Toate sistemele de operare existente. Sistem de operare pentru un computer personal. Cerințe pentru sistemele de operare moderne

Toate sistemele de operare existente.  Sistem de operare pentru un computer personal.  Cerințe pentru sistemele de operare moderne
Toate sistemele de operare existente. Sistem de operare pentru un computer personal. Cerințe pentru sistemele de operare moderne

Funcții

Functii principale:

  • Executarea cererilor de program (intrare și ieșire de date, pornirea și oprirea altor programe, alocarea și eliberarea memoriei suplimentare etc.).
  • în RAM și execuția lor.
  • Acces standardizat la dispozitivele periferice (dispozitive de intrare/ieșire).
  • Managementul RAM (distribuirea între procese, organizarea memoriei virtuale).
  • Controlul accesului la date de pe medii nevolatile (cum ar fi hard disk, discuri optice etc.), organizate într-un anumit sistem de fișiere.
  • Furnizarea unei interfețe cu utilizatorul.
  • Salvarea informațiilor despre erorile de sistem.

Funcții suplimentare:

  • Execuția paralelă sau pseudo-paralelă a sarcinilor (multitasking).
  • Distribuția eficientă a resurselor sistemului de calcul între procese.
  • Diferențierea accesului diferitelor procese la resurse.
  • Organizarea calculului fiabil (incapacitatea unui proces de calcul de a influența intenționat sau eronat calculele dintr-un alt proces) se bazează pe delimitarea accesului la resurse.
  • Interacțiunea dintre procese: schimb de date, sincronizare reciprocă.
  • Protejarea sistemului în sine, precum și a datelor și a programelor utilizatorului, de acțiunile utilizatorilor (răuțioase sau neștiutoare) sau ale aplicațiilor.
  • Modul de operare multi-utilizator și diferențierea drepturilor de acces (vezi: autentificare, autorizare).

Componentele sistemului de operare:

  • Procesor de comandă (interpret)
  • Drivere de dispozitiv
  • Interfață

Concept

Există două grupuri de definiții ale unui sistem de operare: „un set de programe care controlează hardware-ul” și „un set de programe care controlează alte programe”. Ambele au semnificația lor tehnică precisă, care este legată de întrebarea în ce cazuri este necesar un sistem de operare.

Există aplicații de calcul pentru care sistemele de operare nu sunt necesare. De exemplu, microcalculatoarele încorporate, conținute în multe aparate electrocasnice, mașini (uneori zece în fiecare) și telefoanele mobile simple, execută în mod constant un singur program, care pornește când este pornit. Multe console de jocuri simple - de asemenea microcalculatoare specializate - se pot descurca fără un sistem de operare, lansând un program înregistrat pe un „cartuș” sau CD introdus în dispozitiv atunci când este pornit.

Sunt necesare sisteme de operare dacă:

  • Un sistem de calcul este utilizat pentru diverse sarcini, iar programele care rezolvă aceste probleme trebuie să stocheze și să schimbe date. Aceasta implică necesitatea unui mecanism universal de stocare a datelor; În marea majoritate a cazurilor, sistemul de operare răspunde cu o implementare a unui sistem de fișiere. Sistemele moderne oferă, de asemenea, capacitatea de a „lega” direct ieșirea unui program la intrarea altuia, ocolind operațiunile relativ lente de pe disc;
  • diferite programe trebuie să execute aceleași rutine. De exemplu, simpla introducere a unui caracter de la tastatură și afișarea lui pe ecran poate necesita executarea a sute de comenzi ale mașinii, în timp ce o operație pe disc poate necesita mii. Pentru a evita nevoia de a le reprograma de fiecare dată, sistemele de operare oferă biblioteci de sistem cu rutine (funcții) utilizate frecvent;
  • este necesar să se distribuie puterile între programe și utilizatorii sistemului, astfel încât utilizatorii să își poată proteja datele de accesul neautorizat, iar o posibilă eroare în program nu cauzează probleme totale;
  • Este nevoie de capacitatea de a simula execuția „simultană” a mai multor programe pe un singur computer (chiar și unul care conține un singur procesor), realizată folosind o tehnică cunoscută sub numele de „time sharing”. În acest caz, o componentă specială, numită planificator, împarte timpul procesorului în segmente scurte și le furnizează unul câte unul diferitelor programe (procese) care se execută;
  • operatorul trebuie să fie capabil să controleze cumva execuţia programelor individuale. În acest scop, sunt utilizate medii de operare - un shell și seturi de utilități - acestea pot face parte din sistemul de operare.

Astfel, sistemele de operare universale moderne pot fi caracterizate, în primul rând, ca:

  • folosind sisteme de fișiere (cu un mecanism universal de acces la date),
  • multi-utilizator (cu separare a puterilor),
  • multitasking (time sharing).

Multitasking-ul și distribuirea puterilor necesită o anumită ierarhie de privilegii pentru componentele sistemului de operare în sine. Sistemul de operare este format din trei grupuri de componente:

  • nucleul care conține planificatorul; drivere de dispozitiv care controlează direct hardware-ul; subsistem de rețea, sistem de fișiere;

Majoritatea programelor, atât de sistem (parte a sistemului de operare), cât și de aplicație, sunt executate în modul neprivilegiat („utilizator”) al procesorului și au acces la hardware (și, dacă este necesar, la alte resurse ale nucleului, de asemenea ca resurse ale altor programe) numai prin apeluri de sistem. Nucleul rulează în modul privilegiat: în acest sens sistemul (mai precis, nucleul său) controlează hardware-ul.

În determinarea compoziției unui sistem de operare, criteriul integrității operaționale (închidere) este important: sistemul trebuie să permită utilizarea integrală (inclusiv modificarea) componentelor sale. Prin urmare, sistemul de operare complet include și un set de instrumente (de la editori de text la compilatoare, depanare și linkere).

Miez

Nucleul este partea centrală a sistemului de operare, gestionând execuția proceselor, calculând resursele sistemului și oferă proceselor acces coordonat la aceste resurse. Principalele resurse sunt timpul CPU, memoria și dispozitivele de intrare/ieșire. Accesul la sistemul de fișiere și comunicarea în rețea pot fi implementate și la nivel de kernel.

Ca element de bază al sistemului de operare, nucleul reprezintă cel mai scăzut nivel de abstractizare pentru ca aplicațiile să acceseze resursele sistemului de calcul necesare pentru a le rula. În mod obișnuit, nucleul oferă un astfel de acces la procesele de execuție ale aplicațiilor corespunzătoare prin utilizarea mecanismelor de comunicare între procese și a apelurilor de aplicație către apelurile de sistem OS.

Sarcina descrisă poate varia în funcție de tipul de arhitectură a nucleului și de modul în care este implementată.

Modul lot

Necesitatea utilizării optime a resurselor de calcul costisitoare a condus la apariția conceptului de „mod lot” pentru execuția programului. Modul batch presupune prezența unei cozi de programe pentru execuție, iar sistemul poate asigura că programele sunt încărcate de pe mediile de stocare externe în RAM fără a aștepta ca programul anterior să finalizeze execuția, ceea ce evită timpul de nefuncționare a procesorului.

Timpul partajat și multitasking

Deja modul batch în versiunea sa dezvoltată necesită împărțirea timpului procesorului între execuția mai multor programe.

Nevoia de partajare a timpului (multitasking, multiprogramare) a devenit și mai puternică odată cu proliferarea teletipurilor (și mai târziu a terminalelor cu afișaje cu raze catodice) ca dispozitive de intrare/ieșire (anii ’60). Deoarece viteza de introducere a datelor de la tastatură (și chiar de citire de pe ecran) de către un operator este mult mai mică decât viteza de procesare a acestor date de către un computer, utilizarea unui computer în modul „exclusiv” (cu un singur operator) poate duce la timpi de nefuncționare. de resurse de calcul costisitoare.

Partajarea timpului a permis crearea unor sisteme „multi-user”, în care un (de obicei) procesor central și bloc de memorie RAM era conectat la numeroase terminale. În acest caz, unele sarcini (cum ar fi introducerea sau editarea datelor de către operator) ar putea fi efectuate în modul de dialog, iar alte sarcini (cum ar fi calcule masive) ar putea fi efectuate în modul lot.

Separarea puterilor

Proliferarea sistemelor multi-utilizator a necesitat soluționarea problemei separării puterilor, ceea ce face posibilă evitarea posibilității de a schimba programul executabil sau datele unui program din memoria computerului de către un alt program (intenționat sau din greșeală), ca precum și schimbarea sistemului în sine printr-un program de aplicație.

Implementarea separării puterilor în sistemele de operare a fost susținută de dezvoltatorii de procesoare care au propus arhitecturi cu două moduri de funcționare a procesorului - „real” (în care întreg spațiul de adrese al computerului este disponibil programului de execuție) și „protejat” (în care disponibilitatea spațiului de adrese este limitată la intervalul alocat atunci când programul începe pentru execuție).

În timp real

Utilizarea calculatoarelor universale pentru a controla procesele de producție a necesitat implementarea „timpul real” („timp real”) - sincronizarea execuției programului cu procesele fizice externe.

Includerea funcționalității în timp real a făcut posibilă crearea de soluții care servesc simultan procesele de producție și rezolvă alte probleme (în modul batch și/sau în modul de partajare a timpului).

Sisteme și structuri de fișiere

Înlocuirea treptată a mediilor de acces secvenţial (benzi perforate, carduri perforate şi benzi magnetice) cu unităţi de acces aleatoriu (discuri magnetice).

Un sistem de fișiere este o metodă de stocare a datelor pe dispozitive de stocare externe.

Sistemele de operare existente

UNIX, standardizarea sistemului de operare și POSIX

Datorită competitivității implementărilor, arhitectura UNIX a devenit mai întâi un standard industrial de facto, iar apoi a dobândit statutul de standard legal - ISO/IEC 9945 (POSIX).

Numai sistemele care sunt conforme cu specificația UNIX unică sunt eligibile să poarte numele UNIX. Aceste sisteme includ AIX, HP-UX, IRIX, Mac OS X, SCO OpenServer, Solaris, Tru64 și z/OS.

Sistemele de operare care urmează sau se bazează pe standardul POSIX sunt numite „compatibile cu POSIX” (utilizarea mai obișnuită este „UNIX-like” sau „UNIX family”, dar aceasta intră în conflict cu statutul mărcii comerciale „UNIX”, deținută de The Grup deschis și rezervat pentru desemnări numai pentru sistemele de operare care respectă cu strictețe standardul). Certificarea pentru conformitatea cu standardul necesită o taxă, ceea ce înseamnă că unele sisteme nu au trecut prin acest proces, dar sunt considerate compatibile POSIX per se.

Sistemele de operare asemănătoare UNIX includ sisteme de operare bazate pe cea mai recentă versiune a UNIX lansată de Bell Labs (System V), pe dezvoltările Universității din Berkeley (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD), bazate pe Solaris (OpenSolaris, BeleniX, Nexenta) , precum și Linux dezvoltat de către în ceea ce privește utilitățile și bibliotecile de către proiectul GNU și în ceea ce privește nucleul de către comunitatea condusă de Linus Torvalds.

Standardizarea sistemelor de operare are scopul de a simplifica înlocuirea sistemului sau a echipamentului propriu-zis în timpul dezvoltării unui sistem de calcul sau a unei rețele și de a simplifica transferul aplicației software (aderarea strictă la standard presupune compatibilitatea deplină a programelor la nivel de text sursă; Datorită profilării standardului și dezvoltării acestuia, unele modificări sunt încă necesare, dar transferul unui program între sistemele compatibile POSIX este mult mai ieftin decât între altele alternative), precum și continuitatea experienței utilizatorului.

Cel mai notabil efect al existenței acestui standard a fost implementarea efectivă a Internetului în anii 1990.

Arhitectura post-UNIX

Echipa care a creat UNIX a dezvoltat conceptul de unificare a obiectelor sistemului de operare, inclusiv în conceptul original UNIX „un dispozitiv este, de asemenea, un fișier”, procese și orice alte servicii de sistem, rețea și aplicații, creând un nou concept: „orice este un fișier .” Acest concept a devenit unul dintre principiile principale ale sistemului Plan 9 (numele a fost împrumutat din thriller-ul științifico-fantastic Plan 9 from Outer Space de Edward Wood Jr.), conceput pentru a depăși defectele fundamentale ale designului UNIX și a înlocuit calul de bătaie. Sistemul UNIX V pe computerele din rețeaua Bell Labs în 1992.

Pe lângă implementarea tuturor obiectelor de sistem sub formă de fișiere și plasarea lor într-un spațiu unic și personal pentru fiecare terminal de rețea de computere (spațiul de nume), au fost revizuite și alte soluții arhitecturale UNIX. De exemplu, în Planul 9 nu există conceptul de „superutilizator” și, în consecință, sunt excluse orice încălcare a securității asociate cu obținerea ilegală a drepturilor de superutilizator în sistem. Pentru a reprezenta (stocare, schimb) informații, Rob Pike și Ken Thompson au dezvoltat codarea universală UTF-8, care astăzi a devenit standardul de facto. Pentru a accesa fișierele, se folosește un singur protocol universal 9P, prin rețea care lucrează peste protocolul de rețea (TCP sau UDP). Astfel, nu există o rețea pentru aplicațiile software - accesul la fișierele locale și la distanță este uniform. 9P este un protocol orientat pe octeți, spre deosebire de alte protocoale similare care sunt orientate pe blocuri. Acesta este și rezultatul conceptului: acces octet cu octet la fișiere unificate și nu acces bloc cu bloc la dispozitive care variază foarte mult odată cu dezvoltarea tehnologiei. Pentru a controla accesul la obiecte, nu sunt necesare alte soluții în afară de controlul accesului la fișiere deja existent în sistemul de operare. Noul concept de sistem de stocare l-a eliberat pe administratorul de sistem de munca obositoare de întreținere a arhivelor și a anticipat sistemele moderne de control al versiunilor fișierelor.

Sistemele de operare bazate pe sau inspirate de UNIX, cum ar fi întreaga familie BSD și sistemele GNU/Linux, au adoptat treptat noi idei de la Bell Labs. Poate că aceste idei noi au un viitor grozav și o recunoaștere din partea dezvoltatorilor IT.

Concepte noi au fost folosite de Rob Pike în Inferno.

Vezi si

Note

Literatură

  • Gordeev A.V. Sisteme de operare: Manual pentru universități. - Ed. a II-a. - St.Petersburg. : Peter, 2007. - 416 p. - ISBN 978-5-94723-632-3
  • Denning P.J., Brown R.L. Sisteme de operare // Calculator modern. - M., 1986.
  • Irtegov D. V. Introducere în sistemele de operare. - Ed. a II-a. - St.Petersburg. : BHV-SPb, 2007. - ISBN 978-5-94157-695-1
  • Kernighan B.W., Pike R.W. UNIX - mediu de programare universal = The UNIX Programming Environment. - M., 1992.
  • Olifer V. G., Olifer N. A. Sisteme de operare în rețea. - St.Petersburg. : Peter, 2002. - 544 p. - ISBN 5-272-00120-6
  • Stallings W. Sisteme de operare = Operating Systems: Internals and Design Principles. - M.: Williams, 2004. - 848 p. - ISBN 0-1303-1999-6
  • Tanenbaum E. S. Multi-level computer organization = Structured Computer Organization. - M.: Mir, 1979. - 547 p.
  • Tanenbaum E. S. Sisteme de operare moderne = Modern Operating Systems. - Ed. a II-a. - St.Petersburg. : Peter, 2005. - 1038 p. - ISBN 5-318-00299-4
  • Tanenbaum E. S., Woodhull A. S. OS. Dezvoltare și implementare = Sisteme de operare: Proiectare și implementare. - Ed. a 3-a. - St.Petersburg. : Peter, 2007. - 704 p. - ISBN 978-5-469-01403-4
  • Shaw A. Design logic al sistemelor de operare = The Logical Design of Operating Systems. - M.: Mir, 1981. - 360 p.
  • Raymond E. S. Arta programarii UNIX = The Art of UNIX Programming. - M.: Williams, 2005. - 544 p. - ISBN 5-8459-0791-8
  • Mark G. Sobell. UNIX System V. Un ghid practic. - Ed. a 3-a. - 1995.

Legături

  • sistem de operareîn directorul de linkuri Open Directory Project (dmoz).
  • Otstavnov M. E. Software gratuit la școală. Software gratuit pentru școală (2003).(link inaccesibil - poveste) Preluat la 16 aprilie 2010.

Un sistem de operare (OS) este un software de sistem care gestionează resursele hardware și software ale computerului și oferă servicii comune programelor de calculator. Toate programele de calculator, cu excepția firmware-ului, necesită lucru.

Sistemele de operare cu timp partajat programează sarcini pentru utilizarea eficientă a sistemului și pot include, de asemenea, software de contabilitate pentru a aloca timp CPU, stocare în masă, imprimare și alte resurse.

Sistemul de operare desktop dominant este Microsoft Windows, cu o cotă de piață de aproximativ 83,3%. MacOS de la Apple Inc. pe locul al doilea (11,2%), iar aromele Linux sunt pe a treia poziție (1,55%).

În sectorul mobile (smartphone-uri și tablete), începând cu trimestrul al treilea din 2016, Android-ul Google domină cu 87,5% și o rată de creștere de 10,3% pe an, urmat de iOS-ul Apple cu 12,1% și o scădere a pieței pe an A cota de 5,2 la sută, în timp ce alte sisteme de operare reprezintă doar 0,3 la sută.

Distribuțiile Linux domină sectoarele de server și supercomputing. Alte clase specializate de sisteme de operare, cum ar fi sistemele încorporate și sistemele în timp real, există pentru multe aplicații.

Să ne uităm la statisticile de utilizare a sistemului de operare în funcție de date. Atenție, statisticile arată datele agregate ale tuturor Platformelor:

  • Desktop
  • Mobil
  • Comprimat
  • Consolă

TOP sisteme de operare din Ucraina:

În Ucraina, cel mai important sistem de operare utilizat este, desigur, Windows - 73,33% din toate dispozitivele, de la desktop la cele de buzunar. Și din moment ce tehnologiile mobile își fac plăcere, Android a luat și 13,19% în Ucraina. Sistemul de operare produs de Apple OS X ocupă locul trei - 5,38%, și chiar dacă adăugăm cifra iOS - 4,46% - acest lucru nu îi va permite să depășească Android în popularitate în Ucraina.

Belarus are următoarele statistici privind sistemul de operare:

Primul este Windows - 71,27%, al doilea este Android - 17,74% și aceeași situație cu OS X - 4,2% și iOS - 3,55%.

Evaluarea sistemului de operare în Kazahstan:

Kazahstanul este mai mobil. Și deși Windows este încă primul - 63,85%, Android are 23,08%, adică aproape 1/4. Evaluarea iOS este, de asemenea, mai mare aici - 7,83%.

Popularitatea sistemelor de operare în Rusia:

Windows pe primul loc - 68,58%. Locul doi și trei Android - 15,88% și iOS - 7,11%

Statistici ale sistemelor de operare din lume:

Luând în considerare statisticile agregate ale platformelor desktop și mobile, din iulie 2017, sistemul de operare Android este în frunte - 41,24% din toate dispozitivele. Al doilea și al treilea respectiv Windows - 35,24% și iOS - 13,2%.

Puțină istorie

În anii 1940, cele mai vechi sisteme electronice digitale nu aveau sisteme de operare. Sistemele electronice din acest timp au fost programate folosind rânduri de întrerupătoare mecanice sau prin jumperi pe plăci de circuite. Acestea sunt sisteme cu scop special care, de exemplu, au generat tabele balistice pentru militari sau au controlat tipărirea cecurilor de salarizare din datele de pe carduri perforate. După ce au fost inventate calculatoarele programabile de uz general, au fost introduse limbaje de mașină (formate din șiruri de cifre binare 0 și 1 pe bandă de hârtie perforată) pentru a accelera procesul de programare.

La începutul anilor 1950, un computer putea executa doar un program odată. Fiecare utilizator a folosit computerul exclusiv pentru o perioadă limitată de timp și a primit timp programat cu programul și datele pe carduri perforate sau pe bandă perforată. Programul va fi descărcat pe aparat și mașina va rula până la finalizarea programului. De obicei, programele pot fi depanate de pe panoul frontal folosind comutatoare și lămpi de panou.

Mașinile ulterioare au venit cu biblioteci de programe care urmau să fie legate de un program de utilizator pentru a ajuta la operațiuni precum intrarea și ieșirea și generarea de cod de computer din cod simbolic care poate fi citit de om. Aceasta a fost geneza sistemului de operare modern. Cu toate acestea, mașinile încă executau câte o sarcină la un moment dat. La Universitatea din Cambridge din Anglia, comanda de lucru a fost cândva o linie de spălat (coarde de îmbrăcăminte) de care erau atârnate panglici cu ace de diferite culori pentru a indica prioritățile de lucru.

O îmbunătățire a fost Atlas Supervisor, introdus odată cu Manchester Atlas, introdus în 1962, „considerat de mulți ca fiind primul sistem de operare modern recunoscut”

Macos

MacOS (fost „Mac OS X” și mai târziu „OS X”) este o linie de sisteme de operare grafică open-kernel dezvoltate, comercializate și comercializate de Apple Inc., cel din urmă fiind preîncărcat pe toate computerele Macintosh care se livrează în prezent. MacOS este principalul sistem de operare al Apple din 1984. Este un sistem de operare UNIX construit pe tehnologia dezvoltată la NeXT în a doua jumătate a anilor 1980 până când Apple a cumpărat compania la începutul anului 1997. Sistemul de operare a fost lansat pentru prima dată în 1999 ca Mac OS X Server 1.0 și în martie 2001 ca versiune client (Mac OS X v10.0 „Cheetah”). De atunci, au mai existat șase ediții diferite „client” și „server” de macOS până când au fost combinate în OS X 10.7 „Lion”.

Înainte de fuziunea sa cu macOS, versiunea de server — macOS Server — era identică din punct de vedere arhitectural cu omologul său desktop și rula de obicei pe linia de hardware Macintosh a Apple. macOS Server a inclus instrumente de gestionare și administrare a grupurilor de lucru care oferă acces simplificat la serviciile cheie de rețea, inclusiv Agentul de transfer de e-mail, Serverul Samba, Serverul LDAP, Serverul de nume de domeniu și altele. Cu Mac OS X v10.7 Lion, toate aspectele serverului Mac OS X Server au fost integrate în versiunea client, iar produsul a fost redenumit „OS X” (eliminând „Mac” din nume). Instrumentele de server sunt acum oferite ca aplicație.

Linux

Ubuntu, o distribuție Linux pentru desktop. Nucleul Linux și-a început viața în 1991 ca un proiect al lui Linus Torvalds, pe atunci student universitar în Finlanda. El a postat informații despre proiectul său într-un grup de știri pentru studenți și programatori și a primit sprijin și ajutor de la voluntari care au reușit să creeze un nucleu complet și funcțional.

Linux este asemănător Unix, dar a fost dezvoltat fără niciun cod Unix, spre deosebire de BSD și variantele sale. Datorită modelului său de licență deschisă, codul kernel-ului Linux este deschis spre studiu și modificare, ceea ce a condus la utilizarea sa pe o gamă largă de dispozitive de calcul, de la supercomputere la ceasuri inteligente. Deși estimările sugerează că Linux este utilizat pe doar 1,82% din toate computerele „desktop” (sau laptop), este utilizat pe scară largă pentru utilizare pe servere și sisteme încorporate, cum ar fi telefoanele mobile. Linux a înlocuit Unix pe multe platforme și este folosit pe majoritatea supercalculatoarelor, inclusiv pe primele 385. Multe dintre aceleași computere sunt, de asemenea, pe Green500 (dar în ordine diferite), iar Linux rulează pe primele 10. Linux este utilizat pe scară largă și pe alte computere mici, eficiente din punct de vedere energetic, cum ar fi smartphone-urile. Nucleul Linux este folosit în unele distribuții populare, cum ar fi Red Hat, Debian, Ubuntu, Linux Mint și Android, Chrome OS și Chromium OS de la Google.

Microsoft Windows

Microsoft Windows este o familie de sisteme de operare dezvoltate de Microsoft Corporation și concepute în principal pentru computere bazate pe arhitectura Intel, cu o utilizare totală de 88,9% pe computerele conectate la Internet.

Microsoft Windows a fost lansat pentru prima dată în 1985 ca mediu de operare care rulează pe MS-DOS, care era sistemul de operare standard livrat pe majoritatea computerelor personale Intel la acea vreme. În 1995, a fost lansat Windows 95, care a folosit doar MS-DOS ca sistem de pornire. Pentru compatibilitate cu versiunea anterioară, Win9x poate rula în timp real drivere MS-DOS și Windows 3.x pe 16 biți. Windows ME, lansat în 2000, a fost ultima versiune a familiei Win9x. Versiunile ulterioare au fost bazate pe nucleul Windows NT. Versiunile actuale de client Windows rulează pe microprocesoare IA-32, x86-64 și ARM pe 32 de biți. În plus, Itanium este încă acceptat pe versiunea mai veche a Windows Server 2008 R2. În trecut, Windows NT suporta arhitecturi suplimentare.

Edițiile de server ale Windows sunt utilizate pe scară largă. Microsoft a cheltuit capital semnificativ în ultimii ani pentru a promova utilizarea Windows ca sistem de operare pentru server. Cu toate acestea, utilizarea Windows pe servere nu este la fel de răspândită ca pe computerele personale, deoarece Windows concurează cu Linux și BSD pentru cota de piață a serverelor.

ReactOS este un sistem de operare Windows alternativ care este dezvoltat pe principiile Windows - fără a utiliza niciun cod Microsoft.

Alte

Au existat multe sisteme de operare care au fost semnificative la vremea lor, dar nu mai există, cum ar fi AmigaOS; OS/2 de la IBM și Microsoft; Mac OS clasic, predecesorul non-Unix al MacOS de la Apple; BeOS; XTS-300; RISCOS; MorphOS; Haiku; BareMetal și FreeMint. Unele dintre ele sunt încă folosite pe piețe de nișă și continuă să se dezvolte ca platforme minoritare pentru comunitățile de entuziaști și aplicații specializate. OpenVMS, fost de la DEC, este încă dezvoltat activ de Hewlett-Packard. Cu toate acestea, alte sisteme de operare sunt folosite aproape exclusiv în mediul academic, pentru predarea sistemelor de operare sau pentru cercetarea conceptelor de sisteme de operare. Un exemplu tipic de sistem care îndeplinește ambele roluri este MINIX, în timp ce, de exemplu, Singularity este folosit exclusiv pentru cercetare.

Alte sisteme de operare nu au reușit să câștige o cotă semnificativă de piață, dar au introdus inovații care au influențat sistemele de operare majore.

Sistem de operare DOS Sistem de operare pe disc. DOS (Disk Operating System) este cel mai vechi sistem de operare comun pentru computere. Există în diverse versiuni și implementări. Versiunile DOS diferă ca număr și ca număr de instrumente computerizate încorporate. Versiunile mai noi de DOS sunt compatibile cu cele mai vechi. Aceasta înseamnă că versiunile mai noi pot face tot ceea ce pot face versiunile mai vechi, dar nu invers. Ca rezultat, programele scrise pentru versiunile ulterioare ale DOS nu pot rula sub cele anterioare, dar utilizarea capabilităților versiunilor ulterioare de DOS face sarcina programatorului mult mai ușoară. Această afirmație, apropo, este adevărată nu numai pentru DOS, ci și pentru majoritatea celorlalte sisteme de operare. Trebuie reținut că implementările DOS de la diferiți producători au și ușoare diferențe. În general, acestea nu sunt importante pentru majoritatea programelor care nu afectează setările sistemului. Cu toate acestea, în unele cazuri, este necesar să se facă distincția între ele, iar în acest scop se adaugă un prefix la numele „DOS” care indică producătorul său. Cele mai comune implementări: PC-DOS, MS-DOS, DR-DOS, Novell DOS etc. Sistemul de operare DOS are o interfață de utilizator consolă.

Familia de sisteme de operare Windows

Acesta este unul dintre cele mai populare sisteme de operare pentru PC astăzi, creat de Microsoft. Ca o notă istorică, observăm că la început aceeași companie a creat așa-numitul mediu de operare Windows, care era în esență un add-on grafic peste DOS. Cu toate acestea, conținea câteva „interfețe deschise”, adică instrumente grafice standard care puteau fi folosite pentru a scrie alte programe. A fost destul de convenabil și în curând au apărut multe aplicații care foloseau mediul de operare Windows. ■ În 1995, Windows s-a transformat într-un sistem de operare cu drepturi depline numit Windows 95. Apoi au apărut „succesorii” săi - Windows 98 și Windows ME. Cu toate acestea, toate aceste sisteme își urmăresc „ascendența” la sistemul de operare DOS. Fiecare versiune nouă este compatibilă cu versiunile anterioare. Windows are o interfață grafică flexibilă și atractivă încorporată în nucleul sistemului însuși. În plus, în timpul existenței familiei Windows au apărut un număr foarte mare de programe care funcționează sub controlul lor. Deși sistemele Windows 95/98/ME par a fi multitasking, adică pot rula mai multe programe în același timp, nu recomandăm abuzarea acestei caracteristici. Acest lucru este valabil mai ales pentru programele de muzică, video și grafică, deoarece resursele de sistem din Windows 95/98/ME, de regulă, sunt distribuite între programele care rulează în mod necorespunzător nevoilor lor. Consecința acestui lucru este de obicei o încetinire semnificativă a sistemului, până la incapacitatea de a funcționa în oricare dintre programele care rulează, precum și erori și blocări ale unora dintre ele. În plus, o eroare și înghețarea unuia dintre programe poate determina adesea înghețarea întregului sistem, ceea ce înseamnă pierderea datelor în toate programele care rulează în acel moment. ■ Deoarece Windows nu era suficient de stabil, Microsoft a început să dezvolte un sistem de operare complet nou în 1993. Acest sistem nu a folosit nucleul DOS - nucleul său a fost scris din nou folosind tehnologii complet noi. Sistemul și-a primit numele Windows NT de la sintagma „noi tehnologii”. O interfață grafică cu utilizatorul a fost, de asemenea, construită în nucleul acestui sistem. În ciuda faptului că sistemele Windows și Windows NT erau foarte asemănătoare ca aspect și aveau aproape aceleași nume, compatibilitatea între ele nu a putut fi realizată. Adesea, programele scrise, de exemplu, pentru Windows 95 sau Windows 98, nu puteau fi rulate normal sub Windows NT și invers. Cu toate acestea, crearea Windows NT a fost un mare „pas înainte”: acest sistem de operare este mult mai stabil decât Windows 95/98, are multitasking mult mai bun etc. În acest sens, Microsoft a decis să realizeze compatibilitate între sistemele de operare ale ambele linii și apoi opriți dezvoltarea liniei DOS - Windows 95 - Windows 98. Sa presupus că Windows 98 va fi ultimul din această serie, dar nu totul s-a dovedit a fi atât de simplu. ■ În 1999, a fost lansat Windows 2000, care a continuat linia Windows NT. În acest sistem, s-a acordat multă atenție stabilității și securității, cu toate acestea, nu a fost posibil să se asigure compatibilitatea cu programele pentru Windows 95/98. ■ Pentru a nu-și pierde ratingul în rândul utilizatorilor, Microsoft a decis să lanseze un alt sistem de operare din linia DOS - Windows 95 - Windows 98. Acest sistem se numea Windows ME (Millenium Edition). Cu toate acestea, nu s-a răspândit în rândul utilizatorilor și este recunoscută ca fiind cea mai nereușită creație a Microsoft. Acest sistem se caracterizează prin instabilitate extremă în funcționare și probleme majore atunci când se lucrează cu diverse dispozitive periferice. ■ La sfârșitul anului 2001, Microsoft a reușit încă să obțină o compatibilitate relativă între cele două linii de sisteme de operare ale sale. A încetat dezvoltarea liniei Windows 95/98/ME și a lansat un nou sistem de operare care continuă seria Windows NT/2000. Acest sistem se numea Windows XP. Sistemul a absorbit cele mai bune caracteristici ale predecesorilor săi. sistem de operare Linux Toate sistemele de operare din familia Windows sunt produse comerciale și au un cost destul de ridicat. Cu toate acestea, există și alte soluții pe lângă utilizarea sistemelor de operare comerciale. Astfel, sistemul de operare Linux a devenit recent popular, al cărui avantaj incontestabil este că este gratuit. În același timp, fiabilitatea acestui sistem nu este inferioară sistemului Windows și mulți utilizatori susțin că chiar o depășește. În plus, dacă în trecut se putea spune că Linux este inferior Windows în ceea ce privește ușurința în utilizare, acum situația s-a schimbat. Mulți utilizatori găsesc, de exemplu, mediul grafic KDE, care este folosit ca interfață de utilizator în Linux, mai convenabil decât mediul grafic al sistemelor Windows, deși aceasta, desigur, este în mare măsură o chestiune de gust și obișnuință. Sistemul de operare Linux vine de obicei în diverse distribuții, fiecare dintre acestea fiind destul de ușor de instalat. Aceste distribuții pot fi descărcate gratuit de pe Internet sau achiziționate cu bani puțini pe CD-uri. Spre deosebire de o distribuție Windows sau DOS, care de obicei conține doar sistemul de operare în sine și câteva programe simple, cum ar fi un calculator și un bloc de note, o distribuție Linux conține în mod tradițional deja suite de birou profesionale, instrumente de editare puternice și multe alte programe. Prin urmare, astfel de distribuții ocupă de obicei trei sau mai multe CD-uri. Una dintre cele mai comune distribuții Linux este distribuția care a fost lansată anterior de Red Hat și se numește acum Fedora Core (FC). La sfârșitul anului 2003, a fost lansată distribuția Fedora Core 1, care a fost „succesorul” distribuției Red Hat Linux 9.0. ■ O altă distribuţie Linux populară se numeşte Mandrake. În mod tradițional, este considerat cel mai ușor de utilizat. Această distribuție are un program de instalare foarte convenabil, precum și instrumente grafice originale pentru configurarea sistemului de operare. La momentul scrierii acestor rânduri, cea mai recentă versiune a acestei distribuții este versiunea 10. Mai multe companii rusești produc distribuții Linux destinate utilizatorului rus. Există trei distribuții rusești cele mai populare: ■ Linux XP, care este produs de Linux Online. Acesta este cel mai „tanar” dintre kiturile de distribuție rusești, a cărui primă versiune a fost lansată la începutul anului 2004. În ciuda „tinereții sale”, a câștigat rapid popularitate. Distribuția include multe programe utile și suport bine implementat pentru limba rusă; ■ ASP Linux este o distribuție rusă cu o istorie destul de lungă și de succes. Anterior, kiturile de distribuție ale acestei companii se numeau Black Cat Linux. Ele au fost întotdeauna caracterizate de absența problemelor cu limba rusă, precum și de o selecție bună de setări implicite, care permite chiar și unui utilizator neinstruit să înceapă să lucreze aproape imediat, fără a pierde timp cu setări suplimentare de sistem. În martie 2004, a fost lansată versiunea ASP Linux numărul 9.2; ■ ALT Linux este o altă distribuție rusă, care la momentul nașterii sale se baza pe distribuția Mandrake Linux. La fel ca „progenitorul” său, se caracterizează printr-un număr mare de utilități grafice convenabile pentru configurarea sistemului. În orice caz, distribuția este doar un „instrument” convenabil, astfel încât utilizatorul să poată începe rapid să lucreze în sistemul de operare Linux. Diferite medii grafice pot fi utilizate ca interfață grafică cu utilizatorul în Linux. De obicei, utilizatorii preferă să lucreze în medii grafice KDE sau Gnome. Utilizatorii mai avansați pot lucra cu Linux din „terminal” - interfața de linie de comandă. Lucrul pe linia de comandă amintește oarecum de lucrul în DOS, dar setul de comenzi posibile în Linux este mult mai mare, iar interpretul de linie de comandă în sine oferă capabilități mai flexibile. Sistemul de operare Linux este foarte bun la multitasking. Aici utilizatorul poate lansa câte procese paralele dorește, iar acestea vor acționa fără a interfera unul cu celălalt. Dacă unul dintre procese generează o eroare sau se blochează, acesta poate fi oprit forțat, iar acest lucru nu va afecta în niciun fel alte procese. Alte sisteme de operare Sistemul de operare OS/2 WARP (cunoscut în mod colocvial ca semi-axă), care a fost creat și susținut de IBM, a fost mult timp considerat unul dintre cele mai bune sisteme de operare GUI. Avea o interfață destul de ușor de utilizat, multitasking bun și stabilitate. De exemplu, ca și în Linux, o eroare într-un program de aici, de regulă, nu a putut opri sistemul. În plus, au existat instrumente de execuție încorporate pentru programele scrise pentru DOS și Windows. Cu toate acestea, în ciuda tuturor avantajelor sale, OS/2 WARP nu a fost la fel de răspândit ca Windows și Linux, iar la sfârșitul anilor 90, IBM a încetat să dezvolte și să susțină OS/2 WARP. Sistemul de operare UNIX este un sistem comercial care a fost cândva „prototipul” sistemului Linux și are multe în comun cu acesta. Cu toate acestea, Linux astăzi este mult mai dezvoltat, astfel încât utilizatorii de computere de acasă practic nu folosesc sistemul UNIX în munca lor. Uneori poate fi găsit, de exemplu, pe servere. Sistemul de operare FreeBSD este un produs gratuit. Seamănă cu Linux, dar munca în el este organizată oarecum diferit. FreeBSD este folosit cel mai adesea cu o interfață de linie de comandă, deși poate rula și un mediu grafic, cum ar fi KDE. Rețineți că, de obicei, utilizatorii FreeBSD preferă „din principiu” un alt mediu - Vanilla, optimizat special pentru acest sistem de operare. FreeBSD poate rula și programe concepute pentru sistemul de operare Linux dacă instalați mai întâi un modul special de compatibilitate în acesta. În general, totuși, FreeBSD este mult mai dificil de instalat și configurat decât Linux sau Windows și, prin urmare, este mult mai puțin utilizat. Sistemul de operare BeOS a fost creat special pentru a rula diverse aplicații multimedia sub controlul său: programe de mixare muzicală multicanal, editare video neliniară etc. La început a fost un produs comercial, produs de o companie sub denumirea scurtă Be. A fost dezvoltată chiar și o nouă platformă hardware pentru acest sistem, dar după scurt timp s-a decis dezvoltarea sistemului de operare BeOS pentru platforma hardware existentă pentru PC. În 1996, a fost lansată o versiune a acestui sistem numită BeOS 5.0 Personal Edition, care a venit gratuit. În același timp, a apărut o versiune plătită a BeOS 5.0 Professional Edition. Apoi, dezvoltarea acestui sistem de operare a fost suspendată din cauza popularității sale scăzute. Cu toate acestea, în 2003, s-a dovedit că evoluțiile au fost vândute unei alte companii și era planificată să fie lansată o nouă versiune a acestui sistem de operare numită Zeta. Sistemul de operare QNX este un produs comercial foarte scump, dar există și versiuni gratuite „acasă” ale acestuia. Acest sistem este un sistem de operare în timp real (RTOS), adică timpul de răspuns la executarea aplicațiilor este neglijabil în comparație cu timpul necesar transmiterii comenzilor utilizatorului. QNX este foarte compact - ocupă puțin spațiu pe disc și nu necesită mult spațiu pentru a funcționa. Cu toate acestea, astăzi nu este foarte convenabil de utilizat, mai ales pentru utilizatorii neinstruiți. Prin urmare, poate fi găsit extrem de rar pe computerele de acasă și au fost lansate foarte puține aplicații pentru el. Sistemul de operare Solaris de la Sun nu este deloc destinat utilizatorilor de computere de acasă. Producătorul acestui produs comercial îl vizează pentru utilizare pe servere mari. Sistem de operare Linux OS. De fapt, cu greu poate fi numit un sistem de operare separat, mai degrabă, este Linux cu setări ușor modificate, un număr mare de utilitare de configurare a sistemului grafic original și instrumente incluse pentru lansarea unor programe scrise pentru Windows. Cu toate acestea, aceste instrumente sunt adesea incluse în distribuțiile Linux necomerciale obișnuite. În plus, Lindows OS folosește programul de instalare original. Spre deosebire de Linux, Lindows OS este un produs comercial, deși costă mult mai puțin decât, de exemplu, Windows. Sistemele de operare enumerate nu completează lista sistemelor de operare existente astăzi. Am vorbit pe scurt despre ele pentru ca utilizatorul să știe că Windows sau Linux-ul lui preferat nu este singura soluție posibilă, iar în procesul de schimb de informații cu alți utilizatori (chiar dacă folosește aceeași platformă hardware PC) pot apărea situații complet diferite.



Sisteme de operare: scop și funcții principale

Conceptul de sistem de operare

Sistemul de operare (OS) este un set de programe care asigură interacțiunea tuturor părților hardware și software ale computerului între ele și interacțiunea dintre utilizator și computer.

Sistemul de operare asigură funcționarea holistică a tuturor componentelor computerului și, de asemenea, oferă utilizatorului acces la capabilitățile hardware ale computerului. Sistemul de operare este o componentă de bază și necesară a software-ului de calculator fără el, un computer nu poate funcționa în principiu.

Compoziția OS

Structura sistemului de operare constă din următoarele module:

    modul de bază (nucleul sistemului de operare)- gestionează funcționarea programelor și a sistemului de fișiere, asigură accesul la acesta și schimbul de fișiere între dispozitivele periferice;

T.e. traduce comenzi dintr-un limbaj de program într-un limbaj „cod mașină” pe care un computer îl poate înțelege

    procesor de comenzi- decriptează și execută comenzile utilizatorului primite în primul rând prin tastatură;

T.e. cere utilizatorului comenzi și le execută. Utilizatorul poate da, de exemplu, o comandă pentru a efectua o operațiune asupra fișierelor (copiere, ștergere, redenumire), o comandă pentru a tipări un document etc.

    drivere periferice- software-ul asigură consecvența între funcționarea acestor dispozitive și procesor (fiecare dispozitiv periferic procesează informația diferit și într-un ritm diferit);

T.e. programe speciale care asigură controlul funcționării dispozitivelor și coordonarea schimbului de informații cu alte dispozitive. Fiecare dispozitiv are propriul driver.

    programe de servicii suplimentare(utilități) - fac procesul de comunicare dintre utilizator și computer convenabil și versatil

acestea. Astfel de programe vă permit să întrețineți discuri, să efectuați operațiuni cu fișiere, să lucrați în rețele de calculatoare etc.

Scopul sistemului de operare

Sistemul de operare este conceput pentru a rezolva următoarele sarcini:

    întreținere hardware de calculator;

    crearea unui mediu de lucru și a unei interfețe cu utilizatorul;

    executarea comenzilor utilizatorului și a instrucțiunilor de program;

    organizarea intrărilor/ieșirilor, stocarea informațiilor și

    gestionarea fișierelor și a datelor.

Conform definiției, toate sarcinile rezolvate de sistemul de operare pot fi împărțite în două grupuri:

    furnizarea utilizatorului sau programatorului, în locul hardware-ului real al computerului, cu o mașină virtuală extinsă (adică, care nu există cu adevărat), cu care este mai convenabil de lucrat și mai ușor de programat;

    creşterea eficienţei utilizării unui calculator prin gestionarea raţională a resurselor acestuia în conformitate cu un anumit criteriu.

Caracteristicile sistemului de operare

Functii principale:

    Efectuarea, la cererea programelor, a acelor acțiuni destul de elementare (de nivel scăzut) care sunt comune majorității programelor și se regăsesc adesea în aproape toate programele (intrare și ieșire de date, pornirea și oprirea altor programe, alocarea și eliberarea memoriei suplimentare etc. .).

    Acces standardizat la dispozitivele periferice (dispozitive de intrare/ieșire).

    Managementul RAM (distribuirea între procese, organizarea memoriei virtuale).

    Controlul accesului la date de pe medii nevolatile (cum ar fi un hard disk, discuri optice etc.), organizate într-un anumit sistem de fișiere.

    Furnizarea unei interfețe cu utilizatorul.

    Operațiuni de rețea, suport pentru stiva de protocoale de rețea.

Funcții suplimentare:

    Execuția paralelă sau pseudo-paralelă a sarcinilor (multitasking).

    Distribuția eficientă a resurselor sistemului de calcul între procese.

    Diferențierea accesului diferitelor procese la resurse.

    Organizarea calculului fiabil (incapacitatea unui proces de calcul de a influența intenționat sau eronat calculele dintr-un alt proces) se bazează pe delimitarea accesului la resurse.

    Interacțiunea dintre procese: schimb de date, sincronizare reciprocă.

    Protejarea sistemului în sine, precum și a datelor și a programelor utilizatorului, de acțiunile utilizatorilor (răuțioase sau neștiutoare) sau ale aplicațiilor.

    Modul de operare multi-utilizator și diferențierea drepturilor de acces.

Evoluția sistemelor de operare și a ideilor de bază

Predecesorul sistemului de operare ar trebui să fie considerat programe utilitare (bootloadere și monitoare), precum și biblioteci de rutine utilizate frecvent, care au început să fie dezvoltate odată cu apariția computerelor universale. 1-a generație(sfârșitul anilor 1940). Utilitățile au minimizat manipularea fizică a echipamentului de către operator, iar bibliotecile au făcut posibilă evitarea programării repetate a acelorași acțiuni (efectuarea operațiunilor I/O, calcularea funcțiilor matematice etc.).

În anii 1950 și 60 s-au format și implementat principalele idei care au determinat funcționalitatea sistemului de operare: modul batch, partajarea timpului și multitasking, separarea puterilor, timp real, structuri de fișiere și sisteme de fișiere.

Necesitatea de a accelera dezvoltarea pieței interne de software, de a asigura independența maximă față de evoluțiile străine în domeniul înaltei tehnologii și de a păstra suveranitatea informațională a fost discutată pentru prima dată la cel mai înalt nivel în 2014, când sancțiunile SUA și UE au crescut brusc riscurile asociate cu utilizarea de software străin în afaceri și organizații guvernamentale. Atunci Ministerul Telecomunicațiilor și Comunicațiilor de Masă al Federației Ruse a devenit serios preocupat de rezolvarea acestei probleme semnificative din punct de vedere strategic, în opinia oficialilor, împreună cu stimularea cererii pentru produse naționale și dezvoltarea măsurilor adecvate pentru a sprijini dezvoltatorii autohtoni. Drept urmare, restricțiile privind admiterea de software străin în achizițiile de stat și municipale, precum și regulile pentru formarea și menținerea unui registru unificat al programelor rusești, au fost aprobate la nivel legislativ în cel mai scurt timp posibil. Toate acestea au avut un impact pozitiv asupra pieței de software din Rusia, care a fost recent completată cu multe proiecte și dezvoltări interesante. Inclusiv în domeniul sistemelor de operare.

„Alt Linux SPT” este o distribuție unificată bazată pe Linux pentru servere, stații de lucru și clienți subțiri cu software de securitate a informațiilor încorporat, care poate fi utilizat pentru a construi sisteme automate de până la clasa 1B inclusiv și sisteme de informații cu date personale (PDIS) până la clasa 1K inclusiv. Sistemul de operare vă permite să stocați și să procesați simultan date confidențiale pe un singur computer personal sau server, să oferiți lucru pentru mai mulți utilizatori cu acces restricționat la informații, să lucrați cu mașini virtuale și, de asemenea, să utilizați instrumente de autorizare centralizate. Certificatul emis de FSTEC din Rusia confirmă conformitatea produsului cu cerințele următoarelor documente de reglementare: „Echipament informatic. Protecție împotriva accesului neautorizat la informații. Indicatori de securitate împotriva accesului neautorizat la informații” – conform clasei de securitate 4; „Protecție împotriva accesului neautorizat la informații. Partea 1. Software de securitate a informațiilor. Clasificare în funcție de nivelul de absență a capacităților nedeclarate” - conform nivelului 3 de control și condiții tehnice. Suportul tehnic pentru utilizatorii Alt Linux SPT este oferit de compania Free Software and Technologies prin intermediul dezvoltatorului său partener Basalt SPO.

Dezvoltator: Compania Basalt SPO

Platforma Viola este un set de distribuții Linux la nivel de întreprindere care vă permit să implementați infrastructura IT corporativă de orice scară. Platforma include trei distribuții. Aceasta este o „stație de lucru Viola” universală, care include un sistem de operare și un set de aplicații pentru lucru cu drepturi depline. A doua este distribuția de server „Alt Server”, care poate acționa ca un controler de domeniu Active Directory și conține cel mai complet set de servicii și medii pentru crearea unei infrastructuri corporative (DBMS, mail și server web, instrumente de autentificare, grup de lucru, virtual managementul și monitorizarea mașinilor și alte instrumente). Al treilea este „Alt Education 8”, axat pe utilizarea de zi cu zi în planificarea, organizarea și desfășurarea procesului educațional în instituțiile de învățământ general, secundar și superior. În plus, seria de produse Basalt SPO include kitul de distribuție certificat Alt Linux SPT menționat mai sus și sistemul de operare Simply Linux pentru utilizatorii casnici.

Dezvoltator: Centrul Național de Informatizare (parte a corporației de stat Rostec)

Un proiect rusesc de creare a unui ecosistem de produse software bazate pe distribuția Linux, concepute pentru automatizarea complexă a locurilor de muncă și a infrastructurii IT a organizațiilor și întreprinderilor, inclusiv în centre de date, pe servere și stații de lucru client. Platforma este prezentată în versiunile „OS.Office” și „OS.Server”. Ele diferă în seturile de aplicații software incluse în kitul de distribuție. Ediția de birou a produsului conține sistemul de operare în sine, instrumente de securitate a informațiilor, un pachet de programe pentru lucrul cu documente, un client de e-mail și un browser. Versiunea de server include un sistem de operare, instrumente de securitate a informațiilor, instrumente de monitorizare și management al sistemului, un server de e-mail și un DBMS. Utilizatorii potențiali ai platformei includ autoritățile federale și regionale, administrațiile locale, companiile cu participare de stat și corporațiile de stat. Este de așteptat ca ecosistemul bazat pe OSi să devină în viitorul apropiat o alternativă cu drepturi depline la analogii occidentali.

Dezvoltarea asociației de cercetare și producție „RusBITech”, prezentată în două versiuni: Astra Linux Common Edition (scop general) și Astra Linux Special Edition (scop special). Caracteristici ale celei mai recente versiuni a sistemului de operare: mijloace dezvoltate de asigurare a securității informaționale a datelor prelucrate, un mecanism pentru controlul obligatoriu al accesului și controlul închiderii mediului software, instrumente încorporate pentru marcarea documentelor, înregistrarea evenimentelor, monitorizarea integrității datelor, precum și alte componente care asigură protecția informațiilor. Potrivit dezvoltatorilor, Astra Linux Special Edition este singura platformă software care este simultan certificată în sistemele de certificare a securității informațiilor FSTEC din Rusia, FSB, Ministerul Apărării al Federației Ruse și permite procesarea informațiilor cu acces restricționat care conțin Componentele informațiilor de stat în mijloace automate ale tuturor ministerelor, departamentelor și altor instituții ale Federației Ruse informații secrete clasificate nu mai mult decât „secret”.

ROSALinux

Dezvoltator: SRL „NTC IT ROSA”

Familia de sisteme de operare ROSA Linux include un set impresionant de soluții concepute pentru uz casnic (versiunea ROSA Fresh) și utilizare într-un mediu corporativ (ROSA Enterprise Desktop), implementarea infrastructurii serviciilor IT ale unei organizații (ROSA Enterprise Linux Server), procesarea informații confidențiale și date personale ( ROSA „Cobalt”), precum și informații care constituie secret de stat (ROSA „Chrome” și „Nickel”). Produsele enumerate se bazează pe dezvoltările Red Hat Enterprise Linux, Mandriva și CentOS cu includerea unui număr mare de componente suplimentare - inclusiv cele originale create de programatorii centrului științific și tehnic pentru tehnologiile informaționale „ROSA”. În special, distribuțiile de sisteme de operare pentru segmentul de piață corporativă includ instrumente de virtualizare, software pentru organizarea backup-urilor, instrumente pentru construirea de cloud-uri private, precum și gestionarea centralizată a resurselor de rețea și a sistemelor de stocare a datelor.

Dezvoltator: Calculați compania

Calculate Linux este disponibil în edițiile Desktop, Directory Server, Scratch și Scratch Server și este conceput pentru utilizatorii casnici și IMM-urile care preferă să utilizeze software open source în loc de soluții proprietare. Caracteristici ale platformei: funcționare completă în rețele eterogene, un mecanism pentru roamingul de profiluri de utilizator, instrumente pentru implementarea centralizată a software-ului, ușurință în administrare, capacitatea de a instala pe unități USB portabile și suport pentru depozitele binare de actualizări Gentoo. Este important ca echipa de dezvoltare să fie accesibilă și deschisă oricăror comentarii, sugestii și dorințe ale publicului de utilizatori, așa cum demonstrează numărul imens de moduri de a vă implica în dezvoltarea comunității Calculate Linux și a platformei.

„Ulianovsk.BSD »

Dezvoltator: Sergey Volkov

Un sistem de operare care este construit pe platforma FreeBSD distribuită gratuit și conține setul necesar de programe de aplicație pentru utilizatorii casnici și sarcinile de birou. Potrivit singurului dezvoltator de sistem de operare Serghei Volkov, Ulyanovsk.BSD este pe deplin adaptat nevoilor utilizatorilor vorbitori de limbă rusă. „Ansamblul nostru este cât se poate de ușor și este ideal pentru utilizarea atât pe computerele de acasă, cât și pe stațiile de lucru ale angajaților diverselor organizații, precum și pentru utilizarea în instituții de învățământ”, spune autorul proiectului, fără a intra în detalii despre cum exact produsul pe care l-a compilat diferă de cel original. Credibilitatea proiectului este adăugată nu numai de prezența unei distribuții distribuite comercial și de suport tehnic plătit, ci și de o intrare în registrul software rusesc. Aceasta înseamnă că platforma software Ulyanovsk.BSD poate fi utilizată legal de către organizațiile guvernamentale ca parte a proiectelor de introducere a tehnologiilor de înlocuire a importurilor.

Un sistem de operare certificat și securizat care vă permite să procesați informații în conformitate cu Legea federală nr. 152 „Cu privire la datele cu caracter personal” și să implementați sisteme de prelucrare a informațiilor cu acces restricționat care nu au legătură cu secretele de stat. ICLinux include instrumente de administrare la distanță, are un firewall încorporat certificat pentru conformitatea cu RD ME pentru clasa de securitate 3, acceptă RDP, X-Windows System, SSH, Telnet, VNC, VPN, NX, ICA și alte protocoale. Activele platformei includ și compatibilitatea cu instrumentele de autentificare ale companiei Aladdin R.D. și o arhitectură modulară care vă permite să personalizați în mod flexibil sistemul de operare pentru a se potrivi cerințelor clienților.

„Alfa OS” (Alfa OS)

Dezvoltator: compania ALFA Vision

O altă clonă Linux, echipată cu o interfață de utilizator asemănătoare macOS cu un set de aplicații de birou familiare și plină de semnificație filozofică profundă. Nu glumă, pe site-ul dezvoltatorului, în secțiunea „Despre companie”, scrie: „ Sistemul de operare este un fenomen aparte, un punct în care converg conceptele tehnologice, estetice și umanitare. Un vârf care este vizibil din toate părțile. Pentru ca acesta să strălucească și să devină ceea ce ar trebui să fie, este nevoie de o mare varietate de experiențe semnificative. Și o avem" Există atât de multă expresie în aceste cuvinte, ce prezentare de informații! De acord, nu toată lumea își poate prezenta produsul unui public larg atât de expresiv. În prezent, Alpha OS este prezentat ca o versiune desktop pentru sisteme compatibile x86. În viitor, ALFA Vision intenționează să lanseze pe piață ediții mobile și server ale sistemului de operare, precum și un kit de distribuție pentru dispozitive bazate pe procesoare ARM.

O platformă software dezvoltată special pentru sistemele de calcul cu arhitectură SPARC și Elbrus. O caracteristică specială a sistemului este kernel-ul Linux radical reproiectat, care a implementat mecanisme speciale pentru gestionarea proceselor, memorie virtuală, întreruperi, semnale, sincronizare și suport pentru calcule etichetate. " Am făcut o muncă fundamentală pentru a transforma sistemul de operare Linux într-un sistem de operare care acceptă operarea în timp real, pentru care au fost implementate optimizări relevante în nucleu. În timpul lucrului în timp real, puteți seta diferite moduri pentru procesarea întreruperilor externe, planificarea calculelor, schimburile cu unități de disc și altele.”, explică compania MCST. În plus, un set de instrumente pentru protejarea informațiilor împotriva accesului neautorizat este încorporat în nucleul platformei software Elbrus, care vă permite să utilizați sistemul de operare pentru a construi sisteme automate care îndeplinesc cele mai înalte cerințe de securitate a informațiilor. Sistemul include, de asemenea, arhivarea, programarea sarcinilor, dezvoltarea de software și alte instrumente.

„EdOS"

Un sistem de operare bazat pe nucleul Linux, conceput pentru a asigura securitatea datelor prelucrate. „Red OS” respectă cerințele interne de securitate a informațiilor, are configurații preconfigurate pentru fiecare arhitectură hardware, utilizează algoritmi GOST 34.11-2012 în protocoalele ssh și NX și acceptă, de asemenea, liste de control al accesului. În plus, sistemul de operare acceptă autentificarea în rețea folosind module de autentificare plug-in (PAM, Module de autentificare conectabile) și include un subsistem specializat de audit distribuit care vă permite să monitorizați evenimentele critice de securitate din rețeaua corporativă și oferă administratorului IT instrumentele necesare pentru răspuns prompt la incidente IB.

GosLinux („GosLinux”)

Dezvoltator: compania Red Soft

GosLinux OS a fost creat special pentru nevoile Serviciului Federal de Execuții Judecătorești al Federației Ruse (FSSP din Rusia) și este potrivit pentru utilizare în toate organismele guvernamentale, fondurile extrabugetare de stat și administrațiile locale. Platforma este construită pe distribuția CentOS 6.4, care include dezvoltări de la Red Hat Enterprise Linux. Sistemul este prezentat în două ediții - pentru servere și stații de lucru, conține o interfață grafică simplificată și un set de instrumente de securitate a informațiilor preconfigurate. Dezvoltatorul OS este compania Red Soft, care a câștigat concursul în martie 2013 pentru dezvoltarea, implementarea și întreținerea sistemelor informatice automate ale Serviciului Federal de Execuții Judecătorești din Rusia. În 2014, sistemul a primit un certificat de conformitate de la FSTEC din Rusia, care confirmă că GosLinux are un nivel de încredere estimat de OUD3 și respectă cerințele documentului de guvernare al Comisiei Tehnice de Stat a Federației Ruse pentru al 4-lea nivel de control din cauza absenței capacităților nedeclarate. Distribuția OS GosLinux pentru agențiile guvernamentale este situată în fondul național de algoritmi și programe la nfap.minsvyaz.ru. În prezent, platforma GosLinux este implementată activ în toate organele și diviziile teritoriale ale Serviciului Federal de Execuții Judecătorești din Rusia. OS a fost, de asemenea, predat pentru funcționare de probă reprezentanților autorităților din regiunile Nijni Novgorod, Volgograd și Yaroslavl.

Dezvoltator: Almi LLC

Site-ul produsului:

Un alt Linux construit pe lista noastră care cu siguranță nu suferă de lipsa de laude din partea dezvoltatorilor. " Unic, ideal, simplu, combinând confortul sistemului de operare Windows, stabilitatea macOS și securitatea Linux„- astfel de fraze care ridică AlterOS la cer sunt cusute în sus și în jos pe site-ul oficial al produsului. Care este exact unicitatea platformei interne nu este menționată pe site, dar sunt furnizate informații despre trei ediții ale sistemului de operare: AlterOS „Volga” pentru sectorul public, AlterOS „Amur” pentru segmentul corporativ și AlterOS „Don” pentru servere. Sistemul este raportat a fi compatibil cu multe soluții software solicitate în mediul de afaceri, inclusiv 1C și Consultant Plus, precum și instrumente de protecție criptografică autohtonă (de exemplu, CryptoPro). Un accent deosebit se pune pe absența în versiunea platformei pentru organizațiile guvernamentale a software-ului care interacționează cu serverele străine - totul se face conform canoanelor de substituție maximă a importurilor, spun dezvoltatorii.

Sistemul mobil al forțelor armate (MSMS)

Dezvoltator: Institutul de Cercetare All-Russian al Automatizării Controlului în Sfera Non-Industrială numit după. V.V. Solomatina (VNIINS)

Un sistem de operare securizat de uz general conceput pentru construirea de sisteme automate securizate staționare și mobile în Forțele Armate ale Federației Ruse. Acceptat pentru furnizare către Forțele Armate RF în 2002. WSWS se bazează pe nucleul și componentele Linux, completate de modele discreționare, obligatorii și bazate pe roluri pentru restricționarea accesului la informații. Sistemul funcționează pe platformele hardware Intel (x86 și x86_64), SPARC (Elbrus-90micro), MIPS, PowerPC64, SPARC64 și este certificat conform cerințelor de securitate a informațiilor ale Ministerului Apărării al Federației Ruse. Măsurile de securitate implementate în WSWS fac posibilă crearea unor sisteme automatizate bazate pe platformă care prelucrează informații care constituie secret de stat și au un nivel de secretizare „SS” (top secret).

"Zarya"

Dezvoltator: Întreprinderea Unitară Federală de Stat „Institutul Central de Cercetare pentru Economie, Informatică și Sisteme de Control” („TsNII EISU”, parte a „Corporației Unite de Producere a Instrumentelor”)

O familie de platforme software bazate pe nucleul Linux, care reprezintă o alternativă la sistemele de operare străine utilizate în prezent în agențiile de aplicare a legii, sectorul public și întreprinderile de apărare. Sistemul de operare desktop Zarya este compatibil cu majoritatea aplicațiilor și programelor de birou tradiționale. Platforma de server Zarya-DPC vă permite să organizați un server de aplicații sau un server de baze de date. Pentru a construi centre de date, oferă un set standard de software pentru server, instrumente de virtualizare, precum și capacitatea de a lucra pe așa-numitul „hardware mare”, inclusiv mainframe. Pentru sistemele încorporate care funcționează fără intervenție umană, care trebuie să proceseze informații în timp real, a fost dezvoltat un sistem de operare special „Zarya RV”. Sistemul corespunde clasei a treia de protecție împotriva accesului neautorizat și celui de-al doilea nivel de control asupra absenței capacităților nedeclarate. Platforma a fost dezvoltată prin ordin al Ministerului rus al Apărării și este de așteptat să fie solicitată de agențiile de aplicare a legii, complexul de apărare, precum și de structurile comerciale care lucrează cu secrete de stat și date personale.

Sistem de operare pentru stațiile terminale. Se bazează pe Linux și conține doar setul necesar de instrumente pentru organizarea spațiilor de lucru folosind clienți subțiri. Toate caracteristicile dincolo de acest domeniu sunt excluse din distribuție. Kraftway Terminal Linux acceptă multe protocoale de rețea la nivel de aplicație (RDP, VNC, SSH, NX, XWindow, VMWare View PCoIP etc.), vă permite să configurați drepturile de acces pentru redirecționarea media USB, oferă posibilitatea de a utiliza imprimante de rețea și locale, și conține instrumente de recuperare a configurației OS în timpul repornirii, precum și instrumente pentru gestionarea grupurilor de la distanță a stațiilor terminale și administrarea stațiilor de lucru. O caracteristică specială a sistemului este securitatea ridicată. Kraftway Terminal Linux acceptă și hardware-ul de autentificare a utilizatorilor: cheile USB eToken PRO și eToken PRO Java de la Aladdin R.D. CJSC, precum și RuToken S și RuToken EDS de la Active-Soft CJSC. Sistemul de operare poate fi actualizat de administrator printr-o rețea locală sau de pe o unitate USB. Este posibil să configurați actualizarea automată atât de pe serverul local al clientului, cât și de pe serverul Kraftway.

WTware

Dezvoltator: Andrey Kovalev

O altă platformă software pentru implementarea stațiilor de lucru în infrastructura IT a unei întreprinderi folosind soluții terminale ieftine. Distribuția WTware include servicii de descărcare prin rețea, instrumente pentru lucrul cu imprimante, scanere de coduri de bare și alte echipamente periferice. Este acceptată redirecționarea portului COM și USB, precum și autentificarea cu smart card. Pentru a vă conecta la serverul terminal, se utilizează protocolul RDP și pentru a rezolva rapid problemele care apar la configurarea sistemului de operare, o documentație detaliată este inclusă cu distribuția. WTware este distribuit în condiții comerciale și licențiat în funcție de numărul de stații de lucru. Dezvoltatorul oferă o versiune gratuită a sistemului de operare pentru minicalculatorul Raspberry Pi.

KasperskyOS

Dezvoltator: Kaspersky Lab

Un sistem de operare securizat conceput pentru utilizare în infrastructuri și dispozitive critice. Platforma Kaspersky Lab poate fi utilizată în sistemele automate de control al proceselor (APCS), echipamente de telecomunicații, dispozitive medicale, mașini și alte gadget-uri din lumea Internetului obiectelor. Sistemul de operare a fost creat de la zero și, datorită arhitecturii sale, garantează un nivel ridicat de securitate a informațiilor. Principiul de funcționare de bază al KasperskyOS se rezumă la regula „tot ce nu este permis este interzis”. Acest lucru elimină posibilitatea exploatării atât a vulnerabilităților deja cunoscute, cât și a celor care vor fi descoperite în viitor. În același timp, toate politicile de securitate, inclusiv interdicțiile privind efectuarea anumitor procese și acțiuni, sunt configurate în conformitate cu nevoile organizației. Platforma va fi furnizată ca software preinstalat pe diverse tipuri de echipamente utilizate în rețelele industriale și corporative. În prezent, sistemul de operare securizat al Kaspersky Lab este încorporat într-un comutator de rutare L3 dezvoltat de Kraftway.

Un sistem de operare în timp real (RTOS), scris de programatorii AstroSoft de la zero, fără a împrumuta codul altcuiva și conceput în primul rând pentru Internetul lucrurilor și dispozitivele încorporate. În plus, este potrivit pentru robotică, echipamente medicale, sisteme smart home și smart city, electronice de larg consum etc. Pentru prima dată, MAX real-time OS (abrevierea înseamnă „multi-agent coerent system”) a fost demonstrat. unui public larg în ianuarie 2017. Platforma nu numai că implementează toate funcționalitățile clasice ale produselor de acest tip, dar are și o serie de capabilități unice de organizare a interacțiunii multor dispozitive, făcând posibilă simplificarea creării mecanismelor necesare în sistemele încorporate: redundanță, hot-swappable. echipamente etc. Una dintre caracteristicile MAX este suportul pentru memorie partajată la nivel de dispozitiv. Acest mecanism asigură sincronizarea automată a informațiilor între nodurile unui sistem distribuit, rezistent la defecțiuni ale componentelor individuale. RTOS „MAX” este inclus în registrul software-ului intern. În plus, produsul este înregistrat la Serviciul Federal pentru Proprietate Intelectuală (Rospatent) și în prezent este în curs de certificare de către Serviciul Federal pentru Control Tehnic și Export (FSTEC al Rusiei) pentru al patrulea nivel de control al capabilităților nedeclarate (NDV).

Drept concluzie

Există două abordări pentru a crea software rusesc. Primul este de a scrie codul sursă al produselor de la zero, în întregime de către specialiști autohtoni. A doua opțiune implică crearea de software național bazat pe modificarea codurilor sursă împrumutate. Acesta este exact ceea ce aderă companiile rusești de software care lucrează în domeniul înlocuirii importurilor de software. Cele mai bune 20 de sisteme de operare ale noastre cu eticheta „Made in Russia” sunt o confirmare clară a acestui lucru. Dacă acest lucru este bun sau rău este o mare întrebare, un subiect pentru o discuție separată.