Операционная система fuchsia: зачем она нужна, чем отличается от android и куда пропала
Содержание:
Ссылки
В Викисловаре есть статья «операционная система»
- Операционная система в каталоге ссылок Open Directory Project (dmoz).
- Обзор различных операционных систем
- Отставнов М. Е. Свободное программное обеспечение в школе. Свободное ПО для школы (2003).(недоступная ссылка — история) Проверено 16 апреля 2010.
Для улучшения этой статьи желательно?: |
Операционные системы (история • список)
Free /Open source
Unix-подобные: Linux • BSD • Minix • GNU • Plan 9 • Не Unix-подобные: ReactOS • FreeDOS • Haiku • osFree • KolibriOS • Syllable • AROS •
Proprietary
Unix-подобные: Apple MacOS X • HP-UX • IBM AIX • QNX • SCO OpenServer • Solaris • Tru64 • Не Unix-подобные: MS Windows • Встраиваемые: BlackBerry OS • Apple iOS • PSP OS • Symbian OS • MS Windows (Embedded • Phone)
Аспекты операционных систем (история • список)
Ядро
Гибридное • Микро • Модульное • Монолитное • Нано • Экзо • Драйвер • Пространство пользователя • Область пользователя
Управлениепроцессами
Режимы (супервизора • реальный • защищённый) • Прерывание • Кольца защиты • Переключение контекста • Многозадачность (вытесняющая • кооперативная • мультипрограммирование) • Процесс • Управление процессом • Планировщик задач • Многопоточность
Управлениепамятью
Защита памяти • Сегментная адресация памяти • Страничная память • Менеджер виртуальной памяти • Ошибка сегментации • Общая ошибка защиты
Прочее
Загрузчик ОС • API • VFS • Компьютерная сеть • GUI • Слой аппаратных абстракций (HAL)
У этого термина существуют и другие значения, см. Операционная система (значения). Запрос «OS» перенаправляется сюда; см. также другие значения.
В данной статье имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из-за отсутствия сносок. Утверждения, не подкреплённые источниками, могут быть поставлены под сомнение и удалены. Вы можете улучшить статью, внеся более точные указания на источники. |
Операцио́нная систе́ма, сокр. ОС (англ. operating system, OS) — комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера и организации взаимодействия с пользователем.
В логической структуре типичной вычислительной системы операционная система занимает положение между устройствами с их микроархитектурой, машинным языком и, возможно, собственными (встроенными) микропрограммами (драйверами) — с одной стороны — и прикладными программами с другой.
Разработчикам программного обеспечения операционная система позволяет абстрагироваться от деталей реализации и функционирования устройств, предоставляя минимально необходимый набор функций (см.: интерфейс программирования приложений).
В большинстве вычислительных систем операционная система является основной, наиболее важной (а иногда и единственной) частью системного программного обеспечения. С 1990-х годов наиболее распространёнными операционными системами являются системы семейства Windows, UNIX и UNIX-подобные системы
> Существующие операционные системы Основная статья: Список операционных систем > См. также
- Операционное окружение
- Аппаратная платформа компьютера
- Сетевая операционная система
> Примечания
- Свежая версия ISO/IEC 9945 принята Международной организацией по стандартизации (ISO) в 2003 году.
В Викисловаре есть статья «операционная система»
- Выбор операционной системы для сервера
- Операционная система в каталоге ссылок Open Directory Project (dmoz)
- Обзор различных операционных систем.
- Отставнов М. Е. Свободное программное обеспечение в школе (недоступная ссылка). Свободное ПО для школы (2003). Проверено 16 апреля 2010. Архивировано 6 июля 2008 года.
- Операционная система (Operating system) по ГОСТ 15971-90
Для серверов или рабочих станций | Unix-подобные |
---|
Не Unix-подобные
Встраиваемые
Другие
Что необходимо знать
Список вещей, которые необходимо знать для создания собственной ОС, очень длинный
Но в нём есть три основных пункта, на которые нужно обратить внимание в первую очередь:
- базовое понимание компьютерной науки (информатики);
- теория и опыт в программировании;
- знание высоко- и низкоуровневых языков программирования.
