Классификация операционных систем. 3

                                     

                                       Министерство образования 
                                           Российской Федерации 
                           Санкт-Петербургский государственный 
                                         Технический университет

 

 

                                   РЕФЕРАТ

 

 

                 «Классификация Операционных Систем» 
                                    по дисциплине «Информатика»

 

                     

                                                            Руководитель 
                                                                            Исполнитель  
                                                                                                                     Группа

                                                     

                                                     

                                                     Санкт-Петербург 
                                                          2012

 

                                               Содержание

 

Содержание………………………………………………………………….2стр.

Введение……………………………………………………………………3-4стр.

1.Основные классификации операционных систем……………………5-6стр.

2.Классификация операционных систем по семействам……………….8стр.

2.1  Операционные системы семейства OS/2………………………..8стр.

2.2  Операционные системы семейства UNIX………………………8-9стр.

2.3 Операционные системы семейства Linux………………………9-10стр.

2.4  Операционные системы семейства Windows……………………10-11стр.

3.Дисковая операционная система DOS………………………………….12-14стр.

      3.1 Версии DOS………………………………………………………...14-15стр.

4.Особенности операционных систем………………………………….....16стр.

      4.1Особенности алгоритмов управления ресурсами……………........16-18стр.

      4.2 Особенности аппаратных платформ………………………………18-20стр.

      4.3 Особенности областей использования……………………………20-23стр.

     4.4 Особенности методов построения………………………………...23-24стр.

Заключение…………………………………………………………….........25стр.

Список литературы………………………….................................................26стр.

 

 

                                                      Введение

     Операционная  система, (сокращенно ОС) — комплекс  управляющих и обрабатывающих  программ, которые, с одной стороны,  выступают как интерфейс между  устройствами вычислительной системы  и прикладными программами, а  с другой — предназначены для  управления устройствами, управления  вычислительными процессами, эффективного  распределения вычислительных ресурсов  между вычислительными процессами  и организации надёжных вычислений.

В составе ОС различают 3 группы компонентов:

· ядро, содержащее планировщик; драйверы устройств, непосредственно  управляющие оборудование; сетевая  подсистема, файловая система

· системные библиотеки

· оболочка с утилитами

        В  определении состава ОС значение  имеет критерий операциональной целостности (замкнутости): система должна позволять полноценно использовать (включая модификацию) свои компоненты. Поэтому в полный состав ОС включают и набор инструментальных средств (от текстовых редакторов до компиляторов, отладчиков и компоновщиков). На сегодняшний день в мире существует более 130 миллионов  компьютерови более 80 % из  них объединены  в различные информационно-вычислительные сети от малых локальных сетей в офисах до глобальных  сетей типа  Internet. Всемирная тенденция к  объединению  компьютеров  в  сети  обусловлена  рядом важных  причин,  таких  как  ускорение  передачи  информационных  сообщений, возможность быстрого обмена информацией между  пользователями,  получение  и передача сообщений (факсов, E-Mail писем и прочего) не  отходя  от  рабочего  места, возможность мгновенного получения любой информации  из  любой точки земного шара, а так же обмен информацией  между  компьютерами  разных  фирм производителей работающих под разным программным обеспечением.

           Такие  огромные  потенциальные   возможности,  которые  несет   в   себе вычислительная сеть  и тот  новый  потенциальный   подъем,  который  при  этом  испытывает  информационный  комплекс,  а  так  же   значительное   ускорение производственного процесса  не дают нам право не принимать  это к  разработке и не  применять их на практике. Поэтому  необходимо разработать принципиальное  решение вопроса по организации  ИВС (информационно-вычислительной  сети) на базе уже существующего  компьютерного парка и программного  комплекса отвечающего современным  научно-техническим требованиям  с учетом возрастающих потребностей  и возможностью дальнейшего постепенного  развития сети в связи с  появлением новых технических  и программных решений.

