Функции операционных систем персональных компьютеров (История развития операционных систем)

Содержание:

Введение

В настоящий момент сложно себе представить функционирование общества без компьютерных технологий. Цифровизация затронула все аспекты существования человека от повседневной жизни до различных сфер госудатсвенного управления. Образование, зравоохранение, оборона госудатсва, экономика и торговля, развитие промышленности, связь, почтовое сообщение, транспорт и социальное обеспечение – все эти отрасли и не только используют информацонные технологии в своей деятельности.

Современный этап развития российского общества характеризуется статегическим курсом на радикальные экономические реформы с использованием электронных технологий. Подтверждением этому является разработанная в 2017 году Стратегия развития информационного общества в Российской Федерации на 2017 - 2030 годы (утверждена Указом Президента Российской Федерации от 9 мая 2017 г. № 203 «О Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017 - 2030 годы»)^[1] и документ по реализации Стратегии – Программа «Цифровая экономика Российской Федерации», (утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 28 июля 2017 г. № 1632-р).^[2] Таким образом, государтсво ориентировано на создание цифровой экономики, где ключевым фактором производства являются цифровые данные.

Результатом реализации вышеуказанных стратегических документов является создание конкурентного преимущества России в условиях санкций, где ключевым фактором выбраны данные в цифровой форме.

Операционные системы при этом выполняют функцию коммуникации человека и машины, создают основу для автоматизации основных сфер деятельности человека.

Актуальность темы обусловлена необходимостью детального изучения основ информатики и технологий програмирования, т.к. без понимания основ взаимодействия человека и компьютера невозможна эффективная настройка любой компьютерной программы. Учиывая масштабность реализации государтсвенных проектов технологии програмиррования являются востребованным направлением для детального изучения.

Целью курсовой работы является изучение функций основных операционных систем, история их развития и перспективные направления использования.

В рамках достижения указанной цели необходимо решение следующих задач:

1) провести анализ понятия «операционноя система»;

2) дать характеристику основным этапам развития операционных систем;

3) привести критерии классификации операционных систем;

4) описать назначение опреационной системы, описать способы установки, настройки и поддрежки программных продуктов в зависимости от типа системы;

5) провести анализ применения основных операционных систем напримереWindows.

Объектом ислледования является расммотрение операционных систем, их свойст и типов; предметом ислледования является изучение основных функций опреационных систем.

Теоретико – методологическую базу для ислледования темы составили научные труды и публикации ученых и программистов.

Источниками информации послужили учебная литература, открытые к свободному доступу инсточники информации (научные электронные библиотеки), научные публикации по теме.

Глава 1 История развития операционных систем

1.1 Понятие операционной системы

Операционная система – это комплекс взаимосвязанных системных программ, функциями которого является контроль использования и распределения ресурсов вычислительной системы и организация взаимодействия пользователя с компьютером. Система загружается при включении компьютера. Она производит диалог с пользователем, осуществляет управление компьютером, его ресурсами (оперативной памятью, местом на дисках и т.д.), запускает другие (прикладные) программы на выполнение. Основная причина необходимости операционной системы состоит в том, что элементарные операции для работы с устройствами компьютера и управления ресурсами компьютера ‒ это операции очень низкого уровня, поэтому действия, которые необходимы пользователю и прикладным программам, состоят из нескольких сотен или тысяч таких элементарных операций.

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, который образует интерфейс.

Основная функция всех операционных систем ‒ посредническая. Она заключаются в обеспечении нескольких видов интерфейса^[3]:

• интерфейса между пользователем и программно ‒ аппаратными средствами компьютера (интерфейс пользователя);
• интерфейса между программным и аппаратным обеспечением (аппаратно ‒ программный интерфейс);
• интерфейса между разными видами программного обеспечения (программный интерфейс).

Даже для одной аппаратной платформы, например такой, как IBM PC, существует несколько операционных систем. Различия между ними рассматривают в двух категориях: внутренние и внешние. Внутренние различия характеризуются методами реализации основных функций. Внешние различия определяются наличием и доступностью приложений данной системы, необходимых для удовлетворения технических требований, предъявляемых к конкретному рабочему месту.

Все операционные системы способны обеспечивать как пакетный, так и диалоговый режим работы с пользователем. В пакетном режиме операционная система автоматически исполняет заданную последовательность команд. Суть диалогового режима состоит в том, что операционная система находится в ожидании команды пользователя и, получив ее, приступает к исполнению, а исполнив, возвращает отклик и ждет очередной команды. Диалоговый режим работы основан на использовании прерываний процессора и прерываний BIOS (которые, в свою очередь, также основаны на использовании прерываний процессора) Опираясь на эти аппаратные прерывания, операционная система создает свой комплекс системных прерываний. Способность операционной системы прервать текущую работу и отреагировать на события, вызванные пользователем с помощью управляющих устройств, воспринимается нами как диалоговый режим работы.

Операционная система скрывает от пользователя эти сложные и ненужные подробности и предоставляет ему удобный интерфейс для работы. Она выполняет также различные вспомогательные действия, например копирование или печать файлов. Операционная система осуществляет загрузку в оперативную память всех программ, передает им управление в начале их работы, выполняет различные действия по запросу выполняемых программ и освобождает занимаемую программами оперативную память при их завершении.

Существует несколько видов операционных систем: DOS, Windows, UNIX разных версий и др. Наиболее распространенной является операционная система Windows. Существует несколько версий Windows, самая последняя из которых Windows 10.

1.2. Этапы развития операционных систем

История развития операционных систем насчитывает уже много лет^[4].

Первое поколение (1945–1955): электронные лампы. Первый настоящий цифровой компьютер был чисто механической машиной без ОС.

Второе поколение (1955–1965): транзисторы и системы пакетной обработки. В основном программы для них составлялись на языке Фортран и ассемблере, а типичными ОС были FMS (Fortran Monitor System) и IBSYS.

Третье поколение (1965–1980): интегральные схемы и многозадачность. Появилась OS/36/, примерно на два или три порядка превышающая по объему FMS. Самым важным достижением явилась многозадачность (разбиение памяти на несколько частей). Система MULTICS не получила распространения, но оказала влияние на последующие операционные системы.

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 предпочтение 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 популярность Symbian упала.

1.3 Классификация операционных систем

Операционные системы могут различаться особенностями реализации внутренних алгоритмов управления основными ресурсами компьютера (процессорами, памятью, устройствами), особенностями использованных методов проектирования, типами аппаратных платформ, областями использования и многими другими свойствами.

