toegang tot computerbronnen in machinetaal, alle programma's zijn ontwikkeld in binaire code. Deze periode wordt gekenmerkt door de hoge kosten voor het aanschaffen en bedienen van computers en de lage arbeidskosten van programmeurs. Computers werden gebruikt in exclusieve interactieve modus. Het belangrijkste doel is om het hardwaregebruik te maximaliseren. De belangrijkste bedieningsmodus van de computer is eenvoudig en wacht op de acties van een programmeur. Tegelijkertijd wordt er onvoldoende gebruik gemaakt van dure computerapparatuur. Inhoud

60s - de ontwikkeling van de eerste besturingssystemen Een belangrijke trend van deze periode is het creëren van families van softwarecompatibele machines en besturingssystemen voor hen. Voorbeelden van families van softwarecompatibele machines op basis van geïntegreerde schakelingen zijn de machines uit de IBM / 360-, IBM / 370- en PDP-11-serie. Softwarecompatibiliteit vereiste ook compatibiliteit met het besturingssysteem. Deze compatibiliteit impliceert echter het vermogen om te werken op grote en kleine computersystemen, met een grote en kleine verscheidenheid aan randapparatuur, in het commerciële veld en op het gebied van wetenschappelijk onderzoek. Besturingssystemen die zijn gebouwd met de bedoeling om aan al deze tegenstrijdige vereisten te voldoen, zijn buitengewoon complex gebleken. Ze bestonden uit vele miljoenen montageregels, geschreven door duizenden programmeurs, en bevatten duizenden fouten, waardoor een eindeloze stroom reparaties ontstond. Besturingssystemen van deze generatie waren erg duur. Inhoud

Jaren 70 - OS-ontwikkeling Een belangrijke mijlpaal in de geschiedenis van besturingssystemen was de creatie van het UNIX-besturingssysteem. Een kenmerk van dit systeem was dat het het eerste systeemprogramma was dat werd geschreven in een andere taal dan machinetaal (assembly). Sinds het midden van de jaren 70 begon het massale gebruik van het UNIX-besturingssysteem. Tegen die tijd was de programmacode voor UNIX voor 90% geschreven in de taal op hoog niveau C. Het wijdverbreide gebruik van efficiënte C-compilers maakte UNIX een uniek besturingssysteem voor die tijd, met de mogelijkheid om relatief eenvoudig te porten naar verschillende soorten computers. Omdat dit besturingssysteem werd geleverd met broncodes, werd het het eerste open source besturingssysteem dat gewone enthousiaste gebruikers konden verbeteren. Inhoud

Jaren 80 - Ontwikkeling van MS DOS De geschiedenis van DOS (Disk Operation System) begon in 1980 bij Seattle Computer Products. Netwerkfuncties verschenen niet meteen in de besturingssystemen van personal computers. De eerste versie van het meest populaire besturingssysteem van het vroege stadium van de ontwikkeling van personal computers - MS - DOS van Microsoft - had deze mogelijkheden niet. Het was een besturingssysteem voor één gebruiker met één programma en een opdrachtregelinterface, dat kon starten vanaf een diskette. De ontbrekende functies voor MS - DOS en vergelijkbare besturingssystemen werden gecompenseerd door externe programma's die de gebruiker een handige grafische interface gaven (bijvoorbeeld Norton Commander) of fijne schijfbeheertools (bijvoorbeeld PC Tools). Inhoud Hoofdtaken van MS DOS

1987 - de opkomst van OS / 2 In 1987 verscheen als resultaat van gezamenlijke inspanningen van Microsoft en IBM het eerste multitaskingsysteem voor personal computers met de Intel 80286-processor, waarbij volledig gebruik werd gemaakt van de beschermde modus - OS / 2. Dit systeem was goed doordacht. Het ondersteunde preventieve multitasking, virtueel geheugen, een grafische gebruikersinterface (niet van de eerste versie) en een virtuele machine voor het uitvoeren van DOS-toepassingen. In feite ging het verder dan eenvoudige multitasking met zijn concept van het parallelliseren van individuele processen, multithreading genaamd. OS/2 met zijn geavanceerde multitasking-functies en het HPFS-bestandssysteem met ingebouwde multiuser-bescherming is een goed platform gebleken voor het bouwen van lokale netwerken van personal computers. Inhoud

