Навіщо потрібна операційна система? Плюси і мінуси 3-х основних ОСей

Коли ви вмикаєте свій комп'ютер, то насамперед чекаєте, коли в оперативну пам'ять завантажиться операційна система. І тільки потім звертаєтеся до необхідних вам додатків. Велика частина всього, що користувач робить зі своїм комп'ютером, здійснюється за допомогою операційної системи. Її слід розглядати в якості керуючого центру комп'ютера. Велика частина сучасних персональних комп'ютерів працює під управлінням операційних систем Microsoft Windows. Mac поставляються з вже встановленою системою OS X, яка до недавнього часу називалася Mac OS X. Багато корпоративних серверів управляються операційними системами Linux і UNIX.

У наші дні операційні системи розташувалися не тільки в комп'ютерах, але і в багатьох інших електронних пристроях. І сучасні мобільні телефони і точки бездротового доступу теж працюють під управлінням операційних систем, хоча і кілька інших, ніж комп'ютерні. Що й казати: сучасний телефон потужніший за настільний комп'ютер початку століття.


Загальним завданням операційної системи є організація апаратної та програмної складової комп'ютера і контроль над ними. Таким чином забезпечується гнучкість і передбачуваність поведінки цифрового пристрою. Сьогодні ми будемо говорити про операційну систему настільки комп'ютера. При цьому слід пам'ятати, що і ноутбук, і смартфон, і планшет теж є комп'ютерами за своєю суттю. Отже, хоча принципи роботи операційних систем цих пристроїв можуть, зрозуміло, відрізнятися в деталях, але в своїй основі повторюють ті, які характерні для будь-якого персонального комп'ютера, наскільки б гігантським або, навпаки, мініатюрним він не був.

Функції операційної системи

Якщо сильно спростити опис виконуваних операційною системою завдань, то можна виділити дві основні:

  1. Вона керує апаратними та програмними системними ресурсами. Якщо говорити про типовий настільний комп'ютер, то до цих ресурсів відносяться в тому числі: процесор, пам'ять, дисковий простір. Якщо говорити про мобільний телефон, то сюди ж додаються клавіатура (або сенсорний екран), адресна книга, система набору номерів, батарея і мережеве з'єднання
  2. Вона забезпечує стабільну і послідовну взаємодію додатків з апаратним забезпеченням. Програма може бути незнайомою з детальними характеристиками апаратної частини

Перше завдання, управління апаратними та програмними ресурсами, вкрай важливе. Справа в тому, що різні програми і методи введення даних змагаються за увагу центрального процесора (ЦПУ, ЦП, CPU), про принципи роботи якого ми вже писали. Їм необхідна пам'ять, простір накопичувача, а також смуга введення і виведення. Операційна система грає роль хорошого наставника, влаштовуючи все так, щоб кожен додаток отримав необхідні йому ресурси, і при цьому не вступило в протиріччя з іншими додатками. Операційна система розподіляє обмежені ресурси комп'ютера таким чином, щоб результат для всіх користувачів і всіх додатків вийшов найкращим. Зрозуміло, з можливих в даній конфігурації. Комп'ютер має цілком певну продуктивність процесора і обсяг пам'яті, нарощування якої - як нам вже відомо - не завжди веде до зростання продуктивності машини. Операційній системі належить найбільш вигідним чином розподіляти ці та інші ресурси.

Друге завдання, забезпечення взаємодії програмної та апаратної частини, знаходить особливу важливість з урахуванням того факту, що сучасні комп'ютери відкриті для внесення змін до їх конфігурації. Засоби інтерфейсу прикладних програм (application program interface, API) дозволяють розробнику написати програму на одному комп'ютері і при цьому майже не сумніватися в тому, що вона буде працювати і на іншому комп'ютері такого ж типу. Навіть якщо обсяг пам'яті або ємність накопичувача на двох машинах будуть відрізнятися один від одного.

Операційна система влаштовує все так, щоб програма продовжувала запускатися на даному комп'ютері навіть після того, як буде модифікована його апаратна частина або зроблені програмні оновлення. Справа в тому, що саме операційна система, а не кожен конкретний додаток, стежить за апаратним забезпеченням і розподілом його ресурсів. Перед розробниками операційних систем стоїть непросте завдання: зробити систему сумісною з обладнанням від тисяч підприємств, що випускають комп'ютерні компоненти і периферійні пристрої. Сучасна операційна система здатна «дізнатися» тисячі різних принтерів, жорстких дисків і спеціальних периферійних пристроїв. Більш того, в кожному конкретному випадку це обладнання буде поєднуватися іншим чином.