Изучение информатики
Разработка ОС — это не тоже самое, что, скажем, веб-разработка. Тут нельзя будет просто и быстро разобраться в базовых вещах. Для начала нужно получить крепкий базис информатики и только потом переходить к другим темам.
Coursera: Computer Science 101 — это курс, который подойдёт для тех, кто только начал осваиваться в информатике и программировании. Если у вас уже имеются элементарные знания в в этой области, то пропустите этот курс и переходите к следующему.
Udacity: Intro to Computer Science использует веб-разработку в качестве подхода к обучению компьютерной науке. Хоть курс и не направлен на непосредственную разработку ОС, он даёт мощный базис в области программирования.
edX: Introduction to Computer Science — этот курс является самым исчерпывающим и углублённым в этом списке. Несмотря на это, он полностью бесплатен. Курс был разработан в Гарвардском Университете. В нём вас научат алгоритмам, структурам данных, управлению ресурсами, разработке ПО, а так же познакомят с такими языками программирования, как C, PHP и JavaScript.
Подборка книг для самостоятельного изучения Computer Science.
Какие операционные системы существуют
Microsoft Windows
Это первая операционная система, имеющая интерфейс, к которому привык современный пользователь. Windows была выпущена в 1985 году. До этого существовал MS DOS, имеющий вид оболочки, в которую вводятся команды.
Выглядело это вот так.
А вот так выглядела первая версия Windows.
На данный момент новейшей версией является Windows 10
Преимущества Windows
- Её просто установить и легко использовать.
- Драйвера всех популярных программ работают на этой платформе.
- Имеет привлекательный интерфейс.
- Эта ОС поддерживает многие устройства.
- Удаленная иформация легко восстанавливается.
- Получение помощи технической поддержки.
- Из-за своей популярности эта ОС часто подвергается атакам вредоносного ПО, то есть хватает вирусы.
- Операционная система платная и стоит дорого.
- Чтобы стабилизировать работу, приходится постоянно читстить мусор.
Linux
Эту ОС выпустили в 1991 году. Попытки конкуренции с Windows оказались неудачными, популярность эта операционная система так и не завоевала.
Плюсы
- Открытость исходного кода. То есть, ОС является бесплатной.
- Угроза от вирусов практичеки отсутствует.
- Системных ресурсов требуется значительно меньше.
Минусы
- Сложно освоить новичку.
- Создана в основном для программистов, поэтому отсутствуют игры и многие программы.
- Возникает проблема права доступа.
Эту ОС поддерживает только техника Apple, она не совместима с устройствами других производителей.
Достоинства
- Интерфейс удобный и имеет много функций, которые делают работу легкой.
- Безопасность и надежная защита от вирусов.
- Преимущество в стабильной работе.
Основные виды ОС
Используя ПК дома, вы даже не задумываетесь, какая именно стоит ОС. А эту информацию знать необходимо хотя бы, потому что если вы вдруг захотите установить, какую ни будь программу, то вам придется выбрать именно ту, которая будет совместима с вашей системой.
Приступим к небольшому обзору трех самых популярных операционных систем.
Windows
Самая востребованная это Microsoft Windows выпущенная корпорацией Microsoft а сама система Windows в переводе означает – окна.
В настоящее время поддерживаются производителем несколько версий:
- Windows 7 с пакетом обновления 1 – обслуживаться будет до 14 января 2020 года
- Windows 8.1 – обслуживаться будет до 10 января 2023 года
- Windows 10 – с 2015 года розничные продавцы предоставляют компьютеры именно с этой предустановленной версией
Но не пугайтесь, у кого сейчас установлены версии 7 и 8.1. Прекращение обслуживания не означает, что у вас они перестанут работать, корпорация просто прекратит выпускать обновления для них. Я знаю людей, которые до сих пор работают с Виндовс XP, хотя обновления для нее прикатились выпускаться еще в 2014 году.
Располагается операционная система на жестком диске, в большинстве случаях это раздел «Локальный диск С» где при установке создаются такие папки как:
- Windows – располагается сама ОС со всеми настройками.
