Функції та поняття операційних систем

З часу виникнення комп`ютерів пройшло не так вже багато часу за мірками людської історії. Але от операційні системи, ними керують, зробили крок далеко вперед. Це не пов`язано навіть з розробками Білла Гейтса, який запропонував використовувати систему Windows. Насправді все сталося набагато раніше. Поняття операційних систем потрібно почати розглядати з невеличкого екскурсу в історію програмування. І це ще не все. Більш того, поняття операційної системи, класифікація ОС й інші терміни без цього обійтися просто не зможуть.

Комп`ютери на зорі створення

Якщо розглядати комп`ютери з часу їх виникнення, то операційні системи як такі тоді були відсутні взагалі. Старі ЕОМ представляли собою звичайний обчислювальний комплекс, здатний обробляти якісь математичні операції.

Найпростішим рішенням введення-виведення даних на той час були перфокарти і перфострічки. Перші володіли спеціальними порожніми осередками, чергування яких дозволяло вводити інформацію в потрібному порядку. Другі при виведенні відображали оброблений результат. Природно, такий спосіб був вкрай незручний, тому з часом почали з`являтися автоматизовані системи, здатні швидко реагувати на введення даних та отримання результату.

Мови програмування початкового рівня

Поняття і функції операційної системи неможливо уявити собі хоча б без базового знання мов програмування.

Колись давно одним з найпростіших для розуміння і написання програм вважався мову Basic. Його викладали навіть в старших класах школи. Застосовуючи його для написання програм, можна було створювати графічні зображення, відтворювати ноти (правда, тільки з використанням системного динаміка) і т. Д. Ні про що те, що ми маємо сьогодні, навіть мови бути не могло. Поняття і призначення операційної системи прийшли набагато пізніше.

Справа в тому, що навіть примітивні мови програмування вже не справлялися з покладеним на них функціоналом вводу-виводу. До вирішення цього питання потрібно було підходити набагато серйозніше.

Трансформація

Як відомо, найпростіший мову програмування середовища, в якій би міг працювати будь-який користувач, не давав всього того, що ми маємо на поточний момент. З часом почали виникати більш складні мовні пакети, які, до речі, використовуються досі (той же Assembler або Delphi).

Хоча на Асемблері зараз операційні системи не пишуться, проте безліч прикладних програм можуть використовувати саме цю мову. Але от для створення повноцінної операційної системи (або, як зараз прийнято говорити, ОС) такі мови не підходили спочатку. Саме тому основні поняття операційних систем з часом дещо змінилися.

Стало ясно, що сама операційна система повинна стати таким собі сполучною ланкою між комп`ютерними «залізними» компонентами, програмами і користувачем. Так вперше з`явилися керуючі програми, які й можна назвати першими операційними системами. Вони, щоправда, були дуже далекі від сьогоднішніх.

Використання перших систем в телефонних станціях

Першою компанією, яка почала використовувати основні поняття операційних систем, була американська телефонна компанія ATT.

Це й зрозуміло, на той час інженери-техніки намагалися максимально автоматизувати телефонний зв`язок між абонентами. Якщо хто пам`ятає, навіть у кіно тих років можна побачити операторів, які з`єднують абонентів шляхом використання спеціальних штекерів, які вставляються в певну комірку, що відповідає номеру вихідного і вхідного виклику.

Поняття операційних систем в цьому випадку зводилося тільки до створення повністю автоматизованого процесу з`єднання абонентів без участі операторів. У світі комп`ютерних технологій вважається, що програми, застосовані компанією ATT, стали певним прообразом сучасних UNIX-систем (до яких, до речі, відноситься і багатьма улюблений Linux).

Windows: як все починалося

Що являє собою сьогодні операційна система? Поняття, основні функції - все це можна обійти стороною без розуміння того, яку революцію в комп`ютерному світі справила корпорація Microsoft в особі тодішнього її керівника Білла Гейтса. Він був першим, хто запропонував комплексний підхід до розуміння зв`язку між обчислювальними здібностями комп`ютерів і користувачем, який спостерігає результат своїх дій на моніторі.

Так була створена система DOS. Працювала вона, правда, тільки за допомогою команд, що вводяться вручну, зате «стариган» Нортон постарався зробити щось уніфіковане, щоб всієї цієї середовищем можна було керувати в повному обсязі.

Зараз поняття операційної системи (ОС) не обходиться без знання такого унікального продукту, як Norton Commander, адже багато додатки типу файлових менеджерів створені саме за образом і подобою «дідуся Нортона».

Та взяти хоча б такі відомі програми, як Windows Commander або Total Commander, які в інтерфейсі мають ті ж дві панелі, запозичені у Нортона, в поєднанні з функціональними клавішами, які можуть мати пряме призначення або виконувати інші дії при одночасному натисканні з Shift або Ctrl .

Об`єктно-орієнтоване програмування

З часом поняття операційних систем знову змінилося. Використання найпростіших команд і мізерного інтерфейсу призвело до того, що корпорація Microsoft розробила абсолютно нову концепцію підходу до зв`язку між комп`ютерами і користувачем.

Той самий Білл Гейтс дав користувачеві графічний інтерфейс, за яким приховав виконання системних або інших програмних процесів. При цьому операційна система Windows, поняття якої досить складні з точки зору мови програмування (C + / C ++), могла повноцінно працювати і з усіма «залізними» компонентами комп`ютерів, встановлюючи для їх правильного та коректного функціонування спеціальні прошивки, сьогодні звані драйверами. Так стало можливим підключення абсолютно будь-яких пристроїв (навіть периферійних).

Найпростішим прикладом можуть стати ті ж принтери, відеокарти, знімні носії інформації і т.д.

Але так було не завжди. Саме тому розробники програмного забезпечення створили спеціальний «міст», що отримав назву DirectX. Виробники нового обладнання теж почали виробляти обладнання з використанням стандарту PlugPlay (підключи і грай). Тепер достатньо було просто встановити драйвер пристрою, щоб воно нормально працювало в системі.

Починаючи з Windows`98, драйвери найбільш поширених і популярних пристроїв стали включатися в сам інсталяційний пакет операційних систем. Не дивно, що зараз встановлювати драйвери в ручному режимі навіть для мобільних гаджетів не потрібно.

Поняття багатозадачною операційної системи

Багато користувачів комп`ютерних систем трохи не розуміють, з чим пов`язана багатозадачність системи. Простими словами це можна пояснити виконанням декількох процесів одночасно або можливістю здійснення безлічі дій, які передбачені в арсеналі. Таким чином, сама «операційка» перетворюється на досить потужний інструмент для здійснення тих чи інших дій, запуску сторонніх програм, виконання яких у ній за замовчуванням не передбачено, і т. Д.

Операційні системи: поняття, класифікація

Що стосується сучасних ОС, то сьогодні їх існує досить багато. Прямий конкурент корпорації Microsoft - це компанія Apple, що випускає комп`ютери і мобільні пристрої. На противагу Windows вона представляє операційну систему Mac OS X, яка (як не дивно) створена за образом і подобою «Вікон».

Єдине, що варто відзначити, так це те, що на сьогоднішній день ця ОС є найбільш захищеною в світі. Для неї не те що віруси не створені, вони в цьому середовищі просто не працюють.

Операційні системи для мобільних пристроїв

Виробники мобільної техніки теж не залишилися осторонь. Поняття і функції операційної системи з цієї точки зору повинні відштовхуватися виключно від того, який набір в ОС вклав сам розробник. Зрозуміло, що на тих же смартфонах або планшетах не зустрінеш звичайного екрану з тією ж кнопкою «Пуск», як в Windows (хоча після «сімки» і від неї відмовилися).

Зате поняття операційної системи тут зводиться тільки до використання віджетів або піктограм, при натисканні на які можна викликати ту чи іншу програму, функцію або програму.

Найпоширенішими в цьому відношенні можна назвати «операційки» типу Android, iOS, Windows Mobile, Blackberry і деякі інші. Як бачимо, навіть гранди комп`ютерного світу не залишили думку про те, що таке поняття операційної системи, класифікація за типом виконуваних (або доступних для виконання) додатків і т. Д.

Взагалі, зараз існують навіть ОС, здатні відновлювати інші «операційки». Вони не вимагають установки на вінчестер і можуть працювати з будь-якого знімного носія. Поняття операційних систем в цьому випадку не можна обійти без згадки про такий унікальний програмному продукті, як BeOS. Багатьом він невідомий, проте, завантаживши таку «операционку» з диска або флешки, можна виправити безліч проблем в тих же системах Windows. При запуску вона просто мине завантажувальний сектор Windows (за умови, що в BIOS виставлена завантаження відповідного типу).