Súčasná úroveň a perspektívy vývoja operačných systémov a prostredí. Perspektívy vývoja operačných systémov
Po katastrofálnom Windows Vista sa internetom rýchlo rozšírili fámy, že operačné systémy začínajú vymierať a v blízkej budúcnosti úplne zmiznú. Niektorí prorokovali, že Vista sa stane posledným operačným systémom, na ktorý sme boli zvyknutí, iní vsadili na Win8, uvedomujúc si, že ak sa stane neúspechom, existencia klasických „operačných systémov“ môže skutočne skončiť. Objavil sa aj názor, že moderné operačné systémy dosiahli svoj vrchol vývoja a všetko sa potom presunie do cloudových technológií. To znamená, že už nebudete musieť inštalovať softvér do počítača, budete mať prístup na internet a monitor.
Bolo by ťažké nazvať takéto rozsudky adekvátne. Nerozumiem, akí „odborníci“ píšu takéto články a ešte viac nerozumiem tým, ktorí im veria alebo si myslia, že autori článkov sú skutoční analytici. „Oblaky“ sa v dohľadnej dobe nemôžu stať populárnymi z niekoľkých dôvodov. Takéto technológie sú dnes príliš drahé a nie je ich naliehavo potrebné, aspoň pre drvivú väčšinu používateľov.
Web je, samozrejme, už široko používaný a jeho podiel bude len rásť, ale teraz sú ľudia pripravení priniesť na internet iba jednoduché aplikácie. O presune programov masovej spotreby do cloudu sa zatiaľ nehovorí a je nepravdepodobné, že sa tak stane ešte o 3-4 roky. Je ťažké hľadať ďalej, vzhľadom na tempo vývoja technológií. Ale napriek tomu všetkému budú operačné systémy, ktoré poznáme teraz, žiť ďalej. A nie rok alebo dva, ale oveľa dlhšie.
Potom vyvstáva logická otázka: akým smerom sa budú vyvíjať operačné systémy, ktoré poznáme? Po vydaní systému Windows 7 si mnohí ani nevedeli predstaviť, aký bude ďalší krok Microsoftu. Na prezentácii G8 ale vývojári ukázali, že stále je priestor na vývoj. A tento vývoj ide podľa mňa lepším smerom.
Rozhranie novších verzií systému Windows sa zmení vektorovým smerom. Rýchlo sa rozvíjajúce 3D technológie nájdu uplatnenie v desktopovom rozhraní aj mimo neho. Okrem toho sa stále viac kladie dôraz na hlasové ovládanie.
Nemôžeme tiež ignorovať pokles používania počítačov ako herných platforiem. Vo vyspelých krajinách má dnes konzolu takmer každá rodina, alebo dokonca niekoľko rôznych na výber. V Rusku je tento trend tiež prítomný, ale v menšom množstve. Osobne mám zatiaľ len Playstation 3, no veľa kolegov má viacero rôznych konzol. Je však príliš skoro povedať, že počítače sa čoskoro úplne prestanú používať na zábavu.
Okrem hier sa pozrite aj na softvér nainštalovaný v počítači. Aj keď ste si sami nenainštalovali jediný program, váš operačný systém predvolene obsahoval tie najpopulárnejšie. Napríklad kancelárske aplikácie, prehrávače hudby, jednoduché programy na prezeranie a úpravu fotografií. Viete si predstaviť Windows ako podložku prehliadača a všetky vyššie uvedené programy odchádzajú na web? Ja nie. A to aj napriek tomu, že som sa nezameral na výkonný špecializovaný softvér napríklad na profesionálne spracovanie HD videa.
Ak hovoríme o čiastočnom prechode do cloudu, keď sú niektoré programy, ktoré potrebujete, uložené na pevnom disku a niektoré v sieti, je to celkom postačujúce a navyše sa to už deje. Nemusíte byť génius, aby ste to pochopili. Čiastočný odchod na web však nerobí konvenčné operačné systémy zbytočnými a rozhodne ich úplne nenahrádza. Nemali by sme teda očakávať, že v najbližších rokoch zmiznú ako trieda.
Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár
Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.
Podobné dokumenty
- IBM– v 60. – 70. rokoch 20. storočia. gg. vyvinutý OS IBM 360/370; potom – OS pre osobné počítače OS/2; V súčasnosti sú najmodernejšie OS tejto spoločnosti z/OS A z/VM;
- Apple– od začiatku 80. rokov 20. storočia. rozvíja rodinu OS MacOS, vyznačujúci sa vylepšeným grafickým užívateľským rozhraním (pozri časť MacOS);
- Oracle/Slnko– od začiatku 80. rokov 20. storočia. Sun vyvíja OS Solaris, vývoj systému UNIX (pozri časť Solaris);
- Hewlett-Packard– vyvíja svoj vlastný UNIXový dialekt – systém HP/UX (pozri časť HP-UX);
- Novell– jedna z popredných spoločností v oblasti sieťových technológií; vyvíja rodinu sieťových operačných systémov: NetWare; momentálne - Otvorte Enterprise Server(sieťový operačný systém, ktorý zahŕňa všetky sieťové možnosti NetWare a možnosti bežného linuxového dialektu - openSUSE).
História vzniku a všeobecná charakteristika operačných systémov Windows Server 2003 a Red Hat Linux Enterprise 4. Vlastnosti inštalácie, súborové systémy a sieťové infraštruktúry týchto operačných systémov. Používanie protokolu Kerberos v systémoch Windows a Linux.
práca, pridané 23.06.2012
Základné pojmy o operačných systémoch. Typy moderných operačných systémov. História vývoja operačných systémov rodiny Windows. Charakteristika operačných systémov rodiny Windows. Nová funkcionalita operačného systému Windows 7.
kurzová práca, pridané 18.02.2012
Účel, klasifikácia, zloženie a účel komponentov operačného systému. Vývoj komplexných informačných systémov, softvérových balíkov a jednotlivých aplikácií. Charakteristika operačných systémov Windows, Linux, Android, Solaris, Symbian OS a Mac OS.
kurzová práca, pridané 19.11.2014
Účel serverových operačných systémov. Porovnávacia analýza serverových operačných systémov Windows a Linux a ich porovnanie podľa dôležitých ukazovateľov ako sú: používateľské grafické rozhranie, bezpečnosť, stabilita, funkčnosť a cena.
kurzová práca, pridané 07.03.2012
Základné pojmy operačných systémov. Moderné počítačové vybavenie. Výhody a nevýhody operačného systému Linux. Funkčnosť operačného systému Knoppix. Porovnávacie charakteristiky operačných systémov Linux a Knoppix.
abstrakt, pridaný 17.12.2014
Najdôležitejšie z histórie operačných systémov, ktoré spájajú hardvér a aplikačné programy. Charakteristika operačného systému Microsoft Windows Seven, analýza operačného systému Linux. Výhody a nevýhody každého operačného systému.
kurzová práca, pridané 07.05.2011
Štúdium vývoja operačných systémov pre osobný počítač Microsoft. Charakteristika hlavných funkčných vlastností Windows XP, Windows Vista a Linux. Výhody a nevýhody operačných systémov vyrábaných spoločnosťou Apple.
Počítač je zariadenie, ktoré už nájdeme takmer v každej domácnosti. Všestrannosť zariadenia vám umožňuje urobiť z neho hračku aj pracovný nástroj. Málokto si ale myslí, že základom fungovania akéhokoľvek počítača je operačný systém, ktorý spája všetky jeho zariadenia dokopy a umožňuje ich ovládanie. Už dávno neplatí, že hlavným operačným systémom pre počítače bol operačný systém Windows od Microsoftu.
Keďže práve táto spoločnosť sa stretla s užívateľmi a napriek konkurentom z IBM - PS/2 a APPLE - MAC OS a ďalších vyrobila systém s grafickým rozhraním. To umožnilo ovládať počítač pomocou myši, čo je oveľa pohodlnejšie ako učenie sa príkazov, ktoré bolo potrebné predtým zadávať do príkazového riadku MS-DOS. Spolu s Microsoftom vyvinul aj Apple svoj vlastný operačný systém, ktorý bol trochu podobný Microsoftu, ale bol inštalovaný iba na počítačoch Macintosh, ktoré boli mnohokrát menšie ako tie, ktoré podporovali Windows. V tom čase to boli dve spoločnosti s najznámejšími operačnými systémami. Pomerne exotické na tú dobu unixové a linuxové operačné systémy, ktoré v súčasnosti predstavujú veľkú konkurenciu svojim predchodcom, svojou bezplatnosťou, no zároveň zložitosťou riadenia. V dnešnej dobe je na väčšine počítačov momentálne nainštalovaný systém Windows, na ktorý sú všetci tak zvyknutí, no platforma Linux so svojou nekomerčnou distribúciou začala staromilcov pomaly vytláčať z trhu. Aby sme pochopili, prečo sa to deje, pozrime sa na výhody a nevýhody týchto systémov. Zoberme si najprv Windows.
Medzi výhody patrí: krásna grafika, výkonná podpora, pre túto platformu sa vyvíja veľa softvéru. Nevýhodou je, že licencia stojí veľa peňazí, takmer všetok softvér je tiež licencovaný a tiež stojí slušnú sumu, podlieha napadnutiu vírusmi (čo vás zase núti kupovať antivírusové programy, ktoré visia v systéme ako zbytočný balast a odoberajú užitočné počítačové zdroje).
Teraz sa pozrime, čo nám Apple ponúka, konkrétne MacOS. Plusy: krásne grafické prostredie, spoľahlivé v prevádzke, nepodlieha útokom vírusov. Nevýhody: môže byť nainštalovaný iba na počítačoch Macontosh, softvér je obmedzený na množstvo softvéru, ktorý je tiež vyvinutý špeciálne pre túto platformu, všetok softvér, rovnako ako samotný OS, stojí veľa peňazí.
A nakoniec OS Linux. Nevýhody: ťažká integrácia s programami vyvinutými pre Windows, náročná správa a konfigurácia. Plusy: distribuované zadarmo, bolo napísaných veľa slobodného softvéru, ktorý nie je horší ako iné podobné programy, nepodlieha vírusovým útokom, využíva minimálne počítačové zdroje, otvorenosť systému.
Aby som to zhrnul, rád by som povedal, že bez ohľadu na to, aký operačný systém používate, najdôležitejšie je, aby to bol OS, ktorý sa vám ľahko používa, je zrozumiteľný, krásny a v prvom rade sa vám páči. Aj keď v poslednej dobe používatelia začínajú prejavovať záujem o OS Linux, čo mení trendy na trhu, pretože slobodný softvér sa vždy stáva populárnejším ako platený softvér. Napriek ťažkostiam pri prechode z jedného systému na druhý, OS Linux začína konkurovať OS Windows, zatiaľ čo Apple zostáva vo svojej stálej pozícii krásneho a drahého OS. A niektorí prefíkaní občania sa pri výbere operačného systému najčastejšie uchyľujú k šetreniu peňazí a kupujú počítače bez OS alebo s OS Linux, čo výrazne znižuje náklady na nákup. Samozrejme, po kúpe si niektorí nainštalujú OS Windows – ale 95 % nainštalovaných systémov je pirátskych. V súčasnej situácii môže Linux OS po istom čase zaujať pozíciu lídra medzi komerčnými riešeniami, no tak skoro sa to nestane, alebo sa možno všetko úplne zmení a objaví sa niečo nové a zaujímavejšie.
Ale tak či onak, Microsoft Windows zostáva najobľúbenejším operačným systémom, ako ukazujú malé štatistiky vypočítané z návštevnosti mojich webových stránok za obdobie od 21. septembra 2012. – 19. marca 2013
množstvo veľmi zaujímavých a bežných línií vývoja OS, ktoré nie sú v kurze detailne odzrkadlené. Ide predovšetkým o operačné systémy veľkých spoločností:Toto nie je úplný zoznam komerčných a výskumných operačných systémov, ktorý obsahuje stovky položiek.
Solaris je operačný systém vyvinutý spoločnosťou Oracle / Sun
Aktuálne trendy vo vývoji OS
Na základe skúseností s používaním mnohých moderných operačných systémov možno identifikovať nasledujúce hlavné trendy v ich vývoji.
Grafické mušle. Každý moderný OS má grafiku používateľské rozhranie a (z pochopiteľných dôvodov intenzívnej konkurencie medzi vývojárskymi spoločnosťami) grafické shelly pre všetky operačné systémy majú približne rovnaké schopnosti. Pre používateľa je niekedy ťažké zistiť, v ktorom OS pracuje, hoci pre koncových používateľov (neprogramátorov) je takéto zjednotenie zjavne pohodlné.
Podpora nových sieťových a webových technológií. Siete a internet sa aktívne rozvíjajú. Vznikajú nové štandardy a protokoly – IPv6, HTML 5 (pre cloud computing) atď. Moderné operačné systémy sa vyvíjajú smerom k podpore všetkých nových sieťových technológií.
Zvýšená pozornosť na bezpečnostné a zabezpečovacie mechanizmy. Predovšetkým vďaka iniciatíve Trustworthy Computing, ktorú spustil Microsoft v roku 2002 (podrobne sa jej venujeme v predchádzajúcich prednáškach), a tiež vďaka neustále sa zvyšujúcej počítačová kriminalita, všetky moderné operačné systémy venujú zvýšenú pozornosť bezpečnosti: pri prezeraní webových stránok ich prehliadače kontrolujú na absenciu phishingu; sťahovanie a inštalácia programov zo siete sa vykonáva len s výslovným súhlasom používateľa a pod.
Podpora pre viacvláknové a viacjadrové procesory. Vzhľadom na rozšírené používanie viacjadrových procesorov majú všetky moderné operačné systémy softvérové knižnice, ktoré podporujú túto hardvérovú schopnosť. Je to vďaka viacjadrovej architektúre, že paralelné vykonávanie vlákien je skutočne možné.
Podpora pre distribuované a paralelné výpočty. Moderné operačné systémy obsahujú knižnice na vysokej úrovni, ktoré umožňujú vývoj paralelné algoritmy riešenie problémov – napríklad podpora štandardov paralelizmu OpenMP a MPI.
Virtualizácia zdrojov a hardvéru. Moderné operačné systémy obsahujú virtualizačné nástroje, ktoré vám umožňujú izolovane spúšťať aplikácie pre iné platformy virtuálne stroje, do ktorého je možné nainštalovať ďalšie operačné systémy.
Vývoj súborových systémov s cieľom chrániť informácie a výrazne zvýšiť veľkosť súboru (pre multimédiá). Moderné požiadavky na spracovanie multimediálnych informácií vedú k tomu, že staré súborové systémy (napríklad FAT) nestačia na ukladanie multimediálnych súborov. Napríklad maximálna veľkosť súboru v systéme FAT - 4 gigabajty - môže byť ľahko prekročená pri prenose 10-15 minút digitálnej videokazety do počítača. Preto sa vyvíjajú nové súborové systémy, ktoré dokážu ukladať veľmi veľké súbory, napríklad systém ZFS v OS Solaris. Ďalšou požiadavkou je zabezpečiť dôvernosť informácií, čo vedie k potrebe implementácie šifrovacích schopností v súborových systémoch (ktoré je implementované napr. v súborovom systéme ZFS).
Podpora cloud computingu– úplne nový trend vo vývoji OS, ktorý začal „cloudovým“ OS Windows Azure od Microsoftu (pozri „OS pre cloud computing. Windows Azure“).
Nová rodina OS Windows
Tu je stručný prehľad možností nových operačných systémov rodiny Windows, ktoré nie sú v kurze detailne premietnuté.
Windows Vista má nasledujúce nové funkcie: nový štýl GUI (Windows Aero); vstavané nástroje. NET Framework 3.0, ktorý poskytuje spustenie spravovaný kód. NET ; jednotný systém vyhľadávanie informácií WinFS; zariadení riadenie bezpečnosti aplikácie (najmä spúšťanie inštalačných aplikácií len s výslovným súhlasom používateľa); subsystémy Windows Presentation Foundation(podpora moderného pokročilého GUI), Windows Communication Foundation(podpora moderných komunikačných technológií s využitím služieb); Windows Workflow Foundation(tiež nazývaný CardSpace) - podpora overenie užívateľa plánovanie a organizácia práce.
Windows Server 2008– najmodernejší serverový OS z rodiny Windows. Poskytuje: podporu novej verzie internetového protokolu IPv6; vylepšená podpora siete; podpora paralelného programovania; nový mocný príkazový procesor Windows PowerShell; virtualizačné a aplikačné emulačné nástroje využívajúce technológiu Hyper-V.
Windows 7- momentálne najnovší OS (2010) zo série Windows. Poskytuje podporu pre nový typ používateľského rozhrania - multidotykový; Nástroje na ukladanie internetového prenosu do vyrovnávacej pamäte ( Pobočková vyrovnávacia pamäť); jedinečný súbor pozadia pracovnej plochy pre každú krajinu; vylepšená podpora ovládačov zariadení; flexibilnejšie nastavenia zabezpečenia a brány firewall; vývoj rozhrania Aero GUI, prvýkrát implementovaného vo Windows Vista.
Nové trendy vo vývoji OS
Projekt Midori. Midori- projekt Microsoft Research, ktorý sa začal začiatkom roku 2000. oprávnený Jedinečnosť. Midori výskum OS implementovaný na spravovaný kód ktorá je základom platformy. NET a poskytuje plnú kontrolu nad typmi, bezpečnosťou atď., čo výrazne zvyšuje spoľahlivosť a zabezpečenie kódu. Pred Midori však vývojári OS uprednostňovali menej spoľahlivé, ale efektívnejšie spôsoby implementácie OS v C a C++, takže podľa nášho názoru je Midori veľmi odvážny experiment. OS Midori používa spravovaný kód na implementáciu, okrem iného, jadra OS a ovládače zariadení. Midori poskytuje efektívnu podporu paralelizácie, čo je dôležité najmä pri moderných trendoch vo vývoji hardvérových platforiem. Na zlepšenie bezpečnosti spúšťania aplikácií poskytuje Midori ochranu aplikácií založenú na spúšťaní každej aplikácie samostatne "pieskovisko" Jednou z hlavných čŕt Midori je, že je OS orientovaný na internet. V budúcnosti je možné, že vývoj OS Microsoftu prejde z platformy Windows na novú platformu Midori.
Grafické shell OS
Ako už bolo uvedené, každý moderný OS má grafický shell. Grafické shell OS poskytujú nasledujúce hlavné funkcie.
Pohodlné grafické užívateľské rozhranie.
Schopnosť vykonávať akékoľvek systémové nastavenia pomocou GUI. Podľa našich osobných skúseností je v tomto smere potrebné upozorniť najmä na grafické shelly operačného systému Linux.
Podpora nových trendov vo vývoji rozhrania– viacdotykové, Tablet PC atď.
Zjednotenie grafických shellov pre rôzne operačné systémy. Rôzne operačné systémy používajú grafické shelly CDE, KDE, GNOME. Možno sa ich zoznam v blízkej budúcnosti rozšíri.
Všimnite si, že shelly pre rôzne operačné systémy sú prakticky nerozoznateľné (všetky majú napríklad tlačidlo Štart, priečinok Moje dokumenty atď.), čo je výhodné pre koncových používateľov, pretože to zjednodušuje štúdium pracovného prostredia.
V súčasnosti sa svetový počítačový priemysel veľmi rýchlo rozvíja. Zvyšuje sa výkon systému, a preto sa zvyšuje schopnosť spracovávať veľké objemy dát.
Operačné systémy triedy MS-DOS už nezvládajú taký tok dát a nedokážu plnohodnotne využívať zdroje moderných počítačov, preto v poslednom čase dochádza k prechodu na výkonnejšie a vyspelejšie operačné systémy triedy UNIX, tzv. ktorého príkladom je Windows NT vydaný spoločnosťou Microsoft Corporation.
· História OS siaha asi pol storočia dozadu. Bol a je do značnej miery determinovaný vývojom elementovej základne a výpočtovej techniky.
· Prvé digitálne počítače, ktoré sa objavili začiatkom 40. rokov, pracovali bez operačných systémov, všetky úlohy organizácie výpočtového procesu riešil každý programátor manuálne z ovládacieho panela.
· Prototypom moderných operačných systémov boli monitorovacie systémy z polovice 50. rokov, ktoré automatizovali činnosti operátora na dokončenie balíka úloh.
· V rokoch 1965-1975 prechod na integrované obvody vydláždil cestu pre vznik ďalšej generácie počítačov, ktorých významným príkladom je IBM/360. Počas tohto obdobia boli implementované takmer všetky základné koncepty vlastné moderným operačným systémom: multiprogramovanie, multiprocessing, multiterminálny režim, virtuálna pamäť, súborové systémy, riadenie prístupu a sieťovanie.
· Implementácia multiprogramovania si vyžiadala zavedenie veľmi dôležitých zmien do hardvéru počítača. Procesory majú teraz privilegované a užívateľské prevádzkové režimy, špeciálne registre na rýchle prepínanie z jednej úlohy na druhú, prostriedky na ochranu pamäťových oblastí, ako aj vyvinutý systém prerušenia.
· Koncom 60-tych rokov sa začali práce na vytvorení globálnej siete ARPANET, ktorá bola východiskovým bodom pre internet - globálnu verejnú sieť, ktorá sa stala testovacím terénom pre mnohé sieťové operačné systémy, čo umožnilo testovať v reálnych podmienkach možnosti ich vzájomného pôsobenia, stupeň škálovateľnosti a schopnosť pracovať s extrémnou záťažou.
· V polovici 70. rokov sa minipočítače rozšírili. Architektúra minipočítačov bola oproti sálovým počítačom výrazne zjednodušená, čo sa prejavilo aj na ich OS. Efektívnosť nákladov a dostupnosť minipočítačov slúžili ako silný stimul na vytváranie miestnych sietí. Podnik, ktorý si teraz mohol dovoliť mať niekoľko minipočítačov, potreboval organizovať zdieľanie údajov a drahé periférne vybavenie. Prvé lokálne siete boli budované pomocou neštandardných komunikačných zariadení a neštandardného softvéru.
· Od polovice 70. rokov sa začalo rozšírené používanie UNIXu, na tú dobu unikátneho OS, ktorý bol relatívne ľahko prenosný na rôzne typy počítačov. Aj keď bol UNIX pôvodne navrhnutý pre minipočítače, jeho flexibilita, elegancia, výkonná funkčnosť a otvorenosť mu umožnili získať silnú pozíciu vo všetkých triedach počítačov.
· Koncom 70. rokov bola vytvorená pracovná verzia zásobníka protokolov TCP/IP. V roku 1983 bol štandardizovaný zásobník protokolov TCP/IP. Nezávislosť od dodávateľa, flexibilita a efektívnosť, ktoré sa osvedčili na internete, urobili z protokolov TCP/IP nielen hlavný transportný mechanizmus internetu, ale aj hlavný zásobník väčšiny sieťových operačných systémov.
· Začiatok 80. rokov je spojený s významnou udalosťou pre históriu operačných systémov – vznikom osobných počítačov, ktoré slúžili ako silný katalyzátor rýchleho rastu lokálnych sietí, čím sa vytvoril výborný materiálový základ v podobe tzv. desiatky a stovky počítačov umiestnených v tej istej budove. V dôsledku toho sa podpora sieťových funkcií stala nevyhnutným predpokladom operačných systémov osobných počítačov.
· V 80-tych rokoch boli prijaté hlavné štandardy pre komunikačné technológie pre lokálne siete: v roku 1980 - Ethernet, v roku 1985 - Token Ring, koncom 80-tych rokov - FDDI. To umožnilo zabezpečiť kompatibilitu sieťových operačných systémov na nižších úrovniach, ako aj štandardizovať rozhranie operačného systému s ovládačmi sieťových adaptérov.
· Začiatkom 90-tych rokov boli takmer všetky operačné systémy prepojené, schopné podporovať prácu s heterogénnymi klientmi a servermi. Objavili sa špecializované sieťové operačné systémy, ktoré sú určené výhradne na vykonávanie komunikačných úloh, napríklad systém IOS od spoločnosti Cisco Systems, ktorý beží v smerovačoch.
· Za posledné desaťročie sa osobitná pozornosť venovala podnikovým sieťovým operačným systémom, ktoré sa vyznačujú vysokým stupňom škálovateľnosti, podporou sieťovej práce, pokročilými bezpečnostnými nástrojmi, schopnosťou pracovať v heterogénnom prostredí a dostupnosťou centralizovaných nástroje na správu a riadenie.