P.S.:

З САПР-пакетами я ще не розбирався. І навіть не знаю, чи варто починати, тому що вільного «вітчизняного» ПЗ цієї категорії мною було знайдено тільки в пакетах ROSA. Але існує величезна проблема з ліцензіями, так як якщо в розрахунках виявиться якась помилка, через яку дорогий виріб Підприємства буде непрацездатним, відповідальність буде нести інженер, який це розробляв, а не виробник ПЗ, який повинен був би гарантувати безпомилковість роботи своєї системи... Питання це складне, і швидше за все вирішуватися буде тим, що у відділах розробки залишаться ПК під управлінням Windows, або ж все це буде якимось чином перероблено і всі розрахунки будуть перенаправлені в ЦОД. Про це я поки не розмірковував.


Типи операційних систем

Все величезне безліч існуючих операційних систем можна розділити на чотири основних типи:

  1. Операційні системи реального часу (Real-time operating system, RTOS). Операційні системи реального часу призначені для управління машинним обладнанням, науковими інструментами та промисловими системами. Зазвичай користувацький інтерфейс таких систем не балує дизайнерськими вишукуваннями, а утиліти, орієнтовані на кінцевого користувача, відсутні. Це готова до використання «закрита коробка». Найважливішим завданням такого типу операційної системи є стежити за тим, щоб певна операція виконувалася в певний відрізок часу. І ці відрізки були рівними. У складних машинах не можна допустити, щоб їхні елементи рухалися швидше ніж потрібно, оскільки система має «зайві» ресурси. Або, навпаки, не рухалися зовсім через зайнятість системи
  2. Однокористувальні однозадачні операційні системи (Single-user, single task). Як випливає з їх назви, ці операційні системи орієнтовані на виконання одним користувачем одного завдання в один період часу. Яскравим прикладом системи такого типу може служити Palm OS для налагоджувальників Palm. Ці пристрої користувалися певною популярністю до того як почалося масове поширення смартфонів
  3. Однокористувальні багатозадачні операційні системи (Single-user, multi-tasking). Системи цього типу керують більшістю сучасних настільних і портативних комп'ютерів. І Microsoft Windows, і Apple OS X відносяться саме до цього типу. Наприклад, користувач Windows може одночасно писати нотатку в текстовому редакторі і завантажувати файл з Інтернету. У цей же самий час принтер може друкувати, а поштовий клієнт приймати електронну кореспонденцію
  4. Багатокористувацькі операційні системи (Multi-user). Багатокористувацькі операційні системи дозволяють кільком користувачам одночасно отримувати доступ до ресурсів пристрою. Операційній системі доводиться утримувати баланс між тими вимогами, які пред'являють різні користувачі. При цьому операційній системі доводиться стежити за тим, щоб у кожної з працюючих програм було достатньо ресурсів, і завдання, вирішуване одним з користувачів, не заважало іншим користувачам. Як яскраві приклади багатокористувацьких систем можна навести Unix, VMS і операційні системи для великих ЕВМ, подібні MVS

Важливо внести ясність у деякі тонкощі, які можуть ускладнити визначення типу операційної системи. Існують багатокористувальні операційні системи і системи, що підтримують мережеві з'єднання. І це різні операційні системи. Наприклад, Windows 2000 і Novell Netware підтримували сотні і навіть тисячі мережевих з'єднань. При цьому їх не можна вважати істинно багатокористувальницькими. Єдиним справжнім користувачем Windows 2000 і Netware є системний адміністратор. Мережева підтримка і всі віддалені акаунти користувачів включені в загальний план операційної системи, програмно визначений її адміністратором.

4.1. P.S.2.: «Від автора»

а) Я старався. Правда. Але я прекрасно розумію, що швидше за все десь накосячив. Будь ласка, перш ніж люто тикати кнопку «знизити карму», відпишіть в коментарях, що не так, і я постараюся все виправити, якщо це буде доцільним і об'єктивним. b) Я розумію, що інформація в цій статті подана не зовсім так, як хотілося б. Тут присутній деякий сумбур і пристрасність, що я сам вважаю не цілком коректним. Але з огляду на те, що робота була виконана досить велика, я залишаю за собою право подати все це саме в такому вигляді, в якому воно є.

Які завдання виконує сучасна ОС

  • Файлова система дозволяє створювати, відкривати і користуватися різними файлами.
  • Всі програми виконуються в порядку черги завдяки пакетному режиму. Завдання завантажуються так, щоб процесор не залишався без роботи.
  • Продовженням концепції пакетного режиму можна вважати багатозадачність. Щоб процесором виконувалися одночасно кілька завдань розробили такий підхід, як поділ часу. Процесорний час розподіляється між виконанням програм.
  • Через конфлікт однієї програми з іншою було створено поділ повноважень. Це дозволяє уникнути заміни однієї програми даних у пам'яті комп'ютера іншою.

Комп'ютерні операційні системи

Коли ви включаєте живлення комп'ютера, першою запускається програмою стає набір інструкцій, що міститься в постійній пам'яті комп'ютера (ПЗУ, ROM). Цей код тестує системне апаратне забезпечення і переконується в тому, що все працює коректно. Цей процес називається самотестуванням під час запуску (POST, power-on self test). У його ході здійснюється перевірка процесора, пам'яті та базової системи введення-виведення (БСВВ, BIOS) на помилки. Результати тестування зберігаються в спеціальній галузі пам'яті. Якщо самотестування завершилося успішно, запускається розміщене в постійній пам'яті програмне забезпечення. Воно відоме під ім'ям BIOS. Це програмне забезпечення починає активацію жорстких дисків комп'ютера. У більшості сучасних комп'ютерів при активації жорсткого диска знаходиться перший фрагмент операційної системи: початковий завантажувач (bootstrap loader). Початковий звантажувач є маленькою програмою, у якої всього одна функція: завантажити в пам'ять операційну систему. Це дозволить почати роботу. У загальному випадку, завантажувач запускає невеликі програми-драйвери, які взаємодіють з різними апаратними підсистемами і контролюють їх. Все це розташовується в тій же пам'яті, яка містить саму операційну систему, інформацію користувача і програми. У рух наводиться структура даних, що містить величезну безліч сигналів, індикаторів і синхронізацій, що забезпечують взаємодію в межах і між підсистемами і додатками комп'ютера. Потім контроль над комп'ютером переходить до операційної системи.

На цьому ми поставимо кому, оскільки нам належить ще поговорити про те, які групи завдань виконує типова операційна система. Але це стане темою чергової оповіді.

Продовження слід...

За матеріалами computer.howstuffworks.com

Mac OS X

Як вже було сказано вище, ця серія розроблена компанією Apple. Назви операційних систем спочатку запозичувалися з тваринного світу: «Сніжний леопард» (2009), «Лев» (2011), «Гірський лев» (2012). До цього були і гепард, пума, пантера, тигр. Але в 2013 році маркетологи переключилися на географічні об'єкти - американські гори: Mavericks, Sierra, Yosemite, El Capitan.


На даний момент відсоток людей, які використовують різновиди даної ОС ледь перевищує 10%. Більшу частину ринку утримує Microsoft. Вся справа не в якості самої «операційки» (вона просто бездоганна), а високої вартості ноутбуків і моноблоків, на які вона встановлюється.

Більше інформації про Mac OS Ви знайдете у Вікіпедії.

Підсумок

Для розгортання Zimbra Collaboration Suite OSE мені знадобиться щонайменше 1 коп  ROSA Enterprise Linux Server, а краще 2 - для налаштування проксі.

Для підняття всіх інших сервісів є сенс використовувати Astra Common Edition

РРКД ОС, оскільки в перспективі ціна цих систем буде найвигіднішою через дешеву підтримку. Але особисто мені більше імпонує Astra.


Частину некритичних сервісів можна розгорнути на базі Calculate Linux

, так це безкоштовно. Але у зв'язку з відсутністю підтримки, це повинні бути такі сервіси, простий яких некритичний для Підприємства, оскільки відповідальність за їх працездатність несуть безпосередньо системні адміністратори.

Користувальницькі ОС - я віддаю перевагу все тій же Astra CE

. У неї найсвіжіший офісний пакет, зручний для користувача GUI, система може все, що від неї може знадобитися. Та вона і дешевша за конкурентів.

У разі, якщо є необхідність розгортати сервер каталогів та інші інфраструктурні сервіси - є сенс дивитися на ОС того ж сімейства, що буде розгорнута у користувачів, як мінімум з точки зору сумісності. У моєму випадку, якщо мені все ж буде потрібно цим займатися - це швидше за все буде Astra CE


.

"

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND