Урок 30 — 32
Системное программное обеспечение. Системы программирования
§40. Системное программное обеспечение. §41. Системы программирования

Содержание урока

§40. Системное программное обеспечение

Современные операционные системы

§41. Системы программирования

§40. Системное программное обеспечение

Современные операционные системы

Самые популярные современные операционные системы для персональных компьютеров — Windows, Linux и Mac OS. Все они используют графический интерфейс с пользователем: окна программ, управление с помощью мыши, кнопки, переключатели и т. п.

Система Windows разработана фирмой Microsoft (www.microsoft.com) и распространяется на коммерческой основе. Под управлением Windows работает более 90% персональных компьютеров, имеющих доступ в Интернет.

Примерно 5% пользователей используют операционную систему Mac OS. Она устанавливается на компьютеры фирмы Apple, которые часто используют профессионалы в области дизайна, компьютерной графики, полиграфии, видеомонтажа.

Около 1% компьютеров работают под управлением ОС Linux. Ее начал разрабатывать в 1991 г. финский студент Линус Торвальдс в качестве хобби. Сейчас в развитии Linux принимают участие сотни разработчиков во всём мире. В современном ядре Linux насчитывается более 11 млн строк кода. Система Linux распространяется бесплатно вместе с исходными кодами, так что каждый (при желании и умении) может её усовершенствовать.

На основе ядра Linux построено много различных дистрибутивов (распространяемых сборок), самые известные из них — Ubuntu (www.ubuntu.com), Mandriva (www.mandriva.ru), OpenSUSE (www.opensuse.org), Slackware (www.slackware.com), Gentoo (www.gentoo.org). В дистрибутивы входит не только сама операционная система, но и программное обеспечение, состав которого зависит от конкретной сборки. Существуют дистрибутивы с улучшенной поддержкой русского языка, например ALT Linux (www.altlinux.org).

Достоинства Linux:

• бесплатное распространение ОС и многих программ для нее; высокий уровень безопасности и защиты от вирусов;
• невысокие требования к аппаратным средствам;
• возможность гибкой настройки.

Основные сферы применения Linux:

• личные компьютеры (не нужно платить за ПО);
• портативные компьютеры, которые закупаются организациями в большом количестве;
• серверы в локальных сетях и в Интернете (до 50% всех серверов), важно быстродействие;
• суперкомпьютеры (до 80% всех суперкомпьютеров), важна возможность настройки для работы на нестандартном оборудовании;
• встроенные компьютеры в банкоматах, терминалах оплаты, стиральных машинах и даже беспилотных военных аппаратах; важна бесплатность и возможности настройки.

Среди недостатков этой ОС обычно отмечают:

• сложность настройки для неквалифицированного пользователя (для выполнения многих операций необходимо вводить команды в режиме командной строки);
• отсутствие драйверов для некоторых устройств и сложность их установки;
• отсутствие версий популярных профессиональных программ, например Adobe Photoshop;
• отсутствие поддержки современных игр.

Появление карманных персональных компьютеров (КПК), смартфонов и коммуникаторов привело к развитию специальных операционных систем для мобильных устройств, которые могут работать на маломощном оборудовании. Представители ОС этого типа — Google Android (на основе ядра Linux), Symbian, Windows Phone, BlackBerry. Портативные компьютеры фирмы Apple (iPhone, iPad) работают под управлением операционной системы iOS.

Новая операционная система компании Google для персональных компьютеров, названная Chrome OS, строится на ядре Linux. Она нетребовательна к аппаратным ресурсам компьютера, основная роль отводится веб-браузеру и «облачным вычислениям». Данные пользователя хранятся на серверах Интернета, для их обработки используются веб-службы, при этом на компьютер не нужно устанавливать дополнительное программное обеспечение. Недостаток этой ОС — низкая безопасность. Также она не подойдёт тем, кому нужно выполнять сложную обработку графики и видео.

Существует ещё один класс операционных систем, от которых требуется не просто решать задачи, а делать это за определённый промежуток времени. Такие ОС называются операционными системами реального времени. Они применяются в тех случаях, когда задержка может привести к аварии, катастрофе или финансовым потерям: в системах аварийной защиты, системах управления роботами и самолётами, в военных приборах. Например, робот, снимающий деталь с конвейера, должен сделать это за маленький промежуток времени. Наиболее известные системы реального времени — QNX (www.qnx.com), Windows СЕ (www.microsoft.com), VxWorks (www.windriver.com) и LynxOS (www.lynuxworks.com/rtos).

Многие современные операционные системы, включая Linux, Mac OS, QNX, VxWorks, LynxOS, относятся к классу UNIX-подобных ОС. Это значит, что они используют общие идеи и принципы, заложенные в 1970-х годах при разработке системы UNIX:

• для настройки и управления системой используются простые текстовые файлы;
• программы часто используют текстовый ввод данных и вывод результатов;
• широко применяются утилиты, запускаемые в командной строке;
• каждая утилита выполняет одну задачу; её режимы работы можно задавать с помощью параметров командной строки;
• утилиты можно объединять в «конвейер», направляя результаты работы одной утилиты на вход следующей;
• все устройства (жёсткие диски, флэш-диски, принтеры, сканеры) рассматриваются как файлы.

Сейчас система UNIX используется в основном для управления серверами. Все UNIX-подобные системы считаются очень надёжными с точки зрения безопасности. Достаточно сказать, что для них практически неактуальна проблема компьютерных вирусов.

Следующая страница Драйверы устройств

Cкачать материалы урока

suhorukov.com

Сравнение операционных систем Mac OS, Linux и Windows

Споры о том, какая из этих операционных систем лучше, наверное, не прекратятся никогда. Самыми распространенными и популярными среди ОС считаются Windows, Linux и Mac OS. Попробуем сравнить их.

Начнем с того, что Linux принадлежит к семейству открытых и свободных систем. Что это значит? Вы можете совершенно бесплатно, а главное, законно произвести установку ОС на своем ПК или ноутбуке. В свою очередь Mac OS и Windows относятся к закрытому (проприетарному) семейству операционных систем. Их копии необходимо приобретать для установки. Широко распространены пиратские версии.

Теперь кратко о каждой из названных ОС:

Windows. Еще недавно самая распространенная операционная система. По данным статистики, она установлена на 85% устройств: планшеты, ноутбуки, компьютеры. Используются как дома, так и на предприятиях. С распространением мобильных устройств – смартфонов, Linux начала теснить Windows. Ведь именно она стал основой для Android.
Самые главные плюсы – отличная совместимост ь и распространенность.

Linux из семейства операционных систем Unix. Однако существуют различные дистрибутивы, которые имеют ядро в зависимости от версии, и заточены под определенные цели. Они подходят и для работы на десктопах для домохозяйкам, и для мощных кластерных серверных систем. Более 80% серверов в Интернете работают на базе одного из дистрибутивов Linux, FreeBSD или другой Unix-подобной системы. Про основу под Android мы сказали выше.

Достоинство – оперативная доработка недочетов и неточностей благодаря открытому исходному коду.

Mac OS. Система, которая была разработана компанией Apple. Это сопутствующее ПО для выпускаемых этой корпорацией устройств. Основана на FreeBSD, исходный код закрыт. В настоящий момент занимает менее 20% рынка и считается второй по популярности.

Преимущества – стабильность и производительность.

Сравним ОС по нескольким параметрам.

Системные требования. Конечно, на данный параметр сейчас обращают гораздо меньшее внимание, чем каких-нибудь 7–8 лет назад. Однако количество приложений, которым для работы необходимы серьезные ресурсы, увеличивается. Это значит, что и свободное место на вашем ПК или другом устройстве будет не лишним.

Windows. Для стабильной работы системы последних версий вам понадобится процессор с двумя ядрами, 1 Гб оперативки (а если берете 64-битный дистрибутив, то еще больше), не самая плохая видеокарта.

Linuх. Здесь ситуация проще. Достаточно одноядерного процессора, 256 Мб оперативки (сразу приготовьтесь докупить планку) и абсолютно любой видеокарты. Естественно, этого будет недостаточно для быстрой работы приложений и легкого серфинга в Интернете. Но минимальные требования именно такие. Отметим, что плюсом будет модуль ядра Zram, который позволяет сжимать данные с помощью zip перед сохранением в оперативной памяти.

Mac OS. Так как система закрыта, то однозначного вывода сделать не получится. Теоретически данную ОС получится запустить с 512 Мб оперативки, одноядерным процессором с частотой 1 ГГц и 9 свободными Гб памяти на жестком диске.

Безопасность/защищенность от вирусов. Большинство пользователей хранят на своих компьютера личную информацию, фото, осуществляют денежные переводы, общаются и т. д. Вся эта информация требует защиты. Насколько устойчивы выбранные для сравнения ОС:

Windows. Считается, что это ОС наиболее уязвимая. Это можно объяснить очень просто: над последними версиями работают менее квалифицированные сотрудники. Подобное подтверждается многочисленными ошибками в коде. Если вспомнить Windows NT и Windows XP, то процесс разработки был организован хорошо, отсюда и стабильность. Именно поэтому хакеры придумывают все новые и новые вирусы под эту оболочку. Также специалисты из Microsoft устраняют крайне мало уязвимостей, а если делают это, то через месяц или больше.

Linux. Если посмотреть на Linux, то «дыры» латаются за считанные часы. Все продукты семейства Unix имеют очень мало изъянов. Есть возможность шифрования данных, но чтобы это выполнять, потребуются определенные навыки. Что касается всплывающих блокираторов – про них можно забыть.

Mac OS. Наиболее безопасная ОС, за ее взлом даже назначают неплохую награду на некоторых хакерских сайтах. Помогает поддерживать систему в стабильности за счет шифрования данных и распределения их на личные и системные. К тому же новая Mac OS переписана с нуля и не совместима с предыдущими версиями. Это значит, что искать пути взлома стало еще труднее.

Процесс установки и настройки ОС. Тут сравниваемые проявляют себя по-разному: кто-то « настроен дружелюбно » , а кто-то доставит немало хлопот.

Windows. Как показывает практика, поставить ее может даже начинающий пользователь компьютера. Ход всей операции понятен на интуитивном уровне. Минус – придется искать некоторые программы для полноценной работы системы.

Linux. Процесс установки мало отличается от вышеописанного, а порой установить ПО будет даже проще. Это касается именно десктопной версии. Если вам нужна большая кастомизация системы и экономии диска, то для установки необходимо иметь хотя бы общее представление о пакетах системы и их взаимодействии.

Mac OS. Процесс установки можно сравнить с аналогичной операцией у Windows. Чтобы настроить систему, используются уже готовые программы System Preferences.

Стабильность. Рассмотрим различия в процессе работы.

Windows. Да, устаревшие версии действительно часто выходили из строя. На современных вариантах ОС такого нет. Синие экраны смерти появляются теперь крайне редко.

Linux. Пожалуй, самая стабильная система из всех троих.

Mac OS. Сбои случаются примерно с той же периодичностью, что и у Windows. Это чаще всего происходит из-за использования несовместимых со стандартами Apple программи.

Поддержка ПО. Сейчас сравним, как «относятся» к стороннему софту представленные операционные системы.

Windows. Так как данная ОС самая распространенная, то и ПО чаще всего пишется именно под нее. Можно найти очень много платного и бесплатного софта.

Linux. С каждым годом появляется огромное количество программ, совместимых с этой системой, и практически все они бесплатные. Кроме того, в данной ОС есть эмуляторы Wine и Mono, которые позволяют запустить большую часть Windows-приложений прямо из Linux.

Mac OS. Программ достаточное количество. Минус – устанавливать их можно только из AppStore.

Удобство в использовании. Все разработчики стремятся сделать свои продукты максимально простыми и доступными в применении, но не у всех это получается.

Windows. Тут без вопросов. Интерфейс понятен (если не считать Windows 8). Работа за компьютером не вызывает сложностей.

Linux. Каждый дистрибутив разрабатывается группой единомышленников из разных стран, а не отдельными людьми или фирмами. Любой может подобрать дистрибутив, исходя из рекомендаций других пользователей, с учетом своих знаний и вкусов.

Mac OS. Тоже удобная и простая система, в ней учитываются все мелочи. Работа с ней будет понятна даже непосвященному.

Вместо заключения. Хочется отметить, что выбор должен основываться на запросах. Определитесь, что вам нужно. Windows простая и понятная система, которая идеально подойдет начинающему пользователю. Mac OS отлично оптимизирована, приятна в работе, производительна. Linux активно развивается, ее применяют уже «вооруженные» люди и профильные специалисты, также и все чаще устанавливают на домашние компьютеры. Берите то, что подходит вам. От себя рекомендуем пройти курс «Системный администратор Linux»​ в нашей Академии.

Подписка

Выберите рассылки, на которые вы хотите или не хотите быть подписанным.