Wiki #All systems top

Операционные системы
Общие характеристики
Процесс управления Прерываний Управление памятью Файловая система Драйверы устройств Сетей Безопасности ВВОДА/ВЫВОДА
в Т е

Является операционная система (ОС)- это программное обеспечение, которое управляет аппаратным, программным ресурсам, и предоставляет общие услуги для компьютерных программ.

Разделения времени операционные системы планирования задач для эффективного использования системы, а также программного обеспечения для учета распределения затрат времени процессора, запоминающего устройства, печати и других ресурсов.

Для аппаратных функций, таких как вход и выход и распределение памяти, операционная система выступает в качестве посредника между программами и аппаратным обеспечением, хотя код приложения обычно выполняются непосредственно на оборудовании и часто делает системные вызовы ОС функция или прерывает его. Операционные системы находятся на многих устройствах, которые содержат компьютерные – от сотовых телефонов и игровых приставок в веб-серверах и суперкомпьютерах.

Доминирующей настольной операционной системы Windows с долей рынка около 82.74%. в macOS от Apple. на втором месте (13.23%), и разновидностей Linux являются коллективно на третьем месте (1.57%). В мобильных устройствах (включая смартфоны и планшеты) секторе, доля Google на Android составляет до 70% в 2017 году. По данным третьего квартала 2016 года сведения, Андроид делиться на смартфонах доминирует с 87,5%, а также рост на уровне 10,3 процента в год, с последующим iOS от Apple с 12,1 процента в год, снижение доли рынка в размере 5,2%, а другие операционные системы составит всего 0,3 процента.Дистрибутивы Linux являются доминирующими на сервере и секторов суперкомпьютерной. Другие специализированные классы операционных систем, таких как встроенных и систем реального времени, существуют для многих приложений.

Типы операционных систем

Однозадачной и многозадачной

В однозадачной системе может работать только одна программа за один раз, в то время как многозадачная операционная система позволяет более чем одна программа запущена в параллелизм. Это достигается путем разделения времени, где доступное время процессора делится между несколькими процессами. Эти процессы каждый раз прерывали в срезах времени, задача-планирование подсистема операционной системы. Многозадачность может характеризоваться вытеснением и кооперативного типов. В вытесняющей многозадачности операционная система ломтики процессорного времени и выделяет слот в каждой из программ. Unix-подобных операционных системах, таких как Solaris и Linux, а также Unix-подобных, таких как AmigaOS—поддержка вытесняющей многозадачности. Кооперативная многозадачность достигается за счет опоры на каждый процесс, чтобы обеспечить время для других процессов в определенной форме. 16-разрядных версий Microsoft Windows, которая используется кооперативная многозадачность. 32-разрядные версии Windows NT и Win9x используется вытесняющая многозадачность.

Одно - и мульти-пользователей

Однопользовательские операционные системы не имеют средств, чтобы отличать пользователей, но может позволить нескольким программам работать в тандеме. Мульти-пользователя операционной системы расширяет основную концепцию многозадачности с удобствами, которые определяют процессы и ресурсы, такие как дисковое пространство, принадлежащими разным пользователям, и система позволяет нескольким пользователям взаимодействовать с системой, в то же время. Разделения времени операционные системы планирования задач для эффективного использования системы, а также программного обеспечения для учета распределения затрат времени процессора, запоминающих устройств, печать, и другие ресурсы для нескольких пользователей.

Распространяется

Распределенная операционная система управляет группой отдельных компьютерах, и заставляет их выглядеть как один компьютер. Развитие сетевых компьютеров, которые могут быть связаны и взаимодействуют друг с другом, породили распределенных вычислений. Распределенные вычисления проводятся на более чем одной машине. Когда компьютеры в групповой работе в сотрудничестве, они образуют распределенную систему.

Шаблонный

В качестве операционной системы, распределенные и облачные вычисления контексте, шаблонизатора относится к созданию единого образа виртуальной машины в качестве операционной системы на виртуальной машине, затем сохранить его в качестве инструмента для нескольких виртуальных машин. Методика используется как в области виртуализации и управления облачными сервисами, общее в большие сервера склады.

Встроенный

Встроенные операционные системы предназначены для использования во встраиваемых компьютерных системах. Они предназначены для работы на небольших машин, таких как КПК с меньшей степенью самостоятельности. Они способны работать с ограниченным количеством ресурсов. Они очень компактны и чрезвычайно эффективная конструкция. ОС Windows CE и Миникс 3 некоторые примеры встраиваемых операционных систем.

Реального времени

Операционная система реального времени-операционная система, которая гарантирует обработку событий и данных на определенный момент времени. Операционная система реального времени может быть одно - или многозадачности, но при работе в многозадачном режиме, он использует специализированные алгоритмы планирования, так что детерминированный характер поведения достигается. Событийным система переключается между задачами, исходя из своих приоритетов или внешних событий, в то время как в режиме разделения времени операционные системы меняются заданиями на основе часы прерываний.

Библиотека

Библиотека операционной системы заключается в том, что операционная система обеспечивает, таким как сеть, представлены в виде библиотек и имеет в своем составе конфигурации приложения и код для построения unikernel: специализированный, единое адресное пространство, машина изображения, которые могут быть развернуты в облаке или встраиваемых средах.

История

Ранние компьютеры были построены, чтобы выполнить ряд индивидуальных заданий, как калькулятор. Основные функции операционной системы были разработаны в 1950-х годах, такие как функции контроля-резидентов, которые могут автоматически запускаться различные программы подряд, чтобы ускорить обработку. Операционных систем не существует в их современной и более сложные формы вплоть до начала 1960-х годов. Аппаратные функции были добавлены, что позволяет использовать библиотеки среды выполнения, прерывания и параллельную обработку. Когда персональные компьютеры стали популярными в 1980-х, операционные системы были сделаны для них аналогично тем, которые используются на больших компьютерах.

В 1940-х годах первых электронных цифровых систем не имели операционных систем. Электронные системы этого времени были запрограммированы на ряд механических переключателей или перемычек на платах разъем. Это были специальные системы, которые, например, создаются таблицы по баллистике на военной или контролируемых печать чеков заработной платы от данных на перфорированной бумажной карты. После программируемые компьютеры общего назначения были изобретены, машинные языки (состоящий из строк из двоичных цифр 0 и 1 на перфорированной бумажной лентой) были введены, что ускорило процесс программирования (Штерн, 1981).

В начале 1950-х годов, компьютер может выполнять только одну программу за раз. Каждый пользователь может пользоваться компьютером в течение ограниченного периода времени и прибудет в назначенное время с программой и данными на перфорированной бумажной карты или перфоленты. Программа будет загружена в машину, и машина будет работать, пока программа не завершена или разбился. Программы вообще могут быть отлажены с помощью передней панели с помощью переключателей и панели Сид. Он сказал, что Алан Тьюринг был мастером в этом на ранней Манчестер Марк 1 машина, и он уже получает примитивной концепции операционной системы от принципов универсальной машины Тьюринга.

