انواع سیستم عامل. مفهوم سیستم عامل

ارسال کار خوب خود را در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

نوشته شده در http://www.allbest.ru/

معرفی

1.1 محدودیت های DOS

1.2 مزایای سیستم

6.1 گزینه ها

6.2 نوآوری از ویندوز 2000

7.1 نوآوری ها

7.2 چند رسانه ای

7.3 تحرک

7.4 امنیت

8.1 مجوز BSD

8.2 تولد FreeBSD

8.3 سایر سیستم های BSD

نتیجه

کتابشناسی - فهرست کتب

معرفی

امروزه تعداد زیادی از انواع مختلف سیستم عامل وجود دارد که در زمینه های کاربردی، پلتفرم های سخت افزاری و روش های پیاده سازی متفاوت هستند. به طور طبیعی، این نیز باعث تفاوت های عملکردی قابل توجهی بین این سیستم عامل ها می شود. حتی برای یک سیستم عامل خاص، تعیین مجموعه عملکردهای انجام شده اغلب چندان ساده نیست، عملکردی که امروزه توسط یک جزء خارج از سیستم عامل انجام می شود، فردا ممکن است به بخشی جدایی ناپذیر از آن تبدیل شود و بالعکس. بنابراین، هنگام مطالعه سیستم عامل، بسیار مهم است که از بین انواع مختلف، آن دسته از عملکردهایی را که در همه سیستم عامل ها به عنوان یک کلاس از محصولات ذاتی هستند، جدا کنیم. سیستم عامل کامپیوتر مجموعه ای از برنامه های مرتبط با یکدیگر است که به عنوان رابط بین برنامه ها و کاربران از یک سو و سخت افزار کامپیوتر از سوی دیگر عمل می کند. مطابق با این تعریف، سیستم عامل دو گروه از عملکردها را انجام می دهد:

1 ارائه یک ماشین مجازی توسعه یافته به جای سخت افزار رایانه واقعی برای کاربر یا برنامه نویس، که کار با آن راحت تر و برنامه ریزی آسان تر است.

2 افزایش کارایی استفاده از کامپیوتر با مدیریت منطقی منابع آن بر اساس معیارهایی.

به منظور حل موفقیت آمیز مشکلات خود، یک کاربر مدرن یا حتی یک برنامه نویس برنامه کاربردی می تواند بدون دانش کامل از سخت افزار کامپیوتر این کار را انجام دهد. او نیازی به آگاهی از نحوه عملکرد اجزای مختلف الکترونیکی و اجزای الکترومکانیکی کامپیوتر ندارد. علاوه بر این، اغلب کاربر ممکن است حتی مجموعه دستورالعمل پردازنده را نداند. کاربر برنامه نویس عادت دارد با ویژگی های قدرتمند سطح بالایی که سیستم عامل ارائه می دهد، سروکار داشته باشد.

بنابراین، به عنوان مثال، هنگام کار با یک دیسک، کافی است برنامه نویسی که برنامه ای را می نویسد تحت سیستم عامل کار کند، یا برای کاربر نهایی سیستم عامل، آن را در قالب مجموعه ای از فایل ها، هر کدام نشان دهد. که نام دارد دنباله ای از اقدامات هنگام کار با یک فایل، باز کردن آن، انجام یک یا چند عملیات خواندن یا نوشتن و سپس بستن فایل است. مواردی مانند مدولاسیون فرکانس مورد استفاده در هنگام نوشتن یا وضعیت فعلی موتور مکانیزم حرکت هدهای خواندن / نوشتن مغناطیسی نباید برنامه نویس را نگران کند. این سیستم عاملی است که بیشتر ویژگی های سخت افزار را از برنامه نویس پنهان می کند و امکان کار ساده و راحت با فایل های مورد نیاز را فراهم می کند.

اگر برنامه نویس بدون مشارکت سیستم عامل مستقیماً با سخت افزار رایانه کار می کرد، سپس برای سازماندهی خواندن یک بلوک داده از دیسک، برنامه نویس باید از بیش از ده ها دستور استفاده کند که پارامترهای زیادی را نشان می دهد: شماره بلوک روی دیسک. دیسک، شماره بخش در مسیر و غیره و پس از تکمیل عملیات مبادله با دیسک، باید در برنامه خود تجزیه و تحلیل نتیجه عملیات انجام شده را ارائه دهد. با توجه به اینکه کنترل کننده دیسک قادر به تشخیص بیش از بیست گزینه مختلف برای تکمیل یک عملیات است، برنامه نویسی تبادل با یک دیسک در سطح سخت افزار را می توان بی اهمیت ترین کار در نظر گرفت. اگر کاربر برای خواندن یک فایل از ترمینال، نیاز به تنظیم آدرس های عددی تراک ها و بخش ها داشته باشد، کار کاربر کم به نظر نمی رسد.

این سیستم عامل نه تنها برنامه نویسان را از نیاز به کار مستقیم با سخت افزار درایو دیسک با ارائه یک رابط فایل ساده برای آنها نجات می دهد، بلکه از سایر عملیات معمول مربوط به مدیریت سایر دستگاه های سخت افزاری رایانه نیز مراقبت می کند: حافظه فیزیکی، تایمرها، چاپگرها. ، و غیره.

این سیستم عامل نه تنها رابط کاربری مناسبی با سخت افزار کامپیوتر در اختیار کاربران و برنامه نویسان قرار می دهد، بلکه مکانیزمی برای تخصیص منابع کامپیوتری است.

MS DOS پرکاربردترین سیستم عامل برای کامپیوترهای شخصی است. تعداد برنامه‌های کاربردی برای MS-DOS ده‌ها هزار است.هیچ‌وقت چنین تعداد برنامه‌ها در زمینه کامپیوتری که به سرعت در حال توسعه است وجود نداشته است. این تنوع برنامه ها سیستم عامل MS DOS را در خط مقدم سیستم عامل های پیشرفته تر و قدرتمندتر نگه می دارد. طبیعتا این سیستم عامل مزایا و معایب خود را دارد.

1.1 محدودیت های DOS

بدون شک وجه تمایز اصلی سیستم های محاسباتی دهه 90 رابط کاربری گرافیکی (GUI) است. حامیان رابط کاربری گرافیکی ادعا می کنند که این رابط، با تمرکز بر درک بصری مستقیم از اشیاء در حال پردازش، سرعت کار با رایانه شخصی را بسیار افزایش می دهد و به دلیل سهولت توسعه، آن را برای مصرف کنندگان انبوه در دسترس تر می کند.

یک اشکال جدی تر محدودیت حافظه 640 هزار در دسترس برای برنامه های DOS است. در واقع، DOS می تواند تا 1 مگابایت رم استفاده کند، اما معماری PC IBM حافظه موجود را به 640K کاهش می دهد. راه حل های بسیاری وجود دارد - حافظه نقشه برداری شده، حافظه توسعه یافته، توسعه دهنده های DOS ، بلوک های حافظه بالا توسط مدیران حافظه برای پردازنده 80386 ایجاد شده است، اما واقعیت این است که هیچ راه طبیعی برای برنامه ها برای استفاده از مگابایت رم نصب شده بر روی ماشین های مدرن وجود ندارد.

تنها راه قابل اعتماد برای غلبه بر این موانع یک بار و برای همیشه این است که پردازنده را مجبور کنید در حالت محافظت شده کار کند. اما نه DOS و نه برنامه های کاربردی آن قادر به اجرا در این حالت نیستند، بنابراین فضای وسیعی از حافظه برای اکثر برنامه ها غیرقابل دسترس باقی می ماند.

ماهیت اسکلتی DOS توسعه دهندگان نرم افزار را جذب می کند. اکثر برنامه های کاربردی اصلی با دور زدن DOS با صفحه نمایش، صفحه کلید و چاپگر ارتباط برقرار می کنند، زیرا خدماتی که برای سازماندهی رابط با این دستگاه ها و سایر دستگاه ها ارائه می دهد کاملاً ناکافی است. به عنوان مثال، DOS از I/O سریال بیش از وقفه پشتیبانی نمی کند. برنامه نویسان زمان زیادی را صرف نوشتن درایورهای صدها پرینتر و آداپتور ویدئویی مختلف می کنند. پیکربندی‌های سخت‌افزار به قدری متنوع هستند که نوشتن برنامه‌ای که روی هر رایانه سازگار با IBM اجرا شود، دشوار است. به غیر از یک سیستم فایل DOS عمومی، چیز زیادی نمی تواند در اینجا کمک کند.

از طرف دیگر، برنامه ای که برای ویندوز نوشته شده است، روی هر رایانه شخصی که شرایط سخت ویندوز را برآورده می کند اجرا می شود. نکته مهم این است که مسئولیت تهیه درایورها از توسعه دهنده نرم افزار به سازنده سخت افزار منتقل می شود تا توسعه دهنده بتواند زمان بیشتری را به کار بر روی هسته برنامه اختصاص دهد.

یادگیری نحوه استفاده از برنامه های مختلف DOS چندان آسان نیست. DOS یک رابط استاندارد برای برنامه های کاربردی ندارد، بنابراین آنچه در یک برنامه کار می کند به احتمال زیاد در برنامه دیگر کار نخواهد کرد. برای ذخیره یک فایل در یک برنامه ویندوز کافی است از منوی File مورد Save را انتخاب کنید. در WordPerfect for DOS، برای شروع این فرآیند باید F10 را فشار دهید. در بسته لوتوس 1-2-3 - /FS. این لیست را می توان به طور نامحدود ادامه داد. بررسی‌ها نشان می‌دهد که کاربران معمولی رایانه‌های شخصی سازگار با IBM به طور منظم از دو یا سه برنامه استفاده می‌کنند، در حالی که کاربران رایانه‌های مکینتاش تقریباً دو برابر بیشتر استفاده می‌کنند. یکی از توضیح های احتمالی برای این تفاوت این است که شباهت محصولات نرم افزاری مکینتاش، یادگیری سایر برنامه ها را برای کاربر آشنا با یک برنامه آسان تر می کند.

یکی دیگر از "توپ سیاه" در برابر DOS، فقدان کامل چندوظیفه ای است. DOS برای اجرای تنها یک برنامه در یک زمان طراحی شده است، و تلاش برای ایجاد عملکرد متفاوت (به جز در موارد بسیار خاص) با خطر از کار افتادن سیستم همراه است. حتی TSR ها که استثنایی محدود اما هنوز بسیار مفید از قاعده هستند، وقتی با یکدیگر یا سایر عناصر سیستم در تضاد باشند، کار را پیچیده می کنند. تعداد زیادی محصول از شرکت‌های مختلف وجود دارد که چندوظیفه یا سوئیچینگ را در سیستم‌های مبتنی بر DOS ارائه می‌کنند، اما هیچ‌کدام از آنها نمی‌توانند از نظر کارایی با سیستم‌عاملی مانند OS / 2 که از همان ابتدا برای اجرای چندین سیستم طراحی شده بود، مقایسه شود. برنامه ها به طور همزمان

1.2 مزایای سیستم

یکی از بارزترین نقاط قوت DOS نیازمندی های سخت افزاری متوسط ​​آن است. برای اجرای ویندوز با سرعت کم و بیش قابل قبول، حداقل به یک رایانه شخصی مبتنی بر پردازنده 80386 با حداقل 4 مگابایت رم نیاز دارید. در صورت نیاز، DOS می‌تواند با 640 کیلوبایت روی یک پردازنده 8088 به خوبی اجرا شود. برنامه‌های DOS سریع اجرا می‌شوند، تا حد زیادی به این دلیل که اکثر آنها از حالت نمایش متن استفاده می‌کنند. حتی برنامه‌های DOS گرافیکی معمولاً چندین برابر سریع‌تر از همتایان ویندوزی خود هستند، زیرا تحت تسلط GDI (رابط دستگاه گرافیکی، رابط دستگاه گرافیکی، جزء ویندوزی که برنامه‌ها برای نمایش روی صفحه از آن استفاده می‌کنند) نیستند. آنچه را یکی به عنوان نقص تعبیر می کند، دیگری فضیلت می داند.

سادگی DOS به شما امکان می دهد کارهایی را انجام دهید که در محیط های عملیاتی پیچیده تر امکان پذیر نیست. به عنوان مثال، می توانید با استفاده از دستور DEBUG، ابزارهای بسیار قدرتمندی ایجاد کنید. DOS API (رابط برنامه نویسی کاربردی) به اندازه ای ساده است که حتی برنامه نویسان تازه کار نیز می توانند نوشتن برنامه های مفید را یاد بگیرند. در عین حال، API ویندوز بسیار پیچیده است و چندین ماه طول می کشد تا تسلط یابد. علاوه بر این، نوشتن برنامه‌ها برای ویندوز به ابزارهای پیچیده‌ای مانند ویرایشگرهای منابع، کامپایلرها و دیباگرهایی نیاز دارد که روی آن سیستم عامل اجرا می‌شوند. تصادفی نیست که نرم افزارهای اشتراک گذاری و رایگان برای ویندوز بسیار کمتر است.

ایده اصلی پشت ویندوز این است که برنامه ها را کاملاً مستقل از سخت افزار کند. ویندوز 3.1 در ابتدا برای کنترل ارتباط با نوع خاصی از نمایشگر یا چاپگر طراحی شده بود. هم کاربر و هم برنامه نویسی که برنامه ای تحت ویندوز ایجاد می کند با ابزارهای جهانی ارائه می شود که مشکل اطمینان از سازگاری با سخت افزار خاص (سازگاری سخت افزار) و نرم افزار (سازگاری نرم افزار) را برطرف می کند. یک رابط کاربری گرافیکی واحد، یادگیری محصولات نرم افزاری جدید را آسان می کند.

یکی از ابزارهای اطمینان از سازگاری نرم افزار مکانیسم تبادل داده بین برنامه های مختلف است. یک "صندوق پستی" ویژه (کلیپ بورد) ویندوز 3.1 به کاربر این امکان را می دهد که اطلاعات را از یک برنامه به برنامه دیگر منتقل کند، بدون اینکه نگران قالب و ارائه آن باشد. برخلاف سیستم عامل های حرفه ای که مکانیسم تبادل اطلاعات بین برنامه ها فقط در اختیار برنامه نویس است، در ویندوز 3.1 این کار بسیار ساده و واضح برای کاربر انجام می شود.

مکانیسم تبادل داده بین برنامه ها یکی از ویژگی های حیاتی یک محیط چندوظیفه ای است. و در حال حاضر، تولید کنندگان نرم افزار قبلاً به این نتیجه رسیده اند که یک "صندوق پستی" به وضوح برای انتقال داده ها از یک برنامه به برنامه دیگر کافی نیست. مکانیزم جدید و جهانی تر ظاهر شده است - OLE (Object Linking Embedded - Built-in Object Link) که به شما امکان می دهد داده های ناهمگن را از یک برنامه به برنامه دیگر منتقل کنید.