Ниже приведена классификация ОС по нескольким наиболее основным признакам^[5].

Особенности алгоритмов управления ресурсами

От эффективности алгоритмов управления локальными ресурсами компьютера во многом зависит эффективность всей сетевой ОС в целом. Поэтому, характеризуя сетевую ОС, часто приводят важнейшие особенности реализации функций ОС по управлению процессорами, памятью, внешними устройствами автономного компьютера. Так, например, в зависимости от особенностей использованного алгоритма управления процессором, операционные системы делят на многозадачные и однозадачные, многопользовательские и однопользовательские, на системы, поддерживающие многонитевую обработку и не поддерживающие ее, на многопроцессорные и однопроцессорные системы.

Поддержка многозадачности.

По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса:

• однозадачные (например, MS-DOS, MSX) и
• многозадачные (OC EC, OS/2, UNIX, Windows 95).

Однозадачные ОС в основном выполняют функцию предоставления пользователю виртуальной машины, делая более простым и удобным процесс взаимодействия пользователя с компьютером. Однозадачные ОС включают средства управления периферийными устройствами, средства управления файлами, средства общения с пользователем.

Многозадачные ОС, кроме вышеперечисленных функций, управляют разделением совместно используемых ресурсов, таких как процессор, оперативная память, файлы и внешние устройства.

Поддержка многопользовательского режима.

По числу одновременно работающих пользователей ОС делятся на:

• однопользовательские (MS-DOS, Windows 3.x, ранние версии OS/2);
• многопользовательские (UNIX, Windows NT)^[6].

Главным отличием многопользовательских систем от однопользовательских является наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей. Следует заметить, что не всякая многозадачная система является многопользовательской, и не всякая однопользовательская ОС является однозадачной.

Вытесняющая и невытесняющая многозадачность.

Важнейшим разделяемым ресурсом является процессорное время. Способ распределения процессорного времени между несколькими одновременно существующими в системе процессами (или нитями) во многом определяет специфику ОС. Среди множества существующих вариантов реализации многозадачности можно выделить две группы алгоритмов:

• невытесняющая многозадачность (NetWare, Windows 3.x);
• вытесняющая многозадачность (Windows NT, OS/2, UNIX).

Основным различием между вытесняющим и невытесняющим вариантами многозадачности является степень централизации механизма планирования процессов. В первом случае механизм планирования процессов целиком сосредоточен в операционной системе, а во втором - распределен между системой и прикладными программами.

Поддержка многонитевости.

Важным свойством операционных систем является возможность распараллеливания вычислений в рамках одной задачи. Многонитевая ОС разделяет процессорное время не между задачами, а между их отдельными ветвями (нитями).

Многопроцессорная обработка.

Многопроцессорные ОС могут классифицироваться по способу организации вычислительного процесса в системе с многопроцессорной архитектурой: асимметричные ОС и симметричные ОС. Асимметричная ОС целиком выполняется только на одном из процессоров системы, распределяя прикладные задачи по остальным процессорам. Симметричная ОС полностью децентрализована и использует весь пул процессоров, разделяя их между системными и прикладными задачами.

Особенности аппаратных платформ

На свойства операционной системы непосредственное влияние оказывают аппаратные средства, на которые она ориентирована. По типу аппаратуры различают операционные системы персональных компьютеров, мини-компьютеров, мейнфреймов, кластеров и сетей ЭВМ. Среди перечисленных типов компьютеров могут встречаться как однопроцессорные варианты, так и многопроцессорные. В любом случае специфика аппаратных средств, как правило, отражается на специфике операционных систем.

Особенности областей использования

Многозадачные ОС подразделяются на три типа в соответствии с использованными при их разработке критериями эффективности:

• системы пакетной обработки (например, OC EC),
• системы разделения времени (UNIX, VMS),
• системы реального времени (QNX, RT/11)^[7].

Системы пакетной обработки предназначались для решения задач в основном вычислительного характера, не требующих быстрого получения результатов. Главной целью и критерием эффективности систем пакетной обработки является максимальная пропускная способность, то есть решение максимального числа задач в единицу времени. Для достижения этой цели в системах пакетной обработки используются следующая схема функционирования: в начале работы формируется пакет заданий, каждое задание содержит требование к системным ресурсам; из этого пакета заданий формируется мультипрограммная смесь, то есть множество одновременно выполняемых задач. Для одновременного выполнения выбираются задачи, предъявляющие отличающиеся требования к ресурсам, так, чтобы обеспечивалась сбалансированная загрузка всех устройств вычислительной машины; так, например, в мультипрограммной смеси желательно одновременное присутствие вычислительных задач и задач с интенсивным вводом-выводом. Таким образом, взаимодействие пользователя с вычислительной машиной, на которой установлена система пакетной обработки, сводится к тому, что он приносит задание, отдает его диспетчеру-оператору, а в конце дня после выполнения всего пакета заданий получает результат. Очевидно, что такой порядок снижает эффективность работы пользователя^[8].

Системы разделения времени призваны исправить основной недостаток систем пакетной обработки - изоляцию пользователя-программиста от процесса выполнения его задач. Каждому пользователю системы разделения времени предоставляется терминал, с которого он может вести диалог со своей программой. Так как в системах разделения времени каждой задаче выделяется только квант процессорного времени, ни одна задача не занимает процессор надолго, и время ответа оказывается приемлемым. Если квант выбран достаточно небольшим, то у всех пользователей, одновременно работающих на одной и той же машине, складывается впечатление, что каждый из них единолично использует машину. Ясно, что системы разделения времени обладают меньшей пропускной способностью, чем системы пакетной обработки, так как на выполнение принимается каждая запущенная пользователем задача, а не та, которая "выгодна" системе, и, кроме того, имеются накладные расходы вычислительной мощности на более частое переключение процессора с задачи на задачу. Критерием эффективности систем разделения времени является не максимальная пропускная способность.

Особенности методов построения

При описании операционной системы часто указываются особенности ее структурной организации и основные концепции, положенные в ее основу.

