Направление развития операционных систем

ВСЕРОССИЙСКИЙ ЗАОЧНЫЙ ФИНАНСОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ  ИНСТИТУТ

КАФЕДРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ 

ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Информатика»

на тему « Направление развития операционных систем»

Исполнитель:

 

 

 

 

Руководитель:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                             Оглавление

 

                                                 Введение

 

История любой отрасли  науки или техники позволяет  не только удовлетворить естественное любопытство, но и глубже понять сущность основных достижений этой отрасли, осознать существующие тенденции и правильно  оценить перспективность тех  или иных направлений развития. За почти полувековой период своего существования операционные системы прошли сложный путь, насыщенный многими важными событиями. Прогресс не стоит на месте и развитие операционных систем тоже. С каждым годом появляются все новые операционные системы, а старые версии постоянно обновляются и развиваются. Таким образом, тема моей курсовой работы очень актуальна, так как от выбора ОС зависят производительность вашей работы, степень защиты ваших данных, необходимые аппаратные средства и т.д.

В теоретической части моей курсовой работы раскрываются несколько вопросов. Сначала дается определение операционной системы, затем рассказываются особенности ее современного развития и в конце, на примере Microsoft Windows, представлена аналитическая таблица с эволюционными процессами в развитии операционной системы.

В практической части  с помощью пакетного приложения Microsoft Office Excel 2003 и Microsoft Office Word 2003 я решу и приведу решение задачи Вариант 19.

Для выполнения и оформления моей курсовой работы я использовала

 

 

1. Теоретическая часть

1.1 Введение 

Операционная система  является главным элементом программного обеспечения компьютера. Она (ОС) управляет  компьютером, запускает программы, обеспечивает защиту данных, выполняет  различные сервисные функции по запросам пользователя и программ. Каждая программа пользуется услугами ОС, а потому может работать только под управлением той ОС, которая обеспечивает для нее эти услуги. Основным объектом изучения в курсовой работе является направление развития операционных систем. Как на протяжении последних лет развивались и эволюционировали ОС. Так же описываются особенность современных операционных систем и направление их развития.

 

1.2 Что такое операционная система.

Среди всех системных  программ, с которыми приходится иметь дело пользователям компьютеров, особое место занимают операционные системы.

Операционная система - это программа, которая запускается сразу после включения компьютера и позволяет пользователю управлять компьютером.

Операционная система (ОС) управляет компьютером, запускает  программы, обеспечивает защиту данных, выполняет различные сервисные функции по запросам пользователя и программ. Каждая программа пользуется услугами ОС, а потому может работать только под управлением той ОС, которая обеспечивает для нее услуги.

Сегодня существует большое  количество разных типов операционных систем, отличающихся областями применения, аппаратными платформами и методами реализации. [2.]

 

 

1.3 Особенности современного этапа развития операционных систем.

В 90-е годы практически  все операционные системы, занимающие заметное место на рынке, стали сетевыми. Сетевые функции сегодня встраиваются в ядро ОС, являясь ее неотъемлемой частью. Операционные системы получили средства для работы со всеми основными технологиями локальных (Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, ATM) и глобальных (Х.25, frame relay, ISDN, ATM) сетей, а также средства для создания составных сетей (IP, IPX, AppleTalk, RIP, OSPF, NLSP). В операционных системах используются средства мультиплексирования нескольких стеков протоколов, за счет которого компьютеры могут поддерживать одновременную сетевую работу с разнородными клиентами и серверами. Появились специализированные ОС, которые предназначены исключительно для выполнения коммуникационных задач.

Во второй половине 90-х  годов все производители операционных систем резко усилили поддержку средств работы с Интернетом (кроме производителей UNIX-систем, в которых эта поддержка всегда была существенной). В комплект поставки начали включать утилиты, реализующие такие популярные сервисы Интернета, как telnet, ftp, DNS и Web. Влияние Интернета проявилось и в том, что компьютер превратился из чисто вычислительного устройства в средство коммуникаций с развитыми вычислительными возможностями.

Особое внимание в  течение всего последнего десятилетия  уделялось корпоративным сетевым операционным системам. Их дальнейшее развитие представляет одну из наиболее важных задач и в обозримом будущем. Корпоративная oпeрационная система отличается способностью хорошо и устойчиво работать в крупных сетях, которые характерны для больших предприятий, имеющих отделения в десятках городов и, возможно, в разных странах. Таким сетям органически присуща высокая степень гетерогенности программных и аппаратных средств, поэтому корпоративная ОС должна беспроблемно взаимодействовать с операционными системами разных типов и работать на различных аппаратных платформах. К настоящему времени достаточно явно определилась тройка лидеров в классе корпоративных ОС — это Novell NetWare 4.x и 5.0, Microsoft Windows NT 4.0 и Windows 2000, а также UNIX-системы различных производителей аппаратных платформ.