ویندوز نه تنها به شما امکان می دهد با یک محصول نرم افزاری آشنا کار کنید، بلکه ویژگی های اضافی را نیز ارائه می دهد (راه اندازی چندین برنامه به طور همزمان، تغییر سریع از یک برنامه به برنامه دیگر، تبادل داده بین آنها و غیره). امکان کار با تمامی برنامه های کاربردی MS-DOS (پردازنده های کلمه، DBMS، صفحات گسترده و ...) فراهم شده است.

ویندوز 3.1 می تواند در یکی از سه حالت اجرا شود: Real (واقعی)، استاندارد (استاندارد)، 386 پیشرفته (گسترده). در طول فرآیند نصب، ویندوز منابع سخت افزاری موجود را تجزیه و تحلیل می کند و به طور خودکار حالتی را تنظیم می کند که بهترین استفاده را از سخت افزار موجود می کند.

در حالت واقعی، ویندوز 3.1 از ویژگی‌های سخت‌افزاری استفاده نمی‌کند که توسط MS-DOS پشتیبانی نمی‌شوند (این حالت تنها حالت ممکن برای ماشین‌هایی با پردازنده 8086/8088 است): مانند MS-DOS، کاربر به 640 کیلوبایت محدود می‌شود. از رم

در حالت استاندارد (در رایانه‌هایی با پردازنده‌های 80286 یا 80386 موجود است)، ویندوز 3.1 به طور کامل از حافظه توسعه‌یافته موجود در رایانه استفاده می‌کند و همه برنامه‌های کاربردی نوشته شده مخصوص ویندوز را در آن بارگیری می‌کند. برنامه های DOS در حافظه معمولی بارگذاری می شوند.

در حالت پیشرفته (موجود در رایانه‌های دارای پردازنده 80386 و بالاتر)، هنگام اجرای برنامه‌ها (هم ویندوز و هم برنامه‌های معمولی MS-DOS)، ویندوز 3.1 به اصطلاح از آن پشتیبانی می‌کند. حالت ماشین مجازی (برنامه ای که راه اندازی می شود، همانطور که بود، رایانه خود را با تمام منابع اختصاص می دهد)، تحقق یک محیط چند وظیفه ای.

ویندوز 3.1 به شما امکان می دهد چندین برنامه را به طور همزمان اجرا کنید (از جمله یک برنامه چندین بار)، با قابلیت تغییر فوری از یک برنامه به برنامه دیگر. این به شما این امکان را می دهد که یک فرآیند طولانی (چاپ، مرتب سازی و کپی کردن مقادیر زیادی از داده ها) را شروع کنید و به جای منتظر ماندن برای پایان کار، به سراغ کارهای دیگر بروید.

ویندوز 95 محصول تکاملی ویندوز 3.1x است و به معنای گسست کامل با گذشته نیست. در حالی که تغییرات مهم بسیاری را از معماری 16 بیتی ویندوز ایجاد می کند، برخی از ویژگی های کلیدی نسخه قبلی خود را حفظ می کند. نتیجه یک سیستم‌عامل ترکیبی است که می‌تواند برنامه‌های Windows 16 بیتی، برنامه‌های مشتق شده از DOS و درایورهای دستگاه‌های حالت واقعی قدیمی را اجرا کند، در حالی که همچنان با برنامه‌های کاربردی 32 بیتی واقعی و درایورهای دستگاه مجازی 32 بیتی سازگار است. از جمله مهم‌ترین پیشرفت‌های معرفی‌شده در ویندوز 95، توانایی بومی آن برای اجرای برنامه‌های چند رشته‌ای 32 بیتی، فضای آدرس محافظت شده، چندوظیفگی پیشگیرانه، استفاده بسیار گسترده‌تر و کارآمدتر از درایورهای دستگاه مجازی، و افزایش استفاده از حافظه‌های ذخیره‌سازی 32 بیتی است. ساختارهای داده منابع سیستم. مهم ترین اشکال آن این است که نسبتاً ضعیف در برابر برنامه هایی با عملکرد ضعیف حاوی خطا محافظت می شود.

هر برنامه بومی ویندوز 95 یک فضای آدرس 4 گیگابایتی بدون ساختار را می بیند که خود به اضافه کد سیستم و درایورهای ویندوز 95 را در خود جای داده است. کد برنامه در این فضای آدرس بین علامت های 2 و 4 گیگ بارگذاری می شود. اگرچه برنامه های کاربردی 32 بیتی یکدیگر را "دیدن" نمی کنند، اما می توانند از طریق مکانیسم های کلیپ بورد (Clipboard)، DDE و OLE ارتباط برقرار کنند. همه برنامه های کاربردی 32 بیتی بر اساس یک مدل چندوظیفه ای پیشگیرانه بر اساس مدیریت رشته های جداگانه اجرا می شوند. زمانبندی رشته، که بخشی از سیستم مدیریت حافظه مجازی (VMM) است، زمان سیستم را بین گروهی از موضوعات در حال اجرا همزمان بر اساس برآورد اولویت فعلی هر رشته و اینکه آیا آن آماده اجرا است، توزیع می کند. زمان‌بندی پیشگیرانه امکان یک مکانیسم چندوظیفه‌ای بسیار روان‌تر و مطمئن‌تر را نسبت به روش مشارکتی مورد استفاده در Windows 3.1x فراهم می‌کند.

کد سیستم ویندوز 95 بالاتر از حد 2 گیگابایت قرار دارد. فضای بین علامت‌های 2 و 3 گیگابایتی شامل DLL‌های سیستم حلقه 3 و هر DLL مشترکی توسط چندین برنامه است. (پردازنده‌های 32 بیتی اینتل چهار سطح حفاظت سخت‌افزاری را ارائه می‌کنند که از حلقه 0 تا حلقه 3 نام‌گذاری شده‌اند. Ring 0 ممتازترین آنهاست.) حلقه 0 در ویندوز 95 به فضایی بین 3 تا 4 گیگابیت نشان داده می‌شود. این بخش‌های مهم و بسیار ممتاز کد شامل زیرسیستم مدیریت ماشین مجازی (VMM)، سیستم فایل و درایورهای VxD است.

فضای حافظه بین 2 تا 4 گیگابایت به فضای آدرس هر برنامه کاربردی 32 بیتی نگاشت می شود، یعنی توسط همه برنامه های کاربردی 32 بیتی رایانه شخصی شما به اشتراک گذاشته می شود. این سازمان اجازه می دهد تا تماس های API مستقیماً در فضای آدرس برنامه کاربردی ارائه شود و اندازه مجموعه کاری را محدود می کند. با این حال، این به قیمت کاهش قابلیت اطمینان است. هیچ چیز نمی تواند مانع از نوشتن یک برنامه حاوی اشکال در آدرس های متعلق به DLL های سیستم شود و باعث از کار افتادن کل سیستم شود.

فضای بین 2 تا 3 گیگابیت همچنین شامل تمام برنامه های ویندوز 16 بیتی است که شما اجرا می کنید. برای اهداف سازگاری، این برنامه‌ها در یک فضای آدرس مشترک اجرا می‌شوند، جایی که می‌توانند مانند Windows 3.1x با یکدیگر درگیر شوند.

آدرس‌های حافظه کمتر از 4 مگابایت نیز به فضای آدرس هر برنامه نگاشت شده و توسط همه فرآیندها به اشتراک گذاشته می‌شود. این امکان سازگاری با درایورهای حالت واقعی موجود را فراهم می کند که نیاز به دسترسی به این آدرس ها دارند. این باعث می‌شود قسمت دیگری از حافظه از نوشتن تصادفی محافظت نشود. کمترین 64 این فضای آدرس توسط برنامه های کاربردی 32 بیتی قابل دسترسی نیست، که امکان گرفتن نشانگرهای بد را ممکن می کند، اما برنامه های 16 بیتی که ممکن است حاوی خطا باشند می توانند داده ها را در آنجا بنویسند.

Windows NT اساساً یک سیستم عامل سرور است که برای استفاده در یک ایستگاه کاری طراحی شده است. این دلیل معماری است که در آن حفاظت مطلق برنامه ها و داده ها بر ملاحظات سرعت و سازگاری اولویت دارد. قابلیت اطمینان بسیار زیاد ویندوز NT هزینه سیستم بالایی دارد، بنابراین برای داشتن عملکرد معقول به یک پردازنده سریع و حداقل 16 مگابایت رم نیاز دارید. مانند OS/2 Warp، Windows NT با کنار گذاشتن سازگاری با درایورهای دستگاه حالت واقعی، به امنیت کم حافظه دست می یابد. ویندوز NT برنامه های NT 32 بیتی خود را اجرا می کند و همچنین اکثر برنامه های ویندوز 95 را اجرا می کند. مانند OS/2 Warp و Windows 95، Windows NT به شما اجازه می دهد تا برنامه های 16 بیتی ویندوز و DOS را در محیط خود اجرا کنید.

طرح تخصیص حافظه ویندوز NT با تخصیص حافظه سیستم های Windows 95 و OS/2 Warp بسیار متفاوت است. برنامه های کاربردی بومی 2 گیگ فضای آدرس ویژه، از مرز 64K تا 2 گیگابیت اختصاص داده شده است (64K اول کاملا غیرقابل دسترسی هستند). برنامه های کاربردی از یکدیگر جدا هستند، اگرچه می توانند از طریق مکانیسم های Clipboard، DDE و OLE با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

در بالای هر بلوک برنامه 2 گیگابایتی کدی وجود دارد که برنامه کاربردی آن را به عنوان DLL های سیستم حلقه 3 درک می کند. هنگام فراخوانی اکثر توابع API از یک برنامه DLL سمت کلاینت، رویه‌های محلی (ارتباط فرآیند محلی (LPC)) فراخوانی می‌شوند که تماس و پارامترهای مرتبط با آن را به یک فضای آدرس کاملاً ایزوله که در آن کد واقعی سیستم موجود است، ارسال می‌کند. این فرآیند سرور مقادیر پارامترها را بررسی می‌کند، تابع درخواستی را اجرا می‌کند و نتایج را به فضای آدرس برنامه ارسال می‌کند. اگرچه فرآیند سرور به خودی خود یک فرآیند در سطح برنامه باقی می ماند، اما کاملاً از برنامه ای که آن را فراخوانی می کند محافظت می شود و از آن جدا می شود. بین علامت‌های 2 و 4 گیگابیت، اجزای سیستم سطح پایین حلقه 0 ویندوز NT، از جمله هسته، زمان‌بندی رشته و مدیر حافظه مجازی قرار دارند. صفحات سیستم در این قسمت دارای امتیازات سرپرست هستند که توسط مدارهای حفاظتی حلقه فیزیکی پردازنده تنظیم می شوند. این باعث می شود که کد سیستم سطح پایین برای برنامه های سطح برنامه قابل رویت و غیرقابل نوشتن باشد، اما منجر به کاهش عملکرد در طول انتقال حلقه می شود. برای برنامه های ویندوز 16 بیتی، Windows NT ویندوز را روی جلسات ویندوز (WOW) پیاده سازی می کند. مانند OS/2 Warp، Windows NT به برنامه های ویندوز 16 بیتی اجازه می دهد تا به صورت جداگانه در فضای حافظه خود اجرا شوند یا در یک فضای آدرس مشترک به اشتراک گذاشته شوند. تقریباً در همه موارد، برنامه‌های Windows 16 و 32 بیتی می‌توانند آزادانه با استفاده از OLE (در صورت لزوم از طریق روتین‌های thunk ویژه) ارتباط برقرار کنند، چه در حافظه جداگانه یا مشترک اجرا شوند. برنامه های بومی و جلسات WOW در چندوظیفه پیشگیرانه بر اساس کنترل رشته های جداگانه اجرا می شوند. چندین برنامه ویندوز 16 بیتی در همان جلسه WOW طبق مدل چندوظیفه ای مشارکتی اجرا می شوند. Windows NT همچنین می تواند چندین جلسه DOS را چند وظیفه ای انجام دهد. از آنجایی که ویندوز NT یک معماری کاملاً 32 بیتی است، هیچ محدودیت نظری برای منابع GDI و USER وجود ندارد.

این سیستم در سال 94 اعلام شد. تست آلفا از اوایل سال 1995 تا سپتامبر 1997 انجام شد. اولین نسخه بتای عمومی سیستم در 27 سپتامبر 1997 منتشر شد. این سیستم در ابتدا Windows NT 5.0 نامیده می شد زیرا نسخه اصلی بعدی ویندوز NT بعد از Windows NT 4.0 بود. با این حال، در 27 اکتبر 1998، نام خود را دریافت کرد، ویندوز 2000. نسخه نهایی این سیستم در 17 فوریه 2000 برای عموم منتشر شد.

ویندوز 2000 در چهار نسخه منتشر شد: حرفه ای (نسخه ایستگاه کاری و کاربر قدرتمند)، سرور، سرور پیشرفته و سرور مرکز داده (برای استفاده در سرورها). علاوه بر این، یک "نسخه محدود" از Windows 2000 Advanced Server Limited Edition و Windows 2000 Datacenter Server Limited Edition وجود دارد که برای اجرا بر روی پردازنده های 64 بیتی Intel Itanium طراحی شده است.

پس از آن، ویندوز 2000 با ویندوز XP (سمت سرویس گیرنده) و ویندوز سرور 2003 (سمت سرور) جایگزین شد. از سال 2005، ویندوز 2000 همچنان محبوبیت خود را حفظ کرده است، به ویژه در شرکت های بزرگ که به روز رسانی سیستم عامل در تعداد زیادی از رایانه ها با مشکلات فنی و مالی جدی همراه است. طبق مطالعه ای که توسط Assetmetrix انجام شد، در اوایل سال 2005، ویندوز 2000 بیش از 50 درصد از سیستم عامل های ایستگاه کاری ویندوز در شرکت هایی با بیش از 250 رایانه را به خود اختصاص داد. در عین حال در شرکت هایی با کمتر از 250 کامپیوتر، ویندوز XP محبوبیت بیشتری دارد.

5.1 جدید از Windows NT 4.0

برخی از مهم ترین پیشرفت ها در ویندوز 2000 نسبت به ویندوز NT 4.0 عبارتند از:

· پشتیبانی از سرویس دایرکتوری Active Directory. بک‌اند Active Directory با نسخه‌های Server، Advanced Server و Datacenter Server ارائه می‌شود، در حالی که نسخه Professional پشتیبانی کامل از سرویس سمت مشتری را فراهم می‌کند.

· IIS نسخه 5.0. در مقایسه با IIS 4.0، این نسخه از جمله شامل نسخه 3.0 سیستم برنامه نویسی وب ASP است.