К таким базовым концепциям относятся^[9]:

• Способы построения ядра системы - монолитное ядро или микроядерный подход. Большинство ОС использует монолитное ядро, которое компонуется как одна программа, работающая в привилегированном режиме и использующая быстрые переходы с одной процедуры на другую, не требующие переключения из привилегированного режима в пользовательский и наоборот. Альтернативой является построение ОС на базе микроядра, работающего также в привилегированном режиме и выполняющего только минимум функций по управлению аппаратурой, в то время как функции ОС более высокого уровня выполняют специализированные компоненты ОС - серверы, работающие в пользовательском режиме. При таком построении ОС работает более медленно, так как часто выполняются переходы между привилегированным режимом и пользовательским, зато система получается более гибкой - ее функции можно наращивать, модифицировать или сужать, добавляя, модифицируя или исключая серверы пользовательского режима. Кроме того, серверы хорошо защищены друг от друга, как и любые пользовательские процессы.
• Построение ОС на базе объектно-ориентированного подхода дает возможность использовать все его достоинства, хорошо зарекомендовавшие себя на уровне приложений, внутри операционной системы, а именно: аккумуляцию удачных решений в форме стандартных объектов, возможность создания новых объектов на базе имеющихся с помощью механизма наследования, хорошую защиту данных за счет их инкапсуляции во внутренние структуры объекта, что делает данные недоступными для несанкционированного использования извне, структуризованность системы, состоящей из набора хорошо определенных объектов.
• Наличие нескольких прикладных сред дает возможность в рамках одной ОС одновременно выполнять приложения, разработанные для нескольких ОС. Многие современные операционные системы поддерживают одновременно прикладные среды MS-DOS, Windows, UNIX (POSIX), OS/2 или хотя бы некоторого подмножества из этого популярного набора. Концепция множественных прикладных сред наиболее просто реализуется в ОС на базе микроядра, над которым работают различные серверы, часть которых реализуют прикладную среду той или иной операционной системы.
• Распределенная организация операционной системы позволяет упростить работу пользователей и программистов в сетевых средах. В распределенной ОС реализованы механизмы, которые дают возможность пользователю представлять и воспринимать сеть в виде традиционного однопроцессорного компьютера. Характерными признаками распределенной организации ОС являются: наличие единой справочной службы разделяемых ресурсов, единой службы времени, использование механизма вызова удаленных процедур (RPC) для прозрачного распределения программных процедур по машинам, многонитевой обработки, позволяющей распараллеливать вычисления в рамках одной задачи и выполнять эту задачу сразу на нескольких компьютерах сети, а также наличие других распределенных служб.

Вывод по главе

Операционная система- это комплекс программ, основное назначение которых – выполнение посреднических операций. В зависимости от объектов, которые операционная система связывает с пользователем, возникает типология операционных систем

Глава 2. Назначение и основные функции операционной системы

2.1. Функциональные компоненты ОС автономного компьютера

Управление процессами

Важнейшей частью операционной системы, непосредственно влияющей на функционирование вычислительной машины, является подсистема управления процессами.^[10]

Для каждого вновь создаваемого процесса ОС генерирует системные информационные структуры, которые содержат данные о потребностях процесса в ресурсах вычислительной системы, а также о фактически выделенных ему ресурсах. Таким образом, процесс можно также определить как некоторую заявку на потребление системных ресурсов.

Чтобы процесс мог быть выполнен, операционная система должна назначить ему область оперативной памяти, в которой будут размещены коды и данные процесса, а также предоставить ему необходимое количество процессорного времени. Кроме того, процессу может понадобиться доступ к таким ресурсам, как файлы и устройства ввода-вывода.

В информационные структуры процесса часто включаются вспомогательные данные, характеризующие историю пребывания процесса в системе, его текущее состояние (активное или заблокированное), степень привилегированности процесса (значение приоритета).

В мультипрограммной операционной системе одновременно может существовать несколько процессов. Часть процессов порождается по инициативе пользователей и их приложений, такие процессы обычно называют пользовательскими. Другие процессы, называемые системными, инициализируются самой операционной системой для выполнения своих функций.

В обязанности ОС входит поддержание очередей заявок процессов на ресурсы.

Управление памятью

Память является для процесса важным ресурсом, так как процесс может выполняться процессором только в том случае, если его коды и данные находятся в оперативной памяти. Управление памятью включает распределение имеющейся физической памяти между всеми существующими в системе в данный момент процессами, загрузку кодов и данных процессов в отведенные им области памяти, настройку адресно-зависимых частей кодов процесса на физические адреса выделенной области, а также защиту областей памяти каждого процесса.

Одним из наиболее популярных способов управления памятью в современных операционных системах является так называемая виртуальная память. Наличие в ОС механизма виртуальной памяти позволяет программисту писать программу так, как будто в его распоряжении имеется однородная оперативная память большого объема, часто существенно превышающего объем имеющейся физической памяти. В действительности все данные, используемые программой, хранятся на диске и при необходимости частями (сегментами или страницами) отображаются в физическую память. При перемещении кодов и данных между оперативной памятью и диском подсистема виртуальной памяти выполняет трансляцию виртуальных адресов, полученных в результате компиляции и компоновки программы, в физические адреса ячеек оперативной памяти. Очень важно, что все операции по перемещению кодов и данных между оперативной памятью и дисками, а также трансляция адресов выполняются ОС прозрачно для программиста.

Защита памяти - это избирательная способность предохранять выполняемую задачу от записи или чтения памяти, назначенной другой задаче. Средства защиты памяти, реализованные в операционной системе, должны пресекать несанкционированный доступ процессов к чужим областям памяти.

Таким образом, функциями ОС по управлению памятью являются отслеживание свободной и занятой памяти; выделение памяти процессам и освобождение памяти при завершении процессов; защита памяти; вытеснение процессов из оперативной памяти на диск, когда размеры основной памяти недостаточны для размещения в ней всех процессов, и возвращение их в оперативную память, когда в ней освобождается место, а также настройка адресов программы на конкретную область физической памяти.

Управление файлами и внешними устройствами

Способность ОС к "экранированию" сложностей реальной аппаратуры очень ярко проявляется в одной из основных подсистем ОС - файловой системе. Операционная система виртуализирует отдельный набор данных, хранящихся на внешнем накопителе, в виде файла - простой неструктурированной последовательности байтов, имеющей символьное имя. Для удобства работы с данными файлы группируются в каталоги, которые, в свою очередь, образуют группы - каталоги более высокого уровня. Пользователь может с помощью ОС выполнять над файлами и каталогами такие действия, как поиск по имени, удаление, вывод содержимого на внешнее устройство, изменение и сохранение содержимого.

