Зачем нужна операционная система? плюсы и минусы 3-х основных осей

Как приложения взаимодействуют с ОС?¶

Взаимодействие процессов с ОС осуществляется с помощью системных вызовов.

Примечание

Механизм системных вызовов — это интерфейс, который предоставляет ядро ОС (kernel space) пользовательским процессам (user space).

Системный вызов – программное прерывание, обращение пользовательского процесса к ядру операционной системы для выполнения какой-либо операции.

Например, чтобы выполнить обычное действие, с точки зрения прикладного программиста, – вывод строки в консоль, необходимо загрузить исполнимый код в оперативную память и передать его процессору. С помощью системных вызовов, запускающий процесс (уже запущенный процесс, из которого вызывается новый процесс — одни процессы порождают другие) обращается к соответствующим сервисам ОС и передаёт им управление для выполнения этих функций.

То есть с помощью системных вызовов выполняются те рутинные действия, которые раньше осуществлялись вручную, — загрузка кода программы в память, передача его на исполнение процессору и прочее.

Схема организации ОС расширяется добавлением интерфейса для взаимодействия приложений с ядром ОС — механизмом системных вызовов:

Эволюция операционных систем и основные идеи

Основная статья: Эволюция операционных систем

История ОС насчитывает примерно полвека. Она во многом определялась и определяется развитием элементной базы и вычислительной аппаратурой.

Первое поколение.

40-е годы. Первые цифровые вычислительные машины без ОС. Организация вычислительного процесса решается программистом с пульта управления.

Второе поколение.

50-е годы. Появление прообраза ОС — мониторных систем, реализующих систему пакетной обработки заданий.

Третье поколение.

1965-1980 г.г. Переход к интегральным схемам. IBM/360. Реализованы практически все основные концепции, присущие современным ОС: разделение времени и многозадачность, разделение полномочий, реальный масштаб времени, файловые структуры и .
Реализация мультипрограммирования потребовала внесения очень важных изменений в аппаратуру компьютера: привилегированный и пользовательский режимы, средства защиты областей памяти, развитой системы прерываний.

Четвертое поколение.

Конец 70-х. Создан рабочий вариант стека протоколов TCP/IP. В 1983 году он был стандартизирован. Независимость от производителей, гибкость и эффективность, доказанные успешной работой Интернет, сделала этот стек протоколов основным стеком для большинства ОС.

80-е годы. Появление персональных компьютеров. Бурный рост локальных сетей. Поддержка сетевых функций стала необходимым условием.
Приняты основные стандарты на коммуникационные технологии локальных сетей: Ethernet, Token Ring, FDDI. Это позволило обеспечить совместимость сетевых ОС на нижних уровнях.

Начало 90-х. Практически все ОС стали сетевыми. Появились специализированные сетевые ОС (например IOS, работающая в маршрутизаторах)

Последнее десятилетие

Особое внимание корпоративным сетевым ОС, для которых характерны высокая степень масштабируемости, поддержка сетевой работы, развитые средства обеспечения безопасности, способность работать в гетерогенной среде, наличие средств централизованного администрирования.

Основные виды ОС

Используя ПК дома, вы даже не задумываетесь, какая именно стоит ОС. А эту информацию знать необходимо хотя бы, потому что если вы вдруг захотите установить, какую ни будь программу, то вам придется выбрать именно ту, которая будет совместима с вашей системой.

Приступим к небольшому обзору трех самых популярных операционных систем.

Windows

Самая востребованная это Microsoft Windows выпущенная корпорацией Microsoft а сама система Windows в переводе означает – окна.

В настоящее время поддерживаются производителем несколько версий:

• Windows 7 с пакетом обновления 1 – обслуживаться будет до 14 января 2020 года
• Windows 8.1 – обслуживаться будет до 10 января 2023 года
• Windows 10 – с 2015 года розничные продавцы предоставляют компьютеры именно с этой предустановленной версией

Но не пугайтесь, у кого сейчас установлены версии 7 и 8.1. Прекращение обслуживания не означает, что у вас они перестанут работать, корпорация просто прекратит выпускать обновления для них. Я знаю людей, которые до сих пор работают с Виндовс XP, хотя обновления для нее прикатились выпускаться еще в 2014 году.