- Program Files – здесь находятся папки с установленными на ПК программами.
- Users (пользователи) – папка где хранятся профили пользователей
- PerfLogs – хранит файлы отчетов о производительности системы
Теперь давайте подробнее разберем, как узнать свою версию Windows.
1. На рабочем столе находим значок «Компьютер» или «Этот компьютер»
Если этого значка у вас нет, то мы можем за несколько кликов вывести его на рабочий стол.
Для этого кликаем правой кнопкой мыши на свободной области рабочего стола, в открывшемся меню выбираем пункт персонализация.
В открывшемся окне для виндовс 7 и 8 ищем пункт «Изменение значков рабочего стола»
Для виндовс 10 пункт будет называться «Темы» и уже в правой части открытого окна ищем и жмем на «Параметры значков рабочего стола»
В появившемся окне (для всех Windows оно практически одинаковое) ставим галочку возле надписи компьютер и жмем кнопку «ок». Вот и все, значок мой компьютер на рабочем столе.
2. Наводим курсор мыши на значок компьютера, жмем правую кнопку и в открывшемся меню выбираем «свойства»
В открывшемся окне внимательно изучаем информацию о системе, которая установлена на ваш ПК.
У меня это Windows 10 Pro. Помимо этого есть информация о процессоре, объеме оперативной памяти, о типе системы, а также об активации моей Windows.
И так с виндовс разобрались, теперь переходим разбору остальных систем.
Apple Mac Os X
Mac Os специально выпускается компанией Apple (в переводе с английского — яблоко) с 1984 года для компьютеров Macintosh сокращенно «Mac».
Так как данная ОС устанавливается только на продукцию Apple а эти устройства стоят дорого, среди пользователей большей популярностью пользуется виндовс ведь она может работать на любых компьютерах.
Для того чтобы посмотреть какая версия Mac Os установлена нужно курсор мыши навести в левый верхний угол на кнопку Apple или значок «яблока» и нажать левой кнопкой. В открывшемся меню выбрать пункт «Об этом Mac»
Linux
Отличительной чертой Linux является то, что эта ОС с открытым исходным кодом, который может изменить любой пользователь, в связи с этим сейчас существует много версий этой ОС, каждая из которых имеет свой собственный внешний вид.
Вот три самых популярных версий (дистрибутив) Linux:
- Ubuntu
- Fedora
- Mint
Есть несколько преимуществ Линукс:
- Она бесплатная
- Все программы установлены в одном месте
- Можно забыть про вредоносное ПО, так как вирусы пишут в основном для виндовс.
Если у вас установлен Linux но вы не знаете какой именно дистрибутив используется то следует в консоли ввести следующие команды:
- cat /etc/*release
- cat /etc/*version
- cat /etc/issue
Управляющий блок процесса
- Номер-идентификатор (ID), идентифицирующий данный процесс
- Указатели и положения программы и ее данных на момент последней обработки процесса
- Контент регистра
- Состояния различных признаков и переключателей
- Список открытых процессом файлов
- Приоритет процесса
- Статус всех необходимых данному процессу устройств ввода и вывода
Каждый процесс характеризуется связанным с ним статусом (состоянием). Многие процессы в определенных ситуациях не требуют времени центрального процессора. К примеру, процесс может находиться в состоянии ожидания нажатия пользователем клавиши. В этом состоянии процесс называют приостановленным (suspended). Когда поступает информация о нажатии клавиши, операционная система меняет его статус. В данном конкретном примере речь идет о том, что статус ожидания сменяется статусом исполнения. Для продолжения выполнения процесса используется информация из его управляющего блока.
Подкачка процессов не требует непосредственного вмешательства пользователя. Каждый процесс получает в свое распоряжение достаточно циклов процессора, чтобы выполнить свою задачу за разумный промежуток времени. Проблемы наступают, когда пользователь начинает одновременно работать со слишком большим числом процессов. Операционная система и сама требует определенного количества циклов процессора на сохранение всех регистров и очередей и переключение между задачами. Операционная система не идеальна, и может случиться так, что она начнет использовать большую часть отведенных ей циклов процессора на переключение между процессами, а не на их запуск. Это называется пробуксовкой и обычно требует вмешательства пользователя. Ему необходимо завершить некоторые процессы и навести порядок в работе системы.