· سیستم فایل NTFS نسخه 3.0 (در ویندوز 2000 -- NT 5.0 به صورت داخلی NTFS 5.0 نیز نامیده می شود). این نسخه از NTFS برای اولین بار پشتیبانی از سهمیه، یعنی محدودیت در حداکثر مقدار فایل های ذخیره شده برای هر کاربر را معرفی کرد.

· رابط کاربری به روز شده، از جمله Active Desktop مبتنی بر اینترنت اکسپلورر نسخه 5 و در نتیجه شبیه به رابط ویندوز 98.

· یکپارچه سازی زبان: نسخه های قبلی ویندوز در سه رنگ منتشر شد - برای زبان های اروپایی (نویسه های تک بایتی، نوشتن فقط از چپ به راست)، برای زبان های خاور دور (نویسه های چند بایتی) و برای خاورمیانه. زبان ها (نوشتن از راست به چپ با انواع متنی حروف). ویندوز 2000 این ویژگی ها را ترکیب می کند. تمام نسخه های بومی سازی شده آن بر اساس یک پایه ساخته شده اند.

Windows XP (نام کد توسعه Whistler؛ نسخه داخلی Windows NT 5.1) یک سیستم عامل از خانواده Windows NT شرکت مایکروسافت است. این در 25 اکتبر 2001 منتشر شد و نسخه تکامل یافته ویندوز 2000 حرفه ای است. نام XP از انگلیسی گرفته شده است. تجربه (تجربه).

برخلاف ویندوز 2000 قبلی که در هر دو نسخه سرور و کلاینت عرضه می شد، ویندوز XP یک سیستم فقط مشتری است. همتای سرور آن Windows Server 2003 است. اگرچه Windows Server 2003 بر اساس همان کد ویندوز XP است و تقریباً به طور کامل رابط کاربری آن را به ارث می برد، Windows Server 2003 هنوز از نسخه جدیدتر و بازطراحی شده هسته NT 5.2 استفاده می کند. Windows XP Professional x64 Edition، که بعداً ظاهر شد، همان هسته ویندوز سرور 2003 را داشت و همان به‌روزرسانی‌های امنیتی را دریافت کرد، در نتیجه می‌توان گفت که توسعه آنها "موازی" پیش رفت.

از 14 آوریل 2009، مایکروسافت پشتیبانی رایگان از سیستم عامل (OS) Windows XP را متوقف کرده است، اکنون کاربران ویندوز XP نمی توانند برای پشتیبانی فنی رایگان در صورت بروز حوادث، تغییرات طراحی و سایر شرایط با مایکروسافت تماس بگیرند. اکنون آنها باید از خدمات "پشتیبانی گسترده" برای این کار استفاده کنند - این بدان معنی است که همه تماس ها پولی می شوند. پشتیبانی تمدید شده تا 8 آوریل 2014 ادامه خواهد داشت.

در پایان دسامبر 2010، ویندوز XP پرکاربردترین سیستم عامل در جهان با سهم بازار 47.2٪ است. حداکثر این مقدار 76.1 درصد بود و در ژانویه 2007 به آن رسید.

6.1 گزینه ها

ویندوز XP در انواع مختلفی عرضه شد:

· Windows XP Professional Edition برای مشاغل و کارآفرینان طراحی شده است و شامل ویژگی هایی مانند دسترسی از راه دور دسکتاپ، رمزگذاری فایل (با استفاده از سیستم فایل رمزگذاری)، مدیریت مجوزهای مرکزی، و پشتیبانی از سیستم های چند پردازنده است.

· Windows XP Home Edition - سیستمی برای استفاده خانگی. این نسخه به‌عنوان یک نسخه ارزان قیمت از نسخه حرفه‌ای منتشر شده است، اما بر اساس همان هسته است.

· Windows XP Tablet PC Edition بر اساس نسخه حرفه ای است و شامل برنامه های کاربردی ویژه ای است که برای ورودی قلم در رایانه های شخصی تبلت بهینه شده است. مهمترین ویژگی درک متون نوشته شده با دست و تطبیق رابط گرافیکی با چرخش نمایشگر است. این نسخه فقط همراه با کامپیوتر مربوطه فروخته می شود.

· Windows XP Media Center Edition بر اساس نسخه حرفه ای است و شامل برنامه های چند رسانه ای اختصاصی است. رایانه معمولاً مجهز به کارت تلویزیون و کنترل از راه دور (RC) است. مهم ترین ویژگی، امکان اتصال به تلویزیون و کنترل کامپیوتر از طریق کنترل از راه دور به لطف سیستم کنترل ساده ویندوز است. این سیستم همچنین دارای عملکردهایی برای دریافت رادیو VHF می باشد.

Windows XP Embedded یک سیستم عامل کامپوننت جاسازی شده مبتنی بر Windows XP Professional Edition است و برای استفاده در سیستم‌های تعبیه‌شده مختلف طراحی شده است: سیستم‌های اتوماسیون صنعتی، دستگاه‌های خودپرداز، دستگاه‌های پزشکی، پایانه‌های فروش، ماشین‌های بازی، قطعات VoIP و غیره. Windows XP Embedded شامل ویژگی‌های جاسازی اضافی مانند فیلتر حفاظت از نوشتن (EWF و FBWF)، بوت شدن از فلش، CD-ROM، شبکه، استفاده از پوسته سیستم بومی و غیره است.

· Windows Embedded for Point of Service یک سیستم عامل تخصصی مبتنی بر Windows XP Embedded است که برای نقطه خدمات پیکربندی شده و برای صنایع خرده فروشی و خدماتی بهینه شده است. بر اساس این پلت فرم، می توانید یک دستگاه خودپرداز، پایانه پرداخت، پمپ بنزین، صندوق پول و غیره ایجاد کنید. علاوه بر این، Windows Embedded for Point of Service شامل POS برای فناوری دات نت برای توسعه سریع برنامه های خرده فروشی و پشتیبانی از تجهیزات جانبی خرده فروشی است.

· Windows XP Professional x64 Edition یک نسخه 64 بیتی ویژه است که برای پردازنده های AMD64 Opteron و Athlon 64 از پردازنده های فناوری AMD و EM64T از اینتل طراحی شده است. این سیستم از پردازنده های سایر سازندگان پشتیبانی نمی کند و با پردازنده Intel Itanium نیز کار نمی کند. اگرچه اولین پردازنده های 64 بیتی در سال 2003 ظاهر شدند، اما Windows XP Professional x64 Edition تا آوریل 2005 منتشر نشد. مزیت اصلی سیستم کار سریع با اعداد زیاد (Long Integer و Double Float) است. بنابراین، این سیستم برای مثال در انجام محاسبات ممیز شناور مورد نیاز در زمینه هایی مانند جلوه های ویژه برای تصاویر متحرک و انیمیشن های سه بعدی و همچنین در توسعه کاربردهای فنی و علمی بسیار کارآمد است. این سیستم از حالت ترکیبی، یعنی عملکرد همزمان برنامه های 32 بیتی و 64 بیتی پشتیبانی می کند، اما برای این کار، تمام درایورها باید 64 بیتی باشند. این بدان معناست که اکثر برنامه های 32 بیتی می توانند روی این سیستم نیز اجرا شوند. تنها استثناها آن دسته از برنامه هایی هستند که به شدت به سخت افزار کامپیوتر وابسته هستند، مانند آنتی ویروس ها و یکپارچه سازها.

· نسخه 64 بیتی ویندوز XP - این نسخه به طور خاص برای ایستگاه های کاری با معماری IA-64 و ریزپردازنده های Itanium طراحی شده است. این نسخه از ویندوز XP از سال 2005، پس از توقف توسعه ایستگاه های کاری ریزپردازنده Itanium، توسط HP متوقف شد. پشتیبانی از این معماری در نسخه های سرور سیستم عامل ویندوز باقی مانده است.

· Windows XP Edition N -- سیستم بدون Windows Media Player و سایر برنامه های چند رسانه ای. این نسخه ها تحت فشار کمیسیون ضد انحصار اروپا ایجاد شدند که به ویندوز XP "سبک" نیاز داشت. در حال حاضر این توزیع برای کشورهای در حال توسعه طراحی شده است. در صورت تمایل، کاربر می تواند تمام برنامه های گم شده را به صورت رایگان از وب سایت مایکروسافت دانلود کند. در هر دو نسخه خانگی و حرفه ای وجود دارد.

· Windows XP Starter Edition - یک نسخه بسیار محدود از نظر عملکرد برای کشورهای در حال توسعه و مناطق ضعیف مالی. در این نسخه تنها 3 اپلیکیشن می توانند همزمان اجرا شوند و هر اپلیکیشن حداکثر می تواند 3 ویندوز ایجاد کند. این سیستم کاملاً فاقد عملکردهای شبکه است، از وضوح بالا پشتیبانی نمی کند و همچنین مجاز به استفاده از بیش از 512 مگابایت رم یا هارد دیسک بزرگتر از 120 گیگابایت نیست. این سیستم می تواند بر روی پردازنده های سطح Celeron اینتل یا AMD Duron اجرا شود.

· Windows Fundamentals for Legacy PC -- یک نسخه حذف شده از Microsoft Windows XP Embedded Service Pack 2 که برای رایانه های شخصی قدیمی طراحی شده است.

6.2 جدید در مقایسه با ویندوز 2000.

برخی از برجسته ترین پیشرفت های ویندوز XP نسبت به ویندوز 2000 عبارتند از:

· طراحی جدید رابط کاربری گرافیکی، از جمله اشکال گردتر و رنگ های صاف تر. و همچنین بهبودهای عملکردی اضافی (مانند توانایی ارائه یک پوشه به عنوان نمایش اسلاید در Windows Explorer).

· پشتیبانی از روش هموارسازی متن ClearType، که نمایش متن را در LCDها بهبود می بخشد (به طور پیش فرض غیرفعال است).

· امکان تغییر سریع کاربران، به شما این امکان را می دهد که به طور موقت کار یک کاربر را قطع کنید و به عنوان کاربر دیگری وارد شوید، در حالی که برنامه های راه اندازی شده توسط اولین کاربر را شامل می شود.

· یک ویژگی "کمک از راه دور" که به کاربران و تکنسین های پیشرفته اجازه می دهد تا برای حل مشکلات به رایانه ویندوز XP از طریق شبکه متصل شوند. در همان زمان، کاربر کمک کننده می تواند محتویات صفحه را ببیند، مکالمه ای انجام دهد و (با اجازه کاربر راه دور) کنترل را در دست بگیرد.

· یک برنامه بازیابی سیستم که برای بازگرداندن سیستم به وضعیت قبلی خاص طراحی شده است (این عملکرد پسوند یک برنامه مشابه موجود در ویندوز ME است)، و همچنین بهبود روش های دیگر بازیابی سیستم. بنابراین، هنگام بارگیری آخرین پیکربندی خوب شناخته شده، مجموعه قبلی درایورها نیز بارگیری می شود، که در برخی موارد بازیابی سیستم را در صورت بروز مشکلاتی که در نتیجه نصب درایورها ایجاد می شود، آسان می کند. امکان بازگرداندن درایورها و غیره

· بهبود سازگاری با برنامه ها و بازی های قدیمی تر. یک جادوگر سازگاری ویژه به شما امکان می دهد برای یک برنامه جداگانه رفتار یکی از نسخه های قبلی سیستم عامل (شروع با ویندوز 95) را شبیه سازی کنید. با این حال، ویژگی سازگاری در Windows 2000 Service Pack 2 وجود دارد.

· امکان دسترسی از راه دور به ایستگاه کاری به دلیل گنجاندن سرور ترمینال مینیاتوری در سیستم (فقط نسخه حرفه ای).

· توابع مدیریت سیستم پیشرفته تر از خط فرمان.

· پشتیبانی از Windows Explorer از فرمت های عکس دیجیتال و فایل های صوتی (نمایش خودکار متادیتا برای فایل های صوتی، مانند برچسب های ID3 برای فایل های MP3).

· Windows XP شامل فن آوری های توسعه یافته توسط Roxio است که به شما امکان می دهد مستقیماً یک سی دی را از Explorer بدون نصب نرم افزار اضافی رایت کنید و کار با سی دی های قابل بازنویسی شبیه کار با فلاپی دیسک یا هارد دیسک می شود. Media Player همچنین دارای قابلیت ضبط سی دی های صوتی است. امکان کار با تصاویر دیسک ارائه نشده است.

· ویندوز XP می تواند با آرشیوهای ZIP و CAB بدون نصب نرم افزار اضافی کار کند. کار با آرشیوهایی از این نوع در Explorer مانند پوشه های معمولی امکان پذیر است، که می توان آنها را ایجاد و حذف کرد، به بایگانی رفت، فایل ها را اضافه / حذف کرد، درست مانند کار با پوشه های معمولی. همچنین امکان تعیین رمز عبور برای آرشیو وجود دارد. در صورت لزوم، می توانید هر نرم افزار شخص ثالثی را برای کار با این آرشیوها اختصاص دهید.

· بهبود در زیرسیستم EFS، شامل عامل بازیابی اختیاری، ذخیره کلید امن تر. فایل های رمزگذاری شده اکنون نه تنها حذف می شوند، بلکه با صفر بازنویسی می شوند که بسیار قابل اعتمادتر است. با شروع با SP1، استفاده از الگوریتم AES به همراه DESX و 3-DES امکان پذیر می شود (و به طور پیش فرض استفاده می شود).

· نوار ابزار قابل تنظیم برای بهینه سازی دسترسی به فایل ها، پوشه ها و منابع اینترنتی. کافی است آنها را در لبه دسکتاپ (مانند نوار کناری) یا روی نوار وظیفه (به صورت پیوند) قرار دهید.

ویندوز 7 سیستم عامل خانواده ویندوز NT است که از ویندوز ویستا پیروی می کند. در خط ویندوز NT، سیستم نسخه شماره 6.1 است (ویندوز 2000 - 5.0، ویندوز XP - 5.1، ویندوز سرور 2003 - 5.2، ویندوز ویستا و ویندوز سرور 2008 - 6.0). نسخه سرور Windows Server 2008 R2، نسخه برای سیستم های یکپارچه Windows Embedded Standard 2011 (کبک)، نسخه موبایل Windows Embedded Compact 2011 (Chelan، Windows CE 7.0) است.

این سیستم عامل در 22 اکتبر 2009، کمتر از سه سال پس از عرضه سیستم عامل قبلی، ویندوز ویستا، به فروش رسید. اگرچه در ابتدا قرار بود این سیستم عامل از 31 آگوست 2009 به فروش برسد. شرکا و مشتریان Volume Licensing در 24 جولای 2009 به RTM دسترسی پیدا کردند. نسخه نهایی بدون مجوز (نسخه ای از دیسک هایی که به فروش رفت) از اولین روزهای آگوست 2009 در دسترس همه قرار گرفت.