1985 - de opkomst van Microsoft Windows. In de begindagen van Windows geloofde men dat de toekomst aan IDE's toebehoorde. De positie van Microsoft was anders: de president van het bedrijf, Bill Gates, besloot een grafische omgeving te creëren die zou dienen als een standaardplatform voor applicatieontwikkelaars. Dus Microsoft stelde zichzelf de taak om een ​​platform voor ontwikkelaars te creëren. Het was bedoeld om ontwikkelaars te voorzien van ingebouwde functies voor de implementatie van de gebruikersinterface en zijn componenten - vensters, menu's, dialoogpanelen die konden worden bediend met het toetsenbord of de muis. Inhoudsopgave Windows Stap voor stap ontwikkeling

Conclusie De geschiedenis van OS gaat ongeveer een halve eeuw terug. Het werd grotendeels bepaald en bepaald door de ontwikkeling van de elementbasis en computerapparatuur. Op dit moment ontwikkelt de wereldwijde computerindustrie zich zeer snel. De performance van systemen neemt toe en daarmee het vermogen om grote hoeveelheden data te verwerken. Daarom is er recentelijk een transitie geweest naar krachtigere en meest geavanceerde besturingssystemen. Inhoud

Invoering.

1. Doel van besturingssystemen

2. Soorten besturingssystemen.

2.1 Batch-besturingssystemen

2.2 Timesharing-besturingssystemen

2.3 Realtime besturingssystemen

2.4 Besturingssystemen voor gesprekken

3. Kenmerken van algoritmen voor resourcebeheer

3.1 Ondersteuning multitasking

3.2 Ondersteuning voor multiplayer-modus

3.3 Preventieve en niet-preventieve multitasking

3.4 Ondersteuning voor multithreading

3.5 Multiverwerking

4. Geschiedenis van OS-ontwikkeling

4.1 Ontwikkeling van de eerste besturingssystemen

4.2 Besturingssystemen en wereldwijde netwerken.

4.3 Besturingssystemen van minicomputers en

eerste lokale netwerken

4.4 Ontwikkeling van besturingssystemen in de jaren 80.

4.5 Kenmerken van de huidige ontwikkelingsfase van besturingssystemen.

4.6 Tijdlijn van gebeurtenissen in de aanloop naar Windows 98

4.7 Windows NT evolutie

Conclusie

Bibliografie.

Invoering

Van alle systeemprogramma's waarmee computergebruikers te maken hebben, nemen besturingssystemen een speciale plaats in. Het besturingssysteem bestuurt de computer, start programma's op, biedt gegevensbescherming en voert op verzoek van de gebruiker en programma's verschillende servicefuncties uit. Elk programma maakt gebruik van de services van het besturingssysteem en kan daarom alleen werken onder de controle van het besturingssysteem dat deze services ervoor levert.

1. Doel van besturingssystemen.

Het besturingssysteem bepaalt in hoge mate het uiterlijk van het gehele computersysteem als geheel. Desondanks hebben gebruikers die actief computertechnologie gebruiken vaak moeite om een ​​besturingssysteem te definiëren. Dit is gedeeltelijk te wijten aan het feit dat het besturingssysteem twee in wezen weinig verwante functies vervult: de gebruiker-programmeur gemak bieden door hem een ​​uitgebreide machine te geven en de efficiëntie van het gebruik van de computer verhogen door rationeel beheer van zijn bronnen.

Besturingssysteem (OS) is een reeks programma's die controle bieden over computerhardware, het effectieve gebruik van de bronnen plannen en problemen oplossen op basis van gebruikerstaken.

Het doel van het besturingssysteem.

Het belangrijkste doel van het besturingssysteem, dat zorgt voor de werking van een computer in een van de beschreven modi, is de dynamische toewijzing van bronnen en hun beheer in overeenstemming met de vereisten van computerprocessen (taken).