Позже машины пришли с библиотеками программ, которые будут увязаны с программой пользователя, чтобы помочь в операциях ввода и вывода и генерации программного кода из удобочитаемое символический код. Это послужило началом современной операционной системы. Однако машины до сих пор управлял только одной работы. В Кембриджском университете в Англии очереди работа была в свое время моя линия (линия одежды), из которого пленки были развешаны разноцветные прищепки бельевые, чтобы указать работа-приоритет.

Улучшение супервайзер Атлас представлен с Манчестер Атлас введен в эксплуатацию в 1962 году, "по мнению многих, чтобы быть первым узнаваемые современные операционные системы".Бринч Хансен описал его как "самый значительный прорыв в истории операционных систем".

Мейнфреймы

Через 1950-х годов, многие крупные объекты были пионерами в области операционных систем на ЭВМ, в том числе пакетной обработки, ввода/вывода, прерываний, буферизации, многозадачность, наматывая, библиотеки времени выполнения, ссылку загрузки, программы для сортировки записей в файлах. Эти функции были включены или не включены в программное приложение по выбору программисты, а не в отдельной операционной системе, используемой для всех приложений. В 1959 году доля операционной системы была выпущена в качестве интегрированной утилиты для IBM 704, а позже в 709 и 7090 ЭВМ, хотя он был быстро вытеснен IBSYS/IBJOB на 709, 7090 и 7094.

В 1960-х годах компанией IBM в OS/360 было введено понятие единой операционной системы, охватывающей всю линейку продуктов, которая имеет решающее значение для успеха системы машин/360. Текущей операционной системы IBM для мейнфреймов являются отдаленными потомками этой оригинальной системы и приложения, написанные для OS/360 можно будет запустить на современных машинах.

Операционная система OS/360 также является пионером этой концепции, что операционная система отслеживает все системные ресурсы, которые используются, в том числе программы и места размещения данных в оперативной памяти и файла пространства в общее хранилище, а блокировки файлов во время обновления. Когда процесс прекращается по любой причине, все эти ресурсы вновь заявляет операционная система.

Альтернатива СР-67 система для S/360-67 началась целая линейка операционных систем IBM сосредоточены на концепции виртуальных машин. Других операционных систем, используемых на IBM с/360 серии мэйнфреймов включены системы, разработанные компанией IBM: потому что/360 (совместимость с операционной системой), в DOS/360 (дисковая операционная система), ТСС/360 (время обмена), ГС/360 (ленты операционной системы), ЛС/360 (базовая операционная система), и акт (авиакомпании программным управлением), а также несколько сторонних систем: МТС (Мичиган терминальная система), музыки (многопользовательская система для интерактивных вычислений), и ORVYL (Стэнфорд разделения времени системы).

Данные корпорации контролируют развитие сфера операционной системы в 1960-х годах, для пакетной обработки. В сотрудничестве с Университетом Миннесоты, Кронос и более поздних операционных систем закиси азота были разработаны в 1970-х, который поддерживает одновременное пакетное и использовать в режиме разделения времени. Как и во многих коммерческих системах разделения времени, его интерфейс был продолжением Дартмут основных операционных систем, одна из Pioneering усилия в режиме разделения времени и языки программирования. В конце 1970-х годов, данные управления и Университета Иллинойса разработали операционную систему Платон, которая используется плазменная панель отображает и междугородной время сети по обмену. Платон был весьма инновационным для своего времени, в режиме реального времени в чате и многопользовательских игр.

В 1961 году корпорация Берроуз представил B5000 с МКП, (управляющей программы) операционная система. В B5000 был стек машины, предназначенные исключительно для поддержки на языках высокого уровня, без машинного языке или ассемблере, да и вообще МСР была первая ОС, быть написаны исключительно на языке высокого уровня – Эспол, диалект Алгола. ГЦН также внесены многие другие революционные инновации, такие как первое коммерческое внедрение виртуальной памяти. В ходе развития как/400, IBM проделали подход к Берроуза лицензии МСР для работы на А/400 оборудования. Это предложение было отклонено руководством Берроуз для защиты имеющегося производственного оборудования. ГЦН используется и сегодня в компании Unisys линии ClearPath/МСР компьютеров.

В UNIVAC, первый коммерческий компьютер производитель выпустил серию старпома операционных систем. Как и все ранние главной рамы систем, эта пакетная система управляемых магнитных барабанов, дисков, карт-ридеров и принтеров. В 1970-х годах компания выпускала реальном времени основной (РТБ) системы для поддержки крупномасштабной разделения времени, также по образцу системы Дартмут, Британская Колумбия.

"Дженерал Электрик" и MIT разработали Дженерал Электрик комплексную руководитель (типа gecos), который ввел понятие кольчатый уровней привилегий безопасности. После приобретения компании Honeywell был переименован в общей всеобъемлющей операционной системы (ГСНК).

Цифровой корпорации оборудования разработано много операционных систем для различных компьютерных линий, в том числе топ-10 и топ-20 системах разделения времени для 36-разрядных PDP-10 и класса систем. До широкого применения Unix, в ТОП-10 была особенно популярной системой в вузах, и в начале сообщества АРПАНЕТ. РТ-11 был однопользовательская операционная система реального времени для PDP-11 миникомпьютер класса, и для RSX-11 был соответствующий многопользовательских ОС.

С конца 1960-х до конца 1970-х годов, несколько аппаратных возможностей развивалась, что позволило аналогичные или перенесены программного обеспечения для работы на более чем одной системы. Ранние системы использовали микропрограммных для реализации функций системы для обеспечения различных базовых компьютерных архитектур, чтобы появиться, чтобы быть таким же, как и другие в серии. В самом деле, большинство 360С после 360/40 (за исключением 360/165 и 360/168) были микропрограммным реализации.

Огромные инвестиции в программное обеспечение для этих систем, сделанных с 1960-х годов вызвало большинство оригинальных производителей компьютеров, чтобы продолжать развивать совместимые операционные системы вместе с оборудованием. Заметные поддерживаемые операционные системы ЭВМ включают в себя:

• Берроуз ГЦН – B5000, 1961 в Unisys Clearpath/МСР, присутствует
• IBM OS/360 – IBM System/360, 1966 to IBM z/OS, present
• IBM CP-67 – IBM System/360, 1967 to IBM z/VM
• Компания старпома 8 – в UNIVAC 1108, 1967, до 2200 ОС компания Clearpath Дорадо, присутствует

Микрокомпьютеры

Первые микрокомпьютеры не имеют возможности или необходимости разработки операционных систем, которые были разработаны для мэйнфреймов и мини; минималистичный операционные системы были разработаны, часто загружается из ROM и известен как мониторы. Одним из заметных начале дисковая операционная система СР/М, которая была поддержана на многих ранних микрокомпьютеров и тесно подражать от Microsoft для MS-DOS, которая стала широко популярной в качестве операционной системы для IBM (ИБМ версии она называлась IBM с DOS или PC DOS-атак). В 1980-х, Эппл компьютер Инк. (теперь Apple Inc.) и отказалась от своей популярной серии Apple II с микроЭВМ представить компьютер Apple Macintosh с инновационным графическим интерфейсом пользователя (GUI) для ОС Mac.

Введение чипа процессора Intel 80386 в октябре 1985 года, с 32-битной архитектурой и листания возможности, предоставляемые персональными компьютерами с возможностью выполнения многозадачных операционных систем, как раньше, миникомпьютеры и мэйнфреймы. Microsoft ответила на этот прогресс, нанимая Дэйв Катлер, который разработал операционной системой VMS для цифровой корпорации оборудования. Он будет руководить разработкой операционной системы Windows, которая продолжает служить основой для операционных систем линейки Microsoft в НТ. Стив Джобс, соучредитель компании Apple. стартовал очередной компьютер Инк. которые разработали операционную систему для NeXTSTEP. С NeXTSTEP позже будет приобретена корпорацией Apple. и используется вместе с кодом от FreeBSD в качестве основы для Mac (macOS, а после последней смены имени).

Проект GNU был начат активиста и программиста Ричарда Столлмана с целью создания полноценной бесплатной замены программного обеспечения к собственнической операционной системы Unix. Хотя проект был весьма успешным в дублирования функций различных частей системы Unix, разработка ядра GNU Херд оказалась непродуктивной. В 1991 году финский студент Линус Торвальдс информатики, в сотрудничестве с волонтерами сотрудничает через Интернет, выпустила первую версию ядра Linux. Вскоре слился с GNU пользователей космической компоненты и системы программного обеспечения для формирования полноценной операционной системой. С тех пор сочетание двух основных компонентов, как правило, называют просто "Linux" программное обеспечение промышленности, соглашение об именах, которое Столлмана и Фонда свободного программного обеспечения остаются противниками, предпочитая название GNU/Линукс. Распространения программного обеспечения Беркли, известной как BSD, является производной Unix и распространяться в Университете Калифорнии, Беркли, начиная с 1970-х годов. Свободно распространяться и портирована на множество мини-ЭВМ, она в итоге получила следующее для использования на ПК, в основном, как FreeBSD, NetBSD и OpenBSD.

Примеры

Unix и Unix-подобных операционных систем

Unix был написан на ассемблере.Кен Томпсон написал в, в основном на основе нуждающийся в представлении, основываясь на своем опыте в проекте Multics была. B был заменен на C и Unix, переписанным на C, превратилась в большие, сложные семейные взаимосвязанных операционных систем, которые имеют большое влияние на все современные операционные системы (см. историю).

В Unix-подобных семьи с абсолютно разными операционными системами, с несколькими крупными суб-категорий, включая системы V, BSD и Линукс. Название "ЮНИКС" является торговой маркой группы, которая лицензирует его для использования с любой операционной системой, которая, как было показано, чтобы соответствовать их определения. "UNIX-подобные" обычно используется для обозначения большой набор операционных систем, которые напоминают оригинальной ОС UNIX.

Unix-подобных систем, работающих на различных компьютерных архитектур. Они активно используются для серверов в бизнесе, а также рабочих мест в научной и инженерной среде. Несколько популярных бесплатных вариантов Unix, такие как Linux и BSD, в этих областях.

Четыре операционных систем сертифицированы открытая группа (владелец торговой марки Unix) и как Unix. Компании HP компания HP-UX и IBM в AIX являются потомками исходной системы в Unix и предназначены для работы только на оборудование своих поставщиков. В отличие от "Сан майкросистемз ""Солярис" может работать на нескольких видах оборудования, в том числе серверов x86 и SPARC, и ПК. Компании Apple и macOS, замена для Apple, ранее (не Unix) ОС Mac, представляет собой гибрид на основе ядра БСД вариант, производный от С NeXTSTEP, в Mach и FreeBSD.

Взаимодействия с Unix была запрошена путем создания стандарту POSIX. Стандарт POSIX может быть применен к любой операционной системе, хотя изначально он был создан для различных вариантов Unix.

BSD и его потомки

Подгруппа семейства Unix является распространение программного обеспечения семейства Беркли, который включает в FreeBSD, NetBSD и OpenBSD. Эти операционные системы наиболее часто встречаются на веб-серверах, хотя они также могут функционировать как персональный компьютер ОС. Интернет во многом обязана своим существованием БСД, так как многие протоколы сейчас широко используются компьютеры для подключения, передачи и приема данных через сеть были широко реализованы и уточнены в BSD. Во Всемирной паутине также впервые была продемонстрирована на большом количестве компьютеров, работающих под управлением ОС на основе BSD, которая называлась.

В 1974 году, Университет Калифорнии, Беркли поставил свои первые системы Unix. Со временем, студенты и сотрудники кафедры информатики там начали добавлять новые программы, чтобы сделать вещи проще, таких как текстовые редакторы. Когда Беркли получили новые компьютеры VAX, он же в 1978 году с установленной ОС UNIX, магистрантов школы изменен Unix и даже больше для того, чтобы воспользоваться возможностями аппаратного обеспечения компьютера. Передовых оборонных исследовательских проектов-агентство Министерства обороны США заинтересовались, и решили финансировать проект. Много школ, корпораций и правительственных организаций обратили внимание и начали использовать версию из университета в Беркли Unix вместо официальной распространяется и т. д.

Стив Джобс, покинув компании Apple. в 1985 году, сформирован следующий Инк., компанией по производству высокопроизводительных компьютеров, работающих на изменение БСД, которая называлась. Один из этих компьютеров был использован Тимом Бернерсом-Ли в качестве первого сервера для создания всемирной паутины.

Разработчики, как Кит Бостик предлагается проект на замену любого несвободного кода, которая возникла в Лаборатории Белла. Как только это было сделано, однако, в суд. После двух лет юридических споров, проект BSD породил целый ряд бесплатных производные, такие как NetBSD и FreeBSD (как в 1993) и OpenBSD (из NetBSD в 1995 году).

в macOS

в macOS (ранее "Мак ОС Х" и позже "ОС Х") - это линия открыта основных графических операционных систем, разработанных, продаваемых и проданных компанией Apple Inc. для последней из которых предварительно загружается на всех ныне выпускаемых компьютеров Macintosh. Мас OS является преемником оригинальной классической операционной системы Mac, которая была основной операционной системы от Apple с 1984 года. В отличие от своего предшественника, под управлением macOS-это операционная система Unix построен на технологии, которые были разработаны в следующем через второй половины 1980-х годов и до Apple купила компанию в начале 1997 года. Операционная система была выпущена в 1999 году, как Мак ОС Х сервер 1.0, а в марте 2001 клиентских версий (Mac ОС X версии V10.0 "Гепард"). С тех пор, шесть различных "клиент" и "сервер" версии операционной системы macOS уже выпустили, пока два были объединены в OS X 10.7 и "Лев".