Файловая система ОС выполняет преобразование символьных имен файлов, с которыми работает пользователь или прикладной программист, в физические адреса данных на диске, организует совместный доступ к файлам, защищает их от несанкционированного доступа.

Подсистема управления внешними устройствами по запросам файловой системы осуществляет передачу данных между дисками и оперативной памятью. Подсистема управления внешними устройствами, называемая также подсистемой ввода-вывода, исполняет роль интерфейса ко всем устройствам, подключенным к компьютеру.

Защита данных

Безопасность данных вычислительной системы обеспечивается средствами отказоустойчивости ОС, направленными на защиту от сбоев и отказов аппаратуры и ошибок программного обеспечения, а также средствами защиты от несанкционированного доступа. Первым рубежом обороны при защите данных от несанкционированного доступа является процедура логического входа. Операционная система должна убедиться, что в систему пытается войти пользователь, вход которого разрешен администратором. Функции защиты ОС вообще очень тесно связаны с функциями администрирования, так как именно администратор определяет права пользователей при их обращении к разным ресурсам. Кроме того, администратор ограничивает возможности пользователей в выполнении тех или иных системных действий. Администратор может также урезать возможности пользовательского интерфейса.

Интерфейс прикладного программирования

Прикладные программисты используют в своих приложениях обращения к ОС, когда для выполнения тех или иных действий им требуется особый статус, которым обладает только операционная система.

Возможности операционной системы доступны прикладному программисту в виде набора функций, называющегося интерфейсом прикладного программирования (Application Programming Interface, API). От конечного пользователя эти функции скрыты за оболочкой алфавитно-цифрового или графического пользовательского интерфейса.

Для разработчиков приложений все особенности конкретной операционной системы представлены особенностями ее API. Поэтому операционные системы с различной внутренней организацией, но с одинаковым набором функций API кажутся им одной и той же ОС, что упрощает стандартизацию операционных систем и обеспечивает переносимость приложений между внутренне различными ОС, соответствующими определенному стандарту на API.

Приложения выполняют обращения к функциям API с помощью системных вызовов. Способ, которым приложение получает услуги операционной системы, очень похож на вызов подпрограмм. Информация, нужная ОС и состоящая обычно из идентификатора команды и данных, помещается в определенное место памяти, в регистры и/или стек. Затем управление передается операционной системе, которая выполняет требуемую функцию и возвращает результаты через память, регистры или стеки. Если операция проведена неуспешно, то результат включает индикацию ошибки.

Способ реализации системных вызовов зависит от структурной организации ОС, которая, в свою очередь, тесно связана с особенностями аппаратной платформы. Кроме того, он зависит от языка программирования.

Пользовательский интерфейс

Операционная система должна обеспечивать удобный интерфейс не только для прикладных программ, но и для человека, работающего за терминалом. Этот человек может быть конечным пользователем, администратором ОС или программистом. Современные ОС поддерживают развитые функции пользовательского интерфейса для интерактивной работы за терминалами двух типов: алфавитно-цифровыми и графическими.

При работе за алфавитно-цифровым терминалом пользователь имеет в своем распоряжении систему команд, мощность который отражает функциональные возможности данной ОС. Обычно командный язык ОС позволяет запускать и останавливать приложения, выполнять различные операции с файлами и каталогами, получать информацию о состоянии ОС (количество работающих процессов, объем свободного пространства на дисках и т. п.), администрировать систему. Команды могут вводиться не только в интерактивном режиме с терминала, но и считываться из так называемого командного файла, содержащего некоторую последовательность команд.

Программный модуль ОС, ответственный за чтение отдельных команд или же последовательности команд из командного файла, иногда называют командным интерпретатором.

Ввод команды может быть упрощен, если операционная система поддерживает графический пользовательский интерфейс. В этом случае пользователь для выполнения нужного действия с помощью мыши выбирает на экране нужный пункт меню или графический символ.

2.2. Сетевые операционные системы

Сетевые и распределенные ОС

В зависимости от того, какой виртуальный образ создает операционная система для того, чтобы подменить им реальную аппаратуру компьютерной сети, различают сетевые ОС и распределенные ОС.

Сетевая ОС предоставляет пользователю некую виртуальную вычислительную систему, работать с которой гораздо проще, чем с реальной сетевой аппаратурой. В то же время эта виртуальная система не полностью скрывает распределенную природу своего реального прототипа, то есть является виртуальной сетью.

Пользователи сетевой ОС обычно должны быть в курсе того, где хранятся их файлы, и должны использовать явные команды передачи файлов для перемещения файлов с одной машины на другую.

Работая в среде сетевой ОС, пользователь хотя и может запустить задание на любой машине компьютерной сети, всегда знает, на какой машине выполняется его задание.

Магистральным направлением развития сетевых операционных систем является достижение как можно более высокой степени прозрачности сетевых ресурсов. В идеальном случае сетевая ОС должна представить пользователю сетевые ресурсы в виде ресурсов единой централизованной виртуальной машины. Для такой операционной системы используют специальное название - распределенная ОС, или истинно распределенная ОС.

Распределенная ОС, динамически и автоматически распределяя работы по различным машинам системы для обработки, заставляет набор сетевых машин работать как виртуальный унипроцессор. Пользователь распределенной ОС, вообще говоря, не имеет сведений о том, на какой машине выполняется его работа. Распределенная ОС существует как единая операционная система в масштабах вычислительной системы. Распределенная ОС объединяет все компьютеры сети в том смысле, что они работают в тесной кооперации друг с другом для эффективного использования всех ресурсов компьютерной сети.

Два значения термина «сетевая ОС»

Сетевая ОС может рассматриваться как набор операционных систем отдельных компьютеров, составляющих сеть. На разных компьютерах сети могут выполняться одинаковые или разные ОС. Но в любом случае операционные системы компьютеров, работающих в сети, должны включать взаимно согласованный набор коммуникационных протоколов для организации взаимодействия процессов, и разделения ресурсов этих компьютеров между пользователями сети.

Если операционная система отдельного компьютера позволяет ему работать в сети, то есть предоставлять свои ресурсы в общее пользование и/или потреблять ресурсы других компьютеров сети, то такая операционная система отдельного компьютера также называется сетевой ОС.

Таким образом, термин "сетевая операционная система" используется в двух значениях: во-первых, как совокупность ОС всех компьютеров сети и, во-вторых, как операционная система отдельного компьютера, способного работать в сети. Исходя из этого определения следует, что такие операционные системы, как, например, Windows NT, NetWare, Solaris, HP-UX, являются сетевыми, поскольку все они обладают средствами, которые позволяют их пользователям работать в сети.