Een resource is elk object dat door een besturingssysteem kan worden gedistribueerd tussen computerprocessen op een computer. Maak onderscheid tussen hardware- en softwarebronnen van een computer. Hardwarebronnen omvatten een microprocessor (processortijd), RAM en randapparatuur; naar softwarebronnen - softwaretools die beschikbaar zijn voor de gebruiker voor het beheren van computerprocessen en gegevens. De belangrijkste softwarebronnen zijn programma's die in het programmeersysteem zijn opgenomen; Softwarebesturingstools voor randapparatuur en bestanden; bibliotheken van systeem- en applicatieprogramma's; betekent het bieden van controle en interactie van computerprocessen (taken).

Het besturingssysteem wijst middelen toe in overeenstemming met gebruikersverzoeken en computermogelijkheden en houdt rekening met de interactie van computerprocessen. Functies van het besturingssysteem worden ook geïmplementeerd door een aantal rekenprocessen die zelf bronnen verbruiken (geheugen, processortijd, enz.). Berekeningsprocessen die verband houden met het besturingssysteem besturen rekenprocessen die op verzoek van gebruikers zijn gemaakt.

Er wordt aangenomen dat een hulpmiddel in een gedeelde modus werkt als elk van de rekenprocessen het gedurende een bepaald tijdsinterval in beslag neemt. Twee processen kunnen bijvoorbeeld de processortijd gelijk verdelen als elk proces de processor één seconde van elke twee seconden mag gebruiken. De verdeling van alle hardwarebronnen vindt op een vergelijkbare manier plaats, maar de intervallen van brongebruik door processen zijn mogelijk niet hetzelfde. Een proces kan bijvoorbeeld gedurende de gehele periode van zijn bestaan ​​een deel van het RAM-geheugen tot zijn beschikking krijgen, maar de microprocessor kan slechts één op de vier seconden voor het proces beschikbaar zijn.

Het besturingssysteem is een intermediair tussen de computer en de gebruiker. Het vereenvoudigt het werken met computers en ontlast de gebruiker van de verantwoordelijkheid om resources toe te wijzen en te beheren. Het besturingssysteem analyseert de verzoeken van de gebruiker en zorgt ervoor dat hieraan wordt voldaan. Het verzoek weerspiegelt de benodigde bronnen en de vereiste acties van de computer en wordt weergegeven door een reeks opdrachten in een speciale taal van besturingssysteemrichtlijnen. Deze reeks opdrachten wordt een taak genoemd.

2 . Soorten besturingssystemen.

Het besturingssysteem kan gebruikersverzoeken in batch- of interactieve modus uitvoeren of apparaten in realtime besturen. In overeenstemming hiermee wordt onderscheid gemaakt tussen batchverwerking, timesharing en interactieve besturingssystemen (tabel 1).

Tabel 2.1.

2.1 Batchverwerking van besturingssystemen.

Een batchbesturingssysteem is een systeem dat een batch met taken verwerkt, dat wil zeggen meerdere taken die zijn voorbereid door dezelfde of verschillende gebruikers. Interactie tussen de gebruiker en zijn job tijdens de verwerking is onmogelijk of uiterst beperkt. Onder besturing van het bkan de computer werken in modi met één programma en met meerdere programma's.

2.2 Timesharing besturingssystemen.

Dergelijke systemen bieden gelijktijdige service aan veel gebruikers, waardoor elke gebruiker in een dialoogmodus met zijn taak kan communiceren. Het effect van gelijktijdig onderhoud wordt bereikt door de processortijd en andere bronnen te verdelen over verschillende rekenprocessen die overeenkomen met individuele gebruikerstaken. Het besturingssysteem levert binnen een kort tijdsinterval een computer aan elk rekenproces; als het rekenproces niet is voltooid aan het einde van het volgende interval, wordt het onderbroken en in de wachtrij geplaatst, waardoor de computer overgaat op een ander rekenproces. De computer in deze systemen werkt in een modus met meerdere programma's.