Для корпоративной ОС очень важно наличие средств  централизованного администрирования  и управления, позволяющих в единой базе данных хранить учетные записи о десятках тысяч пользователей, компьютеров, коммуникационных устройств и модулей программного обеспечения, имеющихся в корпоративной сети. В современных операционных системах средства централизованного администрирования обычно базируются на единой справочной службе. Роль централизованной справочной службы настолько велика, что именно по качеству справочной службы оценивают пригодность операционной системы для работы в корпоративном масштабе. Длительная задержка выпуска Windows NT 2000 во многом была связана с созданием для этой ОС масштабируемой справочной службы Active Directory, без которой этому семейству ОС трудно было претендовать на звание истинно корпоративной ОС. [3.]

Создание многофункциональной  масштабируемой справочной службы является стратегическим направлением эволюции ОС. От успехов этого направления во многом зависит и дальнейшее развитие Интернета. Такая служба нужна для превращения Интернета в предсказуемую и управляемую систему, например для обеспечения требуемого качества обслуживания трафика пользователей, поддержки крупных распределенных приложений, построения эффективной почтовой системы и т. п.

На современном этапе  развития операционных систем на передний план вышли средства обеспечения  безопасности. Это связано с возросшей  ценностью информации, обрабатываемой компьютерами, а также с повышенным уровнем угроз, существующих при передаче данных по сетям, особенно по публичным, таким как Интернет. Многие операционные системы обладают сегодня развитыми средствами защиты информации, основанными на шифрации данных, аутентификации и авторизации.

Современным операционным системам присуща многоплатформенностъ, то есть способность работать на совершенно различных типах компьютеров. Многие операционные системы имеют специальные версии для поддержки кластерных архитектур, обеспечивающих высокую производительность и отказоустойчивость.

В последние годы получила дальнейшее развитие долговременная тенденция  повышения удобства работы человека с компьютером. Эффективность работы человека становится основным фактором, определяющим эффективность вычислительной системы в целом. Усилия человека не должны тратиться на настройку параметров вычислительного процесса, как это происходило в ОС предыдущих поколений. Например, в системах пакетной обработки для мэйнфреймов каждый пользователь должен был с помощью языка управления заданиями определить большое количество параметров, относящихся к организации вычислительных процессов в компьютере. [6.]

Современная операционная система берет на себя выполнение задачи выбора параметров операционной среды, используя для этой цели различные адаптивные алгоритмы. Распределение оперативной памяти между процессами осуществляется автоматически с помощью механизмов виртуальной памяти в зависимости от активности этих процессов и информации о частоте использования ими той или иной страницы. Постоянно повышается удобство интерактивной работы с компьютером путем включения в операционную систему развитых графических интерфейсов, использующих наряду с графикой звук и видеоизображение. Это особенно важно для превращения компьютера в терминал новой публичной сети, которой постепенно становится Интернет, так как для массового пользователя, терминал должен быть почти таким же понятным и удобным, как телефонный аппарат. Пользовательский интерфейс операционной системы становится все более интеллектуальным, направляя действия человека в типовых ситуациях и принимая за него рутинные решения.

Уровень удобств в  использования ресурсов, которые  сегодня предоставляют пользователям, администраторам и разработчикам  приложений операционные системы изолированных компьютеров, для сетевых операционных систем является только заманчивой перспективой. Пока пользователи и администраторы сети тратят значительное время на попытки выяснить, где находится тот или иной ресурс, разработчики сетевых приложений прилагают много усилий для определения местоположения данных и программных модулей в сети. Операционные системы будущего должны обеспечить высокий уровень прозрачности сетевых ресурсов, взяв на себя задачу организации распределенных вычислений, превратив сеть в виртуальный компьютер. Именно этот смысл вкладывают в лаконичный лозунг «Сеть – это компьютер» специалисты компании Sun, но для превращения лозунга в жизнь разработчикам операционных систем нужно пройти еще немалый путь. [4.]

Огромное влияние на развитие операционных систем оказали успехи в совершенствовании элементной базы и вычислительной аппаратуры, поэтому многие этапы развития ОС тесно связаны с появлением новых типов аппаратных платформ, таких как мини-компьютеры или персональные компьютеры. Серьезную эволюцию операционные системы претерпели в связи с новой ролью компьютеров в локальных и глобальных сетях. Важнейшим фактором развития ОС стал Интернет. По мере того как эта Сеть приобретает черты универсального средства массовых коммуникаций, ОС становятся все более простыми и удобными в использовании, включают развитые средства поддержки мультимедийной информации, снабжаются надежными средствами защиты. [3.]

 

1.4 Эволюция операционной системы Microsoft Windows.

Для наглядного примера  я хочу представить аналитическую таблицу с эволюционными процессами в развитии операционной системы Microsoft Windows (см. Таблицу 1)

Таблица 1

Эволюция операционной системы Microsoft Windows

Версия		Дата	Свойства
Windows 1.0		20 ноября 1985 года	Использование мыши для системной навигации. В комплект приложений входили: MS-DOS файловый менеджер, или программа для управления файлами (MS-DOS File Program), календарь, блокнот, калькулятор, часы и телекоммуникационная программа, позволяющая планировать свою деятельность. Пользователи могли переключаться между приложениями без необходимости перезагружать их и закрывать. ОС поддерживала 256 цветов, изменяемый размер окон, включала то, что мы сегодня называем Панелью управления (Control Panel), с теми элементами управления интерфейсом, которые мы можем наблюдать и в более поздних, сегодняшних версиях Windows: элементы меню, элементы прокрутки окон, текстовые элементы и т. д.
Windows 2.0		2 апреля 1987 года	ОС несла все те же самые приложения, что и Windows 1.0, однако элементы ее управления были значительно улучшены (улучшенные скоростные характеристики процессора Intel 286, возможность дополнительной памяти (expanded memory) и возможность взаимодействия приложений (inter-application communication), используя DDE). VGA-графический стандарт, пользователи могли свободно изменять размер окон и перемещать их в любую область экрана. Комбинации клавиатурных клавиш. Могла использовать только 640 кб памяти MS-DOS
Windows 3.0		22 мая  1990 года	Большое количество улучшений и усовершенствований (удобный графический пользовательский интерфейс; использование всего объема памяти; полная поддержка более мощного процессора Intel 386; программный, файловый менеджеры и менеджер принтеров), однако не содержала ни мультимедиа, ни сетевых средств, поэтому быстро была заменена на доработанную версию Windows 3.1
Windows 3.1		6 апреля 1992 года	Многообразие шрифтов true type (готовность системы для более комплексных  задач обработки текст). Встроенная поддержка аудиодевайсов, поддержка воспроизведения видео, появление цветных хранителей экрана. Имела недостаток: в ОС не было встроенной поддержки сети.
Windows 3.2		––	Китайская реинкарнация Windows 3.1, включающая некоторые шрифтовые изменения. Полная копия американской родственницы.
Windows for Workgroups 3.11		15 февраля 1994 года	Рабочая группа и поддержка сети на уровне доменов. Встроенные сетевые средства (доступ к конфигурации сети внутри ОС). Не поддерживала доступ в Интернет. Использовалась в локальных сетях, на отдельных пользовательских машинах и лэптопах и включала средства, интересующие корпоративных пользователей, такие, как централизованная конфигурация и защита, улучшенная поддержка сетей Novell NetWare и сервис удаленного доступа.
Windows NT 3.1		август 1993 года	Здесь была реализована и так  называемая многозадачность с вытеснением, и интегрированная сетевая защита, и защита домена, поддержка огромного числа процессорных архитектур, и файловая система NTFS. Система была рассчитана на бизнес-пользователей и вышла в серверном варианте и для рабочих станций.
Windows NT 3.5		6 сентября 1994 года	Поддерживала графический стандарт OpenGL. Высокий уровень защиты данных. Возможность использования длинных (до 255 символов) имен файлов в файловой системе FAT. Улучшенное автораспознавание аппаратуры. Возможность вручную выбирать и конфигурировать сетевые адаптеры.
Windows NT 3.51		июнь 1995 года	Эта версия включала специальный инструмент, который помогал пользователям  этой системы управлять Client Access Licenses (CALs) - лицензиями клиентского доступа  для семейства Microsoft BackOffice базовых серверных продуктов; утилиту, позволяющую инсталлировать по сети Windows 95 и поддержку удаленной перезагрузки. Основной причиной выхода этой версии ОС являлась реализация поддержки Windows 95.
Windows 95		24 августа 1995 года	Уже полноценная ОС, а не графическая надстройка для MS-DOS. Новые возможности Plug-n-Play. Новые возможности Plug-n-Play. Расширенные возможности мультимедиа, стала мобильнее (перенос на другие компьютеры стал ощутимо более легким процессом), имела интегрированные сетевые средства.
Windows 98		25 июня 1998 года	Первая ОС созданная специально для покупателей и потребителей. Internet Explorer полностью интегрирован в систему. Список доступных дисков и папок выводится на экран наподобие веб-страницы. Для запуска файла достаточно одного щелчка кнопки мыши. Появилась панель быстрого запуска. Файловая система жестких дисков была заменена на FAT32. Добавились утилиты очистки диска. Улучшенные средства мультимедиа.
Windows 2000		17 февраля 2000 года	Апгрейд для Windows 98. Из новинок централизованное управление с новыми же технологиями управления, улучшенный интерфейс.
Windows Millennium Edition (ME)		14 сентября 2000 года	Позиционировалась как система  для домашних пользователей. Систему напичкали улучшенными средствами мультимедиа (новый медиаплейер поддерживал большее количество типов файлов и сменных обложек), играми, была реализована более удобная обработка цифровых изображений, цифрового и аналогового видео, цифровой музыки.
Windows XP		25 октября 2001 года	Две основные версии - Professional Edition и Home Edition, рассчитанные на пользователей  с разными целями и задачами. Является более эффективной, безопасной и стабильной, по сравнению с предыдущими версиями. Быстрый и удобный доступ к функциям ОС, внешнее оформление значительно упрощает и одновременно делает более эффективным выполнение типичных задач; быстрая и простая организация общего доступа к компьютеру и облегченный подход к созданию домашней сети; эффективные средства связи для передачи мгновенных сообщений, проведения голосовых и видеоконференций, а также организации совместной работы.
Windows Server 2003		24 апреля 2003 года	Это многозадачная операционная система, способная централизовано или распределенно  управлять различными наборами ролей, в зависимости от потребностей пользователей. В наличии: файловый сервер и сервер печати; веб-сервер и веб-сервер приложений; почтовый сервер; сервер терминалов; сервер удаленного доступа / сервер виртуальной частной сети (VPN); служба каталогов, система доменных имен (DNS), сервер протокола динамической настройки узлов (DHCP) и служба Windows Internet Naming Service (WINS); сервер потокового мультимедиа-вещания.
Windows XP Professional x64 Edition		25 апреля 2005	В отличие от предыдущей системы Windows 2000, которая поставлялась как в серверном, так и в клиентском вариантах, Windows XP является исключительно клиентской системой. Её серверным аналогом является Windows Server 2003. Хотя Windows Server 2003 и построен на базе того же кода, что и Windows XP, почти всецело наследуя интерфейс её пользовательской части, Windows Server 2003 всё же использует более новую и переработанную версию ядра NT 5.2; появившаяся позже Windows XP Professional x64 Edition  имела то же ядро, что и Windows Server 2003 и получала те же обновления безопасности, вследствие чего можно было говорить о том, что их развитие шло «параллельно».
Windows Vista	30 января 2007		В линейке продуктов Windows NT Windows Vista носит номер версии 6.0 (Windows 2000 — 5.0, Windows XP — 5.1, Windows Server 2003 — 5.2). Для обозначения «Windows Vista» иногда используют аббревиатуру «WinVI», которая объединяет название «Vista» и номер версии, записанный римскими цифрами.
Windows Home Server	16 июля 2007		Windows Home Server — это серверная операционная система компании Microsoft, которая построена на основе Windows Server 2003 SP2 и ориентирована на домашних пользователей (что видно из названия — англ. home — дом) для использования в домашних сетях. Заявлено мощнейшее централизованное архивирование, новый подход к дисковым накопителям (отказ от букв дисков[источник?]), полностью автономная работа и простая инсталляция. Сервер выпущен на 4-х языках: английском, французском, немецком и испанском.
Windows Server 2008	27 февраля 2008		Microsoft Windows Server 2008 (кодовое имя «Longhorn Server») — версия серверной операционной системы от Microsoft. Выпущена 27 февраля 2008 года. Эта версия заменяет Windows Server 2003 как представитель операционных систем поколения Vista  (NT 6.x).
Windows 7	22 октября 2009		В состав Windows 7 вошли как некоторые разработки, исключённые из Windows Vista, так и новшества в интерфейсе и встроенных программах. Из состава Windows 7 были исключены игры Inkball, Ultimate Extras; приложения, имеющие аналоги в Windows Live (Почта Windows, Календарь Windows и пр.), технология Microsoft Agent, Windows Meeting Space; из меню «Пуск» исчезла возможность вернуться к классическому меню и автоматическая пристыковка браузера и клиента электронной почты.
Windows Server 2008 R2 (ранее известна  как Windows Server 7)	22 октября 2009		Windows Server 2008 R2 — серверная операционная система компании «Microsoft», являющаяся усовершенствованной версией Windows Server 2008. Поступила в продажу 22 октября 2009[2]. Как и Windows 7, Windows Server 2008 R2 использует ядро Windows NT 6.1. Новые возможности включают улучшенную виртуализацию, новую версию Active Directory, Internet Information Services 7.5 и поддержку до 256 процессоров. Система доступна только в 64-разрядном варианте.