До его слияния с macOS, сервер издания – в macOS сервер – архитектура не отличается от своего настольного аналога и обычно побежал на линию Apple аппаратных серверов Macintosh. в macOS сервера включены работы группы управления и администрирования программных средств, которые обеспечивают упрощенный доступ к основным сетевым службам, в том числе и агент передачи почты, сервер Samba, LDAP-сервер, доменное имя, сервер, и другие. С Mac ОС X версии V10.7 Лев, все аспекты сервера на Мак ОС Х сервер были интегрированы в версии клиента и продукт повторно заклеймен как "ОС Х" (опуская "Мак" из имени). Серверные средства сейчас предлагают в качестве приложения.

Линукс

Ядре Linux зародилась в 1991 году, как проект Линус Торвальдс, будучи студентом университета в Финляндии. Он разместил информацию о своем проекте на телеконференции для студентов компьютер и программисты, и получил поддержку и помощь от волонтеров, которые преуспели в создании полноценного и функционального ядра.

Linux является Unix-подобной, но был разработан без кода Юникса, в отличие от BSD и ее варианты. Благодаря своей открытой лицензии, кода ядра Linux доступен для изучения и модификации, что привело к его использования на широком спектре вычислительных машин суперЭВМ для смарт-часов. Хотя расчеты показывают, что Linux будет использоваться только на 1.82% всего "рабочего стола" (или ноутбук) ПК, он был широко принят для использования в серверах и встраиваемых систем, таких как сотовые телефоны. Линукс вытеснил Unix на многих платформах и используется на большинстве суперкомпьютеров, включая топ-385. Многие компьютеры также на Green500 (но в другом порядке), и Linux работает на топ-10. Linux-это также широко используется на других небольших энергоэффективных компьютеров, таких как смартфоны и умные часы. Ядро Linux используется в некоторых популярных дистрибутивов, таких как Red шапка, Дебиан, Убунту, Линукс Минт и Android от Google, в Chrome OS и OS хрома.

Корпорация Майкрософт Windows

Майкрософт Windows-семейство проприетарных операционных систем корпорации Microsoft и, в первую очередь, ориентированы на архитектуре Intel на компьютерах, с около 88.9 процентов общего использования делиться на веб-подключенных компьютерах. Последняя версия Windows 10.

В 2011 году, операционная система Windows 7 обогнала Windows ХР как наиболее распространенная версия в использовании.

Для Microsoft Windows, был впервые выпущен в 1985 году, в качестве операционной среды на основе MS-DOS, которая стала стандартной операционной системой поставляются на большинство архитектура персональных компьютеров Intel на момент. В 1995 году Windows 95 был выпущен, который используется только MS-DOS в качестве загрузочного. Для обратной совместимости, в Win9x может работать в реальном режиме MS-DOS и 16-разрядной Windows 3.X драйверы. Для Windows ME, вышедшего в 2000 году, была последней версией, в семье, в Win9x. Более поздние версии были основаны на ядре Windows NT версии. Текущая клиентских версиях Windows работать на IA-32, x86-64 и 32-разрядных микропроцессоров руку. Помимо процессоров по-прежнему поддерживается в старых серверных версий Windows сервер 2008 R2. В прошлом, для Windows NT поддерживаемые дополнительных архитектур.

Редакции сервера Windows широко используются. В последние годы корпорация Майкрософт прилагает значительные капиталы в целях поощрения использования Windows в качестве серверной операционной системы. Однако, использование Windows на серверы не так распространены, как на персональных компьютерах, как Windows конкурирует с Linux и BSD на рынке серверов.

ReactOS-это окна-альтернативная операционная система, которая разрабатывается по принципам операционной системы Windows, без использования какого-либо кода от Microsoft.

Другие

Было много операционных систем, которые были значимыми в их день, но уже не так, таких как AmigaOS; OS/2 от IBM и Microsoft; классическая Мак ОС, отличных от Unix предшественником компании Apple и macOS; Чвд; ХЦ-300; РИНЦ ОС; Морфей; Хайку; baremetal и FreeMint. Некоторые все еще используются на рынке и продолжать развиваться как меньшинство платформы для энтузиастов сообществ и специализированных приложений. Для OpenVMS, ранее с декабря, находится в стадии активной разработки компанией Хьюлетт-Паккард. Однако в других операционных системах используются почти исключительно в научных кругах, для операционных систем образования или исследований по понятиям операционной системы. Типичный пример системы, которая выполняет обе роли демонов, в то время как, например, сингулярность используется исключительно для исследований. Другим примером является система Оберон разработанный в Швейцарской высшей технической школы Цюриха по Никлаус Вирт, Юрг zundel словам и группа студентов бывшего Института компьютерных систем в 1980-х годах. Он был использован в основном для исследований, обучения и повседневной работы в группе Вирт по.

Другие операционные системы не удается завоевать значительную долю рынка, но ввели новшества, которые повлияли на основных операционных систем, не в последнюю очередь-план лаборатории "Bell" - 9.

Компоненты

Компоненты операционной системы существуют для того, чтобы сделать различных частях компьютера, работать вместе. Всех пользователей программного обеспечения должен идти через операционную систему, чтобы использовать какое-то оборудование, может ли это быть как простой, как мышь или клавиатура или сложным, как интернет-компонента.

Ядра

С помощью микропрограмм и драйверов устройств, ядра обеспечивает базовый уровень контроля над всеми устройствами компьютера. Он управляет памятью доступом программ в оперативной памяти, он определяет, какие программы получают доступ к которым аппаратных ресурсов, устанавливает или сбрасывает процессора рабочие состояния для оптимальной работы в любое время, и он организует данные для долговременного энергонезависимого хранения данных с файловых систем на такие носители, как диски, магнитные ленты, флэш-память и т. д.

Выполнение программы

Операционная система обеспечивает интерфейс между прикладной программой и аппаратным, так что прикладная программа может взаимодействовать с оборудованием, только соблюдая правила и процедуры заложены в операционной системе. Операционная система и набор сервисов, упрощающих разработку и выполнение прикладных программ. Выполнение прикладной программы предполагает создание процесса ядра операционной системы, которая распределяет память и другие ресурсы, устанавливает приоритет процесса в многозадачной системы, программа загружает двоичный код в памяти, а также инициирует выполнение программы, которая затем взаимодействует с пользователем и с аппаратными устройствами.

Прерываний

Прерывания Центрального операционных систем, поскольку они обеспечивают эффективный способ для операционной системы взаимодействовать и реагировать на окружение. Альтернатива – операционная система "дозор" различных источников для проведения мероприятий (опроса), которые требуют действий – можно найти в старых системах с очень маленьких стопок (50 или 60 байт), но необычно в современных системах с большими стеками. Прерывания на основе программирования напрямую поддерживается большинство современных процессоров. Прерываний предоставляют компьютер с способ автоматического сохранения местном регистре контекстов и выполнение определенного кода в ответ на события. Даже очень простые компьютеры поддерживают аппаратные прерывания, и позволяют программисту определить код, который может быть запущен, когда это событие происходит.

При получении прерывания, аппаратные средства компьютера автоматически приостанавливает все программы выполняется в данный момент, сохраняет свой статус, и работает компьютерный код, ранее связанные с прерывание; это аналогично, чтобы поместить закладку в книгу, в ответ на телефонный звонок. В современных операционных системах, прерывания обрабатываются ядром операционной системы. Прерывания могут исходить либо от оборудования компьютера или запущенной программы.

Когда аппаратное устройство, вызывающее прерывание, ядро операционной системы решает, как справиться с этим событием, как правило, выполнив некоторые код обработки. Объем кода выполняется зависит от приоритета прерывания (например: человек обычно реагирует на сигнал тревоги детектора дыма, прежде чем ответить на телефон). Обработка аппаратных прерываний-это задача, которая обычно делегируется программа, называемая драйвером устройства, который может быть частью ядра операционной системы, частью другой программы, или оба. Затем драйверы устройств могут передавать информацию на запущенной программы с помощью различных средств.

Программа может также вызвать прерывание операционной системы. Если программа хочет получить доступ к оборудованию, например, он может прервать ядра операционной системы, который вызывает управление передается обратно в ядро. Затем ядро обрабатывает запрос. Если программа желает дополнительных ресурсов (или желания пролить ресурсов), таких как память, он инициирует прерывание, чтобы привлечь внимание ядра.

Режимы

Современных микропроцессоров (ЦП или MPU), поддержка нескольких режимов работы. Процессоры с этим предлагаем возможность как минимум два режима: режим пользователя и режим администратора. В общих чертах, режим работы научный руководитель дает неограниченный доступ ко всем машинным ресурсам, включая все инструкции МПУ. Режим работы пользователь устанавливает ограничения на использования инструкций и, как правило, запрещает прямой доступ к машинным ресурсам. Процессоры могут иметь другие режимы похож на режим пользователя, таких как виртуальные режимы для того, чтобы эмулировать старые типы процессоров, таких как 16-разрядные процессоры на 32-битный или 32-битный процессор на 64-битной.

При включении питания или сбросе системы начинается в режиме супервизора. После того, как ядро операционной системы был загружен и запущен, граница между режимами пользователя и администратора (также известен как режим ядра) может быть установлено.

В режиме супервизора используется ядром для задачи низкого уровня, который нужен неограниченный доступ к оборудованию, таких как управление памяти, и связи с такими устройствами, как жесткие диски и устройства отображения. Режим пользователя, в противоположность, используется для почти все остальное. Прикладные программы, такие как текстовые редакторы и администраторы баз данных, работают в пользовательском режиме, и может получить доступ только к ресурсам компьютера, превращая контроль над ядром, процесс, который вызывает переключение в режим супервизора. Как правило, передача управления ядру достигается путем выполнения программного прерывания обучения, таких как Motorola 68000 капкан инструкция. Программное прерывание заставляет микропроцессор для перехода из режима пользователя в режим супервизора и начать выполнения кода, который позволяет ядру взять под контроль.

В пользовательском режиме программы обычно имеют доступ к ограниченному набору инструкций микропроцессора, и, как правило, не может выполнять всех инструкций, которые потенциально могут привести к нарушению работы системы. В режиме супервизора, ограничения выполнения команд обычно удаляются, позволяя ядру неограниченный доступ ко всем ресурсам компьютера.

Термин "режим пользователя ресурса", как правило, относится к одному или более регистров процессора, которые содержат информацию о том, что запущенная программа не может изменить. Попытки изменить эти ресурсы, как правило, вызывает переключение в режим супервизора, в которых операционная система может бороться с нелегальной работе программы при попытке, например, путем принудительного прекращения ("убийстве") программу).

Управление памятью

Между прочим, операционная система мультипрограммирования ядра должны быть ответственны за управление всеми системы памяти, которая в настоящее время используется программы. Это гарантирует, что программы не мешает уже памяти используется другой программой. Со временем доля программ, каждая программа должна иметь независимый доступ к памяти.

Кооперативное управление памятью, используется многими ранних операционных систем, предполагает, что все программы делают добровольное использование диспетчера ядра памяти, а не превышать их памяти. Эта система управления памятью почти никогда не видел больше, так как программы часто содержат ошибки, которые могут привести их к превышению выделенной памяти. Если программа терпит неудачу, это может привести к памяти, используемой одним или более другими программами, чтобы быть затронуты или перезаписаны. Вредоносных программ или вирусов может целенаправленно изменять память другой программы, или может повлиять на работу самой операционной системы. С кооперативного управления памятью, он принимает только одна сбойная программа К КРАХУ СИСТЕМЫ.

Защита памяти позволяет ядру для ограничения доступа процесса к памяти компьютера. Существуют различные методы защиты памяти, в том числе сегментация памяти и подкачки. Все методы требуют определенного уровня аппаратной поддержки (например, 80286 ММУ), которым не существует во всех компьютерах.

В обоих сегментации и подкачки, некоторые защищенные регистры режиме указать процессору, что адрес памяти это должно привести запущенную программу чтобы открыть. Попытки получить доступ к другим адресам триггер прерывания, которые вызывают процессора, чтобы повторно войти в режим супервизора, размещения ядра в плату. Это называется сегментация нарушение или Сег-V для краткости, и так это и сложно назначить какое-то значимый результат для такой операции, а потому, что это обычно признак плохого программа, ядро, как правило, прибегает к прекращения сбойную программу и сообщает об ошибке.

Windows версии 3.1 через меня был некоторый уровень защиты памяти, но программы могли легко обходить нужно использовать его. Общую ошибку защиты будет произведено, что указывает на нарушение сегментации произошло; однако, система будет часто аварии в любом случае.

Виртуальная память

Использование адресации виртуальной памяти (например, подкачки или сегментация) означает, что ядро может выбрать то, что памяти каждая программа может использовать в любой момент времени, что позволяет операционной системе использовать те же ячейки памяти для нескольких задач.

Если программа пытается получить доступ к памяти, которая не в своих нынешних пределах доступной памяти, но, тем не менее, было выделено его ядро прерывается таким же образом, как если бы программы были превышать выделенную память. (См. раздел управление памятью.) Под Unix этот вид прерываний называется ошибка страницы.

Когда ядро обнаруживает неисправность страницу, он, как правило регулирует диапазон виртуальной памяти программа, которая срабатывает, предоставив ему доступ к памяти просит. Это дает дискреционные полномочия ядра, где хранится память конкретного приложения, или даже будет ли он на самом деле был еще выделен.

В современных операционных системах, память, доступ к которой осуществляется реже, могут быть временно сохранены на диске или другом носителе, чтобы сделать это пространство доступным для использования другими программами. Это называется обмен, а область памяти может быть использован несколькими программами, и какой то области памяти могут быть заменены или обменяю на спрос.

