Общие характеристики и возможности базовых компьютерных систем: DOS, Windows, Linux, Mac

МИНОБНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"МАТИ ─ Российский государственный технологический университет

имени К. Э. Циолковского"

 

 

кафедра "КТ"

 

 

Курсовая работа

на тему: "Общие характеристики и возможности базовых компьютерных систем: DOS, Windows, Linux, Mac"

 

 

 

 

 

 

Выполнил:

Группа:

Проверил:

 

Кошкин С.А.

2ИВТ-1ДБ-279

Прудников В.А. 

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ.......................................................................................................2

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................4

1 Операционная система.........................................................................................5

1.1 Структура ОС...........................................................................................5

1.2 Чем занимается операционная система.................................................5

1.3 Какие бывают ОС....................................................................................6

1.4 Эволюция ОС...........................................................................................7

1.4.1 Первый период 1945-1955.........................................................7

1.4.2 Второй период 1955-1965..........................................................7

1.4.3 Третий период 1965-1980..........................................................8

1.4.4 Четвертый период 1980 - настоящее время.............................9

2 DOS......................................................................................................................11

2.1 Введение.................................................................................................11

2.2 Из чего состоит операционная система MS-DOS..............................11

2.3 История развития..................................................................................12

3 Windows...............................................................................................................15

3.1 Введение.................................................................................................15

3.2 Эволюция Windows...............................................................................16

3.3 Windows 7...............................................................................................22

3.3.1 Производительность системы...........................................................22

3.3.2 Интерфейс...........................................................................................22

3.3.3 Стабильность и безопасность............................................................22

4 Linux.....................................................................................................................24

4.1 Введение.................................................................................................24

4.2 История Linux........................................................................................25

4.3 Linux Mint 11..........................................................................................26

4.3.1 Производительность................................................................26

4.3.2 Интерфейс.................................................................................26

4.3.3 Безопасность.............................................................................27

4.3.4 Стабильность системы.............................................................27

4.4 ubuntu 11.10............................................................................................28

5. Mac......................................................................................................................29

5.1 Введение.................................................................................................29

5.2 История...................................................................................................30

5.3 MacOS Lion 10.7.2.................................................................................30

5.3.1 Производительность................................................................30

5.3.2 Интерфейс.................................................................................31

5.3.3 Безопасность.............................................................................31

5.3.4 Стабильность............................................................................31

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.....................................................................................................33

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ............................................34

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

    Если говорить  об операционной  системе,  то  сформулировать  её  задачу довольно просто. Для того чтобы общаться с компьютером на языке, понятном  и ему и вам, а также чтобы иметь доступ  ко  всем  ресурсам  системы:  дискам, звуковым платам и т. п., - нужна программа- посредник, превращающая  единицы и нули компьютера в нормальный человеческий язык и наоборот.

Ежедневно работая с компьютером, мы зачастую даже не задумываемся о  том, что одним нажатием клавиши  заставляем активироваться миллионы мельчайших элементов, принуждаем работать сложнейшую логику, открываем и закрываем  множество скрытых программ и  функций. Об операционной системе мы задумываемся лишь тогда, когда нам  не хватает функций, когда выходят  новые версии уже используемых «ОСей» или же разрабатываются кардинально  новые системы. Тогда, гонясь за производительностью, новизной и удобством, мы устанавливаем  новую систему, открываем для  себя новые возможности информационного  мира. Но что собой представляет операционная система? Как она работает и что она вообще делает? Какие  есть виды операционных систем, чем  они отличаются друг от друга? Какую  операционную систему лучше выбрать  для себя?

В данной работе я рассмотрю  общие характеристики и возможности  таких операционных систем, как DOS, Windows, Linux и Mac. Их возможности, связанные с применением в персональных компьютерах, сетях, интернете, выделенных и интегрированных сетях. Базовое и клиентское программное обеспечение для каждой из систем.

 

 

 

 

 

 

 

1 Операционная система

1.1 Структура ОС

Структура операционной системы  являет собой многослойный торт, нижний слой которого (как корж) составляет ядро. Это основание, обязующееся  держать все под контролем, обрабатывать ошибки и команды. Если не вдаваться  в подробности структуры аппаратной составляющей ПК, то лежит этот «корж» прямо на «подносе», т.е. на машинной логике. Верхний слой ОС (как кремовые розочки на любимом многими сладком  блюде) – это то, что видит пользователь: изображения, курсор и т.д.  
В состав этого программного торта входит:

• сам корж (ядро), состоящий, как повелось из муки, масла, молока и т.д. (то есть из вспомогательных модулей, которые вместе и выполняют все функции ядра);
• загрузчик – пропитка для коржа, благодаря которой на нем держится крем;
• драйверы устройств – это масло, благодаря которому наш торт не прилипает к одному подносу, а может быть переложен и на другой, красивее или удобнее;
• командный процессор – это слой орехов между коржом и кремом, благодаря которому торт вкуснее и интереснее (а операционная система быстрее и функциональнее);
• интерфейс – те самые кремовые розочки.

В общей вычислительной системе  компьютера расположена «ось» между  встроенным программным обеспечением компьютера (тут он, BIOS и все то, что заставляет работать самые простые  команды: сложение, вычитание и сдвиг  регистра) и программными приложениями пользователя (вот тут уже область  пользователя: приложения, файлы и  др.).

 

1.2 Чем занимается операционная система

На самом деле работы у  нее много и она всегда занята (потому уж не злитесь на нее сильно, когда она заставляет подождать  несколько секунд, ведь дел у нее  невпроворот). Заведует она вводом и  выводом данных и раздает эти  и задачи тем или иным устройствам, загружает программы в оперативную  память и выполняет их, да и вообще управляет оперативной памятью, раздавая ее направо и налево разным запущенным вами приложениям в зависимости от того, как будет рациональнее использовать ее. Операционная система так же управляет доступом ко всем источникам данных (съемным и оптическим дискам, flash-носителям и т.д.), защищает данные и саму себя (от взломщиков, вредоносных программ и пользовательских ошибок). Все та же ОС отвечает и за многозадачность вашего ПК, обеспечивает возможность работы на компьютере множества пользователей. Если вы думаете, что без операционной системы мы видели бы только черный экран и белые буквы с цифрами, ошибаетесь – мы не видели бы и этого, потому как для отображения букв уже нужна ОС.

 

1.3 Какие бывают ОС

На этот вопрос обычно отвечают так: операционные системы бывают Windows (сюда же и DOS относят, как правило), MacOS и различные его версии и Unix-подобные. На самом деле различие их намного  сложнее и шире, однако же, это  уже немного другая история (история  курса «Операционных систем», преподаваемого будущим администраторам сетей  и систем). Ну а мы поговорим о  тех трех, которые уже были названы, рассмотрев их чуть ближе.

И начнем мы с того, что  поведаем читателю статистику использования  операционных систем. Исследования показали, что на октябрь 2011 года Unix-подобные системы предпочли всего 0,84% пользователей, в то время как операционные системы  от Apple (MacOS) используют 7,18%. Больше всего  же пользователей различных версий Windows – 90,13% (источником статистических данных является сайт statcounter.com). Если сравнить данные результаты с аналогичными показателя за 2010 год, то можно заметить, что  пользователи маленькими шагами переходят  с Windows на другие системы.[1]

 

 

 

 

 

1.4 Эволюция ОС

1.4.1 Первый период 1945-1955

Известно, что компьютер  был изобретен английским математиком  Чарльзом Бэбиджем в конце восемнадцатого века. Его "аналитическая машина" так и не смогла но-настоящему заработать, потому что технологии того времени  не удовлетворяли требованиям по изготовлению деталей точной механики, которые были необходимы для вычислительной техники. Известно также, что этот компьютер  не имел операционной системы.

Некоторый прогресс в создании цифровых вычислительных машин произошел  после второй мировой войны. В  середине 40-х были созданы первые ламповые вычислительные устройства. В то время одна и та же группа людей участвовала и в проектировании, и в эксплуатации, и в программировании вычислительной машины. Это была скорее научно-исследовательская работа в  области вычислительной техники, а  не использование компьютеров в  качестве инструмента решения каких-либо практических задач из других прикладных областей. Программирование осуществлялось исключительно на машинном языке. Об операционных системах не было и речи, все задачи организации вычислительного  процесса решались вручную каждым программистом  с пульта управления. Не было никакого другого системного программного обеспечения, кроме библиотек математических и служебных подпрограмм.

 

1.4.2 Второй период 1955-1965

С середины 50-х годов начался  новый период в развитии вычислительной техники, связанный с появлением новой технической базы - полупроводниковых  элементов. Компьютеры второго поколения  стали более надежными, теперь они  смогли непрерывно работать настолько  долго, чтобы на них можно было возложить выполнение действительно  практически важных задач. Именно в  этот период произошло разделение персонала  на программистов и операторов, эксплуатационщиков и разработчиков вычислительных машин.

В эти годы появились первые алгоритмические языки, а следовательно  и первые системные программы - компиляторы. Стоимость процессорного времени  возросла, что потребовало уменьшения непроизводительных затрат времени  между запусками программ. Появились  первые системы пакетной обработки, которые просто автоматизировали запуск одной программ за другой и тем самым увеличивали коэффициент загрузки процессора. Системы пакетной обработки явились прообразом современных операционных систем, они стали первыми системными программами, предназначенными для управления вычислительным процессом. В ходе реализации систем пакетной обработки был разработан формализованный язык управления заданиями, с помощью которого программист сообщал системе и оператору, какую работу он хочет выполнить на вычислительной машине. Совокупность нескольких заданий, как правило в виде колоды перфокарт, получила название пакета заданий.

 

1.4.3 Третий период 1965 - 1980

Следующий важный период развития вычислительных машин относится  к 1965-1980 годам. В это время в  технической базе произошел переход  от отдельных полупроводниковых  элементов типа транзисторов к интегральным микросхемам, что дало гораздо большие  возможности новому, третьему поколению  компьютеров.

Для этого периода характерно также создание семейств программно-совместимых  машин. Первым семейством программно-совместимых  машин, построенных на интегральных микросхемах, явилась серия машин IBM/360. Построенное в начале 60-х  годов это семейство значительно  превосходило машины второго поколения  по критерию цена/производительность. Вскоре идея программно-совместимых  машин стала общепризнанной.

Программная совместимость  требовала и совместимости операционных систем. Такие операционные системы  должны были бы работать и на больших, и на малых вычислительных системах, с большим и с малым количеством  разнообразной периферии, в коммерческой области и в области научных  исследований. Операционные системы, построенные  с намерением удовлетворить всем этим противоречивым требованиям, оказались  чрезвычайно сложными "монстрами". Они состояли из многих миллионов  ассемблерных строк, написанных тысячами программистов, и содержали тысячи ошибок, вызывающих нескончаемый поток  исправлений. В каждой новой версии операционной системы исправлялись одни ошибки и вносились другие.

Однако, несмотря на необозримые  размеры и множество проблем, OS/360 и другие ей подобные операционные системы машин третьего поколения  действительно удовлетворяли большинству  требований потребителей. Важнейшим  достижением ОС данного поколения  явилась реализация мультипрограммирования. Мультипрограммирование - это способ организации вычислительного процесса, при котором на одном процессоре попеременно выполняются несколько  программ. Пока одна программа выполняет  операцию ввода-вывода, процессор не простаивает, как это происходило  при последовательном выполнении программ (однопрограммный режим), а выполняет  другую программу (многопрог­раммный  режим). При этом каждая программа  загружается в свой участок оперативной  памяти, называемый разделом.