Функциональные компоненты сетевой ОС

На рис. 2.1 показаны основные функциональные компоненты сетевой ОС:

• средства управления локальными ресурсами компьютера реализуют все функции ОС автономного компьютера (распределение оперативной памяти между процессами, планирование и диспетчеризацию процессов, управление процессорами в мультипроцессорных машинах, управление внешней памятью, интерфейс с пользователем и т. д.);
• сетевые средства, в свою очередь, можно разделить на три компонента:
• средства предоставления локальных ресурсов и услуг в общее пользование - серверная часть ОС;
• средства запроса доступа к удаленным ресурсам и услугам - клиентская часть ОС;
• транспортные средства ОС, которые совместно с коммуникационной системой обеспечивают передачу сообщений между компьютерами сети.

Рис. 2.1. Функциональные компоненты сетевой ОС

Клиентская часть ОС не может получить непосредственный доступ к ресурсам другого компьютера. Она может только "попросить" об этом серверную часть ОС, работающую на том компьютере, которому принадлежат эти ресурсы. Эти "просьбы" выражаются в виде сообщений, передаваемых по сети.

Клиентские части сетевых ОС выполняют также преобразование форматов запросов к ресурсам. Они принимают запросы от приложений на доступ к сетевым ресурсам в локальной форме, то есть в форме, принятой в локальной части ОС. В сеть же запрос передается клиентской частью в другой форме, соответствующей требованиям серверной части ОС, работающей на компьютере, где расположен требуемый ресурс. Клиентская часть также осуществляет прием ответов от серверной части и преобразование их в локальный формат, так что для приложения выполнение локальных и удаленных запросов неразличимо.

Сетевые службы и сетевые сервисы

Совокупность серверной и клиентской частей ОС, предоставляющих доступ к конкретному типу ресурса компьютера через сеть, называется сетевой службой. Клиентская и серверная части ОС, которые совместно обеспечивают доступ через сеть к файловой системе компьютера, образуют файловую службу.

Каждая служба связана с определенным типом сетевых ресурсов и/или определенным способом доступа к этим ресурсам. Наиболее важными для пользователей сетевых ОС являются файловая служба и служба печати. Среди сетевых служб можно выделить такие, которые ориентированы не на простого пользователя, а на администратора. Такие службы используются для организации работы сети. Более прогрессивным является подход с созданием централизованной справочной службы, или, по-другому, службы каталогов, которая предназначена для ведения базы данных не только обо всех пользователях сети, но и обо всех ее программных и аппаратных компонентах.

От того, насколько богатый набор услуг предлагает операционная система конечным пользователям, приложениям и администраторам сети, зависит ее позиция в общем ряду сетевых ОС. Сетевые службы по своей природе являются клиент-серверными системами. Поскольку при реализации любого сетевого сервиса естественно возникает источник запросов (клиент) и исполнитель запросов (сервер), то и любая сетевая служба содержит в своем составе две несимметричные части - клиентскую и серверную (рис. 2.2). Сетевая служба может быть представлена в операционной системе либо обеими (клиентской и серверной) частями, либо только одной из них.

Принципиальной разницей между клиентом и сервером является то, что инициатором выполнения работы сетевой службой всегда выступает клиент, а сервер всегда находится в режиме пассивного ожидания запросов. Обычно взаимодействие между клиентской и серверной частями стандартизуется, клиенты и сервер должны поддерживать общий стандартный протокол взаимодействия.

Рис. 2.2. Клиент-серверная природа сетевых служб

Встроенные сетевые службы и сетевые оболочки

На практике сложилось несколько подходов к построению сетевых операционных систем, различающихся глубиной внедрения сетевых служб в операционную систему (рис. 2.3):

• сетевые службы глубоко встроены в ОС;
• сетевые службы объединены в виде некоторого набора - оболочки;
• сетевые службы производятся и поставляются в виде отдельного продукта.

Рис. 2.3. Варианты построения сетевых ОС

Первые сетевые ОС представляли собой совокупность уже существующей локальной ОС и надстроенной над ней сетевой оболочки. При этом в локальную ОС встраивался минимум сетевых функций, необходимых для работы сетевой оболочки, которая выполняла основные сетевые функции.

Более эффективный подход - сетевая ОС с самого начала работы над ней задумывается и проектируется специально для работы в сети. Сетевые функции у этих ОС глубоко встраиваются в основные модули системы, что обеспечивает ее логическую стройность, простоту эксплуатации и модификации, а также высокую производительность. Важно, что при таком подходе отсутствует избыточность. Если все сетевые службы хорошо интегрированы, то есть рассматриваются как неотъемлемые части ОС, то все внутренние механизмы такой операционной системы могут быть оптимизированы для выполнения сетевых функций. Например, ОС Windows NT компании Microsoft за счет встроенности сетевых средств обеспечивает более высокие показатели производительности и защищенности информации по сравнению с сетевой ОС LAN Manager той же компании, являющейся надстройкой над локальной операционной системой OS/2.

Другой вариант реализации сетевых служб - объединение их в виде некоторого набора (оболочки), при этом все службы такого набора должны быть между собой согласованы, то есть в своей работе они могут обращаться друг к другу, могут иметь в своем составе общие компоненты. Для работы оболочки необходимо наличие некоторой локальной операционной системы, которая бы выполняла обычные функции, необходимые для управления аппаратурой компьютера, и в среде которой выполнялись бы сетевые службы, составляющие эту оболочку. Оболочка представляет собой самостоятельный программный продукт. В качестве примеров сетевой оболочки можно указать, в частности, LAN Server и LAN Manager.

Сетевые оболочки часто подразделяются на клиентские и серверные. Оболочка, которая преимущественно содержит клиентские части сетевых служб, называется клиентской.

Серверная сетевая оболочка ориентирована на выполнение серверных функций. Серверная оболочка как минимум содержит серверные компоненты двух основных сетевых служб - файловой службы и службы печати. Некоторые же оболочки содержат настолько широкий набор сетевых служб, что их называют сетевыми операционными системами. Таким образом, термин "сетевая операционная система" приобретает еще одно значение - набор сетевых служб, способных согласованно работать в общей операционной среде.