Все рассмотренное нами выше касается тех случаев, когда компьютер располагает всего одним процессором. На машинах, располагающих двумя и более процессорами, операционной системе приходится распределять между ними свою рабочую нагрузку. И при этом стараться поддержать баланс между потребностями процессов и количеством доступных циклов разных процессоров. Асимметричные операционные системы выделяют один из процессоров под свои собственные нужды, а процессы приложений распределяют между остальными. Симметричные операционные системы распределяют свои нужды между несколькими процессорами даже в тех случаях, если никаких других задач больше не запущено.
В дальнейшем нам предстоит поговорить еще о пяти категориях задач, которые постоянно «держит в уме» самая обычная операционная система любого компьютера.
Продолжение следует…
По материалам computer.howstuffworks.com
Таблицы в Word 2007, ввод текста в таблицу и обратно
Понятие
Есть приложения вычислительной техники, для которых операционные системы излишни. Например, встроенные микрокомпьютеры, содержащиеся во многих бытовых приборах, автомобилях (иногда по десятку в каждом), простейших сотовых телефонах, постоянно исполняют лишь одну программу, запускающуюся по включении. Многие простые игровые приставки — также представляющие собой специализированные микрокомпьютеры — могут обходиться без операционной системы, запуская при включении программу, записанную на вставленном в устройство «картридже» или компакт-диске.
Операционные системы нужны, если:
- вычислительная система используется для различных задач, причём программы, решающие эти задачи, нуждаются в сохранении данных и обмене ими. Из этого следует необходимость универсального механизма сохранения данных; в подавляющем большинстве случаев операционная система отвечает на неё реализацией файловой системы. Современные системы, кроме того, предоставляют возможность непосредственно «связать» вывод одной программы со вводом другой, минуя относительно медленные дисковые операции;
- различные программы нуждаются в выполнении одних и тех же рутинных действий. Например, простой ввод символа с клавиатуры и отображение его на экране может потребовать исполнения сотен машинных команд, а дисковая операция — тысяч. Чтобы не программировать их каждый раз заново, операционные системы предоставляют системные библиотеки часто используемых подпрограмм (функций);
- между программами и пользователями системы необходимо распределять полномочия, чтобы пользователи могли защищать свои данные от несанкционированного доступа, а возможная ошибка в программе не вызывала тотальных неприятностей;
- необходима возможность имитации «одновременного» исполнения нескольких программ на одном компьютере (даже содержащем лишь один процессор), осуществляемой с помощью приёма, известного как «разделение времени». При этом специальный компонент, называемый планировщиком, делит процессорное время на короткие отрезки и предоставляет их поочерёдно различным исполняющимся программам (процессам);
- оператор должен иметь возможность так или иначе управлять процессами выполнения отдельных программ. Для этого служат операционные среды — оболочка и наборы утилит — они могут являться частью операционной системы.
Таким образом, современные универсальные операционные системы можно охарактеризовать, прежде всего, как:
- использующие файловые системы (с универсальным механизмом доступа к данным),
- многопользовательские (с разделением полномочий),
- многозадачные (с разделением времени).
Многозадачность и распределение полномочий требуют определённой иерархии привилегий компонентов самой операционной системе. В составе операционной системы различают три группы компонентов:
- ядро, содержащее планировщик; драйверы устройств, непосредственно управляющие оборудованием; сетевая подсистема, файловая система;
- системные библиотеки;
- оболочка с утилитами.
Большинство программ, как системных (входящих в операционную систему), так и прикладных, исполняются в непривилегированном («пользовательском») режиме работы процессора и получают доступ к оборудованию (и, при необходимости, к другим ресурсам ядра, а также ресурсам иных программ) только посредством системных вызовов. Ядро исполняется в привилегированном режиме: именно в этом смысле говорят, что система (точнее, её ядро) управляет оборудованием.
В определении состава операционной системы значение имеет критерий операциональной целостности (замкнутости): система должна позволять полноценно использовать (включая модификацию) свои компоненты. Поэтому в полный состав операционной системы включают и набор инструментальных средств (от текстовых редакторов до компиляторов, отладчиков и компоновщиков).
Эволюция и основные идеи
Предшественником операционных систем следует считать служебные программы (загрузчики и мониторы), а также библиотеки часто используемых подпрограмм, начавшие разрабатываться с появлением универсальных компьютеров 1-го поколения (конец 1940-х годов). Служебные программы минимизировали физические манипуляции оператора с оборудованием, а библиотеки позволяли избежать многократного программирования одних и тех же действий (осуществления операций ввода-вывода, вычисления математических функций и т. п.).
В 1950—1960-х годах сформировались и были реализованы основные идеи, определяющие функциональность ОС: пакетный режим, разделение времени и многозадачность, разделение полномочий, реальный масштаб времени, файловые структуры и файловые системы.
Пакетный режим
Необходимость оптимального использования дорогостоящих вычислительных ресурсов привела к появлению концепции «пакетного режима» исполнения программ. Пакетный режим предполагает наличие очереди программ на исполнение, причём система может обеспечивать загрузку программы с внешних носителей данных в оперативную память, не дожидаясь завершения исполнения предыдущей программы, что позволяет избежать простоя процессора.
Разделение времени и многозадачность
Уже пакетный режим в своём развитом варианте требует разделения процессорного времени между выполнением нескольких программ.
Необходимость в разделении времени (многозадачности, мультипрограммировании) проявилась ещё сильнее при распространении в качестве устройств ввода-вывода телетайпов (а позднее, терминалов с электронно-лучевыми дисплеями) (1960-е годы). Поскольку скорость клавиатурного ввода (и даже чтения с экрана) данных оператором много ниже, чем скорость обработки этих данных компьютером, использование компьютера в «монопольном» режиме (с одним оператором) могло привести к простою дорогостоящих вычислительных ресурсов.
Разделение времени позволило создать «многопользовательские» системы, в которых один (как правило) центральный процессор и блок оперативной памяти соединялся с многочисленными терминалами. При этом часть задач (таких как ввод или редактирование данных оператором) могла исполняться в режиме диалога, а другие задачи (такие как массивные вычисления) — в пакетном режиме.
Разделение полномочий
Распространение многопользовательских систем потребовало решения задачи разделения полномочий, позволяющей избежать возможности изменения исполняемой программы или данных одной программы в памяти компьютера другой программой (намеренно или по ошибке), а также изменения самой системы прикладной программой.
Реализация разделения полномочий в операционных системах была поддержана разработчиками процессоров, предложивших архитектуры с двумя режимами работы процессора — «реальным» (в котором исполняемой программе доступно всё адресное пространство компьютера) и «защищённым» (в котором доступность адресного пространства ограничена диапазоном, выделенном при запуске программы на исполнение).
Реальный масштаб времени
Основная статья: Операционная система реального времени
Применение универсальных компьютеров для управления производственными процессами потребовало реализации «реального масштаба времени» («реального времени») — синхронизации исполнения программ с внешними физическими процессами.
Включение функции реального масштаба времени позволило создавать решения, одновременно обслуживающие производственные процессы и решающие другие задачи (в пакетном режиме и/или в режиме разделения времени).
Файловые системы и структуры
Постепенная замена носителей с последовательным доступом (перфолент, перфокарт и магнитных лент) накопителями произвольного доступа (на магнитных дисках).
Файловая система — способ хранения данных на внешних запоминающих устройствах.
> Существующие операционные системы Основная статья: Список операционных систем
Как работает?
Все начинается с загрузки ОС. Как только Вы нажали кнопку «Power» на корпусе системного блока или ноутбука, процесс пошел! В зависимости от производительности, процедура запуска может длиться от нескольких секунд до пары минут. На это влияет не только аппаратная составляющая (скорость диска HDD / SSD, процессор, ОЗУ), но и количество процессов в автозагрузке.
