На что влияет операционная система в компьютере
Взаимодействие человека и компьютера сегодня стало настолько простым, что работать с ним может даже ребенок. Используя манипулятор мышь, мы можем буквально пальцем указывать компьютеру, что нужно делать. Происходит это благодаря операционной системе.
Как известно, компьютер в современном виде появился далеко не сразу. Первые компьютеры были очень громоздкими и дорогостоящими. Управлять ими могли исключительно профессионалы, четко понимающие все тонкости их устройства и работы. Для управления компьютерами использовались специальные программы, создаваемые при помощи двоичного кода. Windows или чего-нибудь подобного тогда еще не существовало.
С тех пор многое изменилось. Эволюцию прошли как сами компьютеры (аппаратная их часть), так и программы для них. Сегодня ребенок младшего школьного возраста способен за несколько минут научиться решать на компьютере задачи, которые раньше отняли бы кучу времени даже у профессионалов. Взаимодействие человека и компьютера стало настолько простым, что работать с ним могут все. Используя манипулятор мышь (или проще говоря, мышку), мы можем буквально пальцем указывать компьютеру, что и куда нужно скопировать, переместить, вырезать, заменить, переименовать, открыть, закрыть и т.д. Компьютер понимает все наши жесты, переводя их на понятный для себя язык, самостоятельно выполняя расчеты, сохраняя результаты на жестком диске, правильно используя при этом ресурсы процессора, оперативной памяти и других устройств, входящих в состав системы, и не задает никаких лишних вопросов.
Никто из нас уже даже и не задумывается над тем, что еще совсем недавно для того, чтобы заставить компьютер выполнить даже элементарную задачу, нужно было составлять специальные алгоритмы действий. Это в свою очередь требовало особых знаний, дополнительных затрат времени и не доставляло никакого удовольствия.
Сегодня же человек взаимодействует с компьютерным железом не непосредственно, а через специальную программную прослойку, берущую на себя автоматическое решение всех задач по обеспечению слаженной работы устройств компьютера (процессора, оперативной памяти, запоминающего устройства и др.), а также позволяющую человеку управлять ими удобным для себя способом.
Этой программной прослойкой и является операционная система.
Возможно, понять, что такое операционная система, и осознать ее значение в современном компьютере будет легче, если сравнить компьютер с человеком. В таком случае частями тела компьютера будут процессор, материнская плата, оперативная память, запоминающее устройство, блок питания и другие "железки", входящие в его состав (подробнее об устройстве компьютера читайте здесь). Все эти части в сборе представляют собой единый компьютерный организм (тело). Непосредственно общаться с аппаратной частью компьютера человеку очень тяжело (ну что ты возьмешь с простых железок). Интеллектом компьютера является операционная система. Она заставляет все части компьютерного организма правильно взаимодействовать между собой. Она же взаимодействует и с окружающей средой, в частности, с человеком.
Наличие у компьютера операционной системы позволяет пользователю комфортно общаться с компьютером. Ему (пользователю) не приходится иметь дело непосредственно с процессором, оперативной памятью или другим частям организма и упрашивать эти железки что-то сделать. Человек обращается к разуму компьютера, к его операционной системе, которая понимает собеседника "с полуслова" и с легкость заставляет подчиненную ей аппаратную часть компьютера выполнять все просьбы пользователя.
Таким образом, операционная система компьютера решает три важные задачи:
1) обеспечивает функционирование аппаратного обеспечения компьютера как единого целого, управляет ресурсами процессора, оперативной памяти и других устройств системы;
2) взаимодействует с пользователем, интерпретирует его действия (команды) в понятный компьютеру язык и заставляет его выполнить их;
3) позволяет приспосабливать компьютер к решению определенного круга задач путем установки и управления работой соответствующих программ.
Как и человеческий разум, операционную систему можно развивать и совершенствовать, устанавливая дополнительные программы. В нашем примере эти программы можно сравнить со своеобразными новыми навыками и умениями у человека. Например, чтобы научить компьютер играть с вами в шахматы, необходимо установить в операционную систему соответствующую программу – игру «Шахматы». Чтобы работать с текстом, операционную систему необходимо дополнить текстовым процессором Word или какой-нибудь другой аналогичной программой.
Одни и те же задачи могут решаться при помощи разных программ. У пользователя практически всегда есть выбор. В Интернете существует достаточно много каталогов программного обеспечения. Некоторые программы вы можете найти на этом сайте (см. меню сайта).
Для лучшего понимания сообщу, что при создании компьютера порядок действий специалиста-компьютерщика следующий:
1. Физически сложить компьютер, соединив в единое целое материнскую плату, процессор, оперативную память и другие устройства (создать тело компьютера);
2. Установить на компьютер операционную систему (снабдить тело интеллектом);
3. Установить необходимые дополнительные программы (развитие навыков компьютера в нужном пользователю направлении).
Операционная система Windows
Причина заключается в том, что Windows проста и удобна в использовании, в ней просто устанавливать программы, она поддерживает несколько фирменных технологий, в частности DirectX, без которого невозможно бы было играть в компьютерные игры, и т.д.
Компания Microsoft, разрабатывающая эту операционную систему, на продаже лицензий к ней заработала большие деньги. Ее основатель (Бил Гейтс) входит в число самых богатых людей планеты.
Современные версии Windows (XP, Vista, 7, 8) являются универсальными и кроме основных утилит для управления компьютером, уже содержат в своем составе базовое программное обеспечение. После установки этой операционной системы пользователь может решать основные задачи, не устанавливая дополнительные программы.
В частности, смотреть видео и слушать музыку можно при помощи проигрывателя Windows Media, для просмотра страниц Интернета предназначен встроенный браузер Internet Explorer, работать с текстом позволит Блокнот и WordPad и т.д. Но, как уже было сказано выше, одни и те же задачи можно решать при помощи разных программ.
Поэтому если вам не нравится встроенный в операционную систему проигрыватель Windows Media, вы всегда можете установить другой проигрыватель (их существует очень много), вместо Internet Explorer можно установить Firefox, Opera или любой другой браузер, и т.д. Не нужно ограничивать себя использованием только штатных средств Windows. Альтернативных программных решений очень много. О том, как устанавливать программы в Windows, читайте здесь.
Скорость и производительность работы компьютера определяется множеством факторов. Невозможно добиться ощутимого повышения производительности за счёт улучшения характеристик какого-либо одного устройства, например, за счёт повышения тактовой частоты процессора. Только тщательно подобрав и сбалансировав все компоненты компьютера можно добиться существенного повышения производительности работы компьютера.
Следует помнить, что компьютер не может работать быстрее, чем самое медленное из устройств, задействованных для выполнения этой задачи.
Тактовая частота процессора
Наиболее важный параметр производительности компьютера — скорость процессора, или, как её называют, тактовая частота, которая влияет на скорость выполнения операций в самом процессоре. Тактовой частотой называют рабочую частоту ядра процессора (т. е. той части, которая выполняет основные вычисления) при максимальной загрузке. Отметим, что другие компоненты компьютера могут работать на частотах, отличных от частоты процессора.
Измеряется тактовая частота в мегагерцах (MHz) и гигагерцах (GHz). Количество тактов в секунду, выполняемых процессором, не совпадает с количеством операций, выполняемых процессором за секунду, поскольку для реализации многих математических операций требуется несколько тактов. Понятно, что в одинаковых условиях процессор с более высокой тактовой частотой должен работать эффективнее, чем процессор с более низкой тактовой частотой.
С увеличением тактовой частоты процессора увеличивается и число операций, совершаемых компьютером за одну секунду, а следовательно, возрастает и скорость работы компьютера.
Объем оперативной памяти
Важным фактором, влияющим на производительность компьютера, является объем оперативной памяти и её быстродействие (время доступа, измеряется в наносекундах). Тип и объем оперативной памяти оказывает большое влияние на скорость работы компьютера.
Самым быстро работающим устройством в компьютере является процессор. Вторым по скорости работы устройством компьютера является оперативная память, однако, оперативная память значительно уступает процессору по скорости.
Чтобы сравнить скорость работы процессора и оперативной памяти, достаточно привести только один факт: почти половину времени процессор простаивает в. ожидании ответа от оперативной памяти. Поэтому чем меньше время доступа к оперативной памяти (т. е. чем она быстрее), тем меньше постаивает процессор, и тем быстрее работает компьютер.
Чтение и запись информации из оперативной памяти осуществляется значительно быстрее, чем с любого другого устройства для хранения информации, например, с винчестера, поэтому увеличение объёма оперативной памяти и установка более быстрой памяти приводит к увеличению производительности компьютера при работе с приложениями.
Объем жёсткого диска и скорость работы жёсткого диска
На производительность компьютера влияет скорость связи шины жёсткого диска и свободный объем дискового пространства.
Объем жёсткого диска, как правило, влияет на количество программ, которые вы можете установить на компьютер, и на количество хранимых данных. Ёмкость накопителей для жёстких дисков измеряется, как правило, десятками и сотнями гигабайт.
Жёсткий диск работает медленнее, чем оперативная память. Так как скорость обмена данными для жёстких дисков Ultra DMA 100 не превышает 100 мегабайт в секунду (133 Мбайт/сек для Ultra DMA 133). Ещё медленнее происходит обмен данными в DVD и CD-приводах.
Важными характеристиками винчестера, влияющими на Скорость работы компьютера, являются:
- Скорость вращения шпинделя;
- Среднее время поиска данных;
- Максимальная скорость передачи данных.
Размер свободного места на жёстком диске
При нехватке места в оперативной памяти компьютера Windows и многие прикладные программы вынуждены размещать часть данных, необходимых для текущей работы, на жёстком диске, создавая так называемые временные файлы (swap files) или файлы подкачки.
Поэтому важно, чтобы на диске было достаточно свободного места для записи временных файлов. При недостатке свободного места на диске многие приложения просто не могут корректно работать или их скорость работы значительно падает.
После завершения работы приложения все временные файлы, как правило, автоматически удаляются с диска, освобождая место на винчестере. Если размер оперативной памяти достаточен для работы (не менее нескольких Гб), то размер файла подкачки для персонального компьютера не так существенно влияет на быстродействие компьютера и может быть установлен минимальным.
Дефрагментация файлов
Операции удаления и изменения файлов на диске приводят к фрагментации файлов, выражающейся в том, что файл занимает не соседние области на диске, а разбивается на несколько частей, хранящихся в разных областях диска. Фрагментация файлов приводит к дополнительным затратам на поиск всех частей открываемого файла, что замедляет доступ к диску и уменьшает (как правило, не существенно) общее быстродействие диска.
Для ускорения работы с жёстким диском, рекомендуется периодически проводить дефрагментацию диска. Дефрагментация диска — процесс перезаписи частей файла в соседние сектора на жёстком диске для ускорения доступа и загрузки.
Например, для выполнения дефрагментации в операционной системе Windows 7 щёлкните по кнопке Пуск и в раскрывшемся главном меню выберите последовательно команды Все программы, Стандартные, Служебные, Дефрагментация диска.
Количество одновременно работающих приложений
Windows — многозадачная операционная система, которая позволяет одновременно работать сразу с несколькими приложениями. Но чем больше приложений одновременно работают, тем сильнее возрастает нагрузка на процессор, оперативную память, жёсткий диск, и тем самым замедляется скорость работы всего компьютера, всех приложений.
Поэтому те приложения, которые не используются в данный момент, лучше закрыть, освобождая ресурсы компьютера для оставшихся приложений.
Подвигло меня к написанию этого материала публикация «История языков программирования: как Fortran позволил пользователям общаться с ЭВМ на «ты».
И тут я вспомнил, что почти 30 лет назад я вел рубрику «ИНЖЕНЕР И КОМПЬЮТЕР» в журнале «Техника и наука». Первой публикацией в этой рубрике была статья в №7 журнала с названием «Операционные системы: зачем они инженеру». И этой статье говорится о том, что именно операционные системы позволяют перейти на «ты» с ЭВМ. Но одно другому не противоречит. Перечитав статью, я понял, что за 30 лет она не потеряла своей актуальности, но при этом позволяет взглянуть, что же происходило 30 лет назад в нашей стране в области информатизации, когда еще не было Linux, но был UNIX/ЮНИКС и уже был MS/DOS, и оправдались ли надежды. Мне кажется, что страна опять наступает на грабли: тогда это было ЕС ЭВМ от IBM, а сегодня MS Windows от Microsoft. Что еще примечательно? Иллюстрировал эту серию мой коллега Блажнов В.Ю. Ниже предлагается материал этой статьи без купюр вместе с иллюстрациями.
Все, что может быть запрограммировано, должна делать машина; люди должны делать лишь то, на что они пока не в состояние написать программы.
Г.Р. Громов, (Национальные информационные ресурсы: проблемы промышленной эксплуатации. М., Наука, 1985, с. 166).
СЕГОДНЯ мы открываем рубрику «Инженер и компьютер». Первая, вводная, статья — о системе ЮНИКС. У читателя могут возникнуть вопросы: почему операционные системы, а не устройство современных ЭВМ, почему операционные устройства, а не языки программирования? И наконец, почему система ЮНИКС, а не любая другая! Попытаемся ответить.
С 1949 года, когда заработала первая электронно-вычислительная машина с запоминаемой программой, и до наших дней ЭВМ сделали поистине грандиозный скачок.
На первые ЭВМ, так же как и на первый самолет братьев Райт, люди смотрели как на чудо. А сегодня говорят о наступлении «компьютерной эры», звучат серьезные предупреждения о том, что если специалист не будет обучаться компьютерной грамотности, то он отстанет от жизни, не получит продвижения по службе. Становится привычным, что на рабочем столе инженера мы видим либо дисплей, подключенный к большой ЭВМ, либо персональную ЭВМ (ПЭВМ), которые служат то пишущей машинкой, то суперкалькулятором, то информационно-справочной системой, то кульманом, то средством управления экспериментальной установкой. В такой промышленно развитой стране, как США, один терминал сегодня приходится на 10 работающих, для пользователей ЭВМ фирмы ИБМ это число составляет 6, а в самой фирме ИБМ один терминал имеют в среднем два сотрудника.
С появлением на рынке ПЭВМ насыщенность ЭВМ становится еще более высокой. В ведущих фирмах США на одного научно-технического сотрудника приходится уже 1,5 дисплея или ПЭВМ. Руководители фирм считают дисплей на столе инженера необходимым предметом оргтехники, так же нужным, как телефон.
В нашей стране эти цифры пока не столь впечатляющи, однако подготовка к этапу широкомасштабного внедрения ЭВМ во все сферы жизни должна вестись уже сейчас: в школах, высших и средних специальных учебных заведениях, на производстве, на курсах повышении квалификации. За годы двенадцатой пятилетки выпуск средств вычислительной техники в нашей стране увеличится в 2,3 раза, только в вузах будет создано около 130 тыс. рабочих мест, оборудованных ПЭВМ и дисплеями.
Какими же знаниями о вычислительной технике должен обладать современный инженер? Здесь уместно сравнение ЭВМ с автомобилем. Легковые автомобили покупают миллионы людей, и большинство из них порой имеют самые общие сведения о машине, только те, которые нужны при покупке: максимальная скорость, мощность двигателя, вместимость салона, расход горючего и т. п.
Так же обстоит дело и с ЭВМ. Организация, приобретающая ЭВМ, или человек, приобретающий персональный компьютер, прежде всего интересуются быстродействием центрального процессора, объемом оперативной и внешней памяти, количеством подключаемых дисплеев и т.п. Инженера, работающего в конструкторском бюро или на производстве, мало заботит, как устроена ЭВМ, какие микросхемы входят в ее состав, как работают центральный процессор или каналы ввода-вывода. Для него главное, чтобы он на ней смог решить свои задачи.
Продолжим аналогию между автомобилем и ЭВМ. Для того чтобы человек смог ездить на автомобиле, он должен изучить правила вождения и правила дорожного движения. Не зная правил вождения, вы не тронетесь с места, а езда без знания и соблюдения правил дорожного движения может привести к аварии.
Аналогичные правила должен знать и любой человек, начинающий работу с ЭВМ. ЭВМ — это сложная техническая система, состоящая из ряда функциональных элементов — логических, запоминающих, индикационных и других. ЭВМ не могут осуществить связь и обмен информацией с дисплеем и другими внешними устройствами, ввести и выполнить необходимые программы.
Вычислительным машинам, так же как и автомобилю, кроме «мотора» (центрального процессора), требуется «рулевое управление», которое обеспечило бы согласованное функционирование их узлов и дало возможность использовать их человеку. Такое «рулевое управление» для ЭВМ — операционные системы (ОС) — одно из самых выдающихся достижений в области вычислительной техники, которое позволило по-новому взглянуть на возможности и сферу применения вычислительных машин. Операционные системы сегодня неотделимы от ЭВМ, они являются ее естественным продолжением, и порой бывает трудно определить, где кончается машина и где начинается операционная система.
Операционные системы разрабатываются системными программистами и представляют собой организованную совокупность программ, реализующих сложные алгоритмы управления функционированием ЭВМ. Эти программы, по сути дела, скрывают от пользователя всю сложность вычислительных машин. Для работы с машиной достаточно знать возможности ОС, предоставляемые пользователю в виде некоторого языка взаимодействия с ней. Сразу оговоримся, что языки взаимодействия с ОС и языки программирования не имеют между собой ничто общего. Язык взаимодействия с операционной системой — это просто набор команд.
Пользователь, набирая их на клавиатуре дисплея, может заставить машину делать то, что ему необходимо: выполнить некоторую программу, подготовить и распечатать документ, обменяться корреспонденцией с другими пользователями, просмотреть информацию а банке данных, провести арифметические расчеты и, наконец, ввести, оттранслировать и отладить программу, написанную на одном из языков программирования высокого уровня, включенных в состав ОС.
Перечень этих команд операционной системы и составляет «правила вождения» вычислительной машины, а правила и особенности их применения — «правила дорожного движения» в системе. Без знаний первых вы не сможете работать с ЭВМ, а несоблюдение вторых может привести к „аварии“, например, уничтожению очень нужной вам программы. Сразу оговоримся, что целью нашего семинара не является изучение того, как устроена ОС, это является прерогативой системных программистов. В рамках серии последующих публикаций мы будем вести речь о том, какие возможности предоставляет операционная система пользователю и как их применять на практике.
Но почему все же операционная система, а не просто языки программирования высокого уровня? Здесь несколько причин. Сегодня, спустя почти 40 лет после начала эксплуатации ЭВМ, когда во всех вузах, а теперь и в школах, дают основы информатики и вычислительной техники и в первую очередь учат программированию хотя бы на одном из языков высокого уровня, когда в стране действует широкая сеть курсов по обучению искусству программирования, когда массовыми тиражами и различными издательствами выпускается литература по программированию, когда чуть ли не в каждом издаваемом журнале введена рубрика, в рамках которой ведется обучение программированию, когда принята национальная программа по обеспечению всеобщей компьютерной грамотности, трудно представить себе инженера, который не знал хотя бы одного языка программирования высокого уровня или не имел бы дома соответствующей литературы (хотя бы у детей или внуков).
С другой стороны, инженер, освоивший программирование, но не знающий операционной системы, подобен человеку, заблудившемуся темной ночью только из-за того, что, взяв с собой фонарик, он забыл выяснить, как же его включать. Не зная языка взаимодействия с ОС, инженер, даже написав программу, не будет представлять, что с ней делать: как ввести ее в память машины, в каком виде, как обеспечить ее сохранность, как выполнить ее и т. д.
И третья, пожалуй, самая важная причина. Современные операционные системы резко отличаются от систем, ориентированных на перфокарты, которые работали на ЭВМ 15, 10 и даже 5 лет тому назад. Современные ОС — это прежде всего диалоговые системы, рассчитанные на взаимодействие пользователя с машиной посредством дисплея. В современные системы включены различные программные средства общего назначения (так называемые утилиты), которыми можно пользоваться вообще без программирования. Освоив их и осознав все преимущества применения ЭВМ, человек гораздо легче переходит к программированию.
К таким средствам ОС можно отнести редакторы текстов, с помощью которых легко и просто готовить, корректировать и размножать различные документы; электронную почту, посредством которой вы можете обмениваться информацией с другими пользователями; так называемые файловые системы и системы управления базами данных, на основе которых вы сможете построить информационно-поисковые системы, и ряд других. Даже не умея программировать, вы можете использовать в своей работе готовые программы. Но и здесь не обойтись без знания ОС: как ввести программу в память машины, как ее выполнить, где и как подготовить для нее исходные данные, где и как сохранить результаты счета, — все это «рычаги управления» современной вычислительной машины.
И наконец, почему система ЮНИКС? До последнего времени для каждого типа ЭВМ разрабатывались собственные операционные системы: ОС РВ для СМ ЭВМ, ДОС ЕС и ОС ЕС для ЕС ЭВМ, MS/DOS и СР/М для ПЭВМ, — имеющие различные языки взаимодействия, запросы на выполнение системных функций, директивы ввода-вывода, то есть у разных вычислительных машин были свои «рычаги управления». Если учесть, что смена поколений ЭВМ происходит каждые 5—7 лет, что инженеру приходится обращаться за помощью как к большой, так и к персональной ЭВМ, что у инженера может быть накоплена большая библиотека программ (например, имитационного моделирования), которую он хотел бы использовать на любой ЭВМ и сохранять при переходе на новую машину, то понятно, какой ужас его охватывает при виде такого многообразия машин, и самое главное — операционных систем. Часто даже в том случае, когда несколько ОС предназначены для машин одного и того же типа, они имеют существенные различия в языке взаимодействия пользователя с системой.
Все это приводило (да и сейчас часто приводит) к тому, что даже профессиональному программисту при переходе с одной системы на другую требуется серьезная переподготовка. Еще большие накладные расходы связаны с переносом пользовательских программ, без которых уже невозможна нормальная работа инженера, в новую ОС.
Рано или поздно стандартизация должна коснуться и операционных систем (как это уже было с языком программирования и вычислительными сетями), и в первую очередь языка взаимодействия с системой.
Должна была появиться мобильная операционная система, функционирующая на всех типах ЭВМ — больших и персональных — и имеющая унифицированный язык взаимодействия. Такой ОС в настоящее время стала система ЮНИКС, которая с начала 8О-х годов уверенно выходит по числу приложений на уровень «стандарта-де-факто» мировой индустрии ЭВМ в целом. В Японии, например, система ЮНИКС рассматривается как основной претендент а качестве стандартной операционной системы для ЭВМ пятого поколения.
Совместимые с системой ЮНИКС операционные системы созданы или создаются и в нашей стране. Это инструментальная мобильная операционная система ИНМОС для СМ ЭВМ, мобильная операционная система МОС для ЕС ЭВМ, диалоговая мобильная единая операционная система ДЕМОС для СМ ЭВМ, ЕС ЭВМ и ПЭВМ. В двенадцатой пятилетке мобильные операционные системы типа ЮНИКС будут реализованы для всех типов и классов отечественных ЭВМ.
Таким образом, созданы предпосылки для того, чтобы пользователь, освоив унифицированное «рулевое управление», а точнее, язык взаимодействия с системой ЮНИКС, мог успешно работать на различных ЭВМ, безболезненно переходя от одной машины к другой.
Однако объяснять феномен системы ЮНИКС только необходимостью стандартизации было бы не совсем верным. Как правило, операционные системы создаются большими коллективами профессиональных программистов, которые далеки от проблем рядовых пользователей ЭВМ, поэтому их в первую очередь заботит, как бы «выжать» максимум возможностей из ЭВМ, а в последнюю — нужны ли эти возможности пользователю и как он эти возможности будет применять.
Удачным исключением из этого правила стала операционная система ЮНИКС, которая с самого начала в отличии от других систем проектировалась с учетом потребностей рядового пользователя. Не последнюю роль в простоте и обозримости системы ЮНИКС сыграло то, что в ее разработке, по сути дела участвовало два человека. Учет накопленного опыта, а также ряд новых и плодотворных идей позволили авторам создать принципиально новую ОС, которая в полной мере отвечает принципу «все гениальное просто». Она стала антиподом операционной системы OS/360 (читай ОС ЕС), которая для многих системных программистов, не говоря уже о рядовых пользователях, осталось «вещью в себе» из-за эклектичности и громоздкости. Несмотря на то что ОС ЮНИКС, как и любая другая ОС, является сложной программной системой, ее часто называют «системой для домохозяек» — настолько прост язык взаимодействия с ней.
ОСНОВНОЙ режим работы системы ЮНИКС — диалог. В отличие от традиционных систем (типа ОС ЕС) в системе ЮНИКС вы не найдете языка управления заданиями, который создавал дополнительные трудности для инженера на его тернистом пути к освоению ЭВМ.
Для использования ОС ЮНИКС в повседневной работе вам не обязательно владеть каким-либо языком программирования, система располагает широким спектром программ общего назначения (утилитами), которые могут оказать вам существенную помощь. Освоив «рулевое управление» системы, вы получите в ее лице хорошего помощника, который даст возможность разрабатывать, редактировать и размножать различные документы; станет вашим электронным секретарем, ничто не забывающим и вовремя напоминающим о текущих делах; поможет в проведении инженерных расчетов и создании банка данных. Имеющиеся средства ОС ЮНИКС позволят вам обмениваться корреспонденцией с другими пользователями и проводить телеконференции. Для того чтобы начать, работу с системой, достаточно освоить 5—10 простых команд.
Однако в эпоху научно-технической революции инженеру не обойтись и без программирования. Те программы, которые сегодня используются при проектировании новых машин, линий метрополитена, жилых кварталов, управляют технологическим процессом, завтра могут оказаться безнадежно устаревшими: появились более точные методы расчета, новые материалы, изменились требования в градостроении или условия прокладки метро, ученые создали новую технологию. Что делать инженеру в этих условиях? Бежать к программисту, у которого своих дел хватает, долго объяснять ему суть проблемы и в итоге получить программу, которая делает совсем не то, что требуется инженеру? И все это притом, что на столе инженера стоит «умная» ПЭВМ, которая поможет ему написать и отладить программу.
СЕГОДНЯ проходит то время, когда программирование было прерогативой профессионалов, когда инженера отделяла от ЭВМ спина программиста. И здесь можно провести аналогию с автомобилем. Представьте себе ситуацию, когда каждый владелец автомобиля нанимает себе профессионального водителя. Вы скажете: «Абсурд!».
А не абсурд, имея под рукой ЭВМ, зная четко постановку задачи, обращаться к человеку, далекому от вашей проблематики? Система ЮНИКС и здесь окажет неоценимую услугу инженеру. Она включает в свой состав системы программирования на языках Си, Фортран и Паскаль и располагает простыми и удобными средствами подготовки и отладки программ.
Мы надеемся, что курс по изучению ОС ЮНИКС поможет вам углубить знания в области вычислительной техники и успешно применять их на практике. В рамках курса мы будем ориентироваться на отечественную мобильную операционную систему МО С ЕС.
В цикле публикаций планируется рассмотреть вопросы, связанные с организацией взаимодействия пользователя с системой, подготовкой документов, созданием информационно-справочным систем, электронной почтой, программированием на языках Фортран, Паскаль и Си. Предполагается также рассмотреть вопрос переноса ранее разработанных вами программ на языках Фортран и Паскаль для ОС ЕС в систему ЮНИКС для дальнейшего их использования.
В. ОРЛОВ, кандидат технических наук, старший научный сотрудник
Вот и все. Так что же принципиально изменилось в нашем миреза эти 30 лет!
Стремительное развитие технологий — наибольшее чудо нашего времени. Человеческая жизнь становится все проще, быстрее и интереснее, и за это нужно поблагодарить компьютеры в любом из их проявлений. Они прошли внушительный эволюционный путь, который превратил громоздкие настольные коробки в более компактные и удобные ноутбуки и смартфоны. В сети то и дело обсуждают их характеристики, но часто забывают про то, что заставляет их работать, — операционные системы. В этой статье собраны самые популярные из их настольных вариантов с уточнением особенностей и возможностей.
1. Windows
- Предназначение: приложения, интернет-серфинг, персональное использование, игры.
- Стоимость: от 199 долларов за Home до 289 долларов за Pro.
- Веб-сайт:Microsoft.
Начиная с Windows 95 и заканчивая Windows 10 — именно операционная система Microsoft считается самой популярной и наиболее знакомой простым пользователям из разных уголков мира. Программное обеспечение компании остается основой современных компьютеров. Его выбирают из-за простоты использования, быстрого запуска и возобновления работы. Последние версии операционной системы отличаются повышенной безопасностью и вниманием к конфиденциальности пользователей. С ней вы и ваши данные находятся под надежной защитой, и особенно переживать за свое личное пространство не приходится.
Особенности:
- удобный пользовательский интерфейс с простой навигацией, меню «Пуск» , в котором собраны ключевые настройки системы, а также установленные приложения;
- простое одновременное использование нескольких рабочих пространств с открытыми окнами приложений;
- специальный режим для использования на устройствах с сенсорным экраном;
- технологии многофакторной аутентификации для повышения безопасности, распознавания отпечатков пальцев и лиц;
- автоматическое уменьшение размера файлов для уменьшения места, используемого в хранилище.
Вывод: Windows считается одной из лучших операционных систем, потому что она развивается продолжительное время. У нее современная система безопасности, а также простой пользовательский интерфейс, который подходит для самых разнообразных устройств.
2. Ubuntu
- Предназначение: приложения, интернет-серфинг, игры.
- Стоимость: бесплатно.
- Веб-сайт:Ubuntu.
Ubuntu — операционная система на базе Linux, которая поставляется со всеми необходимыми инструментами. Она отлично подходит для разнообразных общественных организаций, школ и домашнего использования. Операционная система поддерживается Canonical — глобальным разработчиком программного обеспечения, который сыскал славу на распространении Ubuntu. Она абсолютно бесплатная, и только это должно стать мотивирующим фактором для того, чтобы самостоятельно попробовать ее. Все-таки далеко не все готовы тратиться на программное обеспечение в любом возможном виде.
Особенности:
- это операционная система с открытым исходным кодом, которую можно абсолютно бесплатно скачать, использовать без ограничений и свободно устанавливать любым пользователям;
- в Ubuntu встроен брандмауэр, а также программное обеспечение для защиты от вирусов — это делает ее достаточно безопасной;
- проект развивается уже несколько лет, за которые выходили регулярные обновления и необходимые исправления;
- Ubuntu полностью переведена на 50 различных языков;
- операционная система совместима со всеми новейшими ноутбуками, настольными компьютерами и устройствами с сенсорными экранами.
Вывод: Ubuntu — отличный вариант для тех, кто не хочет тратиться. Это свободная операционная система с открытым кодом, что делает ее достаточно привлекательной для самых разных пользователей. Она регулярно обновляется, отличается удобным интерфейсом и высоким уровнем безопасности.
3. macOS
- Предназначение: эксклюзивные приложения Apple.
- Стоимость: бесплатно с устройствами Apple.
- Веб-сайт:Apple.
Эксклюзивная операционная система Apple, у которой свой путь развития. Ее нельзя полноценно установить ни на одно другое устройство, кроме Mac. Она заточена под конкретное железо, которое использует производитель, и работает на нем максимально гладко. Для macOS подходит только программное обеспечение, которое создано конкретно для этой платформы. За операционную систему не нужно платить — ее стоимость уже вложена в цену далеко не самого дешевого аппаратного обеспечения. На WWDC 2020 Apple объявила о переводе macOS на процессоры собственного производства на базе архитектуры ARM.
Особенности:
- ночная тема оформления интерфейса операционной системы, которая делает работу с ней в вечернее время суток более комфортной;
- возможности для автоматического упорядочивания файлов по типу, дате изменения и другим параметрам;
- тесная интеграция с другими устройствами Apple — к примеру, можно быстро вставить в документ фрагмент, который вы только что сфотографировали на iPhone;
- фирменный магазин приложений с программным обеспечением;
- максимальный уровень безопасности и конфиденциальности данных.
Вывод: Это — одна из наиболее привлекательных операционных систем в визуальном плане. Так как компания развивает программное и аппаратное обеспечение одновременно, она может добиться максимального уровня оптимизации. Эту систему могут полноценно использовать только владельцы Mac.
4. Fedora
- Предназначение: корпоративное использование.
- Стоимость: бесплатно.
- Веб-сайт:Fedora.
Еще одна операционная система, в основу которой лег Linux. Она достаточно надежная и удобная, отлично работает как на настольных компьютерах, так и на ноутбуках. Fedora часто используют в общественных местах со свободным доступом случайных пользователей, а также для разработки.
Особенности:
- удобный пользовательский интерфейс, который не отвлекает от работы;
- полный набор инструментов с открытым исходным кодом;
- использование продвинутых инструментов для виртуализации и запуска виртуальных машин;
- использование контейнерных приложений.
Вывод: операционная система, которую чаще всего выбирают не для личного, а для корпоративного использования. Ее часто используют разработчики программного обеспечения, которые получают бесплатный доступ к полному набору инструментов для создания приложений.
5. Solaris
- Предназначение: обработка информации, работа с базами данных.
- Стоимость: бесплатно.
- Веб-сайт:Solaris.
Операционная система на базе UNIX, которую в середине 90-х разрабатывала Sun Microsystems. В 2010 году, когда компанию выкупила Oracle, платформа получила название Oracle Solaris. Она хорошо известна своей масштабируемостью, а также целым набором других возможностей. К примеру, она поддерживает DTrace — фреймворк динамической трассировки, предназначенный для отладки ядра и приложений в реальном времени. Solaris работает с файловой системой ZFS, которая заточена под объемные массивы данных, а также инструментом резервного копирования Time Slider.
Особенности:
- передовые возможности безопасности, гибкое управление правами пользователей, которое даст возможность защитить критически важные данные;
- неоспоримые преимущества в производительности для веб-служб, баз данных и сервисов Java;
- высокопроизводительная работа с сетью;
- неограниченные возможности для управления файловой системой и базами данных;
- полная совместимость для решения аппаратных и программных вопросов.
Вывод: Oracle Solaris считается одной из лучших среди бесплатных операционных систем с открытым исходным кодом. Она обеспечивает необходимую масштабируемость, функциональную совместимость, управление данными и безопасность, что высоко ценится в корпоративном секторе.
6. Free BSD
- Предназначение: работа с интернетом, интранетом, серверами.
- Стоимость: бесплатно.
- Веб-сайт:Free BSD.
Бесплатная операционная система с открытым исходным кодом на базе UNIX. Она совместима с различными платформами, ориентирована на скорость и стабильность работы. Наиболее захватывающая часть истории платформы — ее создание общими силами сообщества в Калифорнийском университете.
Особенности:
- расширенные возможности для работы в сети, совместимости и безопасности, которые отсутствуют в других операционных системах;
- идеально подходит для услуг интернета и интрасети, может справляться с большими нагрузками и эффективно управлять памятью, чтобы поддерживать работу сразу нескольких пользователей;
- усовершенствованная платформа для работы с высокопроизводительными системами на базе процессоров Intel;
- простая и быстрая установка прямо из сети.
Вывод: надежная операционная система, построенная внушительным сообществом студентов. Она лучше всего подходит для работы в сети, отличается простотой установки и возможностью быстрого одновременного использования сразу несколькими пользователями.
7. Chrome OS
- Предназначение: фирменные веб-приложения.
- Стоимость: бесплатно.
- Веб-сайт:Chrome OS.
Очередная операционная система, которая разработана на базе ядра Linux. За ее создание отвечает компания Google, которая фактически построила программную платформу вокруг своего фирменного браузера Chrome. Она заточена под работу с веб-приложениями.
Особенности:
- встроенные инструменты для автономной работы с мультимедийными файлами;
- удаленный доступ к приложениям и виртуальному рабочему столу;
- полная совместимость со всеми приложениями, разработанными для Android;
- запуск приложений, которые созданы для Linux.
Вывод: неординарная операционная система, которая отлично работает, но все еще не имеет четкого направления для развития. На данный момент она отлично подходит для недорогих компьютеров, общественного использования, мультимедийного контента. Но ее будущее все еще под вопросом.
8. CentOS
- Предназначение: разработка, личное и коммерческое использование.
- Стоимость: бесплатно.
- Веб-сайт:CentOS.
Очередная бесплатная операционная система, развитием которой занимается сообщество. Она пользуется спросом у программистов.
Особенности:
- обширный потенциал для разработчиков, желающих создавать софт и тестировать его;
- расширенные возможности для работы в сети, совместимости и безопасности, которые сейчас отсутствуют во многих других системах;
- инструменты совместимости для решения аппаратных и программных проблем;
- инструменты для тонкой настройки безопасности, управления процессами, настройки доступа к данным.
Вывод: операционную систему чаще всего выбирают разработчики программного обеспечения — для личного и домашнего использования она все же подходит не настолько хорошо. Платформа бесплатно предоставляет создателям приложений все необходимые инструменты для разработки.
9. Debian
Еще одна бесплатная операционная система с открытым кодом, созданная на базе Linux. Она отличается максимальной легкостью для аппаратного обеспечения, простотой установки, удобным интерфейсом, а также десятками тысяч предварительно скомпилированных приложений в удобном формате.
Особенности:
- высокая скорость работы вне зависимости от «железа»;
- встроенный брандмауэр для защиты данных;
- максимально простая установка;
- расширенные возможности для работы с сетью.
Вывод: от других операционных систем Debian отличается куда меньшей универсальностью, поэтому устанавливать ее нужно лишь в том случае, если у вас есть представление по поводу ее возможностей. Тем не менее, она абсолютно бесплатна, поэтому ничего не мешает попробовать.
10. Deepin
Операционная система с открытым исходным кодом, которая основана на стабильной ветке Debian. Она отличается инструментом Deepin Desktop Environment, на базе которого создан удобный пользовательский интерфейс. Ее хвалят за эстетичный и привлекательный внешний вид.
Особенности:
- удобство, надежность и привлекательный интерфейс;
- расширенные возможности безопасности;
- простая установка;
- внушительный набор встроенного программного обеспечения, который включает установщик шрифтов, файловый менеджер, скриншотер, диктофон, просмотрщик изображений и плеер для фильмов.
Вывод: бесплатная операционная система, которая исправляет большинство недостатков Debian. У нее внушительное число модификаций, которые постепенно набирают популярность. Есть вероятность, что в будущем именно эта платформа сможет в полной мере конкурировать с macOS и Windows
Подводя итоги
Для домашнего использования лучше всего подходят Windows и macOS. Первая лучше для игр, а вторая отличается эксклюзивным программным обеспечением и продвинутой работой в экосистеме. Тем не менее, когда речь заходит про скорость работы, в лидеры уверенно выбивается Linux, которому не нужны аппаратные мощности. Чтобы работать на оптимальном уровне, ему даже производительный процессор не понадобится. Операционные системы на базе Linux часто используются в корпоративном секреторе — им отдают работы с массивами информации и базами данных.
Внимания также могут заслуживать менее популярные системы, которые не попали в подборку. Syllable — бесплатная альтернатива домашним платформам. ReactOS — когда-то клон Windows 95, а сегодня отдельная полноценная операционная система.
При работе над статьей использовались материалы Software Testing Help.
Читайте также:
- Где находится карантин в eset nod32 internet security 14
- Как сделать наушники для компьютера
- В чем заключается субъективная сторона преступлений в сфере компьютерной информации
- Проблем информационной безопасности в компьютерной сети организации подключенной к сети интернет
- State of decay как изменить разрешение экрана