 

 

 

      

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Основные классификации операционных систем

 

Операционные системы  могут различаться особенностями  реализаций внутренних алгоритмов управления основными ресурсами компьютера (процессорами, устройствами, памятью), особенностями использованных методов  проектирования, типами аппаратных платформ, областями использования и многими  другими свойствами. Существует несколько  классификаций операционных систем, в которых выделяют определенные критерии, отражающие разные существенные характеристики систем, рассмотрим наиболее часто встречающиеся:

По назначению:

1. Системы общего назначения. Подразумевает ОС, предназначенные  для решения широкого круга  задач, включая запуск различных  приложений, разработку и отладку  программ, работу с сетью и  мультимедиа.

2. Системы реального времени.  Предназначены для работы в  контуре управления объектами.

3. Прочие специализированные  системы. Это различные ОС, ориентированные, прежде всего на эффективное решение определенного класса, с большим или меньшим ущербом для прочих задач

По характеру  взаимодействия с пользователем:

1. Пакетные ОС, обрабатывающие  заранее подготовленные задания

2. Диалоговые ОС, выполняющие  задания пользователя в интерактивном  режиме

3. ОС с графическим  интерфейсом 

4. Встроенные ОС, не взаимодействующие с пользователем

По числу одновременного выполнения задач:

1. Однозадачные ОС. В таких систем ах в каждый момент времени может существовать не более чем один пользовательский процесс. Однако, одновременно с этим, могут работать системные процессы

2. Многозадачные ОС. Они обеспечивают параллельное выполнение некоторых пользовательских процессов. Реализация многозадачности требует значительного усложнения алгоритмов и структур данных, используемых в системе.

По числу одновременных  пользователей:

1. Однопользовательские ОС. Для них характерен полный пользовательский доступ к ресурсам. Подобные системы приемлемы в основном на изолированных компьютерах.

2. Многопользовательские ОС. Их важной компонентой являются средства защиты данных и процессов каждого пользователя, основанные на понятии владельца ресурса и на точном указании прав доступа, предоставленных каждому пользователю системы.

По аппаратурной основе:

1. Однопроцессорные ОС.

2. Многопроцессорные ОС.  В задачи такой системы входит эффективное распределение выполняемых заданий по процессорам и организация согласованной работы всех процессоров.

3. Сетевые ОС. Они включают возможность доступа к другим компьютерам локальной сети, работы с файловыми и другими серверами.

4. Распределенные ОС. Распределенная система, используя ресурсы локальной сети, представляет их пользователю как единую систему, не разделенную на отдельные машины.

По способу  построения:

1. Микроядерные

2. Монолитные

 

 

 

 

 

 

 

 

          

 

 

 

 

 

 

 

 

 

               2. Классификация операционных систем по семействам

     2.1 Операционные системы семейства OS/2

OS/2 – семейство многозадачных операционных систем с графическим интерфейсом, есть версии для многопроцессорных машин. OS/2 создавалась для собственных нужд и задач фирмы IMB. OS/2 использовалась IMB в качестве основы некоторого числа программных решений, таких как комментаторские системы олимпийских игр, программное обеспечение для банков. Под нее практически не существует программного обеспечения.  Поддержка OS/2 до последнего времени осуществлялась выпуском версий OS/2 безо всяких кардинальных изменений и улучшений. Исторически сложилось такая ситуация, что в данный момент эта ОС на рынке программного обеспечения мало распространена. Существует несколько версий ОС OS/2 Warp Server, являющихся операционными системами для серверов. В рамках проекта Core/2 существуют два действующих направления по развитию OS/2:

· OS/4 - создание современного ядра методом реверс-инижиринга и полного переписывания кода на основе существующих ядер.

· osFree – создание всей операционной системы «с нуля» на основе современных микроядерных технологий и активного использования Open Source наработок.

 

      2.2 Операционные системы семейства UNIX

Первая система UNIX была разработана в 1969 г. в подразделении Bell Labs компании AT&T. С тех пор было создано большое количество различных UNIX-систем. Все ОС, относящиеся к этому семейству, являются многозадачными, многопользовательскими, с графическим интерфейсом, обеспечивают достаточную надежность и защиту данных. Эти ОС ставятся на различные аппаратные платформы (как на ПК, так и на большие машины такие как мэйнфреймы и суперЭВМ). Некоторые отличительные признаки UNIX-систем включают в себя:

· использование простых  текстовых файлов для настройки  и управление системой;

· широкое применение утилит, запускаемых в командной строке;

· взаимодействие с пользователем  посредством виртуального устройства – терминалом;

· использование конвейеров из нескольких программ , каждая из которых выполняет одну задачу;

· предоставление физических и виртуальных устройств и  некоторых средств межпроцессорного взаимодействия 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. Совокупная доля различных UNIX-систем занимает значительную долю на рынке серверных программ. Ввиду большой надежности системы UNIX она широко используется для организации работы глобальной сети Internet.

 

           2.3 Операционные системы семейства Linux

       Linux является одной из распространенных систем версий UNIX. Она может организовать работу как рабочих станций, так и сервера. Поддерживает технологию Plug & Play (стандарт аппаратной и программной архитектуры, который делает возможным распознавание устройств).

       Linux – это многозадачная и многопользовательская операционная система для бизнеса, образования и индивидуального программирования. Как и все UNIX-системы, она ориентирована на работу в сети. Одним из достоинств Linux можно считать высокую скорость работы. Эта ОС может работать на машинах не очень большой мощности. Второе достоинство заключается в том, что она может применяться как для различных типов серверов, так и для настольных компьютеров. В отличие от большинства других операционных систем, Linux не имеет единой «официальной» комплектации. Вместо этого Linux поставляется в большом количестве так называемых дистрибутивов, в которых ядро Linux соединяется с утилитами GNU и другими прикладными программами (например, X.org), делающими её полноценной многофункциональной операционной средой.

 

  

       2.4  Операционные системы семейства Windows

Платформы операционных систем Windows NT и Windows 2000 представляют собой операционные системы для использования на самых разнообразных компьютерах. Все ОС семейства Windows являются многозадачными системами с графическим интерфейсом. Они работают на платформах x86, x86-64, IA-64, ARM. Существовали также версии для DEC Alpha, MIPS, PowerPC и SPARC. Одним из достоинств ОС семейства Windows является поддержка технологии Plug & Play. Эта технология упрощает для пользователя подключение разных внешних устройств. Еще одним достоинством этих ОС является их переносимость: за счет специальных модулей осуществляется связь ОС с разным аппаратным обеспечением. ОС семейства Windows реализует метод многозадачности с вытеснением. Это позволяет снять приложение в случае его зависания. Также эти ОС поддерживают технологию OLE (Object Linking Embedding). OLE – стандарт, позволяющий создавать различные составные документы: в документ, созданный одним приложением, можно внедрять объекты или ссылаться на те из них, которые созданы другими приложениями. В интерфейсе ОС семейства Windows реализована объектная модель. Также они поддерживают работу ПК в сети. Эта поддержка реализовывается в следующих ситуациях:

· ОС поддерживает действие машины-клиента для наиболее распространенных серверных операционных систем;

· ОС может одновременно поддерживать различные типы машин-клиентов;

· ОС дает возможность создавать  одноранговые локальные сети.

      

 

 

 

 

 

 

 

           

               

 

 

 

 

 

 

                         3. Дисковая операционная система DOS

Операционная система DOS состоит из следующих частей:

1. Базовая система ввода-вывода (BIOS), находящаяся в постоянной  памяти (постоянном запоминающем  устройстве, ПЗУ) компьютера. Эта  часть операционной системы является  «встроенной» в компьютер. Ее  назначение состоит в выполнении  наиболее простых и универсальных  услуг операционной системы, связанных  с осуществлением ввода-вывода. Базовая  система ввода- вывода содержит  также тест функционирования  компьютера, проверяющий работу  памяти и устройств компьютера  при включении его электропитания.        Операционная  система  —   это  программа,  которая   загружается   при включении   компьютера.  Она   производит   диалог   с   пользователем,  осуществляет  управление  компьютером,  его   ресурсами   (оперативной  памятью, местом на  дисках  и  т.д.),  запускает  другие  (прикладные) программы   на   выполнение.   Операционная    система    обеспечивает пользователю  и   прикладным   программам   удобный   способ   общения  (интерфейс) с устройствами компьютера.  Основная причина необходимости  операционной системы состоит  в том, что  элементарные  операции  для  работы  с   устройствами   компьютера   и  управления ресурсами компьютера  — это операции очень  низкого   уровня, поэтому  действия,  которые   необходимы  пользователю   и   прикладным программам, состоят  из нескольких сотен или тысяч   таких  элементарных операций. Кроме того, базовая система   ввода-вывода  содержит  программу   вызова загрузчика операционной  системы.

        Загрузчик   операционной  системы  —   это  очень  короткая   программа находящаяся в первом секторе каждой дискеты с операционной  системой  DOS. Функция этой программы заключается в считывании в память  еще двух  модулей операционной системы, которые и завершают процесс загрузки DOS.  На жестком диске (винчестере) загрузчик операционной  системы состоит из двух частей. Это связано с тем, что жесткий диск  может быть  разбит  на несколько разделов (логических дисков). Первая часть загрузчика находится  в первом секторе жесткого диска, она выбирает, с какого из  разделов  жесткого диска следует продолжить  загрузку.  Вторая  часть  загрузчика  находится  в первом секторе этого раздела, она считывает в память модули DOS  и передает им управление.

      Дисковые файлы 10.SYS и MSDOS.SYS (они могут называться по-другому, например IВМВ. СОМ и IBMDOS.COM для PC DO; URBIOS.SYS и DRDOS.SYS для DR DOS, — названия меняются в зависимости от версии операционной системы). Они загружаются в память загрузчиком операционной системы и остаются в памяти

компьютера постоянно. Файл I0.SYS предст авляет собой дополнение к базовой системе ввода-вывода в ПЗУ. Файл MSDOS.SYS реализует основные высокоуровневые услуги DOS.

        Командный  процессор DOS обрабатывает команды,  вводимые  пользователем. Командный  процессор находится в дисковом  файле.  COMMAND.СОМ  на  диске,  с которого загружается операционная  система. Некоторые  команды   пользователя, (например Type, Dir  или Сор)  командный процессор выполняет сам.  Такие команды называются внутренними. Для выполнения  остальных (внешних)  команд пользователя командный процессор ищет на дисках программу с соответствующим именем и если находит ее, то загружает в память и передает  ей  управление. По окончании работы  программы командный процессор удаляет программу из памяти и выводит сообщение о готовности  к выполнению  команд  (приглашение DOS).

       Внешние   команды  DOS  —  это   программы,   поставляемые   вместе   с  операционной системой в  виде  отдельных  файлов.  Эти   программы  выполняют действия  обслуживающего характера, например  форматирование дискет,  проверку  дисков и т.д. 

       Драйверы  устройств — это специальные  программы, которые дополняют  систему ввода-вывода DOS и обеспечивают  обслуживание новых или нестандартное  использование имеющихся устройств.  Например, с помощью драйверов  возможна работа с «электронным  диском» т.е. частью памяти  компьютера, с которой можно работать  так же, как с диском. Драйверы  загружаются в память компьютера  при загрузке операционной системы,  их имена указываются в специальном файл CONFIG.SYS. Такая схема облегчает добавление новых устройств позволяет делать это, не затрагивая системные файлы DOS.

 

            3.1. Версии DOS

       Первая версия операционной системы для компьютера IBM PC — MS DOS  1.0 была  создана  фирмой  Microsoft  в   1981   г.   В   дальнейшем   по   мере совершенствования компьютеров IBM  PC  выпускались и новые версии  DOS, учитывающие новые возможности компьютеров и предоставляющие дополнительные удобства пользователю. В 1987 г. фирма Microsoft разработала версию 3.3  (3.30)  операционной системы MS DOS. которая стала фактическим стандартом  на  последующие 3-4 года.  Эта версия  весьма  компактна   и   обладает   достаточным   набором возможностей, так что на «стандартной IBM PC AT» и теперь  ее  эксплуатация вполне  целесообразна.  Но  на  более мощных  компьютерах   с   несколькими мегабайтами оперативной памяти желательно использовать версии  5.0  или 6.0 операционной системы MS DOS. Эти версии  имеют средства  для эффективного использования оперативной памяти  сверх 640  Кбайт,  позволяют работать  с логическими дисками, большими 32 Мбайт, переносить DOS и драйверы  устройств в расширенную память, освобождая  место в обычной памяти  для прикладных программ, и т.д. Версия 6.0 MS DOS включает средства  сжатия  информации  на дисках  (DoubleSpace),  программы создания  резервных копий,  антивирусную программу и другие  мелкие  усовершенствования.  Однако  в   этой   версии программы сжатия информации не всегда работали корректно,  что  приводило  к потерям данных у некоторых пользователей.  Для  устранения  этих  проблем  и других ошибок фирма Microsoft выпустила версию  MS  DOS  6.20.  Эта версия работает устойчивее, надежнее и быстрее, чем MS  DOS  6.0  и включает  ряд небольших усовершенствований. Однако судебное решение по поводу нарушения в MS  DOS  патентов  фирмы Stack  Electronics  вынудило  Microsoft  выпустить сначала версию  MS  DOS  6.21.  в  которой  была  изъята  нарушившая  патент программа динамического сжатия дисков DoubleSpace, а затем MS  DOS  6.22  с «подправленной» версией DoubleSpace, не нарушающей патент. По моему мнению, из этих версий лучшая — 6.20.

 

 

 

 

 

 

 

           

 

 

 

 

 

 

                         4.Особенности операционных систем                   

         4.1 Особенности алгоритмов управления ресурсами

От эффективности алгоритмов управления локальными ресурсами компьютера во многом зависит эффективность  всей сетевой ОС в целом. Поэтому, характеризуя сетевую ОС, часто приводят важнейшие особенности реализации функций ОС по управлению процессорами, памятью, внешними устройствами автономного компьютера. Так, например, в зависимости от особенностей использованного алгоритма управления процессором, операционные системы делят на многозадачные и однозадачные, многопользовательские и однопользовательские, на системы, поддерживающие многонитевую обработку и не поддерживающие ее, на многопроцессорные и однопроцессорные системы.   Поддержка многозадачности. По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса:

однозадачные (например, MS-DOS, MSX) и

многозадачные (OC EC, OS/2, UNIX, Windows 95).

Однозадачные ОС в основном выполняют функцию предоставления пользователю виртуальной машины, делая  более простым и удобным процесс  взаимодействия пользователя с компьютером. Однозадачные ОС включают средства управления периферийными устройствами, средства управления файлами, средства общения  с пользователем. Многозадачные  ОС, кроме вышеперечисленных функций, управляют разделением совместно  используемых ресурсов, таких как  процессор, оперативная память, файлы  и внешние устройства. Поддержка  многопользовательского режима. По числу  одновременно работающих пользователей  ОС делятся на:

однопользовательские (MS-DOS, Windows 3.x, ранние версии OS/2);

многопользовательские (UNIX, Windows NT).

Главным отличием многопользовательских  систем от однопользовательских является наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей. Следует  заметить, что не всякая многозадачная  система является многопользовательской, и не всякая однопользовательская ОС является однозадачной. Вытесняющая  и невытесняющая многозадачность. Важнейшим разделяемым ресурсом является процессорное время. Способ распределения процессорного времени между несколькими одновременно существующими в системе процессами (или нитями) во многом определяет специфику ОС. Среди множества существующих вариантов реализации многозадачности можно выделить две группы алгоритмов:

невытесняющая многозадачность (NetWare, Windows 3.x);

вытесняющая многозадачность (Windows NT, OS/2, UNIX).

Основным различием между вытесняющим и невытесняющим вариантами многозадачности является степень централизации механизма планирования процессов. В первом случае механизм планирования процессов целиком сосредоточен в операционной системе, а во втором - распределен между системой и прикладными программами. При невытесняющей многозадачности активный процесс выполняется до тех пор, пока он сам, по собственной инициативе, не отдаст управление операционной системе для того, чтобы та выбрала из очереди другой готовый к выполнению процесс. При вытесняющей многозадачности решение о переключении процессора с одного процесса на другой принимается операционной системой, а не самим активным процессом. Поддержка многонитевости. Важным свойством операционных систем является возможность распараллеливания вычислений в рамках одной задачи. Многонитевая ОС разделяет процессорное время не между задачами, а между их отдельными ветвями (нитями). Многопроцессорная обработка. Другим важным свойством ОС является отсутствие или наличие в ней средств поддержки многопроцессорной обработки - мультипроцессирование. Мультипроцессирование приводит к усложнению всех алгоритмов управления ресурсами. В наши дни становится общепринятым введение в ОС функций поддержки многопроцессорной обработки данных. Такие функции имеются в операционных системах Solaris 2.x фирмы Sun, Open Server 3.x компании Santa Crus Operations, OS/2 фирмы IBM, Windows NT фирмы Microsoft и NetWare 4.1 фирмы Novell. Многопроцессорные ОС могут классифицироваться по способу организации вычислительного процесса в системе с многопроцессорной архитектурой: асимметричные ОС и симметричные ОС. Асимметричная ОС целиком выполняется только на одном из процессоров системы, распределяя прикладные задачи по остальным процессорам. Симметричная ОС полностью децентрализована и использует весь пул процессоров, разделяя их между системными и прикладными задачами. Выше были рассмотрены характеристики ОС, связанные с управлением только одним типом ресурсов - процессором. Важное влияние на облик операционной системы в целом, на возможности ее использования в той или иной области оказывают особенности и других подсистем управления локальными ресурсами - подсистем управления памятью, файлами, устройствами ввода-вывода. Специфика ОС проявляется и в том, каким образом она реализует сетевые функции: распознавание и перенаправление в сеть запросов к удаленным ресурсам, передача сообщений по сети, выполнение удаленных запросов. При реализации сетевых функций возникает комплекс задач, связанных с распределенным характером хранения и обработки данных в сети: ведение справочной информации о всех доступных в сети ресурсах и серверах, адресация взаимодействующих процессов, обеспечение прозрачности доступа, тиражирование данных, согласование копий, поддержка безопасности данных.

      

       4.2 Особенности аппаратных платформ

 На свойства операционной системы непосредственное влияние оказывают аппаратные средства, на которые она ориентирована. По типу аппаратуры различают операционные системы персональных компьютеров, мини-компьютеров, мейнфреймов, кластеров и сетей ЭВМ. Среди перечисленных типов компьютеров могут встречаться как однопроцессорные варианты, так и многопроцессорные. В любом случае специфика аппаратных средств, как правило, отражается на специфике операционных систем. Очевидно, что ОС большой машины является более сложной и функциональной, чем ОС персонального компьютера. Так в ОС больших машин функции по планированию потока выполняемых задач, очевидно, реализуются путем использования сложных приоритетных дисциплин и требуют большей вычислительной мощности, чем в ОС персональных компьютеров. Аналогично обстоит дело и с другими функциями.  Сетевая ОС имеет в своем составе средства передачи сообщений между компьютерами по линиям связи, которые совершенно не нужны в автономной ОС. На основе этих сообщений сетевая ОС поддерживает разделение ресурсов компьютера между удаленными пользователями, подключенными к сети. Для поддержания функций передачи сообщений сетевые ОС содержат специальные программные компоненты, реализующие популярные коммуникационные протоколы, такие как IP, IPX, Ethernet и другие. Многопроцессорные системы требуют от операционной системы особой организации, с помощью которой сама операционная система, а также поддерживаемые ею приложения могли бы выполняться параллельно отдельными процессорами системы. Параллельная работа отдельных частей ОС создает дополнительные проблемы для разработчиков ОС, так как в этом случае гораздо сложнее обеспечить согласованный доступ отдельных процессов к общим системным таблицам, исключить эффект гонок и прочие нежелательные последствия асинхронного выполнения работ.  Другие требования предъявляются к операционным системам кластеров. Кластер - слабо связанная совокупность нескольких вычислительных систем, работающих совместно для выполнения общих приложений, и представляющихся пользователю единой системой. Наряду со специальной аппаратурой для функционирования кластерных систем необходима и программная поддержка со стороны операционной системы, которая сводится в основном к синхронизации доступа к разделяемым ресурсам, обнаружению отказов и динамической реконфигурации системы. Одной из первых разработок в области кластерных технологий были решения компании Digital Equipment на базе компьютеров VAX. Недавно этой компанией заключено соглашение с корпорацией Microsoft о разработке кластерной технологии, использующей Windows NT. Несколько компаний предлагают кластеры на основе UNIX-машин. Наряду с ОС, ориентированными на совершенно определенный тип аппаратной платформы, существуют операционные системы, специально разработанные таким образом, чтобы они могли быть легко перенесены с компьютера одного типа на компьютер другого типа, так называемые мобильные ОС. Наиболее ярким примером такой ОС является популярная система UNIX. В этих системах аппаратно-зависимые места тщательно локализованы, так что при переносе системы на новую платформу переписываются только они. Средством, облегчающем перенос остальной части ОС, является написание ее на машинно-независимом языке, например, который и был разработан для программирования операционных систем.

        

      4.3 Особенности областей использования

Многозадачные ОС подразделяются на три типа в соответствии с использованными  при их разработке критериями эффективности:

системы пакетной обработки (например, OC EC),

системы разделения времени (UNIX, VMS),

системы реального времени (QNX, RT/11).

 

Системы пакетной обработки  предназначались для решения  задач в основном вычислительного  характера, не требующих быстрого получения  результатов. Главной целью и критерием эффективности систем пакетной обработки является максимальная пропускная способность, то есть решение максимального числа задач в единицу времени. Для достижения этой цели в системах пакетной обработки используются следующая схема функционирования: в начале работы формируется пакет заданий, каждое задание содержит требование к системным ресурсам; из этого пакета заданий формируется мультипрограммная смесь, то есть множество одновременно выполняемых задач. Для одновременного выполнения выбираются задачи, предъявляющие отличающиеся требования к ресурсам, так, чтобы обеспечивалась сбалансированная загрузка всех устройств вычислительной машины; так, например, в мультипрограммной смеси желательно одновременное присутствие вычислительных задач и задач с интенсивным вводом-выводом. Таким образом, выбор нового задания из пакета заданий зависит от внутренней ситуации, складывающейся в системе, то есть выбирается "выгодное" задание. Следовательно, в таких ОС невозможно гарантировать выполнение того или иного задания в течение определенного периода времени. В системах пакетной обработки переключение процессора с выполнения одной задачи на выполнение другой происходит только в случае, если активная задача сама отказывается от процессора, например, из-за необходимости выполнить операцию ввода-вывода. Поэтому одна задача может надолго занять процессор, что делает невозможным выполнение интерактивных задач. Таким образом, взаимодействие пользователя с вычислительной машиной, на которой установлена система пакетной обработки, сводится к тому, что он приносит задание, отдает его диспетчеру-оператору, а в конце дня после выполнения всего пакета заданий получает результат. Очевидно, что такой порядок снижает эффективность работы пользователя.

Системы разделения времени  призваны исправить основной недостаток систем пакетной обработки - изоляцию пользователя-программиста от процесса выполнения его задач. Каждому пользователю системы разделения времени предоставляется терминал, с которого он может вести диалог со своей программой. Так как в системах разделения времени каждой задаче выделяется только квант процессорного времени, ни одна задача не занимает процессор надолго, и время ответа оказывается приемлемым. Если квант выбран достаточно небольшим, то у всех пользователей, одновременно работающих на одной и той же машине, складывается впечатление, что каждый из них единолично использует машину. Ясно, что системы разделения времени обладают меньшей пропускной способностью, чем системы пакетной обработки, так как на выполнение принимается каждая запущенная пользователем задача, а не та, которая "выгодна" системе, и, кроме того, имеются накладные расходы вычислительной мощности на более частое переключение процессора с задачи на задачу. Критерием эффективности систем разделения времени является не максимальная пропускная способность, а удобство и эффективность работы пользователя.