ویندوز 7 شامل برخی از پیشرفت‌هایی بود که از ویندوز ویستا حذف شدند و همچنین نوآوری‌هایی در رابط و برنامه‌های داخلی. Inkball، Ultimate Extras از ویندوز 7 حذف شدند. برنامه هایی که دارای آنالوگ در Windows Live هستند (Windows Mail، Windows Calendar و غیره)، فناوری Microsoft Agent، Windows Meeting Space. امکان بازگشت به منوی کلاسیک و اتصال خودکار مرورگر و سرویس گیرنده ایمیل از منوی استارت ناپدید شده است.

7.1 نوآوری ها

این سیستم عامل از کنترل چند لمسی پشتیبانی می کند. این ویژگی اولین بار توسط مایکروسافت در کنفرانس سالانه TechEd "08" در اورلاندو نشان داده شد. در این نمایش از سیستم بیلد 6.1.6856 و همچنین نمونه اولیه لپ تاپ با صفحه نمایش چند لمسی استفاده شد.

فناوری شبکه Branch Cache به شما امکان می دهد محتویات ترافیک اینترنت را کش کنید. اگر کاربر در شبکه محلی به فایلی نیاز داشته باشد که قبلاً توسط یکی از کاربران شبکه او دانلود شده است، می تواند آن را از حافظه نهان محلی دریافت کند و از کانالی با پهنای باند محدود استفاده نکند. کش شبکه می تواند در دو حالت کار کند - کش میزبانی شده و حافظه پنهان توزیع شده. در مورد اول، فایل بر روی یک سرور محلی اختصاصی با ویندوز سرور 2008 R2 ذخیره می شود، در حالت دوم، سرور مورد نیاز نیست و حافظه پنهان برای ذخیره سازی در رایانه های کاربران توزیع می شود. این فناوری برای شبکه های بزرگ طراحی شده است و برای پیاده سازی در شرکت ها به عنوان بخشی از نسخه های Corporate و Ultimate سیستم عامل ارائه شده است.

برنج. 1 منوی استارت در ویندوز 7 کوتاهتر شده و آیکون ها را از دست داده است

سیستم عامل همچنین دارای حدود 120 تصویر زمینه است که برای هر کشور و نسخه زبانی منحصر به فرد است. به عنوان مثال، نسخه روسی شامل یک تم روسیه با شش تصویر زمینه منحصر به فرد با کیفیت بالا است. تمامی نسخه ها شامل 50 فونت جدید هستند. فونت های موجود برای نمایش صحیح همه کاراکترها بهبود یافته اند. ویندوز 7 اولین نسخه ویندوز است که فونت های بیشتری برای نمایش کاراکترهای غیر لاتین نسبت به نمایش کاراکترهای لاتین دارد. پانل کنترل فونت نیز بهبود یافته است - به طور پیش فرض، فقط فونت هایی را نشان می دهد که طرح بندی برای آنها روی سیستم نصب شده است. پشتیبانی از Unicode 5.1. نوار جستجوی فوری اکنون زبان های بیشتری را تشخیص می دهد. مزیت اضافی ویندوز 7 ادغام نزدیک تر با سازندگان درایور است. اکثر آنها به طور خودکار شناسایی می شوند و 90٪ با درایورهای ویندوز ویستا سازگار هستند.

ویندوز 7 از نام مستعار پوشه ها به صورت داخلی پشتیبانی می کند. به عنوان مثال، پوشه Program Files در برخی از نسخه های بومی سازی شده ویندوز ترجمه شده و با نام ترجمه شده نمایش داده می شود، اما در سطح سیستم فایل به زبان انگلیسی باقی می ماند.

ویندوز 7 با ویندوز XP سازگارتر از ویندوز ویستا (SP1, SP2) است، به عنوان مثال، اجرای برخی از برنامه های قدیمی XP در ویندوز ویستا امکان پذیر نبود.

7.2 چند رسانه ای

نسخه جدید، یازدهم DirectX که برای اولین بار به عنوان بخشی از این سیستم عامل منتشر شد، دارای پیشرفت‌های زیر است: پشتیبانی از شیدرهای محاسباتی جدید، رندرینگ چند رشته‌ای، تسلاسیون بهبود یافته، الگوریتم‌های فشرده‌سازی بافت جدید و غیره.

Windows Media Player 12 یک رابط جدید دریافت کرد و برخلاف نسخه قبلی خود که به تعداد زیادی کدک برای پخش نیاز داشت، واقعاً "همه چیزخوار" شد. با این حال، نمی‌تواند دیسک‌های ویدئویی Blu-Ray دارای مجوز را پخش کند، اما می‌تواند داده‌ها را برای آنها بخواند و بنویسد.

7.3 تحرک

در حالی که Windows Mobility Center از زمان ویندوز ویستا تغییر چندانی نکرده است، ویندوز 7 بیشتر از نسخه قبلی خود روی لپ تاپ ها اجرا می شود و انرژی کمتری مصرف می کند، به خصوص هنگام پخش DVD. در سیستمی که در اواخر آگوست 2009 با دو لپ‌تاپ یکسان از پیش بارگذاری شده با ویندوز 7 و ویندوز ویستا معرفی شد، افزایش تا 20 درصد بود. همچنین رکورد سرعت بارگذاری سیستم را نشان داد - 11 ثانیه. این سیستم شامل یک SSD و سایر قطعات با کارایی بالا بود. آزمایش مشابهی الهام بخش علاقه مندان به آزمایش تأثیر مرورگر بر عمر باتری شد. اینترنت اکسپلورر 8 که در ویندوز 7 گنجانده شده است بهترین نتایج را در پلتفرم اینتل نشان می دهد.

با این حال، طبق نتایج آزمایشات مستقل، مشخص شد که ویندوز 7 در تخلیه باتری لپ تاپ به طور قابل توجهی سریعتر از ویندوز XP است. از ماه آگوست، کارشناسان مجله لپ تاپ (laptopmag.com) نسخه نهایی ویندوز 7 را آزمایش کرده اند، از جمله اندازه گیری عمر باتری رایانه های شخصی قابل حمل که آن را اجرا می کنند. نتیجه کلی ناامیدکننده بود: متوسط ​​نت‌بوک‌هایی که از «هفت» استفاده می‌کنند، در مقایسه با XP، 47 دقیقه کمتر با باتری کار می‌کنند. در مورد مدل ASUS 1008HA، "کمبود" 57 دقیقه یا 16.7٪ بود. نشریات دیگری نیز مطالعات مشابهی انجام دادند و به این نتایج نیز رسیدند. ضرر از 10 تا 30 درصد زمان کار است.

یک دلیل احتمالی بهینه سازی ویندوز 7 برای شتاب دهنده های گرافیکی است، در حالی که بسیاری از نت بوک ها بر روی کارت های گرافیک یکپارچه اینتل و VIA اجرا می شوند که گاهی اوقات از عملکردهای Aero پشتیبانی نمی کنند. همچنین، بسیاری از نت‌بوک‌ها نسخه استارت ویندوز 7 را اجرا می‌کنند که به طور کامل از Aero پشتیبانی نمی‌کند. دلیل احتمالی دیگر عدم پشتیبانی از سیستم عامل از سوی سازندگان نت بوک است. بنابراین، با درایورهای جدید و بایوس مورخ نوامبر 2009، Asus Eee 1000HA تحت ویندوز 7 تا زمانی که تحت ویندوز XP کار می کند، کار می کند.

دسکتاپ از راه دور.

ویژگی Remote Desktop نیز تغییر کرده است. پشتیبانی از رابط Aero Peek، Direct 2D و Direct3D 10.1، پشتیبانی از چندین مانیتور، پسوند رسانه، DirectShow و امکان پخش صدا با تأخیر کم معرفی شد.

7.4 امنیت

ویندوز 7 دارای تنظیمات کنترل حساب کاربری (UAC) انعطاف‌پذیرتر است، که بر خلاف ویندوز ویستا، دو حالت میانی دیگر بین حالت‌های «همیشه اطلاع‌رسانی» و «هرگز اطلاع‌رسانی نکن» دارد - «فقط زمانی که برنامه‌ها سعی می‌کنند تغییراتی در رایانه ایجاد کنند اطلاع داده شود». " (موقعیت پیش فرض)، "فقط زمانی که برنامه ها سعی در ایجاد تغییرات در رایانه دارند (دسکتاپ را تاریک نکنید) به من اطلاع دهید". شایان ذکر است که بر خلاف ویستا، کم نور فقط زمانی اتفاق می افتد که برنامه فعال و در پیش زمینه باشد. اگر هنگام باز کردن UAC کلیک کرده و برنامه را غیرفعال کرده باشید، ممکن است کم نور رخ ندهد.

تغییراتی در فناوری رمزگذاری BitLocker ایجاد شده است و ویژگی رمزگذاری رسانه جداشدنی BitLocker to go اضافه شده است که به شما امکان می دهد رسانه های قابل جابجایی را حتی بدون ماژول TPM رمزگذاری کنید.

قابلیت محافظت از داده ها در درایوهای USB با استفاده از ذخیره سازی پیشرفته اضافه شده است.

همچنین بهبودهایی در فایروال ویندوز انجام شده است - عملکرد اطلاع رسانی به کاربر در مورد مسدود کردن برنامه ای که تلاش می کند به شبکه دسترسی پیدا کند، بازگشته است.

با Group Policy و ویژگی AppLocker، جلوگیری از اجرای برنامه های خاص امکان پذیر خواهد بود.

ویژگی DirectAccess به شما این امکان را می دهد که برخلاف VPN که نیاز به تعامل کاربر دارد، در پس زمینه یک اتصال امن به سرور برقرار کنید. DirectAccess همچنین می تواند سیاست های گروه را قبل از ورود کاربر اعمال کند.

احتمال ورود ویروس ها، کرم ها، تروجان ها به سیستم ویندوز 7 25 درصد کمتر از ویندوز ویستا و 20 درصد کمتر از ویندوز ویستا SP2 است. علاوه بر این، بسیاری از ویروس ها به سادگی روی نسخه 64 بیتی ویندوز 7 اجرا نمی شوند.

جعبه شنی.

ویندوز 7 از حالت sandbox استفاده می کند که اجرای آن در آزمایش آلفا و بتا (در حال توسعه توسط Longhorn) مورد بحث قرار گرفت. دسترسی به سوکت های سطح پایین برای کدهای مدیریت نشده و همچنین دسترسی مستقیم به سیستم فایل، لایه انتزاعی سخت افزار (HAL)، دسترسی کامل به آدرس حافظه ممنوع است. تمامی دسترسی ها به برنامه ها، فایل ها و پروتکل های خارجی توسط سیستم عامل کنترل می شود.

ویژگی های جدید رابط Aero

عملکرد Aero Peek

تکان دادن

یک ویژگی جدید Aero Shake به رابط Windows Aero اضافه شده است که به شما امکان می دهد تمام برنامه های غیرفعال را با حرکت ماوس به حداقل برسانید. برای فعال کردن آن کافیست عنوان پنجره را بگیرید و کمی تکان دهید.

زیرچشمی نگاه کردن

ویژگی Aero Peek به شما این امکان را می‌دهد که وقتی ماوس خود را روی نماد نوار وظیفه می‌برید، تصاویر کوچک پنجره‌ها را نمایش دهید، بین پنجره‌های برنامه با یک کلیک ساده روی نماد جابه‌جا شوید، پنجره‌ها و برنامه‌های مختلف را روی نوار وظیفه بکشید و رها کنید، دسکتاپ را با یک نشانگر مشاهده کنید. به یک منطقه خاص از صفحه نمایش، و خیلی بیشتر.

ضربه محکم و ناگهانی

مشابه ویژگی Shake، ویژگی Aero Snap به شما این امکان را می دهد که با حرکت دادن ماوس، یک پنجره را به صورت نیمه صفحه، تمام صفحه یا فقط محور عمودی بچرخانید.

FreeBSD یک سیستم عامل شبیه یونیکس است که به صورت رایگان در اینترنت در دسترس است. این به طور گسترده در ISP ها، دستگاه های تعبیه شده و هر جای دیگری که قابلیت اطمینان مهم است استفاده می شود. سیستم عامل FreeBSD نتیجه بیش از سی سال توسعه، تحقیق و توسعه مداوم است. داستان با پروژه BSD در سال 1979 آغاز شد. BSD مادربزرگ FreeBSD است. سال ها پیش، AT&T به نرم افزار تجاری سفارشی خود نیاز داشت. با این حال، او حق دخالت در صنعت کامپیوتر را نداشت و بنابراین نمی توانست نرم افزار خود را بفروشد. در نتیجه AT&T نرم افزارهای مختلف و کد منبع آن را با هزینه بسیار کم در اختیار دانشگاه ها قرار داد. دانشگاه ها با استفاده از این نرم افزار به جای نرم افزارهای با قیمت تجاری توانسته اند در هزینه های خود صرفه جویی کنند و دانشجویان دانشگاه ها به فناوری های عالی دسترسی دارند. آنها می توانستند کد منبع را بخوانند و نحوه کارکرد آن را مطالعه کنند. در ازای آن، AT&T یک زمین بازی رایگان برای آزمایش و نسلی از دانشمندان کامپیوتر که با سخت افزار AT&T بزرگ شده بودند دریافت کرد. همه خوشحال بودند. سیستم یونیکس معروف ترین نرم افزاری بود که تحت این طرح مجوز توزیع شد. سیستم یونیکس اولیه در مقایسه با سیستم عامل های مدرن دارای کاستی های زیادی بود. با این حال، هزاران دانش آموز به کد منبع دسترسی داشتند و صدها معلم به پروژه های جالب برای دانش آموزان خود نیاز داشتند. وقتی برنامه‌ها آنطور که انتظار می‌رفت عمل نمی‌کردند یا اشکالاتی در خود سیستم عامل وجود داشت، هرکسی که روز به روز روی سیستم کار می‌کرد فرصت و انگیزه‌ای برای اصلاح این کمبودها داشت. به لطف تلاش های آنها، سیستم یونیکس به زودی بهبود یافت و ویژگی های بسیاری را در بر گرفت که ما اکنون آنها را بدیهی می دانیم. دانش آموزان توانایی کنترل راه اندازی برنامه ها (مدیریت وظیفه، کنترل شغل) را اضافه کردند. سیستم فایل UNIX S51K گریه مدیران سیستم را به همراه داشت، بنابراین آنها سیستم فایل سریع را جایگزین آن کردند که ویژگی های آن به تمام سیستم های فایل مدرن منتقل شده است. در طول سال ها، تعداد زیادی برنامه مفید نوشته شده است که به تدریج جایگزین کل بلوک های سیستم عامل یونیکس شده است. گروه تحقیقاتی سیستم های کامپیوتری (CSRG) در دانشگاه کالیفرنیا که در این بهبودها نقش داشت، به مخزن مرکزی بهبود کدهای یونیکس تبدیل شد. CSRG تغییرات را جمع آوری کرد، آنها را ارزیابی کرد، آنها را بسته بندی کرد و ساخت ها را به صورت رایگان برای همه دارندگان مجوز معتبر AT&T UNIX توزیع کرد. علاوه بر این، CSRG با آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی (دارپا) برای پیاده سازی ویژگی های مختلف در یونیکس، مانند پشته پروتکل TCP/IP، همکاری کرده است. مجموعه نرم افزاری به دست آمده، توزیع نرم افزار برکلی یا BSD نام داشت. کاربران BSD نرم افزار را گرفتند، آن را بهبود بخشیدند و سپس کار خود را به BSD بازگرداندند. امروزه ما این استاندارد را برای توسعه نرم افزار منبع باز می دانیم، اما در سال 1979 انقلابی شد. توسعه مدت زیادی طول کشید. با نگاهی به اطلاعات کپی رایت سیستم قدیمی BSD، می توانید موارد زیر را مشاهده کنید: کپی رایت 1979، 1980، 1983، 1986، 1988، 1989، 1991، 1992، 1993، 1994 Regents of the University of California. تمامی حقوق محفوظ است. بله، 15 سال کار یک عمر در توسعه نرم افزار است. چند بخش از سیستم عامل نه تنها به استفاده ادامه می دهد، بلکه پس از آن به طور فعال توسعه می یابد

15 سال؟ در واقع، تغییرات زیادی در سیستم اصلی BSD ایجاد شد که در طول سال ها تقریباً جایگزینی کامل کد یونیکس اصلی با کد ایجاد شده توسط کارکنان CSRG و مشارکت کنندگان آنها شده است. مقدار کمی از محصول AT&T باقی مانده است. در نهایت بودجه برای CSRG متوقف شد و آشکار شد که پروژه BSD در حال پایان است. در سال 1992، پس از مدتی جنجال در دانشگاه کالیفرنیا، کد BSD برای عموم منتشر شد. این انتقال حقوق، مجوز BSD نامیده می شود.

8.1 مجوز BSD

کد BSD با شاید آزادانه ترین شرایط در تاریخ توسعه نرم افزار در دسترس عموم قرار گرفت. امروز، مفاد اصلی مجوز به شرح زیر است:

* ادعا نکنید که شما این کد را نوشته اید.

* ما را به خاطر اشکالات کد سرزنش نکنید.

* از نام ما برای تبلیغ محصول خود استفاده نکنید.

این بدان معنی است که شما می توانید هر کاری که می خواهید با منابع BSD انجام دهید. (مجوز اصلی BSD نیاز به ذکر استفاده از کد منتشر شده تحت مجوز BSD داشت، اما این شرط بعدا حذف شد.) حتی نیازی به اشتراک گذاری تغییرات خود با نویسندگان کد اصلی ندارد! هر کسی می‌تواند کد BSD را در محصولات اختصاصی، رایگان و منبع باز اضافه کند. کد BSD را می توان روی کارت های پانچ چاپ کرد و با آنها روی چمن پوشانید. آیا می خواهید 10000 سی دی BSD منتشر کنید و به دوستان خود بدهید؟ خواهش میکنم. گاهی اوقات هنگام بحث در مورد مجوز BSD، "کپی رایت" ذکر نمی شود، بلکه به "copycenter" (مرکز کپی) اشاره می شود - "این مجوز را به یک مرکز کپی ببرید و چندین نسخه برای خود چاپ کنید." جای تعجب نیست که برخی از شرکت‌ها، مانند Sun Microsystems، آنقدر از آن استفاده کرده‌اند - رایگان، قابل اعتماد است و تعداد زیادی از فارغ‌التحصیلان تجربه آن را دارند.

BSDi حتی به طور خاص برای استفاده از BSD UNIX ایجاد شد. مسابقه AT&T/CSRG/BSDi حتی در دوران اوج CSRG، کار بر روی یونیکس در AT&T هرگز متوقف نشد. AT&T بیت‌های BSD UNIX را که توزیع می‌کرد، گرفت، آن را با سیستم یونیکس خود ادغام کرد و سپس نتیجه را به دانشگاه‌هایی که این پیشرفت‌ها را انجام دادند، ارسال کرد. این رویکرد تا زمانی که AT&T از هم پاشید و شرکت های حاصل از آن اجازه رقابت در بازار نرم افزار را پیدا کردند، به خوبی کار می کرد. AT&T یک ویژگی مهم داشت: یک سیستم عامل سطح بالا که توسط هزاران نفر در سراسر جهان به خوبی تنظیم شده بود. این سیستم عامل دارای ویژگی های مفید بسیاری بود، مانند دستورات کوچک اما قدرتمند، سیستم فایل مدرن، قابلیت های کنترل کار و پشته پروتکل TCP/IP. AT&T زیرمجموعه خود، Unix Systems Laboratories (USL) را تشکیل داد، که شروع به فروش موفقیت آمیز یونیکس به شرکت ها با پول زیادی کرد، در حالی که روابط خود را با دانشگاه ها حفظ کرد، که چنین سیستم عامل بهبود یافته ای را برای آن فراهم کرد.

اسناد مشابه

مفاهیم اولیه در مورد سیستم عامل ها انواع سیستم عامل های مدرن تاریخچه توسعه سیستم عامل های خانواده ویندوز. ویژگی های سیستم عامل های خانواده ویندوز. قابلیت جدید سیستم عامل ویندوز 7.

مقاله ترم، اضافه شده در 2012/02/18


دستیابی به موفقیت در بازار ویندوز به عنوان یک پوسته گرافیکی برای MS-DOS. در نظر گرفتن رابط، توابع، سیستم مورد نیاز و ویژگی های متمایز نسل های سیستم عامل ویندوز: 9x، NT، NET، Vista. تحرک و تجزیه و تحلیل امنیتی آخرین نسخه سیستم عامل.

چکیده، اضافه شده در 1389/01/16


تاریخچه توسعه سیستم عامل های خانواده ویندوز و مفاهیم اساسی مدیریت سیستم. تعیین تقاضا برای سیستم عامل های ویندوز، ویژگی های مقایسه ای عملکردها و قابلیت های آنها، ویژگی های کاربرد عملی.

مقاله ترم، اضافه شده 05/08/2011


مفهوم و عملکرد سیستم عامل ها، طبقه بندی و ساختار آنها، اصول عملکرد. انواع سیستم عامل ها و مشخصات مختصر آنها: DOS، Window-95. مزایا و معایب مایکروسافت ویندوز XP. ایجاد شبکه های محلی شبکه جهانی اینترنت

تست، اضافه شده در 2014/06/26


مفهوم و عملکردهای اساسی سیستم عامل ها، ساختار معمولی و اصل عملکرد آنها. تاریخچه مختصری از شکل گیری و توسعه سیستم عامل های ویندوز، انواع و ویژگی های کلی آنها، الزامات اساسی برای سخت افزار.

ارائه، اضافه شده در 07/12/2011


مطالعه تکامل سیستم عامل برای کامپیوتر شخصی توسط مایکروسافت. شرح ویژگی های اصلی ویندوز XP، ویندوز ویستا و لینوکس. مزایا و معایب سیستم عامل های تولید شده توسط اپل.

چکیده، اضافه شده در 1397/04/10


نسخه های اصلی (ویرایش) سیستم عامل های ویندوز ویستا و ویندوز هفت، معایب و مزایای آنها. تاریخچه ایجاد، سازگاری برنامه ها با سیستم عامل ها. نوآوری هایی که هر یک از سیستم ها به دنیای فناوری رایانه آوردند.

چکیده، اضافه شده در 1390/02/17


استفاده از سیستم عامل مایکروسافت ویندوز توسعه سیستم عامل ویندوز 1.0. ویژگی ها و ویژگی های نسخه های بعدی. انتشار سیستم عامل های سفارشی این شرکت، پیشرفت ها و نوآوری ها، نسخه های ویندوز XP و Vista.

چکیده، اضافه شده در 1391/01/10


طبقه بندی، ساختار و عملکرد سیستم عامل ها. ماهیت و انواع رابط کاربری. ویندوز در محیط شبکه کار می کند. استفاده از داده های جدولی برای تشکیل و پر کردن بیانیه نتایج جلسه امتحان برای دانشکده.

مقاله ترم، اضافه شده در 2013/04/25


برنامه ها و ابزارهای کاربردی. ساده ترین توابع سیستم عامل. تاریخچه توسعه پوسته عامل گرافیکی ویندوز توسط شرکت مایکروسافت. نسخه از خانواده ویندوز NT از سیستم عامل های شبکه (نسخه هزاره، 2000، XP، ویستا، هفت)

هدف و وظایف سیستم عامل.

هدف سیستم عامل- سازماندهی فرآیند محاسباتی در سیستم محاسباتی، توزیع منطقی منابع محاسباتی بین وظایف فردی که باید حل شود. ارائه ابزارهای خدماتی متعدد به کاربران که فرآیند برنامه نویسی و وظایف اشکال زدایی را تسهیل می کند. سیستم عامل نقش نوعی رابط (رابط - مجموعه ای از سخت افزار و نرم افزار لازم برای اتصال دستگاه های جانبی به رایانه شخصی) را بین کاربر و هواپیما ایفا می کند. این سیستم عامل یک هواپیمای مجازی در اختیار کاربر قرار می دهد. این بدان معنی است که سیستم عامل تا حد زیادی ایده کاربر را در مورد قابلیت های هواپیما، راحتی کار با آن و توان عملیاتی آن شکل می دهد. سیستم عامل های مختلف بر روی ابزارهای فنی یکسان می توانند فرصت های متفاوتی را برای سازماندهی یک فرآیند محاسباتی یا پردازش خودکار داده ها در اختیار کاربر قرار دهند.

ویژگی های سیستم عامل:

1) برنامه ریزی شغلی استفاده از پردازنده

2) ارائه برنامه ها با وسایل ارتباطی و هماهنگ سازی.

3) مدیریت حافظه

4) مدیریت فایل سیستم.

5) کنترل ورودی-خروجی.

6) تامین امنیت

انواع رابط های کاربری سیستم عامل ها

با توجه به نوع رابط کاربری، سیستم عامل های متنی (خطی)، گرافیکی و گفتاری متمایز می شوند.

رابط کاربری مجموعه ای از راه هایی است که کاربر از طریق آن با یک برنامه ارتباط برقرار می کند. رابط کاربری شامل ارتباط کاربر با اپلیکیشن و زبان ارتباط است.

سیستم عامل متنی

سیستم عامل های خطی یک رابط خط فرمان را پیاده سازی می کنند. دستگاه کنترل اصلی در آنها صفحه کلید است. دستور روی صفحه کلید تایپ می شود و روی صفحه نمایش نمایش داده می شود. فرمان با فشردن کلید Enter خاتمه می یابد. برای کار با سیستم عامل هایی که دارای رابط متنی هستند، باید به زبان دستوری این محیط تسلط داشته باشید، یعنی. مجموعه ای از دستورات که ساختار آن توسط نحو این زبان تعیین می شود.

اولین سیستم عامل های واقعی یک رابط متنی داشتند. در حال حاضر نیز در سرورها و رایانه های کاربران استفاده می شود.

سیستم عامل گرافیکی

چنین سیستم عامل هایی یک رابط را بر اساس تعامل کنترل های گرافیکی فعال و غیرفعال روی صفحه اجرا می کنند. ابزارهای کنترلی در این مورد صفحه کلید و ماوس هستند. عنصر کنترل فعال نشانگر ماوس است - یک شی گرافیکی که حرکت آن روی صفحه با حرکت ماوس هماهنگ است. کنترل‌های غیرفعال، کنترل‌های گرافیکی برنامه هستند (دکمه‌های روی صفحه، نمادها، دکمه‌های رادیویی، کادرهای چک، کرکره‌ها، نوارهای منو و غیره).

نمونه ای از یک سیستم عامل کاملا گرافیکی، سیستم عامل خانواده ویندوز است. صفحه شروع چنین سیستم عامل هایی یک شی سیستم به نام دسکتاپ است. دسکتاپ یک محیط گرافیکی است که اشیا (فایل ها و دایرکتوری ها) و کنترل ها را نمایش می دهد.

به صورت گرافیکیسیستم عامل ها، اکثر عملیات ها را می توان به روش های مختلف انجام داد، به عنوان مثال، از طریق نوار منو، از طریق نوار ابزار، از طریق سیستم پنجره، و غیره.

اساس رابط کاربر گرافیکی یک سیستم سازمان یافته از ویندوز و سایر اشیاء گرافیکی است که در طول ایجاد آن توسعه دهندگان برای حداکثر استانداردسازی تمام عناصر و روش های کار تلاش می کنند.

پنجره -این یک ناحیه مستطیلی قاب شده روی صفحه نمایشگر است که در آن برنامه ها، یک سند، یک پیام نمایش داده می شود. اگر کاربر در حال حاضر با آن کار می کند، پنجره ای فعال است. تمام عملیات انجام شده در سیستم عامل های گرافیکی یا روی دسکتاپ یا در یک پنجره انجام می شود.

سیستم عامل گفتار

در مورد رابط SILK(از گفتار انگلیسی - گفتار، تصویر - تصویر، زبان - زبان، دانش - دانش) - بر روی صفحه، طبق دستور گفتار، حرکتی از یک تصویر جستجو به دیگری وجود دارد.

فرض بر این است که هنگام استفاده از رابط عمومی، نیازی به درک منو ندارید. تصاویر صفحه بدون ابهام مسیر بعدی حرکت از یک تصویر جستجو به تصویر دیگر را در امتداد پیوندهای معنایی معنایی نشان خواهند داد.

زمان بندی کار.

وظیفه زمانبندی -پیش‌فرض کنسول مدیریت مایکروسافت (MMC)، که شامل موضوعات کمکی اضافی برای کاربران پیشرفته است.

Task Scheduler برنامه یا سرویسی از سیستم عامل است که برنامه های دیگری را بسته به معیارهای مختلف راه اندازی می کند، مانند:

فرا رسیدن یک زمان خاص

سیستم عامل وارد حالت خاصی می شود (بیکار، خواب زمستانی و غیره)

یک درخواست مدیریتی از طریق رابط کاربری یا از طریق ابزارهای مدیریت از راه دور دریافت شده است.

ویندوز مایکروسافت

در نسخه های ویندوز تا XP، این سرویس عمدتاً برای نیازهای کاربر نهایی ارائه می شد. با شروع ویندوز ویستا، این سرویس به طور فعال توسط خود سیستم عامل برای تعمیر و نگهداری (پارتیشن های دیسک سخت، تست کامپوننت، فهرست بندی فایل ها و غیره) استفاده می شود.

کرون- شبح زمانبندی کار در سیستم عامل های یونیکس مانند.

سازماندهی ورودی – خروجی

هنگامی که پردازنده در حین اجرای یک برنامه با یک دستورالعمل مربوط به I/O مواجه می شود، آن را با ارسال دستورالعمل های مناسب به کنترل کننده I/O اجرا می کند. با I/O قابل برنامه ریزی، این دستگاه عمل درخواستی را انجام می دهد و سپس بیت های مناسب را در رجیسترهای وضعیت I/O تنظیم می کند. کنترلر I/O دیگر هیچ سیگنالی از جمله سیگنال های وقفه را به پردازنده ارسال نمی کند. بنابراین، این وظیفه پردازنده است که به طور دوره ای وضعیت ماژول I/O را بررسی کند. باید به بررسی ادامه دهد تا عملیات I/O کامل شود.

پردازشگر Backoff

یک گزینه بسیار نادر و کاملاً بدون ابهام تفسیر نشده است. BOFF# (Back Off) - سیگنال قطع بدون قید و شرط پردازنده از اتوبوس. در این سیگنال، پردازنده در چرخه بعدی کنترل گذرگاه را رها می کند و چرخه فعلی را قطع می کند. در پایان سیگنال "BOFF#"، پردازنده چرخه اتوبوس قطع شده را مجددا راه اندازی می کند. مقادیر احتمالی گزینه:

"غیرفعال" (یا "نه")،

"فعال" (یا "بله").

بر اساس موارد فوق، می توانیم فرض کنیم که این گزینه به انتقال بدون قید و شرط کنترل اتوبوس به دستگاه دیگری اشاره دارد، یعنی. بدون تنظیم فواصل مختلف انتظار، شرایط انتقال کنترل خاص و غیره. در ادامه به تفصیل بیشتر به این موضوع پرداخته خواهد شد (موضوع «داوری»). واضح است که برای استفاده از سیگنال مشخص شده، گزینه باید فعال باشد.

این گزینه ممکن است "CPU Backoff" نامیده شود.

آدرس ورودی/خروجی پایه

گزینه ای برای تنظیم آدرس پایه دستگاه. آدرس‌های ورودی/خروجی آدرس‌های ورودی/خروجی هستند که درگاه‌های سیستم و دستگاه‌های جانبی نیز نامیده می‌شوند. در واقع اینها "صندوق پستی" هستند که برنامه ها و دستگاه ها از طریق آنها پیام ها و داده ها را مبادله می کنند. به هر آدرس یک بایت از حافظه سیستم اختصاص داده می شود. از 386 سیستم، 65536 چنین آدرسی وجود دارد، اگرچه اکثر آنها هرگز استفاده نمی شوند.

آدرس ورودی/خروجی پایه اولین آدرس در فضای آدرسی است که به دستگاه داده می شود. به عنوان مثال، اکثر آداپتورهای شبکه از محدوده آدرس 20 ساعت استفاده می کنند و برای COM 1، محدوده ای از آدرس ها از 3F8h تا 3FFh رزرو شده است که برای کارهای مختلفی مانند تنظیم سرعت، برابری و غیره استفاده می شود. کل محدوده آدرس ورودی/خروجی 0000-FFFFh است.

هیچ مقدار خاصی برای این گزینه در نظر گرفته نشده است. و از نظر محتوا، این گزینه برای مواد در توزیع منابع دستگاه های مختلف "مناسب" تر است. اما این گزینه عمداً در این مکان قرار می گیرد تا تأکید شود که آدرس های I / O نه تنها به حافظه، بلکه به پردازنده مرکزی نیز تعلق دارند. از این گذشته ، مراحل کنترل از آن شروع می شود و از طریق پورت های I / O تولید می شوند.

اگر به فصل "پورت ها" نگاه کنید، می توانید به این نکته توجه کنید که آدرس های موجود از قبل به سیستم یا دستگاه های جانبی "تخصیص" شده اند. اما هنگام برنامه ریزی یک دستگاه ورودی / خروجی، و این ممکن است یک کارت توسعه باشد، استفاده از آدرس های "سنتی" یا استفاده نشده کاملا قابل قبول است. در برخی موارد، استفاده از آدرس‌های بلااستفاده، که به عنوان مثال با عدم وجود دستگاه همراه است، لزوماً منجر به درگیری نمی‌شود.

گزینه "Extended I/O Decode" که در بالا مورد بحث قرار گرفت، برخی از تفاوت های ظریف و حتی پیچیدگی های رمزگشایی آدرس های I/O را به ما نشان داد. گزینه "PCI I/O Start Address" که عموماً برای دستگاه های PCI در نظر گرفته شده است، با این وجود به دستگاه های ISA اجازه می دهد تا یک ناحیه آدرس اضافی ایجاد کنند و بنابراین از "همپوشانی ناخوشایند" جلوگیری کنند.

بافر هدف شعبه

فقط یک ویژگی نادر است، به جای اینکه در نسخه‌های مختلف بایوس فراوانی رخ دهد. در مورد چیست؟ BTB (Branch Target Buffer) یک بلوک CPU است که مسئول پیش بینی شاخه پویا است. این در نظر می گیرد که کدام آدرس های پرش قبلاً انتخاب شده اند. این مهمترین گره یک پردازنده مدرن است (به ادبیات خاص مراجعه کنید).

به نظر می رسد که با کمک این گزینه می توان از استفاده از مکانیسم برای پیش بینی شاخه ها، انشعاب دستورات پردازنده یا فعال کردن آن ("فعال") خودداری کرد ("غیرفعال"). باید اضافه شود که فعال کردن این گزینه عملکرد سیستم را بهبود می بخشد.

CPU ADS# تاخیر 1T یا خیر

گزینه ای برای تنظیم تاخیر برای سیگنال ADS#. چند کلمه مقدماتی ADS# (وضعیت آدرس) - آدرس بارق وارد شده توسط آغازگر مبادله به عنوان نشانگر اعتبار آدرس. سیگنال روی گذرگاه سیستم عمل می کند و می تواند هم از سمت پردازنده و هم از سمت چیپست خروجی بگیرد. انتقال آدرس و بارق آدرس به طور همزمان انجام می شود، زیرا گذرگاه سیستم خط اختصاصی خود را برای بارق آدرس دارد. واضح است که ADS# یک سیگنال استاندارد پردازنده ها است.

گزینه ارائه شده همچنین امکان عدم تاخیر را نشان می دهد که ویژگی های سرعت تبادل داده در سیستم را افزایش می دهد. در واقع، این گزینه به شما امکان می دهد زمانی را تنظیم کنید که در طی آن پردازنده (یا چیپست، کنترل کننده حافظه) از چیپست (پردازنده) برای سیگنال وضعیت آدرس داده منتظر بماند، که سرعت نوشتن تنبل در گذرگاه سیستم را تعیین می کند. واضح است که ما در مورد انتقال داده به رابط PCI نیز صحبت می کنیم. مقدار پیش فرض نیازی به تغییر نیست. با این حال، هنگام نصب یک پردازنده سریعتر، می توان سرعت را افزایش داد، به عنوان مثال. حذف تاخیر

گزینه ای که در هدر قرار می گیرد دارای دو مقدار است: "1T"، "No Delay".

اما گزینه "Cyrix M2 ADS# delay" استانداردهای "Enabled" و "Disabled" را ارائه می دهد. گزینه "Latency from ADS# status" مقادیر عددی را در چرخه های گذرگاه سیستم ارائه می دهد: "2T" (پیش فرض)، "3T".

باید درک کرد که با تنظیم "زمان تاخیر"، ویژگی های زمانی چرخه های نوشتن را تعیین می کنیم. و با در نظر گرفتن این واقعیت که استفاده از بافر نوشتن تاخیری، به عنوان یک قاعده، منجر به تشکیل بسته های کوچک (به دو کلمه یا در دو DW) می شود. بنابراین با قرار دادن مقدار روی "3T" به ازای هر کلمه دوبل، 5 ساعت سیستم به دست می آید. حساب در اینجا ساده است. 3 چرخه تاخیر، یک چرخه آدرس و یک چرخه خواندن داده ها.

CPU BIST فعال شود

در برخی از چیپست ها، از سری 430، از ثبات های تخصصی BIST استفاده شده است. آنها کار زیادی را به دوش نمی کشیدند. اگر سیستم (چیپست + پردازنده) از عملکرد خودآزمایی داخلی پشتیبانی می کند، ثبت BIST دستورات "Start BIST" یا "Completion Code" را در بیت های خود ذخیره می کند. اگر "سیستم" از توابع BIST پشتیبانی نمی کند، تنظیم گزینه روی "Enabled" تاثیری نخواهد داشت و بیت های ثبت مربوطه روی "0" تنظیم می شوند.

داخلی و مهمتر از همه، مکانیزم خودآزمایی کامل BIST در پردازنده های Pentium III پیاده سازی شد. این کنترل دائمی بر روی انجمادها و خرابی‌ها در میکروکد، آرایه‌های منطقی قابل برنامه‌ریزی بزرگ، و همچنین آزمایش کش دستورالعمل (دستورالعمل) و حافظه پنهان داده، بافرهای TLB (Translation Lookaside Buffer - بافر صفحه‌بندی) و بخش‌های حافظه ROM را فراهم کرد. در عرض 10-30 میلی ثانیه (زمان مربوط به فرکانس داخلی هسته پردازنده است)، حدود دو سوم از تمام بلوک های پردازنده داخلی تحت آزمایش داخلی قرار می گیرند. به محض اتمام تست، پردازنده به حالت عملیاتی تغییر می کند و نتایج آزمایش در رجیستر EAX ثبت می شود.

قدرت درایو CPU

این گزینه کاملاً واضح نیست، شدت (قدرت) یا به عبارت بهتر، مدت زمان سیگنال ها را در حین انتقال داده از چیپست به پردازنده تعیین می کند. پارامتر در چرخه های سیستم اندازه گیری می شود. هر چه مقدار پارامتر بیشتر باشد، طول مدت سیگنال ها بیشتر می شود و استفاده از این گزینه "BIOS Setup" ممکن است برای "اورکلاک" پردازنده ها مفید باشد. اما نه برای هر سیستمی، افزایش مقادیر گزینه می تواند منجر به حفظ ثبات پردازنده "اورکلاک" شود. مقادیر گزینه عبارتند از: 0، 1، 2، 3.

باید اضافه کرد که این گزینه نیاز به توضیح بیشتر دارد.

رشته سریع CPU

- (عملیات رشته سریع). فعال کردن این پارامتر ("فعال") امکان استفاده از برخی ویژگی‌های خاص معماری خانواده پردازنده‌های Pentium Pro (Pentium II، Deschutes و غیره) را به‌ویژه امکان ذخیره کردن عملیات با رشته‌ها را می‌دهد. فقط باید درک کرد که شرایط فعال کردن این مکانیسم باید در خود برنامه کاربر نیز وجود داشته باشد. این شرایط در اسناد برای هر پردازنده از این خانواده مشخص شده است. توصیه می شود پارامتر را در حالت "فعال" بگذارید.

خواندن چند خط CPU

در این گزینه، ما در مورد خواندن به اصطلاح پردازنده صحبت می کنیم. خطوط "حافظه پنهان کامل". هنگامی که خط "کش" پر از داده است، 32 بایت (هشت کلمه دوگانه) است. از آنجایی که خط "پر" است، سیستم دقیقا می داند که داده های روی خط تا چه مدت خوانده می شوند. این سیستم به 4 چرخه نیاز دارد و پس از آن یک آدرس جدید تنظیم می شود. بنابراین، سیستم نیازی به سیگنال پایان انتقال داده ندارد و سیستم منتظر چنین سیگنالی نخواهد بود، زیرا برای کارهای دیگر آزاد است. هنگامی که این گزینه فعال است ("فعال")، پردازنده قادر خواهد بود داده ها را به طور همزمان از چندین خط "حافظه کامل" بخواند. پیش فرض "غیرفعال" است.

این گزینه ممکن است "CPU Multiple Reads" نامیده شود.

توابع فهرست شده در زیر حاوی ویژگی های چندگانه نیستند، اما قرار گرفتن آنها در این مکان بیش از حد قابل توجیه است. در اینجا نام آنها است: "Allow Full Line Reads"، "Full Cache Line Reads"، "CPU Line Reads". هر یک از آنها، از طریق "غیرفعال" یا "فعال"، استفاده از خطوط خواندن "کامل" را ممنوع یا مجاز می دانند.

گزینه "CPU-to-PCI Read-Line" روی "روشن" و "خاموش" تنظیم شده است، اما تفاوت ها به همین جا ختم نمی شود. گزینه ای تحت این نام برای کار با پردازنده های Intel OverDrive معرفی و بهینه سازی شد. بنابراین افزایش کارایی CPU تنها با این پردازنده ها امکان پذیر است. در غیر این صورت، گزینه باید غیرفعال شود.

CPU Read Multiple Prefetch

گزینه ای برای فعال/غیرفعال کردن حالت پیش واکشی چندگانه. منظور از فرآیند prefetch این است که پردازنده با انتخاب دستور مورد نظر (مثلاً از گذرگاه PCI یا حافظه)، همزمان شروع به خواندن دستور بعدی می کند و در نتیجه فرآیند بعدی را آغاز می کند. این با این واقعیت تسهیل می شود که چیپست می تواند چهار خط خواندن داشته باشد. برای مثال، اولین چیپست‌هایی که از پردازنده‌های پنتیوم پرو پشتیبانی می‌کردند (اینتل 450KX/GX، هر دو با نام رمز Orion) دارای 4 خط خواندن بودند. از سوی دیگر، واکشی چندگانه، امکان انجام چندین عملیات واکشی دستورالعمل را به طور همزمان فراهم می کند، که به طور قابل توجهی عملکرد سیستم را افزایش می دهد. پیش فرض "غیرفعال" است.

این گزینه ممکن است "CPU Multiple Read Prefetch" نیز نامیده شود.

اگر ما در مورد عملیات "چندین" صحبت نمی کنیم، می توان گزینه را "CPU Line Read Prefetch"، "CPU Read Prefetch" نامید.

دسترسی به فضای ورودی/خروجی

این گزینه امکان دسترسی به کل فضای آدرس ورودی/خروجی را از طریق "Enabled" فراهم می کند. BIOS کمیاب بدون گزینه های عجیب و غریب انجام می دهد.

ویژگی های شماره پردازنده

گزینه ای برای تنظیم خواندن خودکار و خروجی اطلاعات در مورد شماره سریال داخلی پردازنده Pentium III در بایوس مادربردهایی که از نصب آن پشتیبانی می کنند. برای پیاده سازی این ویژگی، البته مقدار پارامتر به صورت «Enabled» مورد نیاز است. در همه موارد دیگر، مقدار روی "غیرفعال" تنظیم می شود. همچنین به صورت پیش فرض نصب شده است.

این گزینه ممکن است "Processor S/N" نامیده شود.

در "Phoenix BIOS" گزینه مشابهی به نام "CPU Serial Number" و در "AMI BIOS" - "Processor Serial Number" وجود دارد.

