Funzioni

Funzioni principali:

• Esecuzione di richieste di programmi (immissione e emissione di dati, avvio e arresto di altri programmi, allocazione e liberazione di memoria aggiuntiva, ecc.).
nella RAM e la loro esecuzione.
• Accesso standardizzato ai dispositivi periferici (dispositivi di input/output).
• Gestione della RAM (distribuzione tra processi, organizzazione della memoria virtuale).
• Controllare l'accesso ai dati su supporti non volatili (come disco rigido, dischi ottici, ecc.), organizzati in un particolare file system.
• Fornire un'interfaccia utente.
• Salvataggio di informazioni sugli errori di sistema.

Funzioni aggiuntive:

• Esecuzione parallela o pseudo-parallela di compiti (multitasking).
• Distribuzione efficiente delle risorse del sistema informatico tra i processi.
• Differenziazione dell'accesso dei diversi processi alle risorse.
• L'organizzazione del calcolo affidabile (l'incapacità di un processo informatico di influenzare intenzionalmente o erroneamente i calcoli di un altro processo) si basa sulla delimitazione dell'accesso alle risorse.
• Interazione tra processi: scambio di dati, sincronizzazione reciproca.
• Proteggere il sistema stesso, nonché i dati e i programmi dell'utente, dalle azioni degli utenti (dannosi o inconsapevoli) o delle applicazioni.
• Modalità di funzionamento multiutente e differenziazione dei diritti di accesso (vedi: autenticazione, autorizzazione).

Componenti del sistema operativo:

• Processore di comandi (interprete)
• I driver di periferica
• Interfaccia

Concetto

Esistono due gruppi di definizioni di sistema operativo: “un insieme di programmi che controllano l’hardware” e “un insieme di programmi che controllano altri programmi”. Entrambi hanno un proprio preciso significato tecnico, che è legato alla questione in quali casi è necessario un sistema operativo.

Esistono applicazioni informatiche per le quali i sistemi operativi non sono necessari. Ad esempio, i microcomputer integrati, contenuti in molti elettrodomestici, automobili (a volte dieci in ciascuno) e semplici telefoni cellulari, eseguono costantemente un solo programma, che si avvia quando vengono accesi. Molte semplici console di gioco - anche microcomputer specializzati - possono fare a meno del sistema operativo, avviando all'accensione un programma registrato su una “cartuccia” o un CD inserito nel dispositivo.

I sistemi operativi sono necessari se:

• Un sistema informatico viene utilizzato per vari compiti e i programmi che risolvono questi problemi devono archiviare e scambiare dati. Ciò implica la necessità di un meccanismo universale di archiviazione dei dati; Nella stragrande maggioranza dei casi, il sistema operativo risponde con un'implementazione del file system. I sistemi moderni offrono anche la possibilità di “collegare” direttamente l'output di un programma all'input di un altro, aggirando le operazioni relativamente lente del disco;
• programmi diversi devono eseguire le stesse routine. Ad esempio, il semplice inserimento di un carattere dalla tastiera e la sua visualizzazione sullo schermo potrebbe richiedere l'esecuzione di centinaia di comandi macchina, mentre un'operazione sul disco potrebbe richiederne migliaia. Per evitare di doverli riprogrammare ogni volta, i sistemi operativi forniscono librerie di sistema di routine (funzioni) utilizzate di frequente;
• è necessario distribuire i poteri tra programmi e utenti del sistema in modo che gli utenti possano proteggere i propri dati da accessi non autorizzati e un possibile errore nel programma non causi problemi totali;
• Ciò che serve è la capacità di simulare l'esecuzione “simultanea” di più programmi su un computer (anche con un solo processore), effettuata utilizzando una tecnica nota come “time sharing”. In questo caso, un componente speciale, chiamato scheduler, divide il tempo del processore in brevi segmenti e li fornisce uno per uno a vari programmi (processi) in esecuzione;
• l'operatore deve essere in grado di controllare in qualche modo l'esecuzione dei singoli programmi. A tale scopo vengono utilizzati gli ambienti operativi: una shell e una serie di utilità, che possono far parte del sistema operativo.

Pertanto, i moderni sistemi operativi universali possono essere caratterizzati, innanzitutto, come:

• utilizzando file system (con un meccanismo di accesso universale ai dati),
• multiutente (con separazione dei poteri),
• multitasking (condivisione del tempo).

Il multitasking e la distribuzione dei poteri richiedono una certa gerarchia di privilegi per i componenti del sistema operativo stesso. Il sistema operativo è costituito da tre gruppi di componenti:

• kernel contenente lo scheduler; driver di dispositivo che controllano direttamente l'hardware; sottosistema di rete, file system;

La maggior parte dei programmi, sia di sistema (parte del sistema operativo) che di applicazioni, vengono eseguiti nella modalità non privilegiata ("utente") del processore e ottengono accesso all'hardware (e, se necessario, ad altre risorse del kernel, nonché come risorse di altri programmi) solo tramite chiamate di sistema. Il kernel funziona in modalità privilegiata: è in questo senso che il sistema (più precisamente il suo kernel) controlla l'hardware.

Nel determinare la composizione di un sistema operativo è importante il criterio dell'integrità operativa (chiusura): il sistema deve consentire il pieno utilizzo (compresa la modifica) dei suoi componenti. Pertanto, il sistema operativo completo include anche una serie di strumenti (dagli editor di testo ai compilatori, debugger e linker).

Nucleo

Il kernel è la parte centrale del sistema operativo, gestisce l'esecuzione dei processi, le risorse del sistema informatico e fornisce ai processi un accesso coordinato a queste risorse. Le risorse principali sono il tempo della CPU, la memoria e i dispositivi di input/output. L'accesso al file system e la comunicazione di rete possono essere implementati anche a livello del kernel.

In quanto elemento fondamentale del sistema operativo, il kernel rappresenta il livello più basso di astrazione affinché le applicazioni possano accedere alle risorse del sistema informatico necessarie per eseguirle. Tipicamente, il kernel fornisce tale accesso ai processi di esecuzione delle applicazioni corrispondenti attraverso l'uso di meccanismi di comunicazione tra processi e chiamate dell'applicazione alle chiamate di sistema del sistema operativo.

L'attività descritta può variare a seconda del tipo di architettura del kernel e di come viene implementata.

Modalità batch

La necessità di un utilizzo ottimale di costose risorse informatiche ha portato all'emergere del concetto di "modalità batch" per l'esecuzione del programma. La modalità batch presuppone la presenza di una coda di programmi per l'esecuzione e il sistema può garantire che i programmi vengano caricati da supporti di memorizzazione esterni nella RAM senza attendere il completamento dell'esecuzione del programma precedente, evitando tempi di inattività del processore.

Condivisione del tempo e multitasking

Già la modalità batch nella sua versione sviluppata richiede la suddivisione del tempo del processore tra l'esecuzione di diversi programmi.

La necessità di condivisione del tempo (multitasking, multiprogrammazione) divenne ancora più forte con la proliferazione delle telescriventi (e successivamente dei terminali con display a raggi catodici) come dispositivi di input/output (anni '60). Poiché la velocità di immissione da tastiera (e anche di lettura dallo schermo) dei dati da parte di un operatore è molto inferiore alla velocità di elaborazione di questi dati da parte di un computer, l'utilizzo di un computer in modalità “esclusiva” (con un operatore) potrebbe comportare tempi di inattività di costose risorse informatiche.

La condivisione del tempo ha consentito la creazione di sistemi "multiutente", in cui un processore centrale (di solito) e un blocco di RAM erano collegati a numerosi terminali. In questo caso, alcune attività (come l'immissione o la modifica dei dati da parte dell'operatore) potrebbero essere eseguite in modalità dialogo, mentre altre attività (come i calcoli complessi) potrebbero essere eseguite in modalità batch.

Separazione dei poteri

La proliferazione dei sistemi multiutente ha richiesto la soluzione del problema della separazione dei poteri, che consente di evitare la possibilità di modificare il programma eseguibile o i dati di un programma nella memoria del computer da parte di un altro programma (intenzionalmente o per errore), come oltre a modificare il sistema stesso tramite un programma applicativo.

L'implementazione della separazione dei poteri nei sistemi operativi è stata supportata dagli sviluppatori di processori che hanno proposto architetture con due modalità di funzionamento del processore: "reale" (in cui l'intero spazio degli indirizzi del computer è disponibile per il programma in esecuzione) e "protetto" (in cui la disponibilità dello spazio degli indirizzi è limitata all'intervallo allocato all'avvio dell'esecuzione del programma).

