Эволюция операционных систем или как это было и как будет

Здравствуйте, Хабралюди!
Не многие знают и не многие помнят, с чего началась история компьютерного софта — операционные системы. Именно эту тему и выбрал школьник для своей МАН-овской работы (МАН — малая академия наук). Звучит оно так — эволюция операционных систем. Сразу скажу, что более 90% из Тырнета, но откопано далеко не в первых 2-х страницах поиска в Гугле.

Вступление

Компьютерные технологии в последнее время сделали значительный скачок вперед, и скоро невозможно будет представить наши жизни без помощи компьютера. Но без операционной системы компьютер — лишь набор микросхем. Именно на базе операционной системы работают все программы, которые мы используем, именно от ОС в первую очередь будет зависеть скорость и производительность нашего труда на компьютере.

Современный компьютер состоит из одного или нескольких процессоров, оперативной памяти, дисков, принтера, клавиатуры, мыши, монитора, сетевых интерфейсов и других различных устройств ввода-вывода. В итоге получается довольно сложная система. Если каждому программисту, который создает приложение, нужно будет разбираться во всех тонкостях работы всех этих устройств, то он не напишет ни строки кода. Более того, управление всеми этими компонентами и их оптимальное использование представляет собой очень непростую задачу. По этой причине компьютеры оснащены специальным уровнем программного обеспечения, который называется операционной системой, в задачу которого входит управление пользовательскими программами, а также управление всеми ресурсами железа.

Первая ОС

GM-НАА была первой операционной системой для компьютеров. Она была создана в 1955 году Робертом Патриком с General Motors и Оуэном Моком с North American Aviation. Она была основана на системном мониторе и работала на больших машинах. Основная функция GM-НАА — автоматическое выполнение новой программы, когда старая программа завершилась.

Возникновение Плато

В 1972 году была разработана система PLATO, которая имела ряд инноваций, таких как оранжевая плазменная панель. Она включала в себя память и функции растровой графики. Плазменный дисплей PLATO поддерживал возможность быстрой отрисовки векторных линий.Многие инноваций, ввела ОС PLATO, стали в дальнейшем фундаментом для разработки других компьютерных систем. Например, некоторые технологии были заимствованы и усовершенствованные компанией Apple.

Возникновение UNIX

Первая система UNIX была разработана в 1969 году в подразделении Bell Labs компании AT & T. С тех пор было создано большое количество различных UNIX-систем.Некоторые отличительные признаки UNIX-систем включают в себя:
1) Использование текстовых файлов для настройки и управления системой;
2) Широкое применение утилит, запускаемых в командной строке;
3) Взаимодействие с пользователем посредством виртуального устройства — терминала;
4) Представление физических и виртуальных устройств как файлов.
Идеи, заложенные в основу UNIX, оказали огромное влияние на развитие компьютерных операционных систем. В настоящее время UNIX-системы признаны одними из самых исторически важных ОС. Эта операционная система популяризирует идею иерархической файловой системы с произвольной глубиной вложенности.

Linux

Linux была создана в 1991 году Линусом Торвальдсом, финским студентом. Тот факт, что Линус сразу после создания ОС выложил исходный код своей ОС в Интернет, был решающим в дальнейшей судьбе Linux. Хотя в 1991 году Интернет еще не был так широко распространен, как в наши дни, зато пользовались им в основном люди, которые имеют достаточную техническую подготовку. И уже с самого начала Торвальдс получил несколько заинтересованных отзывов с предложением помочь в разработке, на что Линус ответил согласием, и уже через полгода к разработке присоединились сотни, потом сотни тысяч добровольных помощников.В силу того, что исходные коды Linux распространяются свободно и общедоступно, к развитию системы с самого начала подключилось большое число независимых разработчиков.

MS-DOS

MS-DOS — коммерческая операционная система фирмы Microsoft для IBM PC-совместимых персональных компьютеров. MS-DOS работает в режиме реального времени процессора x86. Обеспечивается единовременное выполнение только одной программы. MS-DOS была спроектирована так, чтобы пользователи могли легко заменить встроенный интерпретатор посторонними интерпретаторами командной строки, например 4DOS.

Windows, куда ж без нее

В 1985 году появляется первая версия Windows, которая не была оценена пользователями и ее проигнорировали. Возможно потому, что она всего лишь дополняла возможности DOS, будучи фактически графической оболочкой и надстройкой над комплектом MS-DOS.
Со временем, система Windows все более совершенствовалась, появилась полноценная графика, лишила пользователей от видения системных файлов, был преодолен барьер многозадачности, что позволяет запустить 2-3 программы.В 1992 году с момента возникновения Windows 3.1, по мнению многих пользователей и профессионалов, новые возможности ОС были оценены по достоинству. С версии Windos3.1 ОС получила начало 32-разрядная доступность к жесткому диску.
В 1998 году, 25 июня, новая OC Windows 98 вышла на рынок потребителей. Преимуществом, по сравнению с предыдущими образцами, были: полная интеграция с Интернетом, более совершенное управление интерфейсом, новый процессор Pentium II, графический портал AGP, шина USB.
Параллельно с предыдущими, началась разработка системы Windows XP, где окончательно решено отказаться от 16-разрядности в ядре системы, и перейти на 32-разрядную, с новой архитектурой и строением. Из преимуществ новой системы необходимо отметить следующее: это первая из систем с полностью настраиваемым интерфейсом, внедрением интеллектуального меню «Пуск». Также оптимально переработана панель — управляющая ПК.
Появление после Widows XP новой системы Windows Vista считают самым неудачным вариантом после всех предыдущих выпусков ОС. Ее представляют, как «генеральную репетицию» перед Windows 7. Казалось бы, неплохие качества новой системы должны были заинтересовать пользователей. Такие новшевства как встроенный поиск, трехмерность интерфейса Aero с красивыми заставками, хорошую защиту — ничего не помогло, все выполнено крайне неудачно, по мнению пользователей.
Windows 7 мало чем кроме нового интерфейса отменялась от Vista. Вариантов Windows 7 выпущено 5: Starter Edition, домашняя базовая, домашняя расширенная, профессиональная, максимальная.
Windows 8 в отличие от своих предшественников — Windows 7 и Windows XP использует новый интерфейс под названием Modern(Metro). Также в системе присутствует и рабочий стол, но уже в виде отдельного приложения.

Мобильные ОС

Сейчас все больший интерес пользователей привлекают смартфоны на различных операционных системах: Windows Phone, Boda, IOS. Самыми популярными из них являются IOS и AndroidOS.

IOS — мобильная операционная система, созданная на ядре Linux и разрабатываемой и выпускаемой американской компанией Apple. Была выпущена в 2007 году изначально — для iPhone и iPod Touch. Сейчас же она установлена ​​на всех устройствах Apple. Такие нововведения как мобильный браузер Safari, визуальная голосовая почта, виртуальная клавиатура сделали IOS одной из наиболее популярных систем для смартфонов.

Андроид

Андроид — система, которая наиболее динамично развивается, разработанна для смартфонов(изначально для коммунникаторов(Айфон и его тачскрин изменили мнение Гугла)). Она является упрощенным вариантом аналогичных систем Windows и Linux, используемых на стационарных ПК и ноутбуках, ориентированной для тачскрина. Платформа Андроид состоит из операционной системы, интерфейса, связывающего ПО и мощных приложений.

Google Chrome OS (облачная ОС)

Chrome OS позиционируется как операционная система для различных устройств — от маленьких нетбуков до полноразмерных настольных систем и поддерживает x86-и ARM-архитектуры процессоров.
Новая ОС Google Chrome имеет открытый исходный код, основанный на оптимизированном Linux-ядре и управляется браузером Chrome.Главной особенностью будет доминирование веб-приложений над обычными функциями ОС. Ключевая роль при этом отводится браузеру.
Стратегия создания нового продукта подразумевает архитектуру, нетребовательную к аппаратным ресурсам персонального компьютера, используемого для выхода в сеть Интернет.
Все приложения, которые запускает система — веб-сервисы. Фактически, все действия, проходящих в на компьютере, выполняются в Интернете — нет необходимости устанавливать никаких офлайновых приложений. В связи с этим работа в Chrome OS не требует наличия у компьютера мощных ресурсов, ведь все процессы запускаются не на самом компьютере, а на серверах соответствующих служб.

Предсказания ворожеи

Операционная система пользователя становится чем-то похожим на веб-браузер, установленной на голое железо. Современный классический интерфейс (разработанный в Xerox PARC и впервые внедрен Apple почти 30 лет назад) отойдет в прошлое. Многие современные составных частей ОС станут просто не нужны, другие уйдут от пользователя и превратятся в сервисы API для программистов. Основным задачей ОС станет предоставление возможности запуска клиентской части облачных сервисов. И преимущества, которыми Microsoft в современном мире ОС, будет значительно уменьшены. Им придется придумывать новые способы привязки к себе пользователей и программистов в новом среде, более конкурентной, в сравнению с нынешней.
Многое зависит от решений, успехов и неудач крупных софтверных компаний, таких как Microsoft, Google. В отличие от той эволюции софта, которую мы наблюдали в девяностых и двухтысячных, новая эволюция все меньше зависет от производителей железа, и все больше — от производителей конечного ПО для пользователей.

За криворукость не ругать, если что — поправлять, автора не матюкать.

Данная статья не подлежит комментированию, поскольку её автор ещё не является полноправным участником сообщества. Вы сможете связаться с автором только после того, как он получит приглашение от кого-либо из участников сообщества. До этого момента его username будет скрыт псевдонимом.

История создания и развития Windows – от первой MS-DOS до Windows 10

Компания Microsoft построила свой фундамент, продавая систему MS-DOS, предназначенную для компьютера IBM PC и его клонов. Хотя DOS работает только в текстовом режиме, а её пользователи не представляли себе, что с ПК можно работать по-разному, основатель компании Билл Гейтс увидел потенциал графического пользовательского интерфейса, который компания Apple разработала для своих машин Lisa и Macintosh.

GUI для персонального компьютера

Хотя первым версиям Windows было далеко до интерфейса системы Mac OS, они имели неоспоримое преимущество – их можно было запустить на дешевых, широко доступных клонах PC любой компании, если только в нём был установлен процессор Intel x86.

Система быстро эволюционировала. Windows 3.0 – была уже зрелой средой с широким спектром программ для создания публикаций (PageMaker, Photoshop) или проектирования (AutoCAD), а версия 3.11 стала стандартным дополнением к DOS в каждом новом ПК.

Настоящий прорыв в развитии Windows принес 1995 год. Благодаря рекламной кампании за полмиллиарда долларов люди по всему миру узнали о системе, в которой программы запускаются с помощью удобной кнопки «Пуск», файлы хранятся на рабочем столе, а дополнительные устройства устанавливаются простым подключением к компьютеру.

Теперь каждый ПК мог предложить такой же комфорт, как и дорогие Macintosh. Благодаря популярности ПК с новыми Windows, Microsoft получил более чем 90-процентную долю на рынке операционных систем, ликвидировав конкурентное программное обеспечение для ПК.

Великое объединение Windows

Ещё один огромный шаг вперед в развитии окон был осуществлен с выпуском Windows XP, которая объединила две независимо раскрывающиеся ветки Windows – DOS гибридную платформу 32-bit/16-bit и чисто 32-разрядную Windows NT, созданную с нуля в начале 90-х годов с мыслью о профессиональном использовании, поддержке серверов и рабочих станций.

Вследствие двойственности, пользователям приходилось выбирать между простотой использования, установки оборудования и мультимедиа (для Windows 95 и 98), и стабильной работой 32-битных приложений, поддержкой файловой системы NTFS и лучшей реализацией сетевых протоколов (Windows NT).

Windows XP с 2001 года объединил стабильность работы и удобство использования. Несмотря на начальные проблемы с безопасностью системы, она быстро завоевала рынок и стал эталоном, к которому пользователи до сих пор возвращаются.

Свет и тени Windows Vista

С момента выхода Windows XP, Microsoft движется по синусоиде – после успешных версий системы следуют впечатляющие ляпы. Наполненная до краев техническими новинками Vista, с 2007 года принесла пользователям проблемы с совместимостью оборудования и свободной работой. После устранения недостатков улучшенная Vista, то есть Windows 7, заменила Windows XP в качестве стандартной системы в домах и корпорациях.

Затем Microsoft снова споткнулась – введеный в Windows 8 интерфейс требовал изменения многолетних привычек, что вызвало ярость большинства клиентов.

Windows 10 стал для «восьмерки», тем же, чем Windows 7 для Vista: доработанной версией, приспособленной к потребностям пользователей, которые подолгу работают за ПК. Это тем более вероятно, потому что Windows 10 является последней версией операционной системы в традиционном понимании – «десятка» будет услугой, в которой новые возможности будут появляться по мере их разработки.

1973: Xerox Alto

Возникает первый экспериментальный компьютер с графическим интерфейсом пользователя (GUI), основанном на окнах и значках, управляемых с помощью мыши.

1981: Apple Lisa

Стив Джобс, основатель Apple, после ознакомления с компьютером Alto, разработал первый коммерческий компьютер с графическим интерфейсом – Apple Lisa. Он был предназначен для бизнеса, на нём можно было запустить, в частности, текстовый редактор и электронную таблицу.

1983: демонстрация Windows

Билл Гейтс, вдохновленный системой Apple Lisa и графической средой Visi On, предназначенной для MS-DOS, представляет первую версию своего интерфейса – MS-DOS 2.0. Она позволяла осуществлять многозадачную работу с несколькими приложениями.

1985: Windows 1.0 – оболочка для DOS

Первая коммерческая версия Windows продавалась в виде надстройки системы MS-DOS. Позволяла реализовать ограниченную многозадачность приложений, запущенных в окнах, и работать мышью. Появляются первые собственные драйверы устройств.

1987: Windows 2.0 – реальные окна

В следующей версии Windows появляются гораздо более функциональные окна программ, которые пользователь может произвольно перемещать в пределах рабочей области.

Растут и графические возможности системы, что напрямую связано с развитием ПК – поддержка видеокарты VGA, что означает, что пользователи могут наслаждаться изображением в 16 цветах и с очень высоким по тем временам разрешением 640×480 пикселей. В Windows 2.0 можно работать на первых версиях офисных приложений Microsoft Word и Microsoft Excel для Windows.

Компания Apple отвечает на премьеру новой системы Microsoft, в типичной для себя манере – судится с создателями на тему клонирования интерфейса компьютера Macintosh. Суд в Калифорнии отклонил, однако, обвинения в нарушении патентов, освободив таким образом путь для дальнейшего развития Windows.

1990: Windows 3.0 – стандартная среда

Первая версия Windows, которая получила коммерческий успех. Система в полной мере использовала возможности процессоров Intel 286 и 386, например, защищенный режим и многозадачность. В версии 3.1 появилась поддержка звуковых карт и CD‑ROM.

1993: Windows 3.11

Окна, предназначенные для работы в Сети. Система содержит модуль, который позволял создавать P2P сети между компьютерами с Windows и создавать рабочие группы, предназначенные для обмена файлами. Также можно было установить стек протоколов TCP/IP и подключаться к интернету. Кроме того, эта версия системы поддерживала шрифты TrueType.

1993: Windows 3.1, NT – 32-разрядная система для профессионалов

Современная операционная система компании Microsoft, родился именно из Windows NT (New Technology – новая технология). Выдавая себя за собственную, хорошо известную торговую марку, и используя оконный интерфейс Windows 3.1, в самом деле, Microsoft выпустила на рынок совершенно новую, 32-разрядную операционную систему, предназначенную для профессионального использования.

Windows NT не имеет ничего общего с хорошо известной в то время и очень популярной DOS, а преимуществом новой системы были настоящая многозадачность, ранее доступная только на платформе UNIX, устойчивость к повреждению файловой системы NTFS, которая поддерживала имена файлов длиннее восьми символов и реестр операционной системы, который заменил текстовые файлы конфигурации DOS.

Windows NT, однако, не покорила рынка из-за обедненного предложения программного обеспечения. Совместимые с Windows NT приложения 32-бит были в те времена настоящей редкостью.

1995: Windows 95 – меню Пуск и рабочий стол

Крупнейшая революция в истории системы. Windows перестала быть надстройкой DOS и превратилась в отдельную 32-битную операционную систему, которая позволяла осуществлять легкую установку устройств без необходимости их ручной настройки (так называемый, plug-and-play).

Появился современный рабочий стол, меню Пуск и панель задач, которая позволяла легко переключать программы. В новой системе, наряду с приложениями на 32 бита, можно было запускать старые 16-разрядные программы, а также программы MS-DOS. Ценой за обратную совместимость с MS-DOS была стабильность, которая была намного ниже, чем в версии Windows NT.

Вместе с обновлениями появились существенные компоненты: API для игр DirectX, а также интернет-браузер Internet Explorer. Развитием системы были версии Windows 98 и Windows Millenium Edition (Me).

1999: Windows 2000 Professional – игра в перерыве от работы

Линия профессиональных систем Microsoft получила современный графический интерфейс, основанный на Windows 95 уже в версии NT 4.0 (1996 г.), но только версия Windows 2000 внесла в линию NT серьезные изменения.

Благодаря интеграции с DirectX окружающей среды, NT стала обслуживать игры, что было важным шагом на пути интеграции в линии защиты прав потребителей, Windows 9x и профессиональной NT.

Появился механизм установки оборудования plug and play, диспетчер устройств, поддержка мультимедиа, возможность использования аксессуаров USB и консоль управления, которая осуществляла администрирование системой.

В Windows 2000 дебютировала важная служба каталогов – Active Directory, которая отвечает за авторизацию и контроль доступа к ресурсам в корпоративных сетях.

2001: Windows XP – большая унификация

Сочетание стабильности и производительности систем линии NT с медиа-функциями и простотой управления, которые были присущи линейке 9x.

Система получила обновленный интерфейс с аркадами меню и технологией рендеринга шрифтов ClearType, которая значительно улучшила качество отображения текста.

XP выделялась отличной поддержкой 3D-графики следующего поколения DirectX 8 и была хорошо приспособлена для работы в Интернете, в частности, благодаря встроенному файрволу, использованию модемов DSL и Wi-Fi.

Проблемы XP с безопасностью Microsoft исправила за счет большой модификации Пакетом Обновления 2. Добавленный в нем Центр Безопасности облегчал контроль обновлений и защита связи.

2007: Windows Vista – лучше, но с проблемами

Следующий выпуск системы характеризовалась усиленными функциями безопасности. Чтобы уменьшить риск заражения вредоносным программным обеспечением, которое в то время стало настоящим бедствием для пользователей Windows XP с компьютерами, подключенными постоянно к интернету.

Введен механизм Контроля Учетных записей Пользователей (UAC), который автоматический блокировал запуск программ с правами администратора. Ещё одним существенным изменением стало введение нового стиля рабочего стола Aero Glass, который был основан на полупрозрачных декорациях окон и анимированных переходах.

Vista представила также много изменений в архитектуре системы, в частности, новая модель графических драйверов, многозадачности, позволяющей использовать GPU новый библиотеки DirectX, что увеличило производительность системы в 3D-играх.

К сожалению, новая система быстро получила негативные отзывы в прессе, прежде всего, в связи с проблемами совместимости драйверов, в частности, в версии 64-бит, где они требовали подписи цифровым сертификатом, и за раздражающие сообщения UAC.

2009: Windows 7 – ещё один стандарт

Критика системы с 2007 года побудила Microsoft к быстрой подготовке преемника. Windows 7 был на практике улучшенной Vista, которая характеризовалась улучшенной производительностью и улучшенным действием механизма UAC.

Благодаря полной совместимости с драйверами устройств, которые выпускались для Vista, Microsoft удалось избежать проблем совместимости оборудования. Windows 7 быстро стала любимой системой пользователей.

В апреле 2015 года Windows 7 пользовалось около шести из десяти пользователей персональных компьютеров. Именно популярность этой операционной системы привела к тому, что многие пользователи не хотели переходить на более новые, изменившееся версии – Windows 8 и 8.1.

2012: Windows 8 – странная современность

Первая версия Windows, которую можно запустить на других процессорах, кроме x86 или IA64. Урезанная версия Windows 8 работает на мобильных процессорах ARM.

Система была адаптирована для сенсорного ввода, так, чтобы можно было её использовать на устройствах, лишенных мыши и клавиатуры. Программы запускаются с помощью стартового экрана с плитками, основанном на мобильной системе Windows Phone.

В системе появились, так называемые, приложения Modern, которые работают только в полноэкранном режиме, что облегчает обслуживание в сенсорном режиме. На рабочем столе есть «сенсорная» боковая панель и новый механизм переключения приложений.

Радикальная смена способа управления сбила с толку многих пользователей – быстро появилось обновление 8.1, которое при входе позволяло пропустить стартовый экран с плитками.

2015: Windows 10 – система как услуга

В новой операционной системе отсутствует стартовый «сенсорный» интерфейс и приложения Modern, но восстановили, например, меню «Пуск».

Чтобы подтолкнуть пользователей к использованию современных приложений, на рабочем столе можно будет запускать их в окнах и использовать так же, как и программы Win32.

Начиная с Windows 10, один и тот же код будет работать на разных устройствах – серверах, ПК или смартфонах. Версии будут отличаться набором активных служб и интерфейсов, адаптированных для устройств входа и выхода данного оборудования.

Новые функции будут добавляться по мере разработки, а программное обеспечение предоставляется как услуга, на время жизни устройства.