چرا اطلاعات شماره سریال مورد نیاز است؟ بیایید برای برنامه های خارجی بگوییم. یک مثال خواندن اطلاعات پردازنده هنگام مرور اینترنت است. طبیعتاً این کار حریم خصوصی و حقوق کاربر را نقض می کند. در یک زمان، این مشکل به شدت مورد بحث قرار گرفت.

سیستم فایل سیستم عامل

سیستم فایل بخشی از سیستم عامل است، از جمله:

1) مجموعه ای از تمام فایل های روی دیسک.

2) مجموعه ای از ساختارهای داده که برای مدیریت فایل ها استفاده می شود.

3) مجموعه ای از ابزارهای نرم افزاری سیستم که عملیات مختلف را بر روی فایل ها پیاده سازی می کند.

توابع FS:

1) نام گذاری فایل

2) رابط برنامه نویسی برای برنامه های کاربردی.

3) نگاشت مدل منطقی سیستم فایل به سازمان فیزیکی ذخیره سازی داده ها.

4) انعطاف پذیری سیستم فایل در برابر قطع برق.

انواع فایل:

۱) فایل‌های معمولی، فایل‌هایی هستند که حاوی اطلاعاتی دلخواه هستند که کاربر در آن‌ها وارد می‌کند یا ناشی از عملکرد سیستم و برنامه‌های کاربر است.

2) دایرکتوری ها نوع خاصی از فایل ها هستند که حاوی اطلاعات راهنمای سیستم در مورد مجموعه ای از فایل ها هستند که توسط کاربران بر اساس برخی ویژگی های غیررسمی گروه بندی می شوند.

3) فایل های ویژه فایل های مرتبط با دستگاه های ورودی/خروجی سیستم هستند که برای مکانیسم دسترسی به فایل های فردی و دستگاه های خارجی استفاده می شوند.

سیستم های فایل مدرن از انواع دیگر فایل ها پشتیبانی می کنند: پیوندهای نمادین. خطوط لوله نامگذاری شده فایل های دارای نقشه حافظه و غیره

مایکروسافت همچنان در حال ارسال سیستم عامل شبکه LAN Manager خود است. تعداد زیادی از ISV ها به این سیستم عامل مجوز می دهند و نسخه های مدیریت LAN خود را به عنوان بخشی از محصولات شبکه خود حفظ می کنند. این شرکت ها شامل شرکت های معروفی مانند AT&T و Hewlett-Packard می شوند. LAN Manager به سیستم عامل OS/2 نیاز دارد که روی سرور فایل نصب شود، ایستگاه های کاری می توانند تحت DOS، Windows یا OS/2 اجرا شوند. OS/2 یک سیستم عامل است که چندوظیفگی واقعی را اجرا می کند و در حالت محافظت شده روی ریزپردازنده های x86 و بالاتر اجرا می شود. LAN Manager از نسخه 32 بیتی سیستم فایل OS/2 به نام HPFS استفاده می کند که برای اجرا بر روی یک سرور فایل با ذخیره دایرکتوری ها و داده ها بهینه شده است. LAN Manager اولین سیستم عامل شبکه است که برای پشتیبانی از محیط کلاینت/سرور طراحی شده است. اجزای کلیدی LAN Manager عبارتند از Redirector و سرور. LAN Manager به ویژه در پشتیبانی از معماری سرویس گیرنده-سرور برای سیستم های مدیریت پایگاه داده موثر است. LAN Manager به ایستگاه های کاری OS/2 اجازه می دهد تا از خدمات شبکه نظیر به نظیر پشتیبانی کنند. این بدان معناست که ایستگاه کاری می تواند به عنوان یک سرور پایگاه داده، سرور چاپ یا سرور ارتباطی عمل کند. محدودیت این است که تنها یک کاربر غیر از صاحب این ایستگاه کاری به این سرویس همتا به همتا دسترسی دارد.

برای کار در یک شبکه کوچک، مایکروسافت یک سیستم عامل فشرده که نیازی به هزینه های سخت افزاری یا نرم افزاری قابل توجهی ندارد، Windows for Workgroups ارائه می دهد. این سیستم عامل به شما این امکان را می دهد که یک شبکه را بر اساس طرح "همتا به همتا" سازماندهی کنید، در حالی که برای کار به عنوان سرور شبکه نیازی به خرید رایانه خاصی نیست. این سیستم عامل به ویژه برای کارهای شبکه در تیم هایی که اعضای آن در گذشته به طور گسترده از ویندوز 3.1 استفاده می کردند، مناسب است. Windows for Workgroups با ساختن تمام درایورهای شبکه درایورهای مجازی 32 بیتی به عملکرد پردازش شبکه بالایی دست می یابد.

رایانه هایی با تصویر یک سیب هفت رنگ مدت هاست که دیگر یک کنجکاوی نیستند. آنها اکنون تقریباً در همه جا یافت می شوند - در خانه های انتشاراتی، آژانس های تبلیغاتی، استودیوهای طراحی. محبوبیت بالای رایانه های اپل در بین طراحان و طراحان چیدمان را می توان با دلایل زیادی توضیح داد، اما همه به کیفیت بالا، رابط کاربر پسند و قابلیت اطمینان تجهیزات این برند اشاره می کنند. این شرکت با اطمینان به هزاره جدید نزدیک می شود و جایگاه شایسته ای را در بین بزرگترین تولید کنندگان رایانه اشغال می کند. پیشرفت‌های جدید مبتنی بر پردازنده‌های PowerPC 750 (G3) در حال حاضر محبوبیت شایسته‌ای به دست آورده‌اند و اپل در حال آماده‌سازی برای عرضه مدل‌های قدرتمندتر رایانه‌های مجهز به سیستم عامل MacOS قابل اعتماد و راحت است. یکی از جدیدترین مدل ها - iMac - به یکی از بهترین های فصل تبدیل شده و تمام رکوردهای فروش را شکست. ویژگی های متمایز این کامپیوتر - قدرت محاسباتی بالا، سهولت نصب و پیکربندی، طراحی زیبا با هزینه کم.

فلسفه اصلی برای توسعه یونیکس، توزیع عملکرد به چندین بخش کوچک، برنامه است.

این در اصل یک نیاز از سخت افزاری بود که یونیکس در ابتدا روی آن کار می کرد. به دلایلی عجیب، سیستم عامل به دست آمده بر روی سخت افزارهای دیگر کاملاً مفید بود. با کنار هم قرار دادن قطعات کوچک (برنامه ها) به روشی جدید، می توانید نسبتاً به راحتی به عملکردهای جدید و ویژگی های جدید دست پیدا کنید. اگر ابزارهای جدید ظاهر می شوند (و ظاهر می شوند)، می توانید آن را در جعبه ابزار قدیمی خود بسازید. متأسفانه، برنامه‌های یونیکس این روزها بزرگ‌تر و با ویژگی‌های غنی‌تر می‌شوند، اما مقداری انعطاف‌پذیری و قابلیت همکاری هنوز باقی مانده است. به عنوان مثال، زمانی که من این سند را نوشتم، از این برنامه ها به طور گسترده استفاده کردم. fvwm برای مدیریت "ویندوز"، emacs برای ویرایش متن، LaTeX برای قالب بندی آن، xdvi برای مشاهده متن فرمت شده، dvips برای آماده سازی آن برای چاپ و در نهایت lpr برای چاپ. اگر فردا یک dvi viewer جدید بهتر پیدا کنم، می توانم بدون تغییر بقیه تنظیمات، به جای قبلی از آن استفاده کنم.

سیستم عامل شبکه

سیستم عامل شبکه - برای پردازش، ذخیره و انتقال داده ها در یک شبکه اطلاعاتی طراحی شده است.

وظایف:

به اشتراک گذاری منابع؛

مدیریت شبکه.

تقسیم می شوند:

سیستم عامل شبکه برای سرورها؛

سیستم عامل شبکه برای کاربران

سیستم عامل شبکه اساس هر شبکه کامپیوتری است.

تحت سیستم عامل شبکه:

به معنای وسیع:به عنوان مجموعه ای از سیستم عامل های رایانه های فردی که به منظور تبادل پیام ها و به اشتراک گذاری منابع بر اساس قوانین رایج - پروتکل ها به هم متصل شده اند، درک می شود. این پروتکل ها توابع اصلی شبکه را فراهم می کنند: آدرس دهی شی. عملکرد خدمات؛ امنیت داده ها؛ مدیریت شبکه.

به معنای محدود:سیستم عامل شبکه، سیستم عامل یک کامپیوتر است که توانایی کار در شبکه را برای آن فراهم می کند.

آنها به کلاس های زیر تقسیم می شوند:

همتا به همتا (همان سیستم عامل نصب شده است)؛

دو رتبه (که بیشتر به عنوان شبکه های سرور اختصاصی شناخته می شود).

موقعیت های بن بست

بن بست (کلینچ، بن بست)- وضعیتی که هرگز حل نخواهد شد، یعنی. این فرآیند منتظر منبعی است، اما به آن تخصیص داده نخواهد شد.

سیستم عامل در حالت بن بست ("هنگ") - زمانی که چندین فرآیند در حالت بن بست هستند.

یک بن بست ساده در سیستم عامل:

اجازه دهید 2 فرآیند A و B وجود داشته باشد که قبل از شروع کار به ترتیب منابع P1 و P2 ارائه می شود. در برهه‌ای از زمان، پردازش A به P2 نیاز داشت و فرآیند B به P1 نیاز داشت، اما آنها آنها را دریافت نمی‌کنند، زیرا آنها توسط فرآیندهای قبلی نگهداری می شوند => یک بن بست ساده در سیستم عامل وجود دارد.

قوانین پیشگیری از بن بست سیستم عامل:

قبل از اینکه یک فرآیند بتواند کار خود را آغاز کند، باید تمام منابع مورد نیاز برای آن فراهم شود.

در صورتی که در طول عملیات خود به یک منبع اضافی نیاز داشته باشد، باید تمام منابع سیستم عامل قبلاً تخصیص داده شده را برگرداند و سپس تمام منابع مورد نیاز را با این منبع اضافی درخواست کند.

به تعویق انداختن بی نهایت فرآیند

در سیستمی که فرآیندها باید منتظر بمانند تا منابع مورد نیاز را به آن تخصیص دهد، ممکن است وضعیتی پیش بیاید که فرآیندهای با اولویت بالاتر به همان منبع نیاز داشته باشند - وضعیت به تعویق انداختن بی‌نهایت یک فرآیند.

در برخی از سیستم عامل ها با افزایش اولویت ("پیری" فرآیند) به منظور تامین منابع مورد نیاز از این وضعیت جلوگیری می شود و پس از آن اولویت به سطح قبلی کاهش می یابد.

مدیریت منابع.

این ایده که یک سیستم عامل در درجه اول سیستمی است که یک رابط کاربر پسند ارائه می دهد، با نمای بالا به پایین سازگار است. نمای دیگری از پایین به بالا، سیستم عامل را به عنوان مکانیزمی ارائه می دهد که تمام بخش های یک سیستم پیچیده را کنترل می کند. سیستم‌های محاسباتی مدرن شامل پردازنده‌ها، حافظه، تایمرها، دیسک‌ها، درایوهای نوار، تجهیزات ارتباطی شبکه، چاپگرها و سایر دستگاه‌ها هستند. مطابق با رویکرد دوم، عملکرد سیستم‌عامل تخصیص پردازنده‌ها، حافظه، دستگاه‌ها و داده‌ها در میان فرآیندهایی است که برای این منابع رقابت می‌کنند. سیستم عامل باید تمام منابع رایانه را به گونه ای مدیریت کند که حداکثر کارایی عملکرد آن را تضمین کند. معیار کارایی می تواند به عنوان مثال، توان عملیاتی یا واکنش پذیری سیستم باشد. مدیریت منابع شامل حل دو کار رایج است که به نوع منبع بستگی ندارد:

برنامه ریزی منابع- یعنی تعیین اینکه به چه کسی، چه زمانی و برای منابع قابل تقسیم و در چه مقداری لازم است این منبع تخصیص داده شود.

ردیابی وضعیت منابع- یعنی حفظ اطلاعات عملیاتی در مورد اینکه آیا منبع اشغال شده است یا نه و برای منابع قابل تقسیم - چه مقدار از منبع قبلاً توزیع شده است و چه مقدار رایگان است.

برای حل این وظایف رایج مدیریت منابع، سیستم‌عامل‌های مختلف از الگوریتم‌های متفاوتی استفاده می‌کنند که در نهایت ظاهر آن‌ها را به عنوان یک کل مشخص می‌کند، از جمله ویژگی‌های عملکرد، محدوده و حتی رابط کاربری. بنابراین، برای مثال، الگوریتم کنترل پردازنده تا حد زیادی تعیین می کند که آیا سیستم عامل یک سیستم اشتراک زمانی، یک سیستم پردازش دسته ای یا یک سیستم بلادرنگ است.

انواع سیستم عامل. مفهوم سیستم عامل

سیستم عامل (OS) - مجموعه ای از برنامه های سیستم و کنترل طراحی شده برای استفاده بهینه از تمام منابع یک سیستم کامپیوتری (CS) (سیستم محاسباتی - مجموعه ای به هم پیوسته از سخت افزار و نرم افزار کامپیوتر طراحی شده برای پردازش اطلاعات) و سهولت کار با آن.