С одним типом ресурсов могут быть связаны разные службы, отличающиеся протоколом взаимодействия клиентских и серверных частей. Так, например, встроенная файловая служба Windows NT реализует протокол SMB, используемый во всех ОС компании Microsoft. Наличие нескольких видов файловых услуг позволяет работать в сети приложениям, разработанным для разных операционных систем.

Сетевые оболочки создаются как для локальных, так и для сетевых операционных систем.

Существует и третий способ реализации сетевой службы - в виде отдельного продукта. Например, сервер удаленного управления WinFrame - продукт компании Citrix - предназначен для работы в среде Windows NT. Он дополняет возможности встроенного в Windows NT сервера удаленного доступа Remote Access Server.

С течением времени сетевая служба может получить разные формы реализации.

Вывод по главе

В зависимости от назначения операционной системы она может использоваться на автономном комьютере (телефоне, сматрфоне) или на сетевом комьютере.

Функионирование операционной системы на автономном комьютере представляет следующие направления управления:

• Управление процессами
• Управление памятью
• Защита памяти
• Управление файлами и внешними устройствами
• Защита данных
• Интерфейс прикладного программирования

Функионирование операционной системы на сетевом комьютере представляет следующие направления управления:

• средства управления локальными ресурсами компьютера
• сетевые средства, в свою очередь, можно разделить на три компонента:
• средства предоставления локальных ресурсов и услуг в общее пользование - серверная часть ОС;
• средства запроса доступа к удаленным ресурсам и услугам - клиентская часть ОС;
• транспортные средства ОС, которые совместно с коммуникационной системой обеспечивают передачу сообщений между компьютерами сети.

Глава 3 Обзор операционной системы Windows

3.1 Общая характеристика ОС и ее распространенность

Windows-семейство коммерческих операционных систем (OC) корпорации Microsoft^[11], ориентированных на управление с помощью графического интерфейса. Изначально Windows была всего лишь графической программой-надстройкой для распространённой в 1980-х и 1990-х годах операционной системы MS-DOS. Согласно данным ресурса Net Applications, по состоянию на август 2014 года под управлением операционных систем семейства Windows работает около 88 % персональных компьютеров. Windows работает на платформах x86, x86-64, IA-64 и ARM. Существовали

Первые версии Windows не были полноценными операционными системами, а являлись надстройками над операционной системой DOS и были по сути многофункциональным расширением, добавляющим поддержку новых режимов работы процессора, поддержку многозадачности, обеспечивали стандартизацию интерфейсов аппаратного обеспечения, обмен данными между приложениями и единообразие пользовательских интерфейсов программ.

Для создания графического интерфейса использовались встроенные средства GDI и USER. Первые версии Windows вообще состояли из трёх модулей ‒ KERNEL, GDI и USER. Первый из них обеспечивал управление памятью, запуск исполняемых файлов и загрузку динамических библиотек DLL, второй отвечал за графику, третий ‒ за окна. Они работали с процессорами начиная с Intel 8086.

Версии операционной системы по преиодичности их разработки:

1. Windows 1.0 (1985)
2. Windows 2.0 (1987) ‒ в системе появилась возможность запуска DOS-приложений в графических окнах, причём каждому приложению предоставлялись полные 640 Кбайт памяти. Улучшена поддержка процессоров 80286. В версии 2.03 (2.0/386) появилась поддержка процессоров 80386.
3. Windows 2.1 (1988) ‒ полная поддержка всех особенностей процессоров 80286 и 80386.
4. Windows 3.0 (1990) ‒ улучшена поддержка процессоров 80386 и защищённого режима.
5. Windows 3.1 (1992) ‒ серьёзно переработанная Windows 3.0: устранены UAE (фатальные ошибки прикладных программ), добавлен механизм OLE, печать в режиме WYSIWYG («что видишь, то и получишь»), шрифты TrueType, изменён диспетчер файлов, добавлены мультимедийные функции. Прекращена поддержка процессора 8086 и реального режима.
6. Windows 3.2 (1994) ‒китайская версия Windows 3.1. Обновление было ограничено, поскольку оно исправляло только проблемы, связанные со сложной системой написания в китайском языке.
7. Windows for Workgroups 3.11 (1993) ‒ Windows для рабочих групп, первая версия ОС семейства с поддержкой локальных сетей. В системе также испытывались отдельные усовершенствования ядра, применённые позднее в Windows 95. С этой версии прекратилась поддержка процессора 80286 и стандартного режима.

График 3.1 Хронология выпуска операционных систем в зависимости от их видов

Источник: https://www.w3schools.com/browsers/browsers_os.asp

3.2 График выхода и поддержки Windows

Источник: https://www.w3schools.com/browsers/browsers_os.asp

Интегрированные программные продукты

Пакет Windows включает в себя «стандартные» приложения, такие как браузер (Internet Explorer и Microsoft Edge), почтовый клиент (Outlook Express или Почта Windows), музыкальный и видеопроигрыватель (Проигрыватель Windows Media). С помощью технологий COM и OLE их компоненты могут быть использованы в приложениях сторонних производителей. Эти продукты бесплатны и могут быть свободно скачаны с официального сайта Microsoft, однако для установки некоторых из них необходимо иметь лицензионную версию Windows (верно только для ранних версий до Windows, начиная с Windows 98 являются неотъемлемой частью системы). Запуск этих программ под другими операционными системами возможен только с помощью эмуляторов среды Windows (Wine).

Вокруг факта включения таких «стандартных» продуктов в ОС Windows разгорается много дискуссий и юридических споров, по мнению сторонних разработчиков, это ведёт к отсутствию конкуренции и создаёт препятствия для распространения конкурирующих продуктов, они же часто ставят под сомнение качество браузера Internet Explorer, объясняя его популярность вхождением в пакет Windows и плохой осведомленностью пользователей о наличии альтернатив.

В 1997 году компания Sun Microsystems подала в суд на компанию за нарушение лицензии на использование технологий Java. В 2001 году Microsoft выплатила штраф и исключила несовместимую с лицензированной виртуальную машину Java из состава своих продуктов.

Распространённость

На июнь 2019 года, Windows была установлена менее чем на 88,5 % персональных компьютеров и рабочих станций. По данным компании Net Applications, на июнь 2019 года рыночная доля Windows составила 88,33 %. По другим данным, рыночная доля Windows меньше. Падение доли связано, в первую очередь, с тенденцией к сокращению продаж ПК в мире, а также с увеличением доли ОС конкурентов ‒ macOS и Linux. Среди различных версий Windows по данным W3Schools с июля 2017 года наиболее популярна Windows 10 (около 37 %).

На февраль 2019 года доля мобильных версий Windows составила 0,16 %, версий для ПК 74 %, таким образом, всего 74,16 %.

Таблица 1 Распространенность ОС Windows за 2011-2016 гг.

	Июнь 2011	Август 2014	Август 2015	Февраль 2016	Апрель 2016
Все версии	94,70 %	73,55 %	84,76 %	88,66 %	88,77 %
Windows 10	-	-	2,87 %	12,82 %	15,34 %
Windows 8	-	1,91 %	33,67 %	12,26 %	13,04 %
Windows 7	25,89 %	53,92 %	40,63 %	52,34 %	47,82 %
Windows XP	55,44 %	13,57 %	6,55 %	11,24 %	10,63 %

Источник: https://www.w3schools.com/browsers/browsers_os.asp

3.2 Линейка операционных систем

Семейство Windows 9x

Первая система данного семейства ‒ Windows 95 ‒ была выпущена в 1995 году. Её отличительными особенностями являлись новый пользовательский интерфейс, поддержка длинных имён файлов, автоматическое определение и конфигурация периферийных устройств Plug and Play (с англ. ‒ «Подключи и играй»), способность исполнять 32-битные приложения и наличие поддержки TCP/IP прямо в системе. Windows 95 использовала вытесняющую многозадачность и выполняла каждое 32-битное приложение в своём адресном пространстве. К данному семейству относятся также Windows 98 и Windows ME.

Операционные системы этого семейства не являлись такими 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 была в Windows 3.x. Так как этот код не был потокобезопасным, все вызовы в подсистему оборачивались в мьютекс по имени Win16Lock, который ещё и находился всегда в захваченном состоянии во время исполнения 16-битного приложения. Таким образом, «зависание» 16-битного приложения немедленно блокировало всю ОС. Но уже в 1999 году вышло второе исправленное издание.

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

В составе Windows 95 присутствовала MS-DOS 7.0, однако её роль сводилась к обеспечению загрузки и исполнения 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 Эндрю Шульманом (книга «Недокументированный Windows 95») в наличии недокументированных вызовов только для поддержки VMM.

Семейство Windows Ntдля серверов

Операционные системы этого семейства в настоящее время работают на процессорах с архитектурами x86, x86-64, Itanium, ARM. Ранние версии (до 4.0 включительно) также поддерживали некоторые RISC-процессоры: Alpha, MIPS и PowerPC. Все операционные системы этого семейства являются полностью 32- или 64-битными 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 добавлением суффикса «Server» и года выпуска.

Основные версии:

1. Windows NT 3.1 (1993)
2. Windows NT 3.5 (1994)
3. Windows NT 3.51 (1995)
4. Windows NT 4.0 (1996)
5. Windows 2000 ‒Windows NT 5.0 (2000)
6. Windows XP ‒Windows NT 5.1 (2001)
7. Windows XP 64-bit Edition ‒Windows NT 5.2 (2003)
8. Windows Server 2003 ‒Windows NT 5.2 (2003)
9. Windows XP Professional x64 Edition ‒Windows NT 5.2 (2005)
10. Windows Vista ‒Windows NT 6.0 (2006)
11. Windows Home Server ‒Windows NT 5.2 (2007)
12. Windows Server 2008 ‒Windows NT 6.0 (2008)
13. Windows Small Business Server ‒Windows NT 6.0 (2008)
14. Windows 7 ‒Windows NT 6.1 (2009)
15. Windows Server 2008 R2 ‒Windows NT 6.1 (2009)
16. Windows Home Server 2011 ‒Windows NT 6.1 (2011)
17. Windows 8 ‒Windows NT 6.2 (2012)
18. Windows Server 2012 ‒Windows NT 6.2 (2012)
19. Windows 8.1 ‒Windows NT 6.3 (2012)
20. Windows Server 2012 R2 ‒Windows NT 6.3 (2013)
21. Windows 10 ‒Windows NT 10.0 (2015)[3][4][5]
22. Windows Server 2016 ‒Windows NT 10.0 (2016)
23. Windows Server 2019 ‒Windows NT 10.0 (2019)

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. Сохранения контекста потока достаточно для последующего возобновления его работы.

Семейство ОС для смартфонов

Это семейство операционных систем реального времени было специально разработано для мобильных устройств. Поддерживаются процессоры ARM, MIPS, SuperH и x86. В отличие от остальных операционных систем Windows, операционные системы этого семейства продаются только в составе готовых устройств, таких как смартфоны, карманные компьютеры, GPS-навигаторы, MP3-проигрыватели и другие. В настоящее время под термином «Windows CE» понимают только ядро операционной системы. Например, Windows Mobile 5.0 включает в себя ядро Windows CE 5.0.

В настоящее время Windows Phone и Windows 10 Mobile неактуальны.

• Windows CE
• Windows Mobile
• Windows Phone
• Windows 10 Mobile

Семейство встраиваемых ОС Windows Embedded

Windows Embedded ‒это семейство операционных систем реального времени, которое было специально разработано для применения в различных встраиваемых системах. Ядро системы имеет общее с семейством ОС Windows CE и поддерживает процессоры ARM, MIPS, SuperH и x86.

Windows Embedded включает дополнительные функции по встраиванию, среди которых фильтр защиты от записи (EWF и FBWF), загрузка с флеш-памяти, CD-ROM, сети, использование собственной оболочки системы и т. п.

В отличие от операционных систем Windows, операционные системы этого семейства продаются только в составе готовых устройств, таких как банкоматы, медицинские приборы, навигационное оборудование, «тонкие» клиенты, VoIP-терминалы, медиапроигрыватели, цифровые рамки (альбомы), кассовые терминалы, платёжные терминалы, роботы, игровые автоматы, музыкальные автоматы и другие.

В настоящее время выпускаются следующие варианты ОС Windows Embedded:

• Windows Embedded CE,
• Windows Embedded Standard,
• Windows Embedded POSReady,
• Windows Embedded Enterprise,
• Windows Embedded NavReady,
• Windows Embedded Server.

Вывод по главе

Таким образом, можно сделать вывод, что рашсирение сфер применения операционных систем является стимулом для разработчиков к поискам новых типов программного обеспечения. Несомненно, что результатами цифровизации является сокращение сроков передачи информации, но также необходимо обеспечивать защиту информации.

Заключение

Таким образом, исходя из поставленной цели курсовой работы можно сделать следующие выводы:

1. Операционная система представляет собой набор набор програм, которые обеспечивают взаимодействие пользователя с основными компонентами компьютера (паматью, данными, интерфейсом, элементами ввода и вывода информации);
2. Операционные системы совершенствуются в зависимости от объектов их использования и развиваются теми же темпами, что и науно-технический пргресс, а иногда и опережают их, совершенствую потребительские качества;
3. Классификация операционных систем выявляется в зависимости от того на каком комьютере она установлена: автономный или сетевой;
4. Для автономных копьютеров основными направлениями классификации операцонных систем являются управление процессами, защита данных и др. Для сетевых комьютеров классификация выстраивается в зависимости от того в какой сети используется копьютер (локальная сеть или сеть с выходом в глобальную сеть).
5. Операционная система Windows устанавливается как на пользовательские устройства (персональные компьютеры, смартфоны, планшеты), так и на серверах или встаиваемых систем (рабочие станции, банкоматы, терминалы, медицинское обрудование).

Перспективными направлениями совершенстования операционных систем является обеспечение надежности передачи и хранения данных. Актуалность этого правравления обусловлена, что развитые страны переходят на развиие экономики, торговли, управления государством через компьютерные технологии. Ценность информации, которые обрабатывают компьютеры, пораждает большое количество угроз по порете, краже и утрате данных, которые человек обрабатывает с помощью компьютера. Таким образом, перспектива развития операционных систем сзязана с развитие средст защиты данных, которая стоится на шифровании, авторизации и аутинтификации.

Так как ключевой особенностью современных операционных систем является их многоплатформенность (работоспособность на различных типах комьютеров, например – совмещение персонального копьютера и смартфона), то для потребителя приоритетным становится высокая производительность и отказоустойчивость такого оборудования.

Также актуальным направлением совершенстования операционной системы является удобство пользования для человека, понятность, простота настройка параметров и т.д.

Таким образом, современные операционные системы являются неотьемленой частью жизни человека, однако качество функционирования системы по прежнему зависит от потребностей человека.

Библиография

1. Нормативно-правовые документы
2. Стратегия развития информационного общества в Российской Федерации на 2017 - 2030 годы (утверждена Указом Президента Российской Федерации от 9 мая 2017 г. № 203 «О Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017 - 2030 годы»)
3. Программа «Цифровая экономика Российской Федерации», (утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 28 июля 2017 г. № 1632-р
4. Учебная и научная литература
5. Симонович В.С. Информатика. Базовый курс / В.С. Симонович.- Питер, 2018.-460 с.
6. Новожилов О. П. Информатика. Прикладной курс / О.П. Новожилов.- Юрайт, 2014.-620 с.
7. Рукасуева C. Ю., Багаева А. П WINDOWS и альтернативные ей операционные системы // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Информационные технологии. -2011. №4.- С. 459-460 URL: https://cyberleninka.ru/article/n/windows-i-alternativnye-ey-operatsionnye-sistemy(дата обращения: 02.02. 2020 г.)
8. Вус М. А., Гусев В. С., Долгирев Д. В., Молдовян А. А. / Информатика. Введение в информационную безопасность.- Юридический центр, 2004.-216 с.
9. Таненбаум Эндрю, Бос Херберт. Современные операционные системы. / Э. Таненбаум, Х. Бос. - Питер.-2018. -1220 с.
10. Назаров С.В. Операционные среды, системы и оболочки. Основы структурной и функциональной орагизации. / С.В. Назаров.- КУДИЦ-Пресс, 2007. -506 с.
11. Савкина А.В. Операционные системы. / А.В.Савкина // Учебник URL: https://www.studmed.ru/savkina-av-operacionnye-sistemy-uchebnik_ac07f3d6a9d.html (дата обращения: 25.01. 2020 г.)

III. Интернет-источники

1. URL:https://www.microsoft.com/ru-ru/about - официальный сайт Microsoft
2. URL: http://www.consultant.ru - официальный сайт компании «КонсультантПлюс»
3. URL: http://static.government.ru- официальный сайт Правительства России
4. URL: https://www.w3schools.com/browsers/browsers_os.asp - the world's largest web developer site.

1. Официальный сайт компании «КонсультантПлюс» URL :http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_216363/ (дата обращения: 25.01. 2020 г.) ↑

2. Официальный сайт Правительства России URL: http://static.government.ru/media/files/9gFM4FHj4PsB79I5v7yLVuPgu4bvR7M0.pdf (дата обращения: 25.01. 2020 г.) ↑

3. Новожилов О. П. Информатика. Прикладной курс / О.П. Новожилов.- Юрайт, 2014.-15 с. ↑

4. Таненбаум Эндрю, Бос Херберт. Современные операционные системы. / Э. Таненбаум, Х. Бос. - Питер.-2018. -120 с. ↑

5. Савкина А.В. Операционные системы. / А.В.Савкина // Учебник URL: https://www.studmed.ru/savkina-av-operacionnye-sistemy-uchebnik_ac07f3d6a9d.html (дата обращения: 25.01. 2020 г.) ↑

6. Назаров С.В. Операционные среды, системы и оболочки. Основы структурной и функциональной орагизации. / С.В. Назаров.- КУДИЦ-Пресс, 2007. -290 с. ↑

7. Назаров С.В. Операционные среды, системы и оболочки. Основы структурной и функциональной орагизации. / С.В. Назаров.- КУДИЦ-Пресс, 2007. -312 с. ↑

8. Вус М. А., Гусев В. С., Долгирев Д. В., Молдовян А. А. / Информатика. Введение в информационную безопасность.- Юридический центр, 2004.-72 с. ↑

9. Рукасуева C. Ю., Багаева А. П WINDOWS и альтернативные ей операционные системы // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Информационные технологии. -2011. №4.- С. 459-460 URL: https://cyberleninka.ru/article/n/windows-i-alternativnye-ey-operatsionnye-sistemy(дата обращения: 02.02. 2020 г.) ↑

10. Савкина А.В. Операционные системы. / А.В.Савкина // Учебник URL: https://www.studmed.ru/savkina-av-operacionnye-sistemy-uchebnik_ac07f3d6a9d.html (дата обращения: 25.01. 2020 г.) ↑

11. Официальный сайт https://www.microsoft.com/ru-ru/about ↑