"Виртуальная память" предоставляет программисту или пользователю представление о том, что существует гораздо большее количество ОЗУ в компьютере, чем на самом деле.

Многозадачность

Многозадачность означает запуск нескольких независимых компьютерных программ на одном компьютере; делая вид, что она выполняет задачи одновременно. Поскольку большинство компьютеров могут делать не более одной или двух вещей в одно время, обычно это делается через разделения времени, это означает, что каждая программа использует время компьютера для выполнения.

Операционной системы ядра содержит программу планирования, которая определяет, сколько времени тратит на выполнение каждого процесса, и в каком порядке контроля исполнения должны быть передан программ. Управление передается процессу ядром, которое позволяет программе доступ к процессору и памяти. Потом управление возвращается ядру через какой-то механизм, так что другая программа может быть разрешено использование процессора. Это так называемая передача управления между ядром и приложениями называется переключение контекста.

Ранней модели, которая регулирует распределение времени программы называлась кооперативной многозадачности. В этой модели, когда управление передается в программу ядром, он может выполнить столько, сколько он хочет, до явной передачей управления ядру. Это означает, что злонамеренные или неправильно программа может не только предотвратить любые другие программы с помощью процессора, но он может повесить всю систему, если он входит в бесконечный цикл.

Современные операционные системы расширить понятия упреждение приложение драйверы устройств и кода ядра, так что операционная система имеет преимущественного контроля над внутренними времена, а также.

Философия управляющих вытесняющая многозадачность заключается в том, что все программы данного регулярного времени на CPU. Это означает, что все программы должны быть ограничены в том, сколько времени им разрешается тратить на ЦП без прерывания. Для выполнения этой задачи современных операционных систем воспользоваться своевременным прерываний. Защищенный режим таймера устанавливается ядро, которое вызывает возврат в режим супервизора после указанного времени. (См. выше разделы на прерываниях и Двойной Режим.)

На многих одной пользователей операционной системы кооперативной многозадачности вполне достаточно, так как домашние компьютеры, как правило, небольшое количество хорошо проверенных программ. AmigaOS является исключением, имея вытесняющая многозадачность с самой первой версии. В Windows NT была первая версия Microsoft Windows, которое исполнено вытесняющая многозадачность, но это не выйти на рынок домашних пользователей до Windows ХР Windows (начиная с NT была ориентирована на профессионалов).

Доступ к диску и файловой системы

Доступ к данным, хранящимся на дисках-это основная особенность всех операционных систем. Компьютеры хранят данные на дисках с помощью файлов, которые структурированы особым образом для того, чтобы обеспечить более быстрый доступ, более высокую надежность, и более эффективно использовать доступное пространство диска. Конкретный способ, в котором файлы хранятся на диске называется файловой системой и позволяет файлы имеют имена и атрибуты. Это также позволяет им храниться в иерархии каталогов или папок, расположенных в дереве каталогов.

Ранние операционные системы, как правило, поддерживает один тип диска и только один вид файловой системы. Ранние файловые системы были ограничены в своих возможностях, скорости, а в виде имен файлов и структуры каталогов, которые они могли бы использовать. Эти ограничения часто отражены ограничения в операционных системах, они были предназначены для, что делает его очень трудным для операционной системы для поддержки более чем в одной файловой системе.

Хотя многим проще операционные системы поддерживают ограниченный набор возможностей для доступа к системам хранения данных, операционных систем, как Unix и Linux поддерживает технологию, известную как виртуальная файловая система или ВФС. Операционной системы, такие как Unix поддерживает широкий спектр устройств хранения данных, независимо от их конструкции или файловых систем, что позволяет им быть доступны через общий интерфейс программирования приложений (API). Это делает ненужным для программ каких-либо знаний об устройстве они имеют доступ. Сервисно позволяет операционной системе для обеспечения программы с доступом к неограниченному количеству устройств с бесконечным количеством файловых систем, установленных на них, за счет использования специальные драйверы устройств и драйверы файловой системы.

Подключенное устройство хранения, такое как жесткий диск, доступны через драйвер устройства. Драйвер устройства понимает специфический язык и может переводить этот язык на стандартный язык, используемый операционной системой для доступа ко всем дискам. В Unix, это язык блок устройств.

Когда ядро имеет соответствующий драйвер устройства в месте, тогда можете открыть содержимое диска в формате RAW, который может содержать одну или несколько файловых систем. Драйвер файловой системы используется для преобразования команды, используемые для доступа к каждой конкретной файловой системы в стандартный набор команд, которые операционная система может использовать, чтобы поговорить со всеми файловыми системами. Тогда программы смогут справиться с этими файловыми системами на основе имен файлов и каталогов/папок в иерархическую структуру. Они могут создавать, удалять, открывать и закрывать файлы, а также собирать различную информацию о них, включая права доступа, размер, свободное место и даты создания и изменения.

Различные различия между файловыми системами сделать поддержку всех файловых систем, сложных. Допустимые символы в именах файлов, чувствительность к регистру, и наличие различных атрибутов файлов делает внедрение единого интерфейса для каждого файла системы непростой задачей. Операционных систем, как правило, рекомендуют использовать (и так поддерживают по умолчанию) файловые системы, специально предназначенные для них; например, NTFS в Windows и ext3 и ReiserFS в Linux. Однако, как показывает практика, сторонние драйверы, как правило, доступны, чтобы оказать поддержку для наиболее широко используемых файловых систем в большинстве операционных систем общего назначения (например, NTFS, доступен в Linux через НТФС-3г и ext2/3 и ReiserFS доступны в Windows с помощью стороннего программного обеспечения).

Поддержка файловых систем весьма разнообразны, среди современных операционных систем, хотя есть и несколько общих файловых систем, которые практически все операционные системы включают поддержку и драйверы для. Операционные системы различаются на поддержку файловой системы и форматы диска, они могут быть установлены на. Под Windows, каждая файловая система обычно имеет ограниченную сферу применения в определенных СМИ; например, компакт-диски должны использовать ISO 9660 или UDF, а в Windows Vista файловая система NTFS-единственная файловая система, которую можно установить операционную систему на. Можно установить Linux на многие типы файловых систем. В отличие от других операционных систем, UNIX и Linux позволяют файлам системы, чтобы использоваться независимо от СМИ он хранится в, будь то жесткий диск, диск (CD, DVD и т. д.), флэш-накопитель USB, или даже содержащиеся в файле, расположенном на другой файловой системе.

Драйверы устройств

Драйвер устройства-это специфический тип компьютерного программного обеспечения, разработанного, чтобы позволить взаимодействие с аппаратными устройствами. Обычно это представляет собой интерфейс для обмена данными с устройством с помощью специальных компьютерных автобусе или подсистемы связи, что оборудование подключено к, обеспечивая команд и/или приема данных из прибора, и на другом конце провода, необходимые интерфейсы для работы операционной системы и приложений. Он представляет собой специализированный аппаратно-зависимые компьютерные программы и операционной системы конкретного, что позволяет другой программы, как правило, операционной системы или приложения, пакет программного обеспечения или компьютерной программы под ядра операционной системы, прозрачно взаимодействовать с аппаратным устройством, и, как правило, обеспечивает необходимой обработки прерываний, необходимых для асинхронных зависящего от времени аппаратного интерфейса должен.

Основная цель проектирования драйверов устройств является абстрагирование. Каждая модель оборудования (даже в пределах одного класса устройств) отличается. Новые модели также выпускаются производителями, которые обеспечивают более надежное или более высокую производительность и новые модели часто контролировать по-разному. Компьютеры и их операционные системы нельзя ожидать, чтобы знать, как контролировать все устройства, как сейчас, так и в будущем. Чтобы решить эту проблему, операционные системы по существу диктуют каждый тип устройства, как следует контролировать. Функции драйвера устройства затем перевести эти операционные системы возложена функция вызывает определенное устройство звонки. В теории новое устройство, которое управляется в новой форме, должны функционировать правильно, если подходящий драйвер доступен. Этот новый драйвер гарантирует, что устройство, кажется, работает, как обычно, с точки зрения операционной системы.

В версиях Windows до Vista и версии Linux до 2.6, все выполнение водителем был кооператив, это означает, что если драйвер вошел в бесконечный цикл, это замораживание системы. Более поздние версии этих операционных систем включить вытесняемость ядра, где ядро прерывает водителя, чтобы дать ему задачи, а затем отделяется от процесса, пока не получит ответ от драйвера устройства, или дает ему больше задач, чтобы сделать.

Сетей

В настоящее время большинство операционных систем поддерживает множество сетевых протоколов, аппаратного обеспечения и приложений для их использования. Это означает, что компьютеры под управлением разнородных операционных систем могут участвовать в общую сеть для совместного использования ресурсов, таких как вычислительная техника, файлы, принтеры, и сканеры, с помощью проводной или беспроводной связи. Сети могут существенно позволит операционной системе компьютера, чтобы получить доступ к ресурсам удаленного компьютера, чтобы поддерживать те же функции, как если бы эти ресурсы были подключены напрямую к локальному компьютеру. Это включает все, начиная от простого общения, с использованием сетевой файловой системы или даже обмена графикой другого компьютера или звукового оборудования. Некоторые сетевые сервисы позволяют ресурсы компьютера, можно получить доступ к прозрачно, такие как SSH, который позволяет сетевым пользователям прямой доступ к командному интерфейсу компьютера линии.

Клиент/сетевой сервер позволяет программы на компьютер, называемый клиент, чтобы подключиться через сеть к другому компьютеру, называют сервером. Сервера предложение (или хост) в сети компьютеров и пользователей. Эти услуги обычно предоставляются через порты или пронумерованных точек доступа за пределы IP-адрес сервера. Каждый номер порта, как правило, ассоциируется с максимум одной запущенной программы, которая отвечает за обработку запросов на этот порт. Демон, будучи программой пользователя, можно, в свою очередь, доступ к локальным аппаратным ресурсам компьютера, передавая запросы к ядру операционной системы.

Многие операционные системы поддерживают один или несколько поставщиков или протоколы открытых сетей, таких как, например, СНС на систем IBM, DECnet в системах с цифровой корпорации оборудования, и Microsoft конкретным протоколам (SMB) на Windows. Специальные протоколы для решения конкретных задач также могут быть поддержаны, такие как NFS для доступа к файлам. Протоколы, как ESound, или ESD может быть легко расширена по сети, чтобы обеспечить звук от локальных приложений, на звуковое оборудование удаленной системы.

Безопасности

Компьютерная безопасность зависит от ряда технологий работает должным образом. Современная операционная система обеспечивает доступ к ряду ресурсов, которые доступны для программного обеспечения, запущенных в системе, и внешние устройства, такие как сети через ядро.

Операционная система должна быть способна различать запросы, которые должны быть обработаны, и другие, которые не должны быть обработаны. Хотя некоторые системы могут просто различие между "привилегированными" и "непривилегированными", системы обычно имеют форму запроса идентификаторов, таких как имя пользователя. Для установления личности могут быть процесс проверки подлинности. Часто имя пользователя должны быть указаны, и у каждого пользователя может быть задан пароль. Другие методы проверки подлинности, такие как магнитные карты или биометрические данные, может использоваться вместо этого. В некоторых случаях, особенно подключений из сети, ресурсы могут быть доступны без проверки подлинности (как, например, чтение файлов по сети). Также охватывается понятием истец личности является разрешения; конкретные службы и ресурсы, доступные по ходатайству после входа в систему привязаны либо инициатора запроса пользователя или по-разному настроенных групп пользователей, к которым принадлежит истец.

Кроме того, чтобы разрешить или запретить модели безопасности системы с высоким уровнем безопасности предлагает аудиторская вариантов. Они позволят отслеживать запросы на доступ к ресурсам (например, "кто читал этот файл?"). Внутренней безопасности или безопасности из уже запущенной программы можно только в случае, если все потенциально опасные запросы должны осуществляться через прерывания ядро операционной системы. Если программы могут напрямую получать доступ к оборудованию и ресурсам, они не могут быть обеспечены.

Внешняя безопасность включает в себя запрос от внешнего компьютера, такие как логин при подключенной консоли или какое-то сетевое подключение. Внешние запросы часто передаются через драйверы устройств в ядре операционной системы, где они могут быть переданы на приложений, или осуществляться напрямую. Безопасность операционных систем уже давно вызывает озабоченность из-за очень чувствительных данных, хранящихся на компьютерах, как коммерческого, так и военного характера. Правительство Соединенных Штатов Министерство обороны (Дод) создается в доверенной компьютерной системы критериев оценки (TCSEC), который является стандарт, который устанавливает основные требования к оценке эффективности безопасности. Это стало жизненно важным для создателей операционной системы, потому что TCSEC была использована для оценки, классификации и выбора надежных операционных систем, которые рассматриваются для обработки, хранения и извлечения конфиденциальной или секретной информации.

Сетевые сервисы включают предложения, такие как Совместный доступ к файлам, печати, электронной почты, веб-сайты и протоколы передачи файлов (протокол FTP), большинство из которых может быть нарушена безопасность. На передней линии безопасности-это устройства, известные как межсетевые экраны или системы обнаружения вторжений системы профилактики/. На уровне операционной системы, есть несколько защитных программ, а также обнаружения вторжений, систем предотвращения/. Большинство современных операционных систем включает в себя программный брандмауэр, который включен по умолчанию. Программный брандмауэр может быть настроен, чтобы разрешить или запретить сетевой трафик или из сервиса или приложения, работающего на операционной системе. Таким образом, можно установить и работать небезопасной службы, такие как telnet или FTP, и не должны оказаться под угрозой в результате нарушения безопасности, потому что брандмауэр блокирует весь трафик пытается подключиться к сервису через этот порт.

Альтернативная стратегия, и только песочницы, стратегии, доступные в системах, которые не соответствуют Попекся и Голдберг требования к виртуализации, это когда операционная система не работает пользователей программы в машинный код, но вместо того, чтобы либо эмулирует работу процессора и предоставляет множество для P-кода на основе системы, такие как Java.

Внутренняя безопасность-это особенно актуально для многопользовательских систем; это позволяет каждому пользователю системы имеют отдельные файлы, которые другие пользователи не могут изменять или читать. Внутренняя безопасность также очень важно если аудит будет никакой пользы, так как программа может потенциально обход операционной системы, включая обход аудита.

Пользовательский интерфейс

Каждый компьютер, который будет управляться отдельными требует пользовательского интерфейса. Пользовательский интерфейс обычно называют оболочки и имеет важное значение, если взаимодействие человека будет поддерживаться. Пользовательский интерфейс представления о структуре каталогов и запросов на обслуживание от операционной системы, которая будет получать данные из входных устройств, таких как клавиатура, мышь или читатель кредитной карточки, и просит службами операционной системы для отображения подсказки, сообщения о состоянии и такие на выход устройства, такие как монитор или принтер. Два наиболее распространенных форм пользовательского интерфейса исторически интерфейс командной строки, в котором команды компьютера печатаются построчно, и графический пользовательский интерфейс, где визуальная среда (наиболее часто слабак) присутствует.

Графические пользовательские интерфейсы

Большинство современных компьютерных систем поддержки графического пользовательского интерфейса (GUI), и часто включают их. В некоторых компьютерных системах, таких как оригинальное воплощение классической Мак ОС, графический интерфейс встроен в ядро.

В то время как технически графический пользовательский интерфейс-это не служба операционной системы, включая поддержку в ядро операционной системы может привести к GUI, чтобы быть более чивым за счет уменьшения количества переключений контекста, необходимого для GUI, чтобы выполнять свои функции выхода. Другие операционные системы имеют модульную конструкцию, разделение графической подсистемы и ядра операционной системы. В 1980-х годах в Unix, VMS и многие другие операционные системы, которые были построены таким образом. Linux и MacOS также построены таким образом. Современных версий Microsoft Windows, таких как Windows Vista и реализовать графическую подсистему, которая в основном в пользовательском пространстве, однако графика графический режимы модификаций между Windows NT 4.0 и Windows Server 2003 с существует в основном в пространство ядра. В Windows 9Х было очень мало различий между интерфейсом и ядром.

Многие операционные системы позволяют пользователю установить или создать любой пользовательский интерфейс по своему желанию. Оконная система X в сочетании с плазменными Gnome или KDE 5 это часто встречается установка на большинстве Unix и Unix-подобных (БСД, Линукс, Солярис) систем. Ряд окон замена раковины были выпущены для Microsoft Windows, которая предлагает альтернативы включены в оболочку Windows, но сама оболочка не может быть отделена от окна.

Множество Unix-подобных ГПИ существовали во времени, наиболее производного от Х11. Конкуренция между различными поставщиками в Unix (НР, компании IBM, Солнце) привела к фрагментации, хотя попытка стандартизировать в 1990-е годы, чтобы устроиться и CDE не удалось по разным причинам, и в конце концов затмили широкое внедрение GNOME и к рабочей среде. До бесплатной основе программного обеспечения, инструментальных средств и сред рабочего стола, мотив был распространенным инструментарий комбинированные рабочего стола (и был той основой, на которой ЦДО разработан).

Графические пользовательские интерфейсы эволюционируют с течением времени. Например, Windows, изменен пользовательский интерфейс почти каждый раз, когда выходит новая версия Windows, и графический интерфейс ОС Mac резко изменилась с введением Мак ОС Х в 1999 году.

Операционные системы реального времени

Операционная система реального времени (ОСРВ) - это операционная система, предназначенная для применения с фиксированными сроками (в реальном времени вычислений). Такие приложения включают в себя несколько небольших встроенных систем, контроллеры двигателя автомобиля, промышленных роботов, космических кораблей, промышленного управления, и некоторые крупномасштабных вычислительных систем.

Одним из первых примеров масштабного операционной системы реального времени обработки транзакций, разработанный американской авиакомпании и IBM для системы Sabre бронирование авиакомпании.

Встроенные системы, которые имеют фиксированные сроки использовать операционную систему реального времени, например VxWorks, который, в PikeOS, Экос, QNX и MontaVista Linux и файл rtlinux. ОС Windows CE-это операционная система реального времени, которая разделяет похожие API для рабочего стола Windows, но акции никто из кода рабочего стола Windows'.В Symbian OS также имеет ядра операционной системы (ядро eka2) начиная с версии 8.0 б.

Некоторые встроенные системы используют такие операционные системы, как Палм ОС, BSD и Linux, хотя такие операционные системы не поддерживают реальном времени вычислений.

Разработка операционной системы как хобби

Развитие операционной системы является одним из наиболее сложных видов деятельности, в которых вычислительный хобби могут заниматься. Операционная система хобби может быть классифицирован как один, код которого не был непосредственно вытекающих из существующей операционной системы, и имеет мало пользователей и активных разработчиков.

В некоторых случаях, развития хобби в поддержку "доморощенного" вычислительное устройство, например, простой одноплатный компьютер питается от 6502 микропроцессора. Или, может быть развитие уже для архитектуры в широкое использование. Разработке ОС может прийти из совершенно новых концепций, или может предшествовать моделирование существующей операционной системы. В любом случае, хобби-это его/ее собственных разработчиков, или может взаимодействовать с малым и иногда неструктурированная группа лиц, которые имеют те же интересы.

Примеры операционной системы хобби включают слог и TempleOS.

Многообразие операционных систем и переносимости

Прикладное программное обеспечение, как правило, написаны для использования на определенной операционной системе, а иногда даже для конкретного оборудования. При переносе приложения на другую ОС, функциональные возможности, необходимые приложения могут быть реализованы по-разному, что ОС (названия функции, значения аргументов и т. д.). требуя приложения должны быть адаптированы, изменены или иначе поддерживается.

Unix была первая операционная система не написана на ассемблере, что делает его очень портативный для операционных систем, отличных от родной для PDP-11.

Эти затраты в поддержке операционных систем разнообразии можно избежать при написании приложений от программных платформ, таких как Java или Qt. Эти абстракции уже понесли затраты на адаптацию к конкретной операционной системы и системных библиотек.

Другой подход для поставщиков операционную систему для принятия стандартов. Например, POSIX и уровнями абстракции ОС обеспечивают общие черты, которые снижают затраты на перенос.

Доля рынка

См. также

Дальнейшее чтение

На Викискладе есть медиафайлы по теме операционные системы.

Викиверситет имеет учебные материалы об операционных системах

• Операционные системы в Curlie
• История Multics и история операционных систем