Тема 1.3. Операционные системы (ОС)
Занятие № 25 Основные понятия операционных систем (ОС). История развития
Дата проведения занятия – 08.11.2021г.
Дисциплина: Технологии создания и обработки цифровой мультимедийной информации
Группа: 2 «Мастер по обработке цифровой информации»
Тип занятия: Изучение нового материала
Цели занятия:
Обучающая:
- сформировать понятие об операционной системе, изучить историю развития ОС;
Развивающая:
- развитие логического мышления, познавательного интереса студентов;
- развитие самостоятельности при изучении нового материала и выполнении заданий;
Воспитательная:
- способствовать воспитанию дисциплины и исполнительности, ответственному отношению к образовательному процессу.
Теоретические сведения
Основные понятия операционных систем (ОС).
Все вы слышали фразы «Загрузка компьютера», «Загрузка операционной системы». Под этими фразами понимается процесс, который происходит при нажатии на кнопку включения компьютера. Во время этого процесса, который занимает минуту или две, компьютер выполняет несколько важных функций:
· Проверяет все программы, чтобы убедится, что все они работают правильно;
· Проверяет наличие нового оборудования;
· Запускается операционная система.
Как только операционная система запустилась, она управляет всем программным и аппаратным обеспечением компьютера.
Операционная система, сокр. ОС (англ. operating system) — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой — предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Это определение применимо к большинству современных ОС общего назначения.
ОС является посредником (связующим звеном, интерфейсом) между ЭВМ, с одной стороны, и человеком (пользователем, программистом, оператором, инженером и т.д.) - с другой.
История развития операционных систем
Поколения ОС также как и аппаратные средства отражают достижения в области электронных компонентов: 1 поколение – лампы, 2 поколение – транзисторы, 3 поколение – интегральные микросхемы (ИС), 4 поколение большие и сверхбольшие интегральные схемы – БИС и СБИС. Поколения компьютеров отличаются:
· стоимостью, габаритами, мощностью;
· быстродействием и объемом памяти.
Рассмотрим эволюцию операционных систем.
Первое поколение (1945–1955): электронные лампы.
Первый настоящий цифровой компьютер был чисто механической машиной без ОС.
Полный доступ к ресурсам ЭВМ осуществлялся на машинном языке, все программы разрабатывались в двоичном коде.
Второе поколение (1955–1965): транзисторы
Возникла система пакетной обработки. В каждый момент времени ЭВМ использовалась для решения одной прикладной программы.
В основном программы для ЭВМ составлялись на языке Фортран и ассемблере, а типичными ОС были FMS (Fortran Monitor System) и IBSYS.
Третье поколение (1965–1980): интегральные схемы
Недостаток однопрограммного режима был устранен в мультипрограммном пакетном режиме. Главной целью и критерием эффективности систем пакетной обработки является максимальная пропускная способность, то есть решение максимального числа задач в единицу времени.
Появилась OS/36/, примерно на два или три порядка превышающая по объему FMS. Самым важным достижением явилась многозадачность (разбиение памяти на несколько частей).
Был разработан стандарт системы UNIX, названный POSIX, который в настоящее время поддерживается большинством версий UNIX. В 1987 году Таненбаум выпустил в образовательных целях небольшой клон системы UNIX — MINIX.
Четвертое поколение (с 1980 года по наши дни): персональные компьютеры
Следующий период эволюции операционных систем связан с появлением БИС — больших интегральных схем. Появилась DOS (дисковая операционная система). Видоизмененная система была переименована в MS-DOS (MicroSoft Disk Operating System). CP/M, MS-DOS и другие операционные системы для первых микрокомпьютеров полностью основывались на командах, вводимых пользователем с клавиатуры. С 1985 по 1995 год Windows была просто графической оболочкой, работавшей поверх MS-DOS. Однако в 1995 году была выпущена самостоятельная версия Windows — Windows 95. В 1998 году была выпущена слегка модифицированная версия этой системы, получившая название Windows 98. Другой операционной системой Microsoft была Windows NT (NT означает New Technology — новая технология). Она представляла собой полноценную 32-разрядную систему. В 2001 году была выпущена слегка обновленная версия Windows 2000, названная Windows XP. Эта версия выпускалась намного дольше, по существу заменяя все предыдущие версии Windows. Тем не менее выпуск новых версий продолжался. После Windows 2000 серверная включала Windows Server 2003 и Windows 2008. Затем в январе 2007 года Microsoft выпустила окончательную версию преемника Windows XP под названием Vista. Microsoft надеялась, что она полностью заменит Windows XP, но этого так и не произошло. С появлением Windows 7, новой и менее требовательной к ресурсам операционной системы, многие решили вообще пропустить Vista. Менее чем за три недели Windows 7 получила большую долю рынка, чем Vista за семь месяцев. В 2012 году Microsoft выпустила ее преемника — Windows 8. Но пока проникновение ее на рынок идет намного медленнее по сравнению с Windows 7. Другим основным конкурентом в мире персональных компьютеров является ОС UNIX (и различные производные от этой системы). UNIX имеет более сильные позиции на сетевых и промышленных серверах, также она находит все более широкое распространение и на настольных компьютерах, ноутбуках, планшет- ных компьютерах и смартфонах. Ее производные нашли широкое применение на мобильных устройствах, которые работают под управлением iOS 7 или Android. Хотя многие пользователи UNIX, особенно опытные программисты, отдают пред- почтение интерфейсу на основе командной строки, практически все UNIX-системы поддерживают систему управления окнами X Window System (или X11)
Пятое поколение (с 1990 года по наши дни): мобильные компьютеры
В первое десятилетие после своего появления большинство смартфонов работало под управлением Symbian OS. Но долю рынка Symbian начали отбирать другие операционные системы, например RIM Blackberry OS и Apple iOS. Доля рынка и популярность Symbian упала.