Tempo reale

L'uso di computer universali per controllare i processi di produzione ha richiesto l'implementazione del "tempo reale" ("tempo reale") - sincronizzazione dell'esecuzione del programma con processi fisici esterni.

L'inclusione della funzionalità real-time ha permesso di creare soluzioni che servono contemporaneamente i processi produttivi e risolvono altri problemi (in modalità batch e/o in modalità time-sharing).

File system e strutture

Sostituzione progressiva dei supporti ad accesso sequenziale (nastri perforati, schede perforate e nastri magnetici) con unità ad accesso casuale (dischi magnetici).

Un file system è un metodo per archiviare dati su dispositivi di archiviazione esterni.

Sistemi operativi esistenti

UNIX, standardizzazione del sistema operativo e POSIX

Grazie alla competitività delle implementazioni, l'architettura UNIX è diventata dapprima uno standard industriale de facto, per poi acquisire lo status di standard legale - ISO/IEC 9945 (POSIX).

Solo i sistemi conformi alla specifica UNIX singola possono portare il nome UNIX. Questi sistemi includono AIX, HP-UX, IRIX, Mac OS X, SCO OpenServer, Solaris, Tru64 e z/OS.

I sistemi operativi che seguono o si basano sullo standard POSIX sono chiamati "conformi a POSIX" (l'uso più comune è "simile a UNIX" o "famiglia UNIX", ma questo è in conflitto con lo stato del marchio "UNIX", di proprietà di The Open Group e riservato alle designazioni solo per i sistemi operativi che seguono rigorosamente lo standard). La certificazione per la conformità allo standard richiede una tariffa, il che significa che alcuni sistemi non sono stati sottoposti a questo processo, ma sono considerati conformi a POSIX di per sé.

I sistemi operativi simili a UNIX includono sistemi operativi basati sull'ultima versione di UNIX rilasciata da Bell Labs (System V), sugli sviluppi dell'Università di Berkeley (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD), basati su Solaris (OpenSolaris, BeleniX, Nexenta) , così come Linux sviluppato in termini di utilità e librerie dal progetto GNU e in termini di kernel dalla comunità guidata da Linus Torvalds.

La standardizzazione dei sistemi operativi ha l'obiettivo di semplificare la sostituzione del sistema o dell'apparecchiatura stessa durante lo sviluppo di un sistema informatico o di una rete e di semplificare il trasferimento del software applicativo (il rigoroso rispetto dello standard presuppone la piena compatibilità dei programmi a livello del testo sorgente; a causa della profilazione dello standard e del suo sviluppo, sono ancora necessarie alcune modifiche, ma trasferire un programma tra sistemi conformi a POSIX è molto più economico che tra sistemi alternativi), così come la continuità dell'esperienza dell'utente.

L'effetto più notevole dell'esistenza di questo standard è stata l'effettiva diffusione di Internet negli anni '90.

Architettura post-UNIX

Il team che ha creato UNIX ha sviluppato il concetto di unificazione degli oggetti del sistema operativo, includendo nel concetto originale di UNIX “un dispositivo è anche un file” anche i processi e qualsiasi altro servizio di sistema, di rete e applicativo, creando un nuovo concetto: “qualsiasi cosa è un file .” Questo concetto divenne uno dei principi fondamentali del sistema Plan 9 (il nome è stato preso in prestito dal thriller di fantascienza Plan 9 from Outer Space di Edward Wood Jr.), progettato per superare i difetti fondamentali nella progettazione UNIX e sostituire il cavallo di battaglia UNIX System V sui computer della rete Bell Labs nel 1992.

Oltre a implementare tutti gli oggetti di sistema sotto forma di file e a collocarli su uno spazio unico e personale per ciascun terminale di rete di computer (spazio dei nomi), sono state riviste altre soluzioni architettoniche UNIX. Ad esempio, nel Piano 9 non esiste il concetto di "superutente" e, di conseguenza, sono escluse eventuali violazioni della sicurezza associate all'ottenimento illegale dei diritti di superutente nel sistema. Per rappresentare (archiviazione, scambio) le informazioni, Rob Pike e Ken Thompson hanno sviluppato la codifica universale UTF-8, che oggi è diventata lo standard de facto. Per accedere ai file viene utilizzato un unico protocollo universale 9P, che funziona in rete sopra il protocollo di rete (TCP o UDP). Pertanto non esiste una rete per il software applicativo: l'accesso ai file locali e remoti è uniforme. 9P è un protocollo orientato ai byte, a differenza di altri protocolli simili orientati ai blocchi. Questo è anche il risultato del concetto: accesso byte per byte a file unificati e non accesso blocco per blocco a dispositivi che sono diversi e cambiano notevolmente con lo sviluppo della tecnologia. Per controllare l'accesso agli oggetti non sono necessarie altre soluzioni oltre al controllo dell'accesso ai file già esistente nel sistema operativo. Il nuovo concetto di sistema di archiviazione ha liberato l'amministratore di sistema dal lavoro estenuante di manutenzione degli archivi e ha anticipato i moderni sistemi di controllo della versione dei file.

I sistemi operativi basati o ispirati a UNIX, come l'intera famiglia BSD e i sistemi GNU/Linux, adottarono gradualmente le nuove idee dei Bell Labs. Forse queste nuove idee hanno un grande futuro e un riconoscimento da parte degli sviluppatori IT.

Nuovi concetti sono stati utilizzati da Rob Pike in Inferno.

Guarda anche

Appunti

Letteratura

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Collegamenti

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Un sistema operativo (OS) è un software di sistema che gestisce le risorse hardware e software del computer e fornisce servizi comuni ai programmi del computer. Tutti i programmi per computer, ad eccezione del firmware, richiedono lavoro.

I sistemi operativi in ​​time-sharing pianificano le attività per un uso efficiente del sistema e possono anche includere software di contabilità per allocare tempo di CPU, archiviazione di massa, stampa e altre risorse.

Il sistema operativo desktop dominante è Microsoft Windows con una quota di mercato di circa l'83,3%. MacOS di Apple Inc. è al secondo posto (11,2%) e le versioni Linux sono in terza posizione (1,55%).

Nel settore mobile (smartphone e tablet), nel terzo trimestre del 2016, Android di Google domina con l'87,5% e un tasso di crescita del 10,3% annuo, seguito da iOS di Apple con il 12,1% e un calo del mercato annuo A quota del 5,2%, mentre gli altri sistemi operativi rappresentano solo lo 0,3%.

Le distribuzioni Linux dominano i settori dei server e dei supercalcoli. Per molte applicazioni esistono altre classi specializzate di sistemi operativi, come i sistemi embedded e i sistemi in tempo reale.

Diamo un'occhiata alle statistiche sull'utilizzo del sistema operativo in base ai dati. Attenzione, le statistiche riportano i dati aggregati di tutte le Piattaforme:

• Desktop
• Mobile
• Tavoletta
• Consolle

I MIGLIORI sistemi operativi in ​​Ucraina:

In Ucraina, il principale sistema operativo in uso è, ovviamente, Windows: il 73,33% di tutti i dispositivi, da quelli desktop a quelli tascabili. E poiché le tecnologie mobili stanno facendo sentire il loro peso, anche in Ucraina Android ha preso il 13,19%. Il sistema operativo prodotto da Apple OS X è al terzo posto - 5,38%, e anche se aggiungiamo la cifra di iOS - 4,46% - ciò non gli permetterà di superare Android in popolarità in Ucraina.

La Bielorussia ha le seguenti statistiche sul sistema operativo:

Il primo è Windows - 71,27%, il secondo è Android - 17,74% e la stessa situazione con OS X - 4,2% e iOS - 3,55%.

Classificazione del sistema operativo in Kazakistan:

Il Kazakistan è più mobile. E sebbene Windows sia ancora al primo posto: 63,85%, Android ha il 23,08%, cioè quasi 1/4. Anche qui la valutazione iOS è più alta: 7,83%.

Popolarità dei sistemi operativi in ​​Russia:

Windows al primo posto: 68,58%. Secondo e terzo posto Android - 15,88% e iOS - 7,11%

Statistiche dei sistemi operativi nel mondo:

Tenendo conto delle statistiche aggregate delle piattaforme desktop e mobili, a luglio 2017 il sistema operativo Android è in testa: il 41,24% di tutti i dispositivi. Secondo e terzo rispettivamente Windows - 35,24% e iOS - 13,2%.