سیستم عامل های پردازش دسته ای
سیستم عامل پردازش دسته ای سیستمی است که دسته ای از کارها را پردازش می کند، یعنی چندین کار تهیه شده توسط کاربران مشابه یا متفاوت. تعامل بین کاربر و کار او در طول پردازش یا غیرممکن است یا بسیار محدود است. تحت کنترل سیستم عامل پردازش دسته ای، کامپیوتر می تواند در حالت های تک برنامه ای و چند برنامه ای کار کند.
سیستم عامل های اشتراک گذاری زمان

چنین سیستم هایی خدمات همزمان را به بسیاری از کاربران ارائه می دهند و به هر کاربر اجازه می دهند تا با وظیفه خود در حالت گفتگو تعامل داشته باشد. اثر سرویس همزمان با تقسیم زمان پردازنده و سایر منابع بین چندین فرآیند محاسباتی که با وظایف فردی کاربر مطابقت دارند به دست می آید. سیستم عامل کامپیوتر را برای هر فرآیند محاسباتی برای یک بازه زمانی کوتاه فراهم می کند. اگر فرآیند محاسباتی تا پایان بازه بعدی تکمیل نشده باشد، قطع می شود و در صف انتظار قرار می گیرد و جای خود را به رایانه به فرآیند محاسباتی دیگری می دهد. کامپیوتر در این سیستم ها در حالت چندبرنامه ای کار می کند.
سیستم عامل اشتراک زمان می تواند نه تنها برای خدمات رسانی به کاربران، بلکه برای کنترل تجهیزات تکنولوژیکی نیز مورد استفاده قرار گیرد. در این مورد، «کاربران» واحدهای کنترلی مجزای دستگاه‌های محرک هستند که بخشی از تجهیزات فن‌آوری هستند: هر واحد با یک فرآیند محاسباتی خاص برای یک بازه زمانی کافی برای انتقال اقدامات کنترلی به دستگاه فعال یا دریافت اطلاعات از حسگرها تعامل دارد. .
سیستم عامل های بلادرنگ
این سیستم ها اجرای سریع درخواست ها را در بازه زمانی مشخص تضمین می کنند. درخواست‌ها می‌توانند از سوی کاربران یا از دستگاه‌های خارج از رایانه که سیستم‌ها با کانال‌های انتقال داده به آن‌ها متصل هستند، ارسال شود. در این حالت، سرعت فرآیندهای محاسباتی در رایانه باید با سرعت فرآیندهایی که خارج از رایانه اتفاق می‌افتند، یعنی مطابق با روند زمان واقعی باشد. این سیستم ها کنترل فرآیندهای محاسباتی را به گونه ای سازماندهی می کنند که زمان پاسخگویی به یک درخواست از مقادیر مشخص شده تجاوز نکند. زمان پاسخ مورد نیاز توسط ویژگی های اشیاء (کاربران، دستگاه های خارجی) که توسط سیستم سرویس می شوند تعیین می شود. سیستم عامل های بلادرنگ در سیستم های بازیابی اطلاعات و سیستم های کنترل تجهیزات فرآیند استفاده می شوند. رایانه های موجود در چنین سیستم هایی بیشتر در حالت چند وظیفه ای کار می کنند.
سیستم عامل های دیالوگ
این سیستم عامل ها به طور گسترده در رایانه های شخصی استفاده می شوند. این سیستم ها هنگام وارد کردن و اجرای دستورات، فرم مناسبی از گفتگو با کاربر را از طریق نمایشگر فراهم می کنند. برای اجرای توالی دستورات پرکاربرد، یعنی وظایف، سیستم عامل تعاملی امکان پردازش دسته ای را فراهم می کند. تحت کنترل سیستم عامل تعاملی، کامپیوتر معمولاً در حالت تک برنامه ای کار می کند.

در میان انواع و دسته های متعدد نرم افزارها، سیستم عامل ها در صدر سلسله مراتب قرار دارند. اینها انواع بزرگ و پیچیده ای از برنامه ها هستند که مستقیماً به عنوان یک لایه بین سخت افزار رایانه یا هر دستگاه دیگر و برنامه های کاربردی فردی عمل می کنند که به کاربر در انجام وظایف خاص کمک می کند.

سیستم عامل باید کنترل تمام فعالیت های اساسی کامپیوتر و همچنین تمام دستگاه های جانبی را در دست بگیرد. با این حال، نمی توان گفت که این سیستم عامل فقط برای رایانه های شخصی وجود دارد. هر دستگاه الکترونیکی پیچیده ای که عملیات را با استفاده از یک پردازنده انجام و محاسبه می کند، به یک سیستم عامل نیاز دارد. در حال حاضر انواع خاصی از رایانه های لوحی و غیره وجود دارد.

سیستم عامل ضروری است تا کاربر بتواند تمام فرآیندها را مدیریت کند. این نوعی پوسته است که دسترسی سریع و راحت به اصلی یا دستگاه را فراهم می کند. به عنوان محیطی برای راه اندازی سایر برنامه ها و برنامه ها عمل می کند. انواع، اول از همه، بر اساس خواص و قابلیت های آنها و همچنین بر اساس نوع وسیله ای که برای آن در نظر گرفته شده است، تقسیم می شوند.

ویژگی های سیستم عامل

همانطور که قبلاً ذکر شد، هر کسی کنترل پر کردن "آهن" رایانه یا هر وسیله دیگری را به دست می گیرد، توزیع حافظه و عملکرد پردازنده را کنترل می کند. یکی از وظایف اصلی، ورودی و خروجی اطلاعات است، زیرا هر کامپیوتری باید با داده های جدید کار کند.

انواع سیستم عامل ها با انواع سیستم های فایل و همچنین روش هایی برای پردازش فرآیندها، تعامل با ماشین های دیگر، با استفاده از RAM وجود دارد. برای خود کاربر، رابط اول از همه قابل توجه باقی می ماند، محبوبیت یک سیستم عامل خاص و همچنین روش های اجرا شده به میزان راحت بودن آن بستگی دارد.

ما نباید فراموش کنیم که خود سیستم عامل نیز برخی از منابع موجود - رم، قدرت پردازنده و فضای دیسک را اشغال می کند. بر این اساس، بهترین سیستم عامل، سیستم عاملی است که عملکرد بالایی داشته باشد، اما در عین حال برای منابع بی نیاز باشد.

انواع مختلفی از سیستم عامل ها وجود دارد که هر کدام دارای ویژگی های خاصی هستند که به وظایف بستگی دارد. به عنوان مثال، برخی از انواع سیستم عامل ها برای کار در شبکه های چند کاربره طراحی شده اند، برخی دیگر برای یک کاربر و یک کامپیوتر (OS Windows) طراحی شده اند.

در رابطه با کاربر، دسته بندی هایی مانند راحتی، رابط کاربری، سهولت مدیریت، باز بودن، هزینه، عمق بیت و غیره قابل تشخیص است.

با استفاده از اختیارات خود، کاربر می تواند سیستم عامل را حذف کند یا یک سیستم عامل جدید نصب کند. با این حال، انجام این کار دشوارتر خواهد بود، زیرا باید از ویژگی های اضافی استفاده شود. سیستم عامل نمی تواند خودش را حذف کند.

در شرایطی که امروزه ایجاد شده است، می توان انواع سیستم عامل را برای رایانه خانگی و دستگاه های تلفن همراه تشخیص داد. در مورد اول، رهبر سیستم عامل ویندوز از مایکروسافت است. در مورد دوم، وضعیت تا حدودی متفاوت است، برای مدت طولانی رهبر خاصی وجود نداشت، اما اکنون محصولی از OC Android است. این یک سیستم عامل نسبتا کاربرپسند، با کد رایگان است و توسط تعداد زیادی از توسعه دهندگان محتوا و نرم افزار پشتیبانی می شود. علاوه بر این، محبوبیت دستگاه های اپل این واقعیت را توضیح می دهد که درصد iOS بسیار بالا است. با این حال، تعداد زیادی سیستم عامل دیگر برای رایانه ها و دستگاه های تلفن همراه وجود دارد که به سادگی چنین محبوبیت بالایی به دست نیاوردند یا به دلایلی توسعه آنها به حالت تعلیق درآمد.

چند سال پیش، در یکی از انجمن ها، در حین شرکت در یک بحث داغ در مورد اینکه باتلاق چه کسی بهتر است، پستی را منتشر کردم که موضوع این مقاله را آشکار می کند. در زیر می آورم:

یک انحراف کوچک در مورد ویندوز و لینوکس. در اینجا متوجه می شوید که موضوع چیست: ویندوز ترکیبی از هسته سیستم و همچنین برنامه های کاربردی و اسکریپت هایی است که عملیات و وظایف خاصی را انجام می دهند. در این سیستم عامل، شما حق تغییر یا حذف اسکریپت ها و نرم افزارهای سیستم را ندارید...

برای مثال وقتی مکان نما را به ویندوز تغییر می دهید، کار تغییر مکان نما توسط اسکریپتی انجام می شود که به طور پیش فرض در سیستم وجود دارد. یک رابط گرافیکی برای اسکریپت نوشته شده است (این یک برنامه جداگانه است)، که همچنین به طور پیش فرض است و همچنین نمی توان آن را انتخاب، تغییر یا حذف کرد. شما یک دکمه (رابط گرافیکی) را فشار می دهید، در نتیجه یک اسکریپت راه اندازی می شود و مکان نما تغییر می کند. برای ویندوز، یک نسخه از برنامه تغییر مکان نما وجود دارد. همه چیز. شما حق ندارید آن را تغییر دهید.

از این قبیل برنامه ها در لینوکس می تواند زیاد باشد، یک مثال از آن می تواند محیط های گرافیکی برای لینوکس باشد. فقط من حدود ده ها را می دانم. بنابراین با بقیه برنامه ها. شما خودتان انتخاب می کنید که کدام برنامه ها را نصب کنید. اما نکته آیا لینوکس به شما آزادی عمل کامل می دهد. یعنی خودتان انتخاب و نصب می کنید. اگر می خواهید ویندوز برهنه ببینید، به DOS.Convenient نگاهی بیندازید؟

بنابراین، اگر چیزی کم است، باید به دنبال راه حل آماده باشید و خودتان آن را در سیستم نصب کنید. اگر راه حلی وجود ندارد، باید توسط علاقه مندان نوشته یا درخواست شود. لینوکس یک طراح است، اگر می خواهید از این سیستم عامل استفاده کنید، باید آن را بدیهی بدانید. بیلدهایی مثل اوبونتو وجود دارند که قبلاً خیلی چیزها را خراب کرده اند، اما چیزهای غیرضروری زیادی را نیز برای خوشحال کردن همه خراب کرده اند. و فراموش کردند بپرسند آیا به آن نیاز داری؟ . بنابراین، هنگام استفاده از چنین مجموعه هایی، اغلب سوالاتی مانند نحوه حذف همه موارد غیر ضروری مطرح می شود؟ .

فقط فکر کنید: شما در کودکی یک ماشین تحریر خریده اید (مثلا) و راضی بوده اید، زیرا چیزی که می خواهید خریده شده اید. هیچ شکایتی نداشتی حالا به یاد طراحان بچه ها بیفتید، لگو، تکه های آهن با پیچ و مهره و ... شما طراح می خواستید، برای شما خریدند. تو بازیش کردی، اونجا چیزی جمع کردی، کی چی میخواست. آیا شما ادعایی به طراح داشتید که او بلافاصله یک ماشین کنترل از راه دور نبود؟ آیا ماشین با ریموت کنترل و جعبه با طراح یکسان است؟ نه بچه ها، اینها اسباب بازی های متفاوتی هستند!

لینوکس در اصل یک سازنده است. و اگر با مجموعه ای برخورد کردید که در آن ماشین پنج چرخ دارد، برای ادعای نویسنده عجله نکنید. اینطوری احساس راحتی بیشتری می کرد. او نمی تواند بداند که چه چیزی برای شما راحت تر است، او خودش قضاوت می کند. اگر چرخ پنجم را دوست ندارید، آن را خاموش کنید. و به طور کلی، اگر می خواهید همه چیز به خوبی انجام شود، این ضرب المثل را به خاطر بسپارید: اگر می خواهید خوب انجام دهید، خودتان این کار را انجام دهید! .

پایان مقاله.

نتیجه گیری و استدلال به نفع لینوکس

آنچه را که بیشتر نیاز دارید را برای خود انتخاب کنید - راحتی و راحتی یا آزادی عمل کامل. متأسفانه، به دلایل ایدئولوژیکی سازندگان این سیستم عامل ها، هر دو را به یکباره دریافت نخواهید کرد. و برای سهولت در تصمیم گیری، می توانید ویدیویی را در مورد موضوع مقاله تماشا کنید. در ویدیو سعی می کنم نرم افزار مشکل دار را روی هر دو سیستم عامل نصب کنم. در عین حال، ویندوز خائنانه ساکت است و لینوکس اطلاعات جامعی را ارائه می دهد:

سایر سیستم عامل ها

طبیعتا دنیای فناوری کامپیوتر به ویندوز و لینوکس ختم نمی شود. یک ناشناخته نیز وجود دارد سیستم عامل مکینتاش. اما بیش از حد ادعایی و گران است، با مجموعه نرم افزار، سخت افزار، ایدئولوژی خاص خود، و برای همه مناسب نیست. آنها نیز محدود نیستند. چندین سیستم عامل دیگر برای پلتفرم های مختلف، تجاری و رایگان (رایگان) وجود دارد:

• هایکو (نسخه رایگان BeOS)

برجسته ترین نماینده سیستم عامل دیسک سیستم MS-DOS مایکروسافت است که در سال 1981 ظاهر شد. در حال حاضر، نسخه های 6.22 و 7.0 (به عنوان بخشی از Windows 9x)، و همچنین انواع آن از دیگر توسعه دهندگان (DR DOS، PC DOS) وجود دارد. امروزه این سیستم عامل تقریباً فراموش شده است ، برای رایانه هایی با پردازنده های x286 و x386 مناسب است. این یک رابط کاربری متنی دارد و در نتیجه برای نوشتن دستورات به دانش نحو نیاز دارد. این یک سیستم عامل 16 بیتی تک وظیفه ای است.

سیستم عامل ویندوز

در کشور ما، این سیستم عامل گسترده ترین است. در ادامه این بخش به طور خلاصه سیستم عامل های مختلفی که به ترتیب زمانی در بازار ظاهر می شوند، معرفی می شوند.

ویندوز 3.1 جایگزین MS-DOS شد. این رابط کاربری گرافیکی داشت که کار را برای کاربران آسان می کند. این یک سیستم تک کاره و 16 بیتی بود. Windows 3.1 for Workgroups همتا به همتا بود و روی گروه های کاری متمرکز بود.

ویندوز 95یک سیستم عامل چند کاره و چند رشته ای همه کاره با کارایی بالا است. برخلاف پوسته ویندوز 3.1، این سیستم عامل نیازی به نصب سیستم عامل DOS بر روی کامپیوتر ندارد. این یک سیستم عامل 32 بیتی با قابلیت های شبکه پیشرفته است که تبادل اطلاعات کارآمد را بین برنامه های فردی فراهم می کند و فرصت های زیادی را برای کار با چند رسانه ای، پردازش متن، گرافیک، اطلاعات صوتی و تصویری در اختیار کاربر قرار می دهد.

این سیستم عامل تجربه کاربری در شبکه را فراهم می کند، پشتیبانی داخلی برای به اشتراک گذاری فایل و اقدامات حفاظتی، امکان اشتراک گذاری چاپگرها، دستگاه های فکس و سایر منابع مشترک را ارائه می دهد. ویندوز 95 به شما امکان می دهد پیام ها را از طریق ایمیل، فکس ارسال کنید، از دسترسی از راه دور پشتیبانی می کند. حالت محافظت شده مورد استفاده در ویندوز 95 به برنامه کاربردی اجازه نمی دهد در صورت خرابی سیستم را مختل کند، به طور قابل اعتماد برنامه ها را از تداخل تصادفی یک فرآیند با فرآیند دیگر محافظت می کند و مقاومت خاصی در برابر ویروس ها ایجاد می کند.

ویندوز 98 با ویندوز 95این واقعیت که در آن سیستم عامل با مرورگر اینترنت اکسپلورر از طریق یک رابط ساخته شده در قالب یک مرورگر وب ترکