Операционная система: назначение, разновидности
Содержание:
- Основные характеристики
- Зачем нужна операционная система и везде ли она нужна
- Mac OS X
- Функции
- Работа на мобильных устройствах
- Основные функции файловых систем
- Понятие операционной системы
- Настройки компьютера
- Операционные системы не только для ПК
- Прерывания¶
- Что такое операционная система
- Плюсы Linux
- Виды операционных систем
- Программное обеспечение и операционные системы
- Примеры операционных систем
- Классификация по функциям операционных систем
- Реализация многозадачности¶
- macOS
- Ссылки
Основные характеристики
Характерная черта | Android | iOS | Tizen | ОС Sailfish | Ubuntu Touch |
---|---|---|---|---|---|
Вырезать, копировать и вставлять | да | 3+ | да | да | да |
Буфер обмена для нескольких устройств |
Нет | 10+ | Нет | Нет | Нет |
Отменить | Нет | 3+ | Нет | Нет | да |
Пользовательские обои для рабочего стола и экрана блокировки | да | 4+ | да | Да (включая атмосферу) | да |
Синхронизация рабочего стола | Нет, но доступно через приложение-компаньон / комплект для ПК от производителя, такое как Samsung Smart Switch и HTC Sense. | да | да | ? | да |
Локальное полное резервное копирование | Да, через внешний компьютер | Да, с помощью внешнего компьютера или iCloud | Нет | да | да |
Отсутствует синхронизация основных данных | Закладки (до 4), SMS и настройки | ? | ? | ? | |
Центр уведомлений | да | 5+ | 2+ | да | да |
Всплывающие уведомления | да | Да ( служба push-уведомлений Apple ) | 2+ | да | да |
Скриншот | 4+ также доступен в более ранних версиях с индивидуализированной прошивкой, например Cyanogen Mod и на старых смартфонах Samsung Galaxy. | да | да | 2.0.2+ | да |
iCalendar импорт | Нет, но доступно стороннее приложение | да | ? | 1.1.6+ | Нет |
Поддержка текста / документов (только чтение; создание с использованием сторонних приложений) | Microsoft Office, PDF, TXT / RTF | Microsoft Office, iWork, PDF, изображения, TXT / RTF, VCF | Только чтение: текстовые файлы, PDF, HTML, несколько офисных форматов. | Microsoft Office, OpenDocument , PDF, текст | да |
Поддержка принтера | 4.4+ с использованием Google Cloud Print, но не через USB, если не используются собственные решения поставщиков, такие как HP Print Service. | Да ( AirPrint ) | Нет | да, пакет чашек есть в наличии | |
Показать запоминаются Wi-Fi соединения | да | Нет, стороннее программное обеспечение на взломанных устройствах | ? | да | да |
Зачем нужна операционная система и везде ли она нужна
Не на всех компьютерах установлена операционная система. Компьютер, который управляет микроволновкой у Вас на кухне, к примеру, не нуждается в операционной системе. У него есть определенный четкий набор функций, незамысловатое устройство ввода (кнопки с цифрами и несколько кнопок, запрограммированных на определенное действие) и простое оборудование, которое он контролирует, причем это оборудование никогда не меняется. Ведь максимум, что Вы делаете с микроволновкой, это открываете-закрываете дверцу, нажимаете кнопки, включаете в сеть. Для такого компьютера операционная система будет ненужным багажом, который только усложнит производство и увеличит цену. Вместо операционной системы в микроволновке постоянно работает одна программка.
Для других устройств операционная система дает возможность: – использоваться для разных целей – взаимодействовать с пользователями более сложным образом (чем с той же микроволновкой, к примеру) – соответствовать потребностям, которые со временем меняются
Во всех настольных компьютерах есть операционная система. Операционная система – это первая вещь, которая устанавливается на компьютер – без операционной системы компьютер бесполезен. Давайте узнаем, какие есть виды операционных систем (рядом будут логотип той или иной ОС, чтобы Вы могли его узнать, если встретится)
Mac OS X
Как уже было сказано выше, эта серия разработана компанией Apple. Названия операционных систем сначала заимствовались из животного мира: «Снежный леопард» (2009), «Лев» (2011), «Горный лев» (2012). До этого были и гепард, пума, пантера, тигр. Но в 2013 году маркетологи переключились на географические объекты – американские горы: Mavericks, Sierra, Yosemite, El Capitan.
На данный момент процент людей, которые используют разновидности данной ОС едва превышает 10%. Большую часть рынка удерживает Microsoft. Все дело не в качестве самой «операционки» (она просто безупречна), а высокой стоимости ноутбуков и моноблоков, на которые она устанавливается.
Больше информации о Mac OS Вы найдете в Википедии.
Функции
Основные функции:
- Исполнение запросов программ (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.).
- Загрузка программ в оперативную память и их выполнение.
- Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).
- Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти).
- Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе.
- Обеспечение пользовательского интерфейса.
- Сохранение информации об ошибках системы.
OS/360 использовалась на большинстве компьютеров IBM начиная с 1966, включая те компьютеры, которые помогали NASA отправить человека на Луну.
Дополнительные функции:
- Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность).
- Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами.
- Разграничение доступа различных процессов к ресурсам.
- Организация надёжных вычислений (невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе), основана на разграничении доступа к ресурсам.
- Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.
- Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений.
- Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа (см.: аутентификация, авторизация).
Работа на мобильных устройствах
Как известно, все больше пользователей предпочитают использовать интернет не с ноутбуков и ПК, а с мобильных устройств – смартфонов и планшетов. Есть операционные системы, которые разработаны специально для них. Наиболее распространены Android и IOS. А вот «Симбиан» уже потеряла былую популярность, поскольку ее возможности уже не могут покрыть потребности пользователей.
На первом месте в количественном отношении с большим отрывом стоит «Андроид». Ведь если IOS – это ОС, созданная специально для устройств компании Apple, то второй может работать на смартфонах и планшетах других марок, например:
- Samsung.
- LG.
- Sony.
- Lenovo и другие.
«Андроид» имеет удобный интерфейс для своих пользователей, позволяет им пользоваться качественным софтом в большом количестве на бесплатной основе. Он подходит не только для смартфонов и планшетов, но и для современных «умных телевизоров». Устройства на основе этой ОС можно самостоятельно перепрошивать и вносить изменения в их работу.
Но IOS, которая является продуктом компании Apple, считается более стабильной и работает гораздо быстрее, предоставляет покупателям хорошие мультимедийные возможности. Но по сравнению с «Андроидом», она более затратна, поскольку бесплатного программного обеспечения в ней очень мало. А то, которое предоставляется за деньги, стоит очень дорого.
Примерно 10 лет и ранее назад те, кто пользовался интернетом на мобильных телефонах, активно использовали систему «Симбиан», которая являлась совместной разработкой ведущих на тот момент производителей (Nokia, Motorola и других). Она работает и сейчас, но, по сравнению с IOS и «Андроидом», она не в состоянии справиться с теми задачами, которые ставят перед собой теперешние владельцы мобильных устройств.
Основные функции файловых систем
Файловая система отвечает за оптимальное логическое распределение информационных данных на конкретном физическом носителе. Драйвер ФС организует взаимодействие между хранилищем, операционной системой и прикладным программным обеспечением. Правильный выбор файловой системы для конкретных пользовательских задач влияет на скорость обработки данных, принципы распределения и другие функциональные возможности, необходимые для стабильной работы любых компьютерных систем. Иными словами, это совокупность условий и правил, определяющих способ организации файлов на носителях информации.
Основными функциями файловой системы являются:
- размещение и упорядочивание на носителе данных в виде файлов;
- определение максимально поддерживаемого объема данных на носителе информации;
- создание, чтение и удаление файлов;
- назначение и изменение атрибутов файлов (размер, время создания и изменения, владелец и создатель файла, доступен только для чтения, скрытый файл, временный файл, архивный, исполняемый, максимальная длина имени файла и т.п.);
- определение структуры файла;
- поиск файлов;
- организация каталогов для логической организации файлов;
- защита файлов при системном сбое;
- защита файлов от несанкционированного доступа и изменения их содержимого.
Понятие операционной системы
Операционные системы являются основой программного обеспечения вычислительных машин (ВМ)и их систем – вычислительных систем (ВС). Идея о том, что ОС прежде всего система, обеспечивающая удобный интерфейс пользователям, соответствует рассмотрению ее сверху вниз. Другой взгляд, снизу вверх, дает представление об ОС как о некотором механизме, распределяющим и управляющим всеми компонентами и ресурсами ВМ и ВС с целью обеспечения максимальной эффективности их функционирования.
Каковы причины смены ОС в компании?
Решение сменить операционную систему приходит в виду разных обстоятельств.
Во-первых, когда новая версия приложения, используемая для решения повседневных задач, требует функций новой ОС. В поддержке же других версий приложений (для старых ОС) разработчик не заинтересован.
Во-вторых, компания хочет предоставить сотрудникам возможность работы с корпоративными ресурсами, например, с мобильных устройств, а ограничения в ОС не дают такой функциональности. Что, в свою очередь, сказывается на производительности.
И, в-третьих, самая главная причина перехода на новые версии ОС, это угрозы информационной безопасности и как следствие риск потери информации. Особенно остро этот вопрос стоит в компаниях, работающих с персональными данными пользователей. Согласно федеральному закону о персональных данных (ФЗ-152) оператор должен обеспечить техническую защиту вверенных ему данных. В разрезе операционной системы это означает, что оператор обязан изучить бюллетень безопасности, оценить риски и установить обновления безопасности, выпускаемые разработчиком, в противном случае операционная система становится уязвимой для угроз, описанных в бюллетене.
Настройки компьютера
Время от времени появляется необходимость изменить настройки параметров вашего компьютера. Это могут быть простые задачи, такие как изменение фона рабочего стола или более сложные задачи, такие как «настройка безопасности» или «сетевые настройки». На РС, для этих целей используют Панель управления». На Mac, вы будете использовать Системные настройки».
Как открыть Панель управления (РС):
Щёлкните кнопку Пуск и выберите Панель управления.
Откроется окно с категориями настраиваемых параметров, где вы и будете проводить настройку вашей операционной системы.
В Windows 8, вы можете открыть Панель управления непосредственно с начального экрана. Для этого потребуется просто выбрать «Панель Управления».
Как открыть Системные настройки (Mac):
Щёлкните значок Apple и выберите Системные настройки.
Откроется окно «Системные настройки», где вы выбираете необходимый вам пункт параметров.
Операционные системы не только для ПК
Когда мы говорим «компьютеры», мы имеем в виду не только традиционные настольные ПК и ноутбуки. Ваш смартфон – это тоже компьютер, как и планшеты, умные телевизоры, игровые консоли, умные часы и маршрутизаторы Wi-Fi. Даже Amazon Echo и Google Home работают под управлением операционной системы.
Знакомые настольные операционные системы включают Microsoft Windows, Apple macOS, Chrome OS от Google и Linux. Доминирующими операционными системами смартфонов являются iOS от Apple и Android от Google.
На других устройствах, например на маршрутизаторе Wi-Fi, могут работать «встроенные операционные системы». Это специализированные операционные системы с меньшим количеством функций, чем типичная операционная система, разработанные специально для одной задачи – например, запуск маршрутизатора Wi-Fi, обеспечение GPS-навигации или работа с банкоматом.
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 операционная система
Операционная система (ОС, OS) — это целый комплекс программного обеспечения, позволяющее управлять ресурсами устройства, на которое она установлена. Так, ОС полностью управляет всей начинкой/железом компьютера, ноутбука или, к примеру, смартфона. Она позволяет пользователю взаимодействовать с устройством и обеспечивает эффективное распределение вычислительных ресурсов между процессами.
ОС предоставляет разработчикам программного обеспечения простой интерфейс для создания программ, который значительно упрощает разработку
Важно отметить, что программы пишутся исключительно под отдельную OS. Подробно мы уже рассматривали это в материале — программа, что это
В большинстве устройств именно операционная система является основной частью системного программного обеспечения. И, в зависимости от самой ОС, может предоставлять пользователю разный функционал. А чаще всего, к примеру, Windows позволяет пользователю самому устанавливать программное обеспечение и по желанию расширять возможности/функционал своего компьютера или ноутбука.
На данный момент самыми распространенными являются Windows и Unix, подобные системы, тот же Linux, Mac OS, Android, IOS и другие.
Интересно! Типы ОС мы подробно рассмотрели в материале — виды операционных систем. Там вы найдете всю нужную информацию с иллюстрированными картинками.
Стоит отметить, что не во всех устройствах используются ОС. К примеру, в простой технике она просто не нужна. Это те же магнитолы, простые приставки, кухонная техника. Т.е. в той, где по сути выполняется одна простая программа при включении.
А вот, если уже нужно выполнение нескольких разных программ, единый механизм хранения данных, вариативность и графический интерфейс, то ОС уже необходима.
Ядром операционной системы называется самая важная ее часть, которая управляет выполнением процессов и всеми ресурсами компьютера/устройства. Оно предоставляет запускаемым процессам доступ к этим ресурсам и координирует их работу.
Плюсы Linux
- Использование большинства ОС Linux и большей части программ, основанных на ней, абсолютно бесплатно.
- Открытый исходный код системы/программы. Благодаря доступу к исходному коду можно изучать его, изменять, распространять, а также публиковать изменения в соответствии с лицензией.
- Актуальность и производительность. По сравнению с Windows Linux не устаревает со временем. То есть, чтобы восстановить первоначальную производительность, не нужно будет регулярно чистить или переустанавливать ОС, запускать дефрагментацию.
- Безопасность. Linux поддерживает разные параметры безопасности, защищающие от вирусов, замедлений, вредоносных программ, сбоев. Это основная причина популярности ОС среди разработчиков. Конечно, Linux — не на 100% безопасная ОС, но менее уязвимая, чем другие.
- Универсальность. Linux поддерживает практически все популярные языки программирования: Java, C/C++, Python, Ruby, C# и другие. Менеджер пакетов поможет установить и обновить целые и отдельные части компонентов ПО. Благодаря поддержке SSH можно быстро управлять серверами.
- Дистрибутивы. Многие организации модифицировали ОС Linux, выпустив собственные дистрибутивы. Перечисляем наиболее популярные: Debian, Ubuntu, Linux Mint, Arch Linux, MX Linux, Fedora, Manjaro, CentOS. Linux Mint и Ubuntu подойдут начинающим пользователям, а Arch Linux, Fedora и Debian — опытным разработчикам. Дистрибутив можно собрать и самостоятельно.
- Установка ПО из централизованного места — репозитория. Это место, где хранятся данные. Благодаря этому можно установить несколько программ одним щелчком мыши. Можно забыть о поиске кряков, серийных ключей и программ в интернете — с Linux это точно не понадобится.
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.
Программное обеспечение и операционные системы
Большинство программ предназначены для работы с операционной системой только одной компании, то есть только Windows (Microsoft) или только macOS (Apple).
Программа четко проинформирует пользователя, какие операционные системы она поддерживает, и при необходимости будет очень конкретной.
Например, программа для создания видео может сказать, что поддерживает Windows 10, Windows 8, и Windows 7, но не поддерживает более старые версии системы Windows, такие как Windows Vista или XP.
Разработчики также часто выпускают дополнительные версии своих программ, работающие с другими операционными системами. Возвращаясь к программе для создания видео, компания может выпустить другую версию программы с точно такими же функциями, но работающую только с системой macOS.
Также важно знать, какая у вас операционная система, 32-битная или 64-битная. Этот вопрос вам обычно задают при скачивании программы
Если вам нужна помощь, посмотрите статью Как определить, 64-битная или 32-битная версия Windows установлена.
Примеры операционных систем
Ноутбуки, планшеты и настольные компьютеры – на всех работают операционные системы, о которых вы, вероятно, знаете.
Как пример можно назвать версии Microsoft Windows (такие как Windows 10, Windows 8, Windows 7, Windows Vista, и Windows XP), macOS компании Apple (бывшая OS X), iOS, Chrome OS и варианты операционной системы с открытым кодом Linux.
В вашем смартфоне также работает операционная система, скорее всего это iOS от компании Apple или Android от Google. Оба этих названия известны всем, но вы можете и не предполагать, что это операционные системы.
Сервера, как те, на которых размещаются Интернет-сайты, которые вы посещаете, предоставляющие видео, которые вы смотрите, обычно работают на специальных операционных системах, разработанных и оптимизированных для работы специального программного обеспечения, требующегося для их функционирования. Примерами названий будут Windows Server, Linux, и FreeBSD.
Классификация по функциям операционных систем
Операционная система выполняет несколько функций:
Управление процессами: Операционная система управляет процессами распределения между программами, используя алгоритм программирования.
Оперативная память управления: Операционная система управляет объемом памяти, выделенным для каждого приложения и каждого пользователя, если это необходимо.
Когда физической памяти недостаточно, ОС создает на жестком диске область памяти, называемую «виртуальной памятью». Виртуальная память позволяет запускать приложения, которым требуется объем памяти, превышающий объем доступной оперативной памяти в системе. Однако эта память намного медленнее.
Управление вводом/выводом: Операционная система используется для унификации и контроля доступа к программам материальных ресурсов через драйверы. Также известные как администраторы периферийных устройств или устройств ввода вывода.
Приложения для управления исполнением: ОС обеспечивает бесперебойную работу приложений, выделяя ресурсы, необходимые для их работы.
Органы управления: ОС несет ответственность за безопасность связанную с выполнением программ, гарантируя вам, что ресурсы используются только для программ и пользователей с соответствующими полномочиями.
Управление файлами: ОС управляет всеми записями и их чтением в файловой системе, а также правами доступа к файлам и пользовательским приложениям. Файловая система, позволяет записывать файлы в древовидной структуре.
Управление информацией: ОСь предоставляет сотни индикаторов, которые можно использовать для диагностики работы оборудования.
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:
-
- Как?
- Когда?
- 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.
macOS
Операционная система, разработанная корпорацией Apple специально для компьютеров собственного производства: Mac, iMac и MacBook. Является второй по распространенности ОС (после Windows) с рыночной долей, которая по разным оценкам достигает 15-20%.
Плюсы macOS
Прежде всего, это так называемая “закрытая” система, что гарантирует повышенную безопасность и сохранность личных данных, особенно в сети. ОС практически неуязвима перед вирусам и прочими вредоносными программами как за счет своей архитектуры, так и в силу того, что хакеры и создатели потенциально опасного ПО предпочитают все свои силы бросать на более распространенный и менее защищенный Windows.
Сбалансированность. Т.к
производителем компьютеров и разработчиком ОС является одна и та же корпорация, взаимодействию технической “начинки” и программных компонентов уделено особое внимание, что позволяет добиться хорошей производительности при относительно скромных характеристиках “железа”. К слову, это является труднодостижимой задачей, если речь идет про Windows, т.к
каждый производитель ПК или ноутбука делает так как, ему нравится лишь с косвенной оглядкой на особенности ОС без долгих и упорных тестов в попытке наилучшим образом “подружить” разные компоненты (материнская плата, процессор, видеокарта, оперативная память и т.д.).
Устойчивость. С учетом пункта выше, macOS отличается кране стабильной работой и заставить систему “тормозить” или, тем более, “зависнуть” – практически невозможно. Это, том числе, заслуга проверенных приложений, которые доступны в специальном магазине “App Store” (рекомендуем скачивать и устанавливать ПО только из него). И да, все стандартные программы, которые изначально установлены в ОС работают без каких-либо нареканий.
Готовность к работе прямо из упаковки. Современный пользователь не готов после покупки тратить несколько часов на настройку и доустановку нужных приложений для работы на компьютере, как это было раньше. Хочется достать все из коробки, нажать кнопку питания и начать пользоваться долгожданной покупкой незамедлительно. Эту возможность предлагают ПК и ноутбуки на базе macOS.
Лучшее взаимодействие с периферийными устройствами. Стабильную работу системы можно отметить и при взаимодействии с внешним оборудованием (камеры, принтеры, планшеты, синтезаторы и т.д.). Никаких “слетевших” драйверов, обрыва связи и прочих неприятных моментов.
Выбор творческих людей. Многие популярные и успешные музыканты, графические дизайнеры, видеомонтажеры и представители других творческих профессий предпочитают работать на компьютерах с системой macOS по ряду причин, в т.ч. из-за уникальных программ, которые иногда не предлагаются для других систем (например, Logic Pro или Final Cut).
Дизайн. Этот пункт, возможно, не совсем про саму операционную систему, хотя ее интерфейс, многие пользователи считают образцовым. Речь идет про сами компьютеры. Корпорация Apple уделяет огромное внимание внешнему виду своих продуктов, и причина ее популярности, во многом – это заслуга именно такого подхода к делу. К слову, многие другие производители охотно копируют дизайнерские решения этой корпорации.
Минусы macOS
- Высокая цена. Именно этот фактор для многих пользователей является решающим при выборе того или иного продукта, и в данном случае macOS явно уступает Windows. Все дело в том, что первая не распространяется отдельно и является предустановленной в компьютерах Apple, которые относятся к премиальному сегменту и стоят существенно дороже моделей остальных брендов при схожих характеристиках.
- Закрытая система – не всегда хорошо. Т.к. доля ОС относительно невелика, некоторые программы для нее просто не адаптируются разработчиками. Также для того, чтобы наладить работу каких-то, казалось бы, привычных вещей придется постараться – например, система не поддерживает USB-флешки в формате NTFS, из-за чего требуется установка специальных утилит, которые чаще всего платные.
- Не игровая ОС. Система не “заточена” под игры, поэтому игроманам лучше присмотреться к Windows. Конечно же, довольно часто спасает сервис “Steam”, но это решение работает не всегда.
Ссылки
В Викисловаре есть статья «операционная система»
- Операционная система в каталоге ссылок Open Directory Project (dmoz).
- Обзор различных операционных систем
- Отставнов М. Е. Свободное программное обеспечение в школе. Свободное ПО для школы (2003).(недоступная ссылка — история) Проверено 16 апреля 2010.
Для улучшения этой статьи желательно?: |
Операционные системы (история • список)
Free /Open source
Unix-подобные: Linux • BSD • Minix • GNU • Plan 9 • Не Unix-подобные: ReactOS • FreeDOS • Haiku • osFree • KolibriOS • Syllable • AROS •
Proprietary
Unix-подобные: Apple MacOS X • HP-UX • IBM AIX • QNX • SCO OpenServer • Solaris • Tru64 • Не Unix-подобные: MS Windows • Встраиваемые: BlackBerry OS • Apple iOS • PSP OS • Symbian OS • MS Windows (Embedded • Phone)
Аспекты операционных систем (история • список)
Ядро
Гибридное • Микро • Модульное • Монолитное • Нано • Экзо • Драйвер • Пространство пользователя • Область пользователя
Управлениепроцессами
Режимы (супервизора • реальный • защищённый) • Прерывание • Кольца защиты • Переключение контекста • Многозадачность (вытесняющая • кооперативная • мультипрограммирование) • Процесс • Управление процессом • Планировщик задач • Многопоточность
Управлениепамятью
Защита памяти • Сегментная адресация памяти • Страничная память • Менеджер виртуальной памяти • Ошибка сегментации • Общая ошибка защиты
Прочее
Загрузчик ОС • API • VFS • Компьютерная сеть • GUI • Слой аппаратных абстракций (HAL)
У этого термина существуют и другие значения, см. Операционная система (значения). Запрос «OS» перенаправляется сюда; см. также другие значения.
В данной статье имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из-за отсутствия сносок. Утверждения, не подкреплённые источниками, могут быть поставлены под сомнение и удалены. Вы можете улучшить статью, внеся более точные указания на источники. |
Операцио́нная систе́ма, сокр. ОС (англ. operating system, OS) — комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера и организации взаимодействия с пользователем.
В логической структуре типичной вычислительной системы операционная система занимает положение между устройствами с их микроархитектурой, машинным языком и, возможно, собственными (встроенными) микропрограммами (драйверами) — с одной стороны — и прикладными программами с другой.
Разработчикам программного обеспечения операционная система позволяет абстрагироваться от деталей реализации и функционирования устройств, предоставляя минимально необходимый набор функций (см.: интерфейс программирования приложений).
В большинстве вычислительных систем операционная система является основной, наиболее важной (а иногда и единственной) частью системного программного обеспечения. С 1990-х годов наиболее распространёнными операционными системами являются системы семейства Windows, UNIX и UNIX-подобные системы
> Существующие операционные системы Основная статья: Список операционных систем > См. также
- Операционное окружение
- Аппаратная платформа компьютера
- Сетевая операционная система
> Примечания
- Свежая версия ISO/IEC 9945 принята Международной организацией по стандартизации (ISO) в 2003 году.
В Викисловаре есть статья «операционная система»
- Выбор операционной системы для сервера
- Операционная система в каталоге ссылок Open Directory Project (dmoz)
- Обзор различных операционных систем.
- Отставнов М. Е. Свободное программное обеспечение в школе (недоступная ссылка). Свободное ПО для школы (2003). Проверено 16 апреля 2010. Архивировано 6 июля 2008 года.
- Операционная система (Operating system) по ГОСТ 15971-90
Для серверов или рабочих станций | Unix-подобные |
---|
Не Unix-подобные
Встраиваемые
Другие