Располагается операционная система на жестком диске, в большинстве случаях это раздел «Локальный диск С» где при установке создаются такие папки как:

• Windows – располагается сама ОС со всеми настройками.
• Program Files – здесь находятся папки с установленными на ПК программами.
• Users (пользователи) – папка где хранятся профили пользователей
• PerfLogs – хранит файлы отчетов о производительности системы

Теперь давайте подробнее разберем, как узнать свою версию Windows.

1. На рабочем столе находим значок «Компьютер» или «Этот компьютер»

Если этого значка у вас нет, то мы можем за несколько кликов вывести его на рабочий стол.

Для этого кликаем правой кнопкой мыши на свободной области рабочего стола, в открывшемся меню выбираем пункт персонализация.

В открывшемся окне для виндовс 7 и 8 ищем пункт «Изменение значков рабочего стола»

Для виндовс 10 пункт будет называться «Темы» и уже в правой части открытого окна ищем и жмем на «Параметры значков рабочего стола»

В появившемся окне (для всех Windows оно практически одинаковое) ставим галочку возле надписи компьютер и жмем кнопку «ок». Вот и все, значок мой компьютер на рабочем столе.

2. Наводим курсор мыши на значок компьютера, жмем правую кнопку и в открывшемся меню выбираем «свойства»

В открывшемся окне внимательно изучаем информацию о системе, которая установлена на ваш ПК.

У меня это Windows 10 Pro. Помимо этого есть информация о процессоре, объеме оперативной памяти, о типе системы, а также об активации моей Windows.

И так с виндовс разобрались, теперь переходим разбору остальных систем.

Apple Mac Os X

Mac Os специально выпускается компанией Apple (в переводе с английского — яблоко) с 1984 года для компьютеров Macintosh сокращенно «Mac».

Так как данная ОС устанавливается только на продукцию Apple а эти устройства стоят дорого, среди пользователей большей популярностью пользуется виндовс ведь она может работать на любых компьютерах.

Для того чтобы посмотреть какая версия Mac Os установлена нужно курсор мыши навести в левый верхний угол на кнопку Apple или значок «яблока» и нажать левой кнопкой. В открывшемся меню выбрать пункт «Об этом Mac»

Linux

Отличительной чертой Linux является то, что эта ОС с открытым исходным кодом, который может изменить любой пользователь, в связи с этим сейчас существует много версий этой ОС, каждая из которых имеет свой собственный внешний вид.

Вот три самых популярных версий (дистрибутив) Linux:

1. Ubuntu
2. Fedora
3. Mint

Есть несколько преимуществ Линукс:

• Она бесплатная
• Все программы установлены в одном месте
• Можно забыть про вредоносное ПО, так как вирусы пишут в основном для виндовс.

Если у вас установлен Linux но вы не знаете какой именно дистрибутив используется то следует в консоли ввести следующие команды:

• cat /etc/*release
• cat /etc/*version
• cat /etc/issue

Типы операционных систем

1. Операционные системы реального времени (Real-time operating system, RTOS). Операционные системы реального времени предназначены для управления машинным оборудованием, научными инструментами и промышленными системами. Обычно пользовательский интерфейс таких систем не балует дизайнерскими изысками, а утилиты, ориентированные на конечного пользователя, отсутствуют. Это готовая к использованию «закрытая коробка». Важнейшей задачей такого типа операционной системы является следить за тем, чтобы определенная операция выполнялась в определенный отрезок времени. И эти отрезки были равными. В сложных машинах нельзя допустить, чтобы их элементы двигались быстрее чем нужно, поскольку система располагает «лишними» ресурсами. Или, наоборот, не двигались вовсе по причине занятости системы
2. Однопользовательские однозадачные операционные системы (Single-user, single task). Как следует из их названия, эти операционные системы ориентированы на выполнение одним пользователем одной задачи в один период времени. Ярким примером системы такого типа может служить Palm OS для наладонников Palm. Эти устройства пользовались определенной популярностью до того как началось массовое распространение смартфонов
3. Однопользовательские многозадачные операционные системы (Single-user, multi-tasking). Системы этого типа управляют большинством современных настольных и портативных компьютеров. И Microsoft Windows, и Apple OS X относятся именно к этому типу. Например, пользователь Windows может одновременно писать заметку в текстовом редакторе и загружать файл из Интернета. В это же самое время принтер может печатать, а почтовый клиент принимать электронную корреспонденцию
4. Многопользовательские операционные системы (Multi-user). Многопользовательские операционные системы позволяют нескольким пользователям одновременно получать доступ к ресурсам устройства. Операционной системе приходится удерживать баланс между теми требованиями, которые предъявляют разные пользователи. При этом операционной системе приходится следить за тем, чтобы у каждой из работающих программ было достаточно ресурсов, и задача, решаемая одним из пользователей, не мешала другим пользователям. В качестве ярких примеров многопользовательских систем можно привести Unix, VMS и операционные системы для больших ЭВМ, подобные MVS

Важно внести ясность в некоторые тонкости, которые могут затруднить определение типа операционной системы. Существуют многопользовательские операционные системы и системы, поддерживающие сетевые соединения

И это различные операционные системы. Например, Windows 2000 и Novell Netware поддерживали сотни и даже тысячи сетевых соединений. При этом их нельзя считать истинно многопользовательскими. Единственным настоящим пользователем Windows 2000 и Netware является системный администратор. Сетевая поддержка и все удаленные аккаунты пользователей включены в общий план операционной системы, программно определяемый ее администратором.

Основные принципы построения операционных систем

• Принцип модульности — обособление составных частей ОС в отдельные модули (функционально законченные элементы системы), выполненное в соответствии с принятыми межмодульными интерфейсами;
• Принцип генерируемости ОС — определяет такой способ исходного представления ядра ОС и основных компонентов ОС, который позволяет производить их настройку, исходя из конкретной конфигурации конкретного вычислительного комплекса и круга решаемых задач;
• Принцип функциональной избыточности — учитывает возможность проведения одной и той же работы различными средствами;
• Принцип виртуализации — представляет структуру системы в виде определенного набора планировщиков процессов и распределителей ресурсов и позволяет использовать единую централизованную схему распределения ресурсов, организуя тем самым работу виртуальной машины;
• Принцип независимости программ от внешних устройств — связь программ с конкретными устройствами производится не на уровне трансляции программы, а в период планирования ее исполнения;
• Принцип совместимости — способность ОС выполнять программы, написанные для других ОС или для более ранних версий данной операционной системы, а также для другой аппаратной платформы;
• Принцип открытой и наращиваемой ОС — позволяет не только использовать возможности генерации, но и вводить в ее состав новые модули;
• Принцип обеспечения безопасности при выполнении вычислений — является желательным свойством для любой многопользовательской системы;

Виды операционных систем

Вообще ОС можно классифицировать на Windows и UNIX-подобные. Это два основных вида/направления/технологии в которых делаются операционные системы.

Обычно операционные системы разделяют на:

• Многопользовательские — когда может быть несколько пользователей
• Однопользовательские — когда разных пользователей создать нельзя

Типы ОС:

• Графические и текстовые
• Платные и бесплатные
• Открытые и закрытые
• Клиентские и серверные
• Высокой или низкой стабильности к сбоям аппаратного обеспечения
• По разрядности: 16, 32 или 64 битные, раньше были вообще 8 битные
• С высоким или низким уровнем безопасности
• Мобильные или настольные

Также их можно классифицировать и по другим признакам, но именно это основные. Рассмотрим самые популярные ОС, которые есть на данный момент.

Windows

Самая популярная операционная система в мире для компьютеров, ноутбуков и планшетов. Ей пользуется более 90% всех пользователей. Первая версия данной ОС вышла еще в 1 985 году.

На данный момент последняя номерная версия — Windows 10 и компания больше не планирует выпускать другие номерные версии. Выходят лишь маленькие и крупные обновления, которые зачастую могут иметь кардинальные изменения в функционал и внешний вид.

Особенности:

• Закрытая OS
• Платная
• Поддержка огромного количества аппаратного обеспечения
• Быстрая работа
• Качественный интерфейс
• Управление различными устройствами ввода
• Простая установка программного обеспечения
• Удобство в управлении
• В новых версиях — хорошая защита
• Огромное количество программ и игр

Mac OS

Операционная система от компании Apple для компьютеров и ноутбуков их бренда. Является закрытой ОС и устанавливается исключительно на продукцию компании.

Красивая и удобная, на данный момент ею пользуется примерно 10% пользователей домашних ПК и ноутбуков. Большинство считают, что использовать ее можно для специфических задач, к примеру, в дизайне или архитектуре. Но это не так, это простая и функциональная ОС, которая скорее не популярна в виду того, что устанавливается только на ПК от Apple.

Особенности:

• Закрытая OS
• Устанавливается только на ПК и ноутбуки Apple
• Платная
• Удобная
• Не подходит для геймеров
• Быстрая работа
• Отличная защита от всевозможных угроз
• Надежность в использовании
• Эффективное распределение ресурсов ПК

Linux

Открытая и бесплатная операционная система для компьютеров и ноутбуков. Пользуется популярностью среди небольшой доли пользователей. Довольно сложная в настройке, не подходит для игр, так как они банально на нее практически не выходят.

Есть множество разных дистрибутивов Линукса, которые могут кардинально отличаться друг от друга. Но большинство выбирает именно Ubuntu, за ее простоту, красивый интерфейс и быструю скорость работы.

Особенности:

• Открытая ОС
• Бесплатная
• Бесплатное ПО
• Программы от Виндовс можно запускать в эмуляторе
• Обеспечивает отличную степень безопасности
• Эффективное распределение ресурсов ПК
• Не подходит для геймеров
• Не такой широкий выбор программного обеспечения
• Сложность в настройке и освоении
• Для кого-то — используемые шрифты
• Как решить, какой-либо вопрос — тяжело найти ответ
• Ограниченная поддержка аппаратного обеспечения

IOS

Операционная система для мобильных устройств компании Apple. Устанавливается на все смартфоны компании. Очень удобная в управлении, быстро работает и красива. Является эталоном для мобильных устройств.

Для многих именно эта ОС является главным важным критерием при выборе себе нового смартфона. Действительно качественное программное обеспечение с множеством возможностей.

Особенности:

• Закрытая OS
• Устанавливается только на iPhone
• Быстро работает
• Управление жестами
• Отличная степень защиты
• Более миллиона приложений
• Частые обновления
• Нет стороннего магазина, только App Store

Android

ОС от компании Google для мобильных устройств. Устанавливается на огромное количество современных смартфонов и занимает львиную долю рынка. Является открытой операционной системой, удобна в работе и очень функциональна.

Появилась, как альтернатива IOS. Постоянно обновляется и является действительно функциональной ОС. В магазине Google Play есть тысячи различных приложений и игр, которые можно установить себе на девайс.

Особенности:

• Открытая ОС
• Бесплатная
• Более миллиона приложений
• Приложения можно устанавливать из сторонних источников
• Поддержка тысяч моделей смартфонов
• Частые обновления
• Хорошая скорость работы
• Удобный интерфейс
• Управление жестами
• Разные оболочки/лаунчеры для управления

В заключение

Теперь вы знаете, какие операционные системы существуют и что они из себя представляют. Все они заслуживают внимания и постоянно обновляются.

Семейство «Юникс»

Назначение операционной системы «ЮНИКС» — это популяризация бесплатного софта. Система имеет большое сообщество и является продуктом с открытым кодом. Тем самым пользователь может всячески дополнять эту систему и расширять её. Делиться наработками с другими пользователями и всячески поддерживать её развитие. Так что эта система отличается открытостью, вы можете настроить её по своему вкусу и под свои нужды. А форумы и большое количество пользователей поможет разобраться с тонкостями софта. Правда, многие отмечают очень высокий порог вхождения, но он оправдан большими возможностями. Поэтому за бесплатность и возможности вы платите временем и нервами.

Программы общего назначения

Операционные системы общего назначения — это те, которые могут отвечать одному из перечисленных параметров:

• однопрограммный режим работы и диалоговый способ общения;
• предоставляют возможность пакетной обработки задач;
• ОС разделения времени.

Назначение и функции операционных систем, которые могут предоставить однопрограммный режим работы и диалоговый способ общения заключается в том, чтобы рассматривать один процесс и иметь возможность в него вмешаться. Также такие системы называют мониторными – они позволяют наблюдать и вмешиваться в процесс вычисления.

Следующий тип систем позволяет выполнять сразу несколько расчётов одновременно, что и становится плюсом перед системами прошлого типа. Производительность системы в данном случае зависит от типа задач

Есть задачи, которые могут грузить процессор и заставлять простаивать другие задачи, поэтому здесь стоит брать в внимание то, какие расчеты вы возлагаете на ПК

Третий тип особенный. Это системы, позволяющие повысить производительность ПК пользователя за счет того, что он будет иметь доступ к задаче в процессе её выполнения, тем самым сможет на неё влиять, остановить, допустим, процесс вычисления, а с помощью функции мультипрограммирования повысить производительность системы. Сам режим разделения времени позволяет создать иллюзию того, что все ресурсы машины принадлежат конкретному пользователю в данный момент времени. Однако стоит отметить, что пропускная способность ПК гораздо ниже, нежели у других видов, что является определённой платой за предоставленную свободу действий.

Реализация многозадачности¶

Осуществляется при помощи следующих механизмов:

• Прерывание таймера

• Переключение контекста

• План блокировок, при наличии нескольких CPU
• Освобождение ресурсов при завершении процесса

Контекст процесса — это состояние регистров, при его выполнении на процессоре.

Следовательно, переключение контекста — это смена контекста одного процесса, на контекст другого, без потери данных сменяемого процесса — то есть, чтобы его потом можно было восстановить с того момента, где он был переключён.

Примечание

Например, у нас на процессоре в данный момент времени выполняется «процесс 1» — в регистрах хранятся данные, которые относятся к этому процессу.

Но происходит прерывание и «процесс 1» снимается с выполнения на процессоре, чтобы вместо него выполнялся «процесс 2». Следовательно, нужно заполнить регистры уже теми данными, что относятся к «процессу 2».

Однако, «процесс 1» ещё не выполнился полностью, и для дальшейнего исполнения ему нужны те данные, что хранились в регистрах при прерываний, то есть необходим его контекст. Операционная система должна обеспечивать подобные смены контекстов без потери данных.

При переключений контекста возникает три важных вопроса:

1. Как?
2. Когда?
3. Между кем и кем?

Как?

В целом, смена контекста происходит между состояниями «Готов», «Ожидает» и «Исполняется».

Одна из основных проблем с которыми может столкнуться такая система с вытесняющей многозадачностью — порядок доступа процессов к их общим ресурсам.

Возникают, так называемые, критические секции – участки исполняемого кода программы, в которых производится доступ к общему ресурсу (данным или устройству), который не должен быть одновременно использован более чем одним потоком выполнения.

Рис 12. Критические секции в потоках процесса

Может возникнуть такая ситуация, когда один поток, «потребитель», начинает использовать данные, которые должен подготовить другой поток, «производитель», но этот производитель ещё не закончил их подготовку и снялся с исполнения. Таким образом, «потребитель» использует некорректные данные, что с высокой долей вероятности приведёт к ошибке.

Данная проблема решается с помощью механизма блокировок – когда поток, получивший доступ к ресурсу, блокирует его, не давая другим потокам пользоваться этим захваченным ресурсом до разблокировки. То есть, если один поток хочет захватить (заблокировать) ресурс, а он уже занят другим потоком, то первый будет ожидать пока этот другой поток-владелец сам не освободит этот ресурс.

Примечание

Все эти механизмы обеспечиваются операционной системой

Чтобы лучше это понять, можно обратиться к аналогии с туалетом — им может пользоваться только один человек. Если другой хочет им воспользоваться, то ему нужно дождаться когда его освободит уже им пользующийся.

Прерывания¶

Примечание

Эта часть больше относится непосредственно к аппаратной части, но этот механизм стоит освятить, так как именно это основной аппаратный механизм реализации ОС.

Прерывание – сигнал остановки последовательного выполнения программы, для обработки запроса или реакции на событие.

Чтобы получить код обработки прерывания, в памяти расположена специальная таблица обработчиков прерываний, в которой для каждого типа прерывания содержится указатель на тот участок памяти, где расположен соответствующий код обработки данного прерывания.

Инициализация данной таблицы первично осуществялется BIOS’ом в соответствии с архитектурой процессора. После, её инициализирует операционная система для дополнения этой таблицы какими-либо своими прерываниями.

Что такое операционные системы

Операционная система это базовое программное обеспечение компьютеров, которое обеспечивает интерфейс между компьютерными программами и оборудованием.

Также операционная система — это программная платформа поверх прикладных программ, которые помогают пользователям выполнять типичные функции, такие как создание текста, просмотр видео и т.д.

Ваш выбор операционной системы определяет какие приложения, вы сможете запустить на своём компьютере.

Основные функции ОС это управление ресурсами машины, координация оборудования и организация файлов и каталогов на устройствах хранения.

«Unix», стандартизация ОС и POSIX

Основная статья: «Unix», стандартизация ОС и POSIX

простая метафорика (два ключевых понятия: вычислительный процесс и файл);

компонентная архитектура: принцип «одна программа — одна функция» плюс мощные средства связывания различных программ для решения возникающих задач («оболочка»);

минимизация ядра (кода, выполняющегося в «реальном» («привилегированном») режиме процессора) и количества системных вызовов;

независимость от аппаратной архитектуры и реализация на машиннонезависимом языке программирования (язык программирования «Си» стал «побочным продуктом» разработки «Unix»);

унификация файлов.

ОС, следующие стандарту или опирающиеся на него, называют «POSIX-совместимыми»

Стандартизация ОС гарантирует возможность безболезненной замены самой ОС и/или оборудования при развитии вычислительной системы или сети и дешёвого переноса прикладного программного обеспечения (строгое следование стандарту предполагает полную совместимость программ на уровне исходного текста; из-за профилирования стандарта и его развития некоторые изменения бывают всё же необходимы, но перенос программы между POSIX-совместимыми системами обходится на порядки дешевле, чем между альтернативными), а также преемственность опыта пользователей.

Самым заметным эффектом существования этого стандарта стало эффективное разворачивание Интернета в 90-х годах.

Эволюция и основные идеи

Предшественником операционных систем следует считать служебные программы (загрузчики и мониторы), а также библиотеки часто используемых подпрограмм, начавшие разрабатываться с появлением универсальных компьютеров 1-го поколения (конец 1940-х годов). Служебные программы минимизировали физические манипуляции оператора с оборудованием, а библиотеки позволяли избежать многократного программирования одних и тех же действий (осуществления операций ввода-вывода, вычисления математических функций и т. п.).

В 1950—1960-х годах сформировались и были реализованы основные идеи, определяющие функциональность ОС: пакетный режим, разделение времени и многозадачность, разделение полномочий, реальный масштаб времени, файловые структуры и файловые системы.

Пакетный режим

Необходимость оптимального использования дорогостоящих вычислительных ресурсов привела к появлению концепции «пакетного режима» исполнения программ. Пакетный режим предполагает наличие очереди программ на исполнение, причём система может обеспечивать загрузку программы с внешних носителей данных в оперативную память, не дожидаясь завершения исполнения предыдущей программы, что позволяет избежать простоя процессора.

Разделение времени и многозадачность

Уже пакетный режим в своём развитом варианте требует разделения процессорного времени между выполнением нескольких программ.

Необходимость в разделении времени (многозадачности, мультипрограммировании) проявилась ещё сильнее при распространении в качестве устройств ввода-вывода телетайпов (а позднее, терминалов с электронно-лучевыми дисплеями) (1960-е годы). Поскольку скорость клавиатурного ввода (и даже чтения с экрана) данных оператором много ниже, чем скорость обработки этих данных компьютером, использование компьютера в «монопольном» режиме (с одним оператором) могло привести к простою дорогостоящих вычислительных ресурсов.

Разделение времени позволило создать «многопользовательские» системы, в которых один (как правило) центральный процессор и блок оперативной памяти соединялся с многочисленными терминалами. При этом часть задач (таких как ввод или редактирование данных оператором) могла исполняться в режиме диалога, а другие задачи (такие как массивные вычисления) — в пакетном режиме.

Разделение полномочий

Распространение многопользовательских систем потребовало решения задачи разделения полномочий, позволяющей избежать возможности изменения исполняемой программы или данных одной программы в памяти компьютера другой программой (намеренно или по ошибке), а также изменения самой системы прикладной программой.

Реализация разделения полномочий в операционных системах была поддержана разработчиками процессоров, предложивших архитектуры с двумя режимами работы процессора — «реальным» (в котором исполняемой программе доступно всё адресное пространство компьютера) и «защищённым» (в котором доступность адресного пространства ограничена диапазоном, выделенном при запуске программы на исполнение).

Реальный масштаб времени

Основная статья: Операционная система реального времени

Применение универсальных компьютеров для управления производственными процессами потребовало реализации «реального масштаба времени» («реального времени») — синхронизации исполнения программ с внешними физическими процессами.

Включение функции реального масштаба времени позволило создавать решения, одновременно обслуживающие производственные процессы и решающие другие задачи (в пакетном режиме и/или в режиме разделения времени).

Файловые системы и структуры

Постепенная замена носителей с последовательным доступом (перфолент, перфокарт и магнитных лент) накопителями произвольного доступа (на магнитных дисках).

Файловая система — способ хранения данных на внешних запоминающих устройствах.

> Существующие операционные системы Основная статья: Список операционных систем