Эволюция операционных систем: 1945-1955 г

1. Эволюция операционных систем: 1945-1955 г.

Появление ламповых машин. Операционные системы
отсутствовали.
Появление принципа программы, хранимой в памяти
машины.
Программирование осуществлялось исключительно на
машинном языке.
Особенности: высокая стоимость вычислительных
систем, их малое количество и низкая эффективность
использования.
Слайд № 1

2. Эволюция операционных систем: 1945-1955 г.

Программирование осуществлялось исключительно
на машинном языке. Не было никакого системного
программного
обеспечения,
кроме
библиотек
математических и служебных подпрограмм, которые
программист мог использовать для того, чтобы не писать
каждый раз коды, вычисляющие значение какой-либо
математической
функции
или
управляющие
стандартным устройством ввода-вывода.
Все задачи организации вычислительного процесса
решались вручную непосредственно программистом
с пульта управления, который представлял собой
примитивное устройство ввода-вывода, состоящее из
кнопок, переключателей и индикаторов.
Слайд № 2

3. Эволюция операционных систем: середина 50-x годов

Появление полупроводниковых элементов.
Выросло быстродействие процессоров, увеличились
объемы оперативной и внешней памяти. Компьютеры
стали более надежными, теперь они могли непрерывно
работать настолько долго, чтобы на них можно было
возложить выполнение действительно практически
важных задач.
Появление
первых
трансляторов.
алгоритмических
языков
и
Слайд № 3

4. Эволюция операционных систем:середина 50-x годов

Появление систем пакетной обработки
Они явились прообразом современных операционных
систем и стали первыми системными программами,
предназначенными не для обработки данных, а для
управления вычислительным процессом.
Был разработан формализованный язык управления
заданиями, с помощью которого программист сообщал
системе и оператору, какие действия и в какой
последовательности
он
хочет
выполнить
на
вычислительной машине.
Слайд № 4

5. Эволюция операционных систем:середина 60-x годов

Переход от отдельных полупроводниковых элементов
типа транзисторов к интегральным микросхемам.
Большие функциональные возможности интегральных
схем сделали возможным реализацию на практике
сложных компьютерных архитектур, таких, например, как
IВМ/360.
В этот период были реализованы практически все основные
механизмы, присущие современным ОС:
мультипрограммирование, мультипроцессирование,
поддержка многотерминального
многопользовательского режима, виртуальная
память, файловые системы, разграничение доступа
и сетевая работа.
Слайд № 5

6. Эволюция операционных систем: середина 60-x годов

Промышленная реализация мультипрограммирования
В условиях резко возросших возможностей компьютера
по обработке и хранению данных выполнение только
одной программы в каждый момент времени оказалось
крайне неэффективным.
Мультипрограммирование — способ организации
вычислительного процесса, при котором в памяти
компьютера находится одновременно несколько программ,
попеременно выполняющихся на одном процессоре.
Достоинство: ЦП используется почти постоянно.
Слайд № 6

7. Эволюция операционных систем: середина 60-x годов

Мультипрограммирование было реализовано
вариантах:
1) в системах пакетной обработки
2) в системах разделения времени
в
двух
В мультипрограммном пакетном режиме процессор
не простаивал, пока одна программа выполняла
операцию ввода-вывода (как это происходило при
последовательном выполнении программ в системах
ранней пакетной обработки), а переключался на другую
готовую к выполнению программу. В результате
достигалась сбалансированная загрузка всех устройств
компьютера, а следовательно, увеличивалось число
задач, решаемых в единицу времени.
Слайд № 7

8. Эволюция операционных систем: середина 60-x годов

Системы разделения времени применялись в
многотерминальных системах, когда каждый
пользователь работает за своим терминалом.
Вариант мультипрограммирования, применяемый в
системах разделения времени, был нацелен на создание
для каждого отдельного пользователя иллюзии
единоличного владения вычислительной машиной за
счет периодического выделения каждой программе
своей доли процессорного времени.
В системах разделения времени эффективность
использования оборудования ниже, чем в системах
пакетной обработки, что явилось платой за удобства
работы пользователя.
Слайд № 8

9. Эволюция операционных систем: середина 60-x годов

В процессорах появился привилегированный и
пользовательский режимы работы, специальные регистры
для быстрого переключения с одной программы на другую,
средства защиты областей памяти, а также развитая
система прерываний.
В привилегированном режиме, предназначенном для
работы программных модулей операционной системы,
процессор мог выполнять все команды, в том числе и те
из них, которые позволяли осуществлять распределение
и защиту ресурсов компьютера. Программам,
работающим в пользовательском режиме, некоторые
команды процессора были недоступны.
Слайд № 9

10. Эволюция операционных систем: начало 70-x годов

Появление первых сетевых операционных систем
Они позволяли не только рассредоточить пользователей,
но и организовать распределенное хранение и обработку
данных между несколькими компьютерами, связанными
электрическими связями.
В 1969 году Министерство обороны США инициировало
работы по объединению суперкомпьютеров оборонных и
научно-исследовательских центров в единую сеть. Эта
сеть получила название ARPANET и явилась отправной
точкой для создания самой известной ныне глобальной
сети — Интернета.
Слайд № 10

11. Эволюция операционных систем: начало 70-x годов

В это же время в Европе велись активные работы по
созданию и стандартизации сетей Х.25. Эти сети с
коммутацией пакетов не были привязаны к какой-либо
конкретной операционной системе. После получения
статуса международного стандарта в 1974 году
протоколы Х.25 стали поддерживаться многими
операционными системами. С 1980 года компания IВМ
включила поддержку протоколов Х.25 в архитектуру SNA
и в свои операционные системы.
Слайд № 11

12. Эволюция операционных систем: середина 70-x годов

Распространение мини-компьютеров (РDР-11, Nova, НР и
др.) и специализированных операционных систем для них.
Многие функции мультипрограммных
многопользовательских ОС мэйнфреймов были усечены,
учитывая ограниченность ресурсов мини-компьютеров.
создание ОС UNIX, которая первоначально
предназначалась для поддержания режима разделения
времени в мини-компьютере РDР-7. С середины 70-х
годов началось массовое использование ОС UNIX. К
этому времени программный код для UNIX был на 90 %
написан на языке высокого уровня С.
Слайд № 12

13. Эволюция операционных систем: 80-е годы

Разработка стека ТСР/IР, развитие Интернета,
стандартизация технологий локальных сетей, появление
персональных компьютеров и операционных систем для
них.
Рабочий вариант стека протоколов ТСР/IР был создан в
конце 70-х годов. Этот стек представлял собой набор
общих протоколов для разнородной вычислительной
среды и предназначался для связи экспериментальной
сети ARPANET с другими «сателлитными» сетями.
В 1983 году стек протоколов ТСР/IР был принят
Министерством обороны США в качестве военного
стандарта.
Слайд № 13

14. Эволюция операционных систем: 80-е годы

Начало 80-х годов связано с еще одним знаменательным
для истории операционных систем событием —
появлением персональных компьютеров.
Их стоимость была существенно ниже. Если миникомпьютер позволил иметь собственную
вычислительную машину отделу предприятия или
университету, то персональный компьютер дал такую
возможность отдельному человеку.
Компьютеры стали широко использоваться
неспециалистами, что потребовало разработки
«дружественного» программного обеспечения, и
предоставление этих «дружественных» функций стало
прямой обязанностью операционных систем.
Слайд № 14

15. Эволюция операционных систем: 90-е годы

Сетевые функции встраиваются в ядро ОС, являясь ее
неотъемлемой частью
Во второй половине 90-х годов все производители
операционных систем резко усилили поддержку средств
работы с Интернетом.
Кроме самого стека ТСР/IР в комплект поставки начали
включать утилиты, реализующие такие популярные
сервисы Интернета, как telnet, ftp, DNS и Web.
Появление корпоративных операционных систем
Корпоративная операционная система отличается
способностью хорошо и устойчиво работать в крупных
сетях, которые характерны для больших предприятий.
Слайд № 15

16. Требования к современным операционным системам

Главным требованием, предъявляемым к операционной
системе, является выполнение ею основных функций
эффективного управления ресурсами и обеспечение
удобного интерфейса для пользователя и прикладных
программ.
Основные эксплуатационные требования:
1) Расширяемость
2) Переносимость
3) Совместимость
4) Надежность и отказоустойчивость
5) Безопасность
6) Высокая производительность
Слайд № 16

17.

История развития ОС Windows
1. Windows 1.0 (1985 год)
2. Windows 2.0–2.10 (1987–1988 года)
3. Windows 3.0–3.11 (1990 год)
4. Windows 95 (Windows Chicago, 1995 год)
5. Windows NT 4.x (1995–1996 года)
6. Windows-95 OSR2 [Open Service Release] (1996 год)
7. Windows-98 (1998 год)
8. Windows 98 Special Edition (1999 год)
9. Windows Millenium (2000 год)
10. Windows 2000 (2000 год)
11. Windows ХР (2002 год)
12. Windows Vista (2007 год)
13. Windows 7-10 (2009 год -2020)
Слайд № 17

18.

Windows-платформы
Варианты ядер Windows:
1) Windows 95/98
2) Windows NT/2000/XP ---> Windows Vista
3) Windows CE (Mobile)
Особенности Windows Vista:
1. WinFX – набор API-функций, полностью заменяющий
API Win32
2. WinFS – платформа Windows File System
(платформа для работы с данными)
3. Улучшена поддержка x64
Слайд № 18