Лекции по Операционным системам (Иванько А. Ф.)

Кирилл Николоев сб, 12.03.2016 19:05

Этапы развития операционных систем компьютеров Эволюция операционных систем происходила в несколько временных периодах. 1 период – 1945-1955 г. Этот период характеризуется прогрессом в создании цифровых вычислительных машин. Появляются ламповые ЭВМ, работа на которых представляла решение научно-исследовательских задач. Программирование осуществлялось исключительно на машинном языке. Вопросы организации вычислительного процесса решались вручную, каждым отдельным программистом непосредственно с пульта управления. В качестве системного программного обеспечения фигурировали библиотеки математических программ и служебные программы.

Электронно-вычислительная машина ENIAC 1946 - первая большая универсальная электронная цифровая машина. Название: ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer). Разработчики: Джон Мочли (John Mauchly) и

Дж. Преспер Эккерт (J. Prosper Eckert). Приблизительный период разработки: 1943-1946. 2 период – 1955-1965 гг. Этот период характеризуется тем, что появляется новая элементная база вычислительной техники, а именно полупроводниковые элементы. Компьютеры второго поколения становятся более надежными. Они уже могут работать достаточно долго, и на них появилась возможность решать задачи, связанные с непрерывным режимом работы. Появляются первые алгоритмические языки (Fortran, algol, assembler). С появлением первых алгоритмических языков появляются первые компиляторы, трансляторы. Возрастает стоимость системного времени. Эта проблема требует уменьшения времени между запусками прикладных программ. Появляются первые системы пакетной обработки, которые позволяют автоматизировать запуск одной программы за другой. Благодаря этому увеличивается коэффициент загрузки процессора. В свою очередь система пакетной обработки явилась прообразом современных операционных систем. Они стали первыми системными программами, предназначенными для управления вычислительным прочесом.

В ходе реализации систем пакетной обработки разработан формализованный язык управления заданиями, с помощью которого программист сообщал вычислительной системе и оператору, какую работу он хочет выполнить на вычислительной машине.

Совокупность нескольких заданий, которая выглядела, как правило, в виде колоды перфокарт, получает название пакета заданий. 3 период: 1965-1980 гг. Этот период характеризуется развитием новой элементной базы: от отдельных полупроводниковых элементов типа транзисторов происходит переход к интегральным микросхемам, которые приводят к появлению нового поколения компьютеров.

Для этого периода характерно создание семейств программно-совместимых машин. В это время появляется американская машина IBM-360, для которой характерно решение многих задач, связанных с решением программной совместимости ЭВМ.

Программная совместимость ЭВМ требует совместимости и их операционных систем. Перед разработчиками операционных систем возникает проблема их совместимости с большими и малыми ЭВМ. Несмотря на недостатки первых ОС, они удовлетворяли большинству предъявляемых требований. Важнейшим достижением явилось реализация мультипрограммирования.

Мультипрограммирование – это способ организации вычислительного процесса, при котором на одном процессоре попеременно выполняются несколько различных программ. Другое нововведение: спулинг. Он может быть определен, как способ организации вычислительного процесса, в соответствии с которым задания считываются с машинных носителей в том темпе, в котором они появлялись в помещении вычислительного центра. После обработки процессором очередного задания новое задание с магнитного диска загружалось в раздел оперативной памяти.

Наряду с мультипрограммной реализаций систем пакетной обработки появляется новый тип ОС – системы разделения времени. Вариант мультипрограммирования, реализованный в системах разделения времени, ориентирован на создание для каждого пользователя иллюзии единоличного использования вычислительной машины.

4 период: 1980 - … Этот этап связан с появлением микропроцессоров, микропроцессорных секций и больших интегральных схем высокой степени интеграции. В этот период появились персональные компьютеры (ПК), которые стали доступны широкому кругу подготовленных и неподготовленных специалистов.

Доступность ЭВМ потребовала разработки дружественного программного интерфейса. На рынке ОС появляются две доминирующие ОС: MS DOS и UNIX. ОС MS DOS представляет собой однопрограммную однопользовательскую ОС, которая широко используется для компьютеров, построенных на базе микропроцессоров Intel 8086, 8088, 80286, 80386, 80486.

Мультипрограммная многопользовательская ОС Unix доминирует в среде не Intel’овских компьютеров. Начиная с конца 80х годов, стали активно развиваться разнообразные компьютерные сети, которые функционировали под управлением сетевых или распределенных ОС.

Скачать файлы

Похожие документы