Un po' di storia

Negli anni ’40, i primi sistemi elettronici digitali non avevano sistemi operativi. I sistemi elettronici di questo periodo venivano programmati utilizzando file di interruttori meccanici o tramite ponticelli su circuiti stampati. Si tratta di sistemi speciali che, ad esempio, generavano tabelle balistiche per i militari o controllavano la stampa di assegni salariali dai dati su schede perforate. Dopo l'invenzione dei computer programmabili generici, furono introdotti i linguaggi macchina (costituiti da stringhe di cifre binarie 0 e 1 su nastro di carta perforata) per accelerare il processo di programmazione.

Agli inizi degli anni ’50 un computer poteva eseguire solo un programma alla volta. Ogni utente ha utilizzato il computer esclusivamente per un periodo di tempo limitato e ha ricevuto l'orario programmato con il programma e i dati su schede o nastri perforati. Il programma verrà scaricato sulla macchina e la macchina funzionerà fino al completamento del programma. In genere è possibile eseguire il debug dei programmi dal pannello frontale utilizzando interruttori a levetta e spie del pannello.

Le macchine successive vennero fornite con librerie di programmi che sarebbero stati collegati a un programma utente per assistere con operazioni come input e output e generare codice computer da codice simbolico leggibile dall'uomo. Questa è stata la genesi del moderno sistema operativo. Tuttavia, le macchine eseguivano ancora un compito alla volta. All'Università di Cambridge in Inghilterra, l'ordine di lavoro era una volta una linea di lavaggio (stendimento dei vestiti) a cui venivano appesi nastri con spille di colore diverso per indicare le priorità di lavoro.

Un miglioramento fu l'Atlas Supervisor, introdotto con il Manchester Atlas, introdotto nel 1962, "considerato da molti il ​​primo sistema operativo moderno riconoscibile"

Mac OS

MacOS (precedentemente "Mac OS X" e successivamente "OS X") è una linea di sistemi operativi grafici a kernel aperto sviluppati, commercializzati e commercializzati da Apple Inc., l'ultimo dei quali viene precaricato su tutti i computer Macintosh attualmente in vendita. MacOS è il sistema operativo principale di Apple dal 1984. È un sistema operativo UNIX basato sulla tecnologia sviluppata da NeXT nella seconda metà degli anni '80 fino a quando Apple non acquistò l'azienda all'inizio del 1997. Il sistema operativo è stato rilasciato per la prima volta nel 1999 come Mac OS X Server 1.0 e nel marzo 2001 come versione client (Mac OS X v10.0 "Cheetah"). Da allora, ci sono state altre sei diverse edizioni "client" e "server" di macOS fino a quando non sono state combinate in OS X 10.7 "Lion".

Prima della fusione con macOS, la versione server, macOS Server, era architettonicamente identica alla sua controparte desktop e in genere funzionava sulla linea di hardware Macintosh di Apple. macOS Server include strumenti di gestione e amministrazione dei gruppi di lavoro che forniscono un accesso semplificato ai principali servizi di rete, tra cui Mail Transfer Agent, Samba Server, LDAP Server, Domain Name Server e altri. Con Mac OS X v10.7 Lion, tutti gli aspetti server di Mac OS X Server sono stati integrati nella versione client e il prodotto è stato rinominato "OS X" (eliminando "Mac" dal nome). Gli strumenti server sono ora offerti come app.

Linux

Ubuntu, una distribuzione Linux desktop. Il kernel Linux è nato nel 1991 come progetto di Linus Torvalds, allora studente universitario in Finlandia. Ha pubblicato informazioni sul suo progetto su un newsgroup per studenti di informatica e programmatori e ha ricevuto supporto e aiuto da volontari che sono stati in grado di creare un kernel completo e funzionale.

Linux è simile a Unix, ma è stato sviluppato senza alcun codice Unix, a differenza di BSD e delle sue varianti. Grazie al suo modello di licenza aperta, il codice del kernel Linux è aperto allo studio e alla modifica, il che ha portato al suo utilizzo su un'ampia gamma di dispositivi informatici, dai supercomputer agli smartwatch. Sebbene le stime suggeriscano che Linux sia utilizzato solo sull'1,82% di tutti i PC "desktop" (o laptop), è ampiamente utilizzato per l'utilizzo su server e sistemi integrati come i telefoni cellulari. Linux ha sostituito Unix su molte piattaforme ed è utilizzato sulla maggior parte dei supercomputer, inclusi i primi 385. Molti degli stessi computer si trovano anche su Green500 (ma in ordini diversi) e Linux è tra i primi 10. Linux è ampiamente utilizzato anche su altri computer piccoli ed efficienti dal punto di vista energetico, come gli smartphone. Il kernel Linux è utilizzato in alcune distribuzioni popolari come Red Hat, Debian, Ubuntu, Linux Mint e Android, Chrome OS e Chromium OS di Google.

Microsoft Windows

Microsoft Windows è una famiglia di sistemi operativi sviluppata da Microsoft Corporation e progettata principalmente per computer basati sull'architettura Intel, con un utilizzo complessivo complessivo dell'88,9% su computer connessi a Internet.

Microsoft Windows è stato rilasciato per la prima volta nel 1985 come ambiente operativo eseguito su MS-DOS, che all'epoca era il sistema operativo standard fornito sulla maggior parte dei personal computer Intel. Nel 1995 fu rilasciato Windows 95, che utilizzava solo MS-DOS come sistema di avvio. Per compatibilità con le versioni precedenti, Win9x può eseguire driver MS-DOS e Windows 3.x a 16 bit in tempo reale. Windows ME, rilasciato nel 2000, è stata l'ultima versione della famiglia Win9x. Le versioni successive erano basate sul kernel di Windows NT. Le attuali versioni client Windows funzionano su microprocessori IA-32, x86-64 e ARM a 32 bit. Inoltre, Itanium è ancora supportato sulla versione precedente di Windows Server 2008 R2. In passato Windows NT supportava architetture aggiuntive.

Le edizioni server di Windows sono ampiamente utilizzate. Negli ultimi anni Microsoft ha investito ingenti capitali per promuovere l'uso di Windows come sistema operativo server. Tuttavia, l'uso di Windows sui server non è così diffuso come sui personal computer perché Windows compete con Linux e BSD per la quota di mercato dei server.

ReactOSè un sistema operativo Windows alternativo sviluppato sui principi di Windows, senza utilizzare alcun codice Microsoft.

Altro

Ci sono stati molti sistemi operativi significativi ai loro tempi ma che non esistono più, come AmigaOS; OS/2 di IBM e Microsoft; Mac OS classico, il predecessore non Unix del MacOS di Apple; BeOS; XTS-300; RISCHI; MorphOS; Haiku; BareMetal e FreeMint. Alcuni di essi sono ancora utilizzati in mercati di nicchia e continuano a svilupparsi come piattaforme minoritarie per comunità di appassionati e applicazioni specializzate. OpenVMS, precedentemente della DEC, è ancora attivamente sviluppato da Hewlett-Packard. Tuttavia, altri sistemi operativi vengono utilizzati quasi esclusivamente nel mondo accademico, per l'insegnamento dei sistemi operativi o per la ricerca sui concetti dei sistemi operativi. Un tipico esempio di sistema che svolge entrambi i ruoli è MINIX, mentre, ad esempio, Singularity viene utilizzato esclusivamente per la ricerca.

Altri sistemi operativi non sono riusciti a guadagnare quote di mercato significative, ma hanno introdotto innovazioni che hanno influenzato i principali sistemi operativi.

Sistema operativoDOS Sistema operativo del disco. DOS (Disk Operating System) è il più antico sistema operativo comune per PC. Esiste in varie versioni e implementazioni. Le versioni DOS differiscono nel numero e nel numero di strumenti informatici integrati. Le versioni più recenti di DOS sono retrocompatibili con quelle precedenti. Ciò significa che le versioni più recenti possono fare tutto ciò che possono fare le versioni precedenti, ma non viceversa. Di conseguenza, i programmi scritti per le versioni successive di DOS non possono essere eseguiti con quelle precedenti, ma l'utilizzo delle funzionalità delle versioni successive di DOS rende il compito del programmatore molto più semplice. Questa affermazione, tra l'altro, è vera non solo per DOS, ma anche per la maggior parte degli altri sistemi operativi. Va tenuto presente che anche le implementazioni DOS di diversi produttori presentano lievi differenze. Generalmente non sono importanti per la maggior parte dei programmi che non influiscono sulle impostazioni di sistema. Tuttavia in alcuni casi è necessario distinguerli, e a questo scopo al nome “DOS” viene aggiunto un prefisso che ne indica il produttore. Le implementazioni più comuni: PC-DOS, MS-DOS, DR-DOS, Novell DOS, ecc. Il sistema operativo DOS ha un'interfaccia utente console.

Famiglia del sistema operativo Windows

Questo è uno dei sistemi operativi per PC più popolari oggi, creato da Microsoft. Come nota storica, notiamo che inizialmente la stessa azienda creò il cosiddetto ambiente operativo Windows, che era essenzialmente un componente aggiuntivo grafico su DOS. Tuttavia conteneva alcune “interfacce aperte”, ovvero strumenti grafici standard che potevano essere utilizzati per scrivere altri programmi. Era abbastanza conveniente e presto apparvero molte applicazioni che utilizzavano l'ambiente operativo Windows. ■ Nel 1995, Windows si trasformò in un sistema operativo a tutti gli effetti chiamato Windows 95. Poi apparvero i suoi "successori": Windows 98 e Windows ME. Tuttavia, tutti questi sistemi fanno risalire la loro “ascendenza” al sistema operativo DOS. Ogni nuova versione è retrocompatibile con le versioni precedenti. Windows dispone di un'interfaccia utente grafica flessibile e accattivante integrata nel cuore del sistema stesso. Inoltre, durante l'esistenza della famiglia Windows, è apparso un numero molto elevato di programmi che funzionano sotto il loro controllo. Anche se i sistemi Windows 95/98/ME sembrano essere multitasking, ovvero possono eseguire più programmi contemporaneamente, non è consigliabile abusare di questa funzionalità. Ciò è particolarmente vero per i programmi musicali, video e grafici, poiché le risorse di sistema in Windows 95/98/ME, di norma, sono distribuite tra i programmi in esecuzione in modo inadeguato alle loro esigenze. La conseguenza di ciò è solitamente un rallentamento significativo del sistema, fino all'impossibilità di lavorare in uno qualsiasi dei programmi in esecuzione, nonché errori e arresti anomali di alcuni di essi. Inoltre, un errore e il blocco di uno dei programmi possono spesso causare il blocco dell'intero sistema, il che significa la perdita di dati in tutti i programmi in esecuzione in quel momento. ■ Poiché Windows non era sufficientemente stabile, nel 1993 Microsoft iniziò a sviluppare un sistema operativo completamente nuovo. Questo sistema non utilizzava il kernel DOS: il suo kernel è stato riscritto utilizzando tecnologie completamente nuove. Il sistema ha preso il nome Windows NT dalla frase "nuove tecnologie". Nel cuore di questo sistema è stata incorporata anche un'interfaccia utente grafica. Nonostante il fatto che i sistemi Windows e Windows NT fossero molto simili nell'aspetto e avessero quasi gli stessi nomi, non è stato possibile ottenere la compatibilità tra loro. Spesso i programmi scritti, ad esempio, per Windows 95 o Windows 98 non potevano essere eseguiti normalmente sotto Windows NT e viceversa. Tuttavia, la creazione di Windows NT è stato un grande “passo avanti”: questo sistema operativo è molto più stabile di Windows 95/98, ha un multitasking molto migliore, ecc. A questo proposito, Microsoft ha deciso di ottenere la compatibilità tra i sistemi operativi di entrambe le linee , e quindi interrompere lo sviluppo della linea DOS - Windows 95 - Windows 98 Si presumeva che Windows 98 sarebbe stato l'ultimo di questa serie, ma non tutto si è rivelato così semplice. ■ Nel 1999 venne rilasciato Windows 2000, che continuò la linea di Windows NT. In questo sistema è stata prestata molta attenzione alla stabilità e alla sicurezza, tuttavia non è stato possibile garantire la compatibilità con i programmi per Windows 95/98. ■ Per non perdere la sua popolarità tra i suoi utenti, Microsoft ha deciso di rilasciare un altro sistema operativo della linea DOS: Windows 95 - Windows 98. Questo sistema si chiamava Windows ME (Millenium Edition). Tuttavia, non si è diffuso tra gli utenti ed è riconosciuto come la creazione di Microsoft meno riuscita. Questo sistema è caratterizzato da un'estrema instabilità operativa e da grossi problemi quando si lavora con vari dispositivi periferici. ■ Alla fine del 2001 Microsoft riusciva ancora a raggiungere una relativa compatibilità tra le sue due linee di sistemi operativi. Ha smesso di sviluppare la linea Windows 95/98/ME e ha rilasciato un nuovo sistema operativo che continua la serie Windows NT/2000. Questo sistema si chiamava Windows XP. Il sistema ha assorbito le migliori caratteristiche dei suoi predecessori. Sistema operativo Linux Tutti i sistemi operativi della famiglia Windows sono prodotti commerciali e hanno un costo abbastanza elevato. Esistono però altre soluzioni oltre all'utilizzo dei sistemi operativi commerciali. Pertanto, recentemente è diventato popolare il sistema operativo Linux, il cui indubbio vantaggio è che è gratuito. Allo stesso tempo, l'affidabilità di questo sistema non è inferiore al sistema Windows e molti utenti affermano che addirittura lo supera. Inoltre, se in passato si poteva affermare che Linux è inferiore a Windows in termini di facilità d'uso, ora la situazione è cambiata. Molti utenti trovano, ad esempio, l'ambiente grafico KDE, che viene utilizzato come interfaccia utente in Linux, più conveniente dell'ambiente grafico dei sistemi Windows, anche se questo, ovviamente, è in gran parte una questione di gusti e abitudini. Il sistema operativo Linux è solitamente disponibile in varie distribuzioni, ognuna delle quali è abbastanza facile da installare. Queste distribuzioni possono essere scaricate gratuitamente da Internet o acquistate su CD per pochi soldi. A differenza di una distribuzione Windows o DOS, che di solito contiene solo il sistema operativo stesso e alcuni semplici programmi come calcolatrice e blocco note, una distribuzione Linux tradizionalmente contiene già suite per ufficio professionali, potenti strumenti di editing e molti altri programmi. Pertanto, tali distribuzioni occupano solitamente tre o più CD. Una delle distribuzioni Linux più comuni è la distribuzione precedentemente rilasciata da Red Hat e ora chiamata Fedora Core (FC). Alla fine del 2003 è stata rilasciata la distribuzione Fedora Core 1, che è stata il “successore” della distribuzione Red Hat Linux 9.0. ■ Un'altra distribuzione Linux popolare si chiama Mandrake. Tradizionalmente, è considerato il più user-friendly. Questa distribuzione ha un programma di installazione molto conveniente, oltre a strumenti grafici originali per la configurazione del sistema operativo. Al momento in cui scrivo queste righe, l'ultima versione di questa distribuzione è la versione 10. Diverse aziende russe producono distribuzioni Linux rivolte all'utente russo. Esistono tre distribuzioni russe più popolari: ■ Linux XP, prodotto da Linux Online. Questo è il "più giovane" dei kit di distribuzione russi, la cui prima versione è stata rilasciata all'inizio del 2004. Nonostante la sua "giovinezza", ha rapidamente guadagnato popolarità. La distribuzione include molti programmi utili e un supporto ben implementato per la lingua russa; ■ ASP Linux è una distribuzione russa con una storia abbastanza lunga e di successo. In precedenza, i kit di distribuzione di questa azienda si chiamavano Black Cat Linux. Sono sempre stati caratterizzati dall'assenza di problemi con la lingua russa, nonché da una buona selezione di impostazioni predefinite, che consente anche a un utente inesperto di iniziare a lavorare quasi immediatamente, senza perdere tempo con ulteriori impostazioni di sistema. Nel marzo 2004 è stata rilasciata la versione ASP Linux numero 9.2; ■ ALT Linux è un'altra distribuzione russa, che al momento della sua nascita era basata sulla distribuzione Mandrake Linux. Come il suo “capogenitore”, è caratterizzato da un gran numero di comode utilità grafiche per la configurazione del sistema. In ogni caso, la distribuzione è solo un comodo "strumento" affinché l'utente possa iniziare rapidamente a lavorare con il sistema operativo Linux. Vari ambienti grafici possono essere utilizzati come interfaccia utente grafica in Linux. In genere, gli utenti preferiscono lavorare in ambienti grafici KDE o Gnome. Gli utenti più avanzati possono lavorare con Linux dal "terminale" - interfaccia a riga di comando. Lavorare sulla riga di comando ricorda in qualche modo lavorare in DOS, ma l'insieme di comandi possibili in Linux è molto più ampio e l'interprete della riga di comando stesso offre funzionalità più flessibili. Il sistema operativo Linux è molto bravo nel multitasking. Qui l'utente può avviare tutti i processi paralleli che desidera e agiranno senza interferire tra loro. Se uno dei processi genera un errore o si blocca, può essere terminato forzatamente e ciò non influenzerà in alcun modo gli altri processi. Altri sistemi operativi Il sistema operativo OS/2 WARP (colloquialmente noto come mezzo asse), creato e supportato da IBM, è stato a lungo considerato uno dei migliori sistemi operativi GUI. Aveva un'interfaccia abbastanza user-friendly, un buon multitasking e stabilità. Ad esempio, come in Linux, un errore in un programma qui, di regola, non è riuscito a fermare il sistema. Inoltre, c'erano strumenti di esecuzione integrati per programmi scritti per DOS e Windows. Tuttavia, nonostante tutti i suoi vantaggi, OS/2 WARP non era così diffuso come Windows e Linux e alla fine degli anni '90 IBM smise di sviluppare e supportare OS/2 WARP. Il sistema operativo UNIX è un sistema commerciale che un tempo era il “prototipo” del sistema Linux e con esso ha molto in comune. Tuttavia, Linux oggi è molto più sviluppato, quindi gli utenti di computer domestici praticamente non utilizzano il sistema UNIX nel loro lavoro. A volte può essere trovato, ad esempio, sui server. Il sistema operativo FreeBSD è un prodotto gratuito. Assomiglia a Linux, ma il lavoro al suo interno è organizzato in modo leggermente diverso. FreeBSD viene spesso utilizzato con un'interfaccia a riga di comando, sebbene possa anche eseguire un ambiente grafico come KDE. Tieni presente che di solito gli utenti di FreeBSD "per principio" preferiscono un altro ambiente: Vanilla, ottimizzato specificamente per questo sistema operativo. FreeBSD può anche eseguire programmi progettati per il sistema operativo Linux se prima installi al suo interno uno speciale modulo di compatibilità. In generale, tuttavia, FreeBSD è molto più difficile da installare e configurare rispetto a Linux o Windows, ed è quindi molto meno comunemente utilizzato. Il sistema operativo BeOS è stato creato appositamente per eseguire varie applicazioni multimediali sotto il suo controllo: programmi per il mixaggio musicale multicanale, editing video non lineare, ecc. All'inizio era un prodotto commerciale, prodotto da un'azienda con il nome abbreviato Be. È stata addirittura sviluppata una nuova piattaforma hardware per questo sistema, ma dopo poco tempo si è deciso di sviluppare il sistema operativo BeOS per la piattaforma hardware PC esistente. Nel 1996 è stata rilasciata una versione di questo sistema chiamata BeOS 5.0 Personal Edition, fornita gratuitamente. Allo stesso tempo è apparsa una versione a pagamento di BeOS 5.0 Professional Edition. Quindi lo sviluppo di questo sistema operativo è stato sospeso a causa della sua scarsa popolarità. Tuttavia, nel 2003, si scoprì che gli sviluppi erano stati venduti ad un'altra società e che era prevista il rilascio di una nuova versione di questo sistema operativo chiamata Zeta. Il sistema operativo QNX è un prodotto commerciale molto costoso, ma ne esistono anche versioni “domestiche” gratuite. Questo sistema è un sistema operativo in tempo reale (RTOS), ovvero il tempo di risposta durante l'esecuzione delle applicazioni è trascurabile rispetto al tempo necessario per trasmettere i comandi dell'utente. QNX è molto compatto: occupa poco spazio su disco e non richiede molto spazio per funzionare. Tuttavia, oggi non è molto comodo da usare, soprattutto per gli utenti inesperti. Pertanto, può essere trovato molto raramente sui computer di casa e per questo sono state rilasciate pochissime applicazioni. Il sistema operativo Solaris di Sun non è affatto destinato agli utenti di computer domestici. Il produttore di questo prodotto commerciale lo sceglie per l'utilizzo su server di grandi dimensioni. Sistema operativo Sistema operativo Lindows. In effetti, difficilmente può essere definito un sistema operativo separato, piuttosto è Linux con impostazioni leggermente modificate, un gran numero di utilità di configurazione del sistema grafico originale e strumenti inclusi per l'avvio di alcuni programmi scritti per Windows. Tuttavia, questi strumenti sono spesso inclusi nelle normali distribuzioni Linux non commerciali. Inoltre, il sistema operativo Lindows utilizza il programma di installazione originale. A differenza di Linux, il sistema operativo Lindows è un prodotto commerciale, anche se costa molto meno, ad esempio, di Windows. I sistemi operativi elencati non completano l'elenco dei sistemi operativi esistenti oggi. Ne abbiamo parlato brevemente in modo che l'utente sappia che il suo Windows o Linux preferito non è l'unica soluzione possibile, e nel processo di scambio di informazioni con altri utenti (anche se utilizzano la stessa piattaforma hardware del PC) possono verificarsi situazioni completamente diverse.

Sistemi operativi: scopo e principali funzioni

Concetto di sistema operativo

Il sistema operativo (OS) è un insieme di programmi che garantiscono l'interazione di tutte le parti hardware e software del computer tra loro e l'interazione tra l'utente e il computer.

Il sistema operativo garantisce il funzionamento olistico di tutti i componenti del computer e fornisce inoltre all’utente l’accesso alle capacità hardware del computer. Il sistema operativo è un componente fondamentale e necessario del software; senza di esso il computer in linea di principio non può funzionare.

Composizione del sistema operativo

La struttura del sistema operativo è composta dai seguenti moduli:

modulo base (kernel del sistema operativo)- gestisce il funzionamento dei programmi e del file system, fornisce l'accesso ad esso e lo scambio di file tra dispositivi periferici;

T.e. traduce i comandi da un linguaggio di programma in un linguaggio di "codice macchina" che un computer può comprendere

processore di comandi- decifra ed esegue i comandi dell'utente ricevuti principalmente tramite la tastiera;

T.e. chiede all'utente i comandi e li esegue. L'utente può impartire, ad esempio, un comando per eseguire alcune operazioni sui file (copiare, eliminare, rinominare), un comando per stampare un documento, ecc.

driver periferici- il software garantisce la coerenza tra il funzionamento di questi dispositivi e il processore (ciascun dispositivo periferico elabora le informazioni in modo diverso e con ritmi diversi);

T.e. programmi speciali che forniscono il controllo del funzionamento dei dispositivi e il coordinamento dello scambio di informazioni con altri dispositivi. Ogni dispositivo ha il proprio driver.

programmi di servizio aggiuntivi(utilità): rendono il processo di comunicazione tra l'utente e il computer comodo e versatile

quelli. Tali programmi consentono di mantenere i dischi, eseguire operazioni con file, lavorare su reti di computer, ecc.

Scopo del sistema operativo

Il sistema operativo è progettato per risolvere le seguenti attività:

Manutenzione dell'hardware del computer;

creazione di un ambiente di lavoro e di un'interfaccia utente;

esecuzione di comandi utente e istruzioni di programma;

organizzazione di input/output, archiviazione delle informazioni e

gestione di file e dati.

Secondo la definizione, tutte le attività risolte dal sistema operativo possono essere divise in due gruppi:

fornire all'utente o al programmatore, invece dell'hardware del computer reale, una macchina virtuale estesa (cioè non realmente esistente), con cui è più comodo lavorare e più facile da programmare;

aumentare l'efficienza dell'utilizzo di un computer gestendo razionalmente le sue risorse secondo alcuni criteri.

Caratteristiche del sistema operativo

Funzioni principali:

Eseguire, su richiesta dei programmi, quelle azioni abbastanza elementari (di basso livello) che sono comuni alla maggior parte dei programmi e che si trovano spesso in quasi tutti i programmi (immissione e emissione di dati, avvio e arresto di altri programmi, allocazione e liberazione di memoria aggiuntiva, ecc. .).

Accesso standardizzato ai dispositivi periferici (dispositivi di input/output).

Gestione della RAM (distribuzione tra processi, organizzazione della memoria virtuale).

Controllare l'accesso ai dati su supporti non volatili (come un disco rigido, dischi ottici, ecc.), organizzati in un particolare file system.

Fornire un'interfaccia utente.

Operazioni di rete, supporto per lo stack di protocolli di rete.

Funzioni aggiuntive:

Esecuzione parallela o pseudo-parallela di compiti (multitasking).

Distribuzione efficiente delle risorse del sistema informatico tra i processi.

Differenziazione dell'accesso dei diversi processi alle risorse.

L'organizzazione del calcolo affidabile (l'incapacità di un processo informatico di influenzare intenzionalmente o erroneamente i calcoli di un altro processo) si basa sulla delimitazione dell'accesso alle risorse.

Interazione tra processi: scambio di dati, sincronizzazione reciproca.

Proteggere il sistema stesso, nonché i dati e i programmi dell'utente, dalle azioni degli utenti (dannosi o inconsapevoli) o delle applicazioni.

Modalità di funzionamento multiutente e differenziazione dei diritti di accesso.

Evoluzione dei sistemi operativi e idee di base

Il predecessore del sistema operativo dovrebbe essere considerato programmi di utilità (bootloader e monitor), nonché librerie di routine utilizzate di frequente, che hanno iniziato a essere sviluppate con l'avvento dei computer universali 1a generazione(fine anni '40). Le utility hanno ridotto al minimo la manipolazione fisica dell'apparecchiatura da parte dell'operatore e le librerie hanno permesso di evitare la programmazione ripetuta delle stesse azioni (esecuzione di operazioni di I/O, calcolo di funzioni matematiche, ecc.).

Negli anni '50 e '60 si formarono e implementarono le idee principali che determinarono la funzionalità del sistema operativo: modalità batch, time sharing e multitasking, separazione dei poteri, tempo reale, strutture di file e file system.

La necessità di accelerare lo sviluppo del mercato interno del software, garantire la massima indipendenza dagli sviluppi stranieri nel campo dell’alta tecnologia e preservare la sovranità dell’informazione è stata discussa per la prima volta ai massimi livelli nel 2014, quando le sanzioni statunitensi e dell’UE hanno aumentato drasticamente i rischi associati al utilizzo di software straniero nelle organizzazioni aziendali e governative. Fu allora che il Ministero delle Telecomunicazioni e delle Comunicazioni di massa della Federazione Russa si preoccupò seriamente di risolvere questo problema strategicamente significativo, secondo l'opinione dei funzionari, oltre a stimolare la domanda di prodotti nazionali e sviluppare misure adeguate per sostenere gli sviluppatori nazionali. Di conseguenza, le restrizioni sull'ammissione di software straniero negli appalti statali e comunali, nonché le regole per la formazione e il mantenimento di un registro unificato dei programmi russi, sono state approvate a livello legislativo nel più breve tempo possibile. Tutto ciò ha avuto un impatto positivo sul mercato del software in Russia, che recentemente si è arricchito di numerosi progetti e sviluppi interessanti. Anche nel campo dei sistemi operativi.

"Alt Linux SPT" è una distribuzione unificata basata su Linux per server, workstation e thin client con software di sicurezza delle informazioni integrato, che può essere utilizzato per costruire sistemi automatizzati fino alla classe 1B inclusiva e sistemi di informazione dei dati personali (PDIS) fino a classe 1K compresa. Il sistema operativo consente di archiviare ed elaborare contemporaneamente dati riservati su un personal computer o server, fornire lavoro multiutente con accesso limitato alle informazioni, lavorare con macchine virtuali e utilizzare anche strumenti di autorizzazione centralizzati. Il certificato rilasciato da FSTEC della Russia conferma la conformità del prodotto ai requisiti dei seguenti documenti regolamentari: “Attrezzature informatiche. Protezione contro l'accesso non autorizzato alle informazioni. Indicatori di sicurezza contro l'accesso non autorizzato alle informazioni" - secondo la classe di sicurezza 4; "Protezione contro l'accesso non autorizzato alle informazioni. Parte 1. Software per la sicurezza delle informazioni. Classificazione in base al livello di assenza di capacità non dichiarate" - secondo il 3o livello di controllo e condizioni tecniche. Il supporto tecnico per gli utenti Alt Linux SPT è fornito dalla società di software e tecnologie libere attraverso il partner di sviluppo Basalt SPO.

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Sviluppatore: società Basalt SPO

La piattaforma Viola è un insieme di distribuzioni Linux di livello aziendale che consentono di implementare infrastrutture IT aziendali su qualsiasi scala. La piattaforma include tre distribuzioni. Questa è una "Workstation Viola" universale, che include un sistema operativo e una serie di applicazioni per il lavoro a tutti gli effetti. La seconda è la distribuzione server "Alt Server", che può fungere da controller di dominio Active Directory e contiene l'insieme più completo di servizi e ambienti per la creazione di un'infrastruttura aziendale (DBMS, server di posta e web, strumenti di autenticazione, gruppi di lavoro, server virtuali gestione e monitoraggio della macchina e altri strumenti). Il terzo è "Alt Education 8", incentrato sull'uso quotidiano nella pianificazione, organizzazione e conduzione del processo educativo negli istituti di istruzione generale, secondaria e superiore. Inoltre, la serie di prodotti Basalt SPO comprende il kit di distribuzione Alt Linux SPT certificato sopra menzionato e il sistema operativo Simply Linux per utenti domestici.

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Sviluppatore: Centro nazionale per l'informatizzazione (parte della società statale Rostec)

Un progetto russo per creare un ecosistema di prodotti software basati sulla distribuzione Linux, progettati per l'automazione complessa dei luoghi di lavoro e dell'infrastruttura IT di organizzazioni e imprese, anche nei data center, su server e workstation client. La piattaforma è presentata nelle versioni “OS.Office” e “OS.Server”. Differiscono nei set di software applicativi inclusi nel kit di distribuzione. L'edizione Office del prodotto contiene il sistema operativo stesso, strumenti per la sicurezza delle informazioni, un pacchetto di programmi per lavorare con documenti, un client di posta elettronica e un browser. La versione server include un sistema operativo, strumenti di sicurezza delle informazioni, strumenti di monitoraggio e gestione del sistema, un server di posta elettronica e un DBMS. I potenziali utenti della piattaforma includono autorità federali e regionali, governi locali, aziende a partecipazione statale e corporazioni statali. Si prevede che nel prossimo futuro l’ecosistema basato su OSi diventerà un’alternativa a tutti gli effetti agli analoghi occidentali.

Sviluppo dell'associazione di ricerca e produzione "RusBITech", presentato in due versioni: Astra Linux Common Edition (scopo generale) e Astra Linux Special Edition (scopo speciale). Caratteristiche dell'ultima versione del sistema operativo: mezzi sviluppati per garantire la sicurezza delle informazioni dei dati elaborati, un meccanismo per il controllo obbligatorio degli accessi e il controllo della chiusura dell'ambiente software, strumenti integrati per contrassegnare documenti, registrare eventi, monitorare l'integrità dei dati, così come altri componenti che garantiscono la protezione delle informazioni. Secondo gli sviluppatori, Astra Linux Special Edition è l'unica piattaforma software che è contemporaneamente certificata nei sistemi di certificazione della sicurezza informatica dell'FSTEC della Russia, dell'FSB, del Ministero della Difesa della Federazione Russa e consente l'elaborazione di informazioni ad accesso limitato contenenti componenti delle informazioni statali con mezzi automatizzati di tutti i ministeri, dipartimenti e altre istituzioni della Federazione Russa, informazioni segrete classificate non superiori a "top secret".

⇡ ROSALinux

Sviluppatore: LLC "NTC IT ROSA"

La famiglia di sistemi operativi ROSA Linux comprende un insieme impressionante di soluzioni progettate per l'uso domestico (versione ROSA Fresh) e per l'utilizzo in un ambiente aziendale (ROSA Enterprise Desktop), l'implementazione dei servizi IT dell'infrastruttura di un'organizzazione (ROSA Enterprise Linux Server), l'elaborazione di informazioni riservate e dati personali ( ROSA "Cobalto"), nonché informazioni che costituiscono un segreto di stato (ROSA "Cromo" e "Nickel"). I prodotti elencati si basano sugli sviluppi di Red Hat Enterprise Linux, Mandriva e CentOS con l'inclusione di un gran numero di componenti aggiuntivi, compresi quelli originali creati dai programmatori del centro scientifico e tecnico per le tecnologie dell'informazione "ROSA". In particolare, le distribuzioni di sistemi operativi per il segmento di mercato aziendale includono strumenti di virtualizzazione, software per l'organizzazione dei backup, strumenti per la creazione di cloud privati, nonché gestione centralizzata delle risorse di rete e sistemi di archiviazione dei dati.

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Sviluppatore: Calcola azienda

Calculate Linux è disponibile nelle edizioni Desktop, Directory Server, Scratch e Scratch Server ed è progettato pensando agli utenti domestici e alle PMI che preferiscono utilizzare software open source anziché soluzioni proprietarie. Caratteristiche della piattaforma: funzionamento a tutti gli effetti in reti eterogenee, un meccanismo per i profili utente in roaming, strumenti per la distribuzione centralizzata del software, facilità di amministrazione, possibilità di installazione su unità USB portatili e supporto per repository binari di aggiornamenti Gentoo. È importante che il team di sviluppo sia accessibile e aperto a qualsiasi commento, suggerimento e desiderio del pubblico degli utenti, come evidenziato dall'enorme numero di modi per essere coinvolti nella comunità Calculate Linux e nello sviluppo della piattaforma.

⇡ "Uljanovsk.BSD »

Sviluppatore: Sergey Volkov

Un sistema operativo basato sulla piattaforma FreeBSD distribuita gratuitamente e contenente il set necessario di programmi applicativi per utenti domestici e attività d'ufficio. Secondo l'unico sviluppatore del sistema operativo Sergei Volkov, Ulyanovsk.BSD è completamente adattato alle esigenze degli utenti di lingua russa. "Il nostro assemblaggio è il più leggero possibile ed è ideale per l'uso sia sui computer domestici che sulle postazioni di lavoro dei dipendenti di varie organizzazioni, nonché per l'uso negli istituti scolastici", afferma l'autore del progetto, senza entrare nei dettagli su come esattamente il prodotto che ha compilato differisce dall'originale. La credibilità del progetto è aggiunta non solo dalla presenza di una distribuzione distribuita commercialmente e di un supporto tecnico a pagamento, ma anche dall'iscrizione nel registro del software russo. Ciò significa che la piattaforma software Ulyanovsk.BSD può essere utilizzata legalmente dalle organizzazioni governative come parte di progetti per introdurre tecnologie di sostituzione delle importazioni.

Un sistema operativo certificato e sicuro che consente di elaborare le informazioni in conformità con la legge federale n. 152 "sui dati personali" e di implementare sistemi per l'elaborazione di informazioni ad accesso limitato non correlate ai segreti di stato. ICLinux include strumenti di amministrazione remota, dispone di un firewall integrato certificato per la conformità con RD ME per la classe di sicurezza 3, supporta RDP, X-Windows System, SSH, Telnet, VNC, VPN, NX, ICA e altri protocolli. Tra gli asset della piattaforma rientra anche la compatibilità con gli strumenti di autenticazione della società Aladdin R.D. e un'architettura modulare che consente di personalizzare in modo flessibile il sistema operativo per soddisfare le esigenze del cliente.

⇡ "Sistema operativo Alpha" (sistema operativo Alfa)

Sviluppatore: società ALFA Vision

Un altro clone di Linux, dotato di un'interfaccia utente alla macOS con una serie di applicazioni per ufficio familiari e piene di profondo significato filosofico. Non è uno scherzo, sul sito dello sviluppatore nella sezione “Informazioni sull’azienda” si legge: “ Il sistema operativo è un fenomeno speciale, un punto in cui convergono concetti tecnologici, estetici e umanitari. Un picco visibile da tutti i lati. Affinché possa risplendere e diventare ciò che dovrebbe essere, è necessaria un’ampia varietà di esperienze significative. E ce l'abbiamo" C'è così tanta espressione in queste parole, che presentazione di informazioni! D'accordo, non tutti possono presentare il proprio prodotto a un vasto pubblico in modo così espressivo. Attualmente, Alpha OS è presentato come versione desktop per sistemi compatibili con x86. In futuro, ALFA Vision intende lanciare sul mercato le edizioni mobile e server del sistema operativo, nonché un kit di distribuzione per dispositivi basati su processori ARM.

Una piattaforma software sviluppata specificatamente per sistemi informatici con architettura SPARC ed Elbrus. Una caratteristica speciale del sistema è il kernel Linux radicalmente riprogettato, che ha implementato meccanismi speciali per la gestione di processi, memoria virtuale, interruzioni, segnali, sincronizzazione e supporto per calcoli con tag. " Abbiamo svolto un lavoro fondamentale per trasformare il sistema operativo Linux in un sistema operativo che supporta il funzionamento in tempo reale, per il quale sono state implementate importanti ottimizzazioni nel kernel. Durante il lavoro in tempo reale, è possibile impostare varie modalità per l'elaborazione di interruzioni esterne, calcoli di pianificazione, scambi con unità disco e altro", spiega la società MCST. Inoltre, nel cuore della piattaforma software Elbrus è integrata una serie di strumenti per proteggere le informazioni dall'accesso non autorizzato, che consente di utilizzare il sistema operativo per creare sistemi automatizzati che soddisfano i più elevati requisiti di sicurezza delle informazioni. Il sistema include anche archiviazione, pianificazione delle attività, sviluppo software e altri strumenti.

⇡ "Edsistema operativo"

Un sistema operativo basato sul kernel Linux, progettato per garantire la sicurezza dei dati elaborati. "Red OS" è conforme ai requisiti nazionali di sicurezza delle informazioni, dispone di configurazioni preconfigurate per ciascuna architettura hardware, utilizza algoritmi GOST 34.11-2012 nei protocolli ssh e NX e supporta anche elenchi di controllo degli accessi. Inoltre, il sistema operativo supporta l'autenticazione di rete utilizzando moduli di autenticazione plug-in (PAM, Pluggable Authentication Modules) e include un sottosistema di audit distribuito specializzato che consente di monitorare eventi critici di sicurezza nella rete aziendale e fornisce all'amministratore IT gli strumenti necessari per risposta tempestiva agli incidenti IB.

⇡ GosLinux (“GosLinux”)

Sviluppatore: società Red Soft

Il sistema operativo GosLinux è stato creato appositamente per le esigenze del Servizio giudiziario federale della Federazione Russa (FSSP della Russia) ed è adatto per l'uso in tutti gli enti governativi, fondi statali fuori bilancio e governi locali. La piattaforma è basata sulla distribuzione CentOS 6.4, che include gli sviluppi di Red Hat Enterprise Linux. Il sistema è presentato in due edizioni: per server e workstation, contiene un'interfaccia grafica semplificata e una serie di strumenti di sicurezza delle informazioni preconfigurati. Lo sviluppatore del sistema operativo è la società Red Soft, che nel marzo 2013 ha vinto il concorso per lo sviluppo, l'implementazione e la manutenzione dei sistemi informativi automatizzati del Servizio giudiziario federale russo. Nel 2014, il sistema ha ricevuto un certificato di conformità dall'FSTEC della Russia, confermando che GosLinux ha un livello di fiducia stimato di OUD3 e soddisfa i requisiti del documento governativo della Commissione Tecnica Statale della Federazione Russa per il 4° livello di controllo sull’assenza di capacità non dichiarate. La distribuzione del sistema operativo GosLinux per le agenzie governative si trova nel fondo nazionale di algoritmi e programmi su nfap.minsvyaz.ru. Attualmente, la piattaforma GosLinux viene implementata attivamente in tutti gli enti territoriali e le divisioni del Servizio giudiziario federale della Russia. Il sistema operativo è stato inoltre consegnato per l'operazione di prova ai rappresentanti delle autorità delle regioni di Nizhny Novgorod, Volgograd e Yaroslavl.

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Sviluppatore: Almi LLC

Sito web del prodotto:

Un'altra build Linux nella nostra lista che sicuramente non soffre della mancanza di elogi da parte degli sviluppatori. " Unico, ideale, semplice, unisce la comodità del sistema operativo Windows, la stabilità di macOS e la sicurezza di Linux“- frasi del genere che elevano AlterOS ai cieli sono cucite su e giù per il sito ufficiale del prodotto. Sul sito non è specificato quale sia esattamente l'unicità della piattaforma nazionale, ma vengono fornite informazioni su tre edizioni del sistema operativo: AlterOS “Volga” per il settore pubblico, AlterOS “Amur” per il segmento aziendale e AlterOS “Don” per server. Si dice che il sistema sia compatibile con molte soluzioni software richieste nell'ambiente aziendale, tra cui 1C e Consultant Plus, nonché con strumenti di protezione crittografica domestici (ad esempio CryptoPro). Particolare enfasi è posta sull'assenza nella versione della piattaforma per organizzazioni governative di software che interagisce con server stranieri: tutto è fatto secondo i canoni della massima sostituzione delle importazioni, dicono gli sviluppatori.

⇡ Sistema mobile delle forze armate (MSMS)

Sviluppatore: Istituto di ricerca tutto russo sull'automazione del controllo nella sfera non industriale dal nome. VV Solomatina (VNIINS)

Un sistema operativo sicuro per scopi generali progettato per la costruzione di sistemi automatizzati sicuri fissi e mobili nelle Forze Armate della Federazione Russa. Accettato per la fornitura alle forze armate RF nel 2002. WSWS si basa sul kernel e sui componenti Linux, integrati da modelli discrezionali, obbligatori e basati sui ruoli per limitare l'accesso alle informazioni. Il sistema funziona su piattaforme hardware Intel (x86 e x86_64), SPARC (Elbrus-90micro), MIPS, PowerPC64, SPARC64 ed è certificato secondo i requisiti di sicurezza delle informazioni del Ministero della Difesa della Federazione Russa. Le misure di sicurezza implementate in WSWS consentono di creare sistemi automatizzati basati sulla piattaforma che elaborano informazioni che costituiscono un segreto di stato e hanno un livello di segretezza “SS” (top secret).

⇡ "Zaria"

Sviluppatore: Impresa unitaria dello Stato federale "Istituto centrale di ricerca di economia, informatica e sistemi di controllo" ("TsNII EISU", parte della "United Instrument-Making Corporation")

Una famiglia di piattaforme software basate sul kernel Linux, che rappresentano un'alternativa ai sistemi operativi stranieri attualmente utilizzati nelle forze dell'ordine, nel settore pubblico e nelle imprese della difesa. Il sistema operativo desktop Zarya è compatibile con la maggior parte delle applicazioni e dei programmi per ufficio tradizionali. La piattaforma server Zarya-DPC consente di organizzare un server applicativo o un server database. Per costruire data center, offre un set standard di software server, strumenti di virtualizzazione, nonché la possibilità di lavorare sul cosiddetto “grande hardware”, compresi i mainframe. Per i sistemi embedded che funzionano senza intervento umano e che devono elaborare le informazioni in tempo reale, è stato sviluppato uno speciale sistema operativo "Zarya RV". Il sistema corrisponde alla terza classe di protezione contro gli accessi non autorizzati e al secondo livello di controllo sull'assenza di capacità non dichiarate. La piattaforma è stata sviluppata per ordine del Ministero della Difesa russo e si prevede che sarà richiesta dalle forze dell'ordine, dal complesso della difesa e dalle strutture commerciali che lavorano con segreti di stato e dati personali.

Sistema operativo per stazioni terminali. È basato su Linux e contiene solo il set necessario di strumenti per organizzare gli spazi di lavoro utilizzando thin client. Tutte le funzionalità oltre questo ambito sono escluse dalla distribuzione. Kraftway Terminal Linux supporta molti protocolli di rete a livello di applicazione (RDP, VNC, SSH, NX, XWindow, VMWare View PCoIP, ecc.), consente di configurare i diritti di accesso per l'inoltro di supporti USB, offre la possibilità di utilizzare stampanti di rete e locali, e contiene strumenti di ripristino della configurazione del sistema operativo durante il riavvio, nonché strumenti per la gestione di gruppi remoti di stazioni terminali e l'amministrazione delle workstation. Una caratteristica speciale del sistema è la sua elevata sicurezza. Kraftway Terminal Linux supporta anche l'hardware di autenticazione utente: chiavi USB eToken PRO e eToken PRO Java di Aladdin R.D. CJSC, nonché RuToken S e RuToken EDS di Active-Soft CJSC. Il sistema operativo può essere aggiornato dall'amministratore tramite una rete locale o da un'unità USB. È possibile configurare l'aggiornamento automatico sia dal server locale del cliente che dal server Kraftway.

⇡ WWware

Sviluppatore: Andrey Kovalev

Un'altra piattaforma software per l'implementazione dei posti di lavoro nell'infrastruttura IT di un'azienda utilizzando soluzioni terminali economiche. La distribuzione WTware include servizi per il download in rete, strumenti per lavorare con stampanti, scanner di codici a barre e altre apparecchiature periferiche. È supportato il reindirizzamento delle porte COM e USB, nonché l'autenticazione tramite smart card. Per connettersi al server terminal, viene utilizzato il protocollo RDP e per risolvere rapidamente i problemi che si presentano durante la configurazione del sistema operativo, nella distribuzione è inclusa una documentazione dettagliata. WTware è distribuito secondo termini commerciali e concesso in licenza in base al numero di workstation. Lo sviluppatore offre una versione gratuita del sistema operativo per il minicomputer Raspberry Pi.

⇡ KasperskyOS

Sviluppatore: Kaspersky Lab

Un sistema operativo sicuro progettato per l'uso in infrastrutture e dispositivi critici. La piattaforma Kaspersky Lab può essere utilizzata in sistemi di controllo automatizzato dei processi (APCS), apparecchiature di telecomunicazione, dispositivi medici, automobili e altri gadget del mondo dell'Internet delle cose. Il sistema operativo è stato creato da zero e, grazie alla sua architettura, garantisce un elevato livello di sicurezza delle informazioni. Il principio di funzionamento di base di KasperskyOS si riduce alla regola “tutto ciò che non è consentito è proibito”. Ciò elimina la possibilità di sfruttare sia le vulnerabilità già note che quelle che verranno scoperte in futuro. Allo stesso tempo, tutte le politiche di sicurezza, compresi i divieti di eseguire determinati processi e azioni, sono configurate in conformità con le esigenze dell'organizzazione. La piattaforma verrà fornita come software preinstallato su diverse tipologie di apparecchiature utilizzate nelle reti industriali e aziendali. Attualmente, il sistema operativo sicuro di Kaspersky Lab è integrato in uno switch di routing L3 sviluppato da Kraftway.

Un sistema operativo in tempo reale (RTOS), scritto da zero dai programmatori AstroSoft, senza prendere in prestito il codice di nessun altro, e progettato principalmente per l'Internet delle cose e i dispositivi integrati. Inoltre, è adatto per robotica, apparecchiature mediche, sistemi di casa e città intelligenti, elettronica di consumo, ecc. Per la prima volta è stato dimostrato il sistema operativo in tempo reale MAX (l'abbreviazione sta per "sistema coerente multi-agente") a un vasto pubblico nel gennaio 2017. La piattaforma non solo implementa tutte le funzionalità classiche dei prodotti di questo tipo, ma ha anche una serie di capacità uniche per organizzare l'interazione di molti dispositivi, consentendo di semplificare la creazione dei meccanismi necessari nei sistemi embedded: ridondanza, hot-swapable apparecchiature, ecc. Una delle caratteristiche di MAX è il supporto per la memoria condivisa a livello di dispositivo. Questo meccanismo garantisce la sincronizzazione automatica delle informazioni tra i nodi di un sistema distribuito, resistente ai guasti dei singoli componenti. RTOS "MAX" è incluso nel registro del software domestico. Inoltre, il prodotto è registrato presso il Servizio Federale per la Proprietà Intellettuale (Rospatent) ed è attualmente in fase di certificazione da parte del Servizio Federale per il Controllo Tecnico e delle Esportazioni (FSTEC della Russia) per il quarto livello di controllo delle capacità non dichiarate (NDV).

⇡ Come conclusione

Esistono due approcci per creare software russo. Il primo è scrivere da zero il codice sorgente dei prodotti, interamente da specialisti nazionali. La seconda opzione prevede la creazione di software nazionale basato sulla modifica dei codici sorgente presi in prestito. Questo è esattamente ciò a cui aderiscono le società di software russe che lavorano nel campo della sostituzione delle importazioni di software. I nostri 20 migliori sistemi operativi con l’etichetta “Made in Russia” ne sono una chiara conferma. Se questo sia positivo o negativo è una grande domanda, argomento per una discussione separata.