В момент запуска происходит следующее:
- Проверяется работоспособность системных программ и сторонних приложений, которые загружаются вместе с ОС;
- Осуществляется поиск новых устройств;
- Отображается графический интерфейс (для Виндовс – это «Проводник»).
После полного запуска все борозды правления передаются пользователям, но ОС оставляет за собой право контролировать некоторые действия, чтобы Вы не отформатировали диск С, не удалили критически важные файлы и т.д.
Почему Windows – это не идеальная операционная система?
Фрагменты кода, из которых построена Windows, изначально содержит множество недочетов, в том числе с точки зрения онлайн-безопасности. Это могут быть ошибки сетевых протоколов, несовместимости с современными Интернет-стандартами, устаревшие программные элементы и многое другое.
В целом общеизвестно, что изначальная версия Windows не идеальна, об этом знают все. Последние исправления безопасности Windows могут устранить уязвимости и ошибки операционной системы и связанном с ней программном обеспечении, а иногда могут добавить ряд новых функции.
Если все преимущества регулярных обновлений Windows свести к трем пунктам, то на выходе мы получим, что они помогают:
Защитить Вашу операционную систему от вредоносных программ
Не существует ни одной идеальной системы безопасности, и хакеры рано или поздно выявят в ней слабые места, чтобы получить доступ к Вашим персональным данным. Проблемы онлайн-безопасности — это одна из самых актуальных проблем современности. Уязвимости в Windows могут стать не только причиной утечки личной информации, но и вовсе привести к выводу Вашего компьютера из строя с помощью вредоносного ПО.
И если обеспечение конфиденциальность и анонимности в Интернете – это ключевая роль лучших VPN для Windows, с которой они отлично справляются, то защита от вирусов, червей и троянов – это гораздо сложнее. Одного лишь установленного антивируса будет недостаточно. Вы также должны иметь последнюю версию пакета обновлений, чтобы быть полностью уверенным в своей безопасности.
Возможные последствия отказа от установки обновлений безопасности – выход некоторых программ из строя, потеря данных, кража личной информации и полный отказ операционной системы. Ежегодно вредоносные программы по всему миру наносят компаниям и обычным пользователям ущерб в миллионы долларов. Основная причина заключается в том, что пользователи пренебрегают установкой критически важных обновлений Windows, что позволяет вирусам и троянам использовать уязвимости, которые уже давно были исправлены разработчиками из Microsoft.
Уязвимости потенциально могут быть использованы в течение нескольких часов после того, как о них станет известно разработчикам или службе технической поддержки. Именно поэтому установка «свежих» обновлений безопасности – это разумное решение. Кончено же, если Вы хотите чувствовать себя полностью защищённым при работе на компьютере.
Устранить общие проблемы и ошибки Windows
Второй тип обновлений Windows нацелен на устранение функциональных ошибок и проблем операционной системы. Данные обновления обычно содержат сразу целый комплекс исправлений.
Хотя подобные некритические ошибки не являются причиной серьезных уязвимостей, связанных с безопасностью, они по-прежнему могут очень раздражать, поскольку потенциально влияют на производительность и стабильность работы Windows.
Таким образом, основная причина установки данных обновлений заключается в том, чтобы решить проблемы или исправить ошибки общего характера в Windows. Последняя версия обновлений этого типа, установленная в Вашей операционной системе – это гарантия беспроблемной и комфортной работы на компьютере.
Получить доступ к новым функциям и обновленному интерфейсу ОС Windows
Наконец, «свежие» обновления Windows могут ввести в работе операционной системы новые функции, а также частично или полностью изменить внешний ее вид. При этом часто подобный вид обновлений включен в пакеты с обновлениями двух предыдущих типов, а это значит, что от них практически невозможно отказаться.
Хороший пример — Internet Explorer. Даже если Вы не планируете использовать данный браузер, Вам все равно следует запускать эти обновления, поскольку они часто содержат значительные улучшения других функций, которые Вы точно не хотели бы пропустить.
Более того, Microsoft в конечном итоге прекратит поддержку устаревших версий Internet Explorer. Это означает, что при обнаружении новых уязвимостей они не будут исправлены, так как ожидается, что пользователи будут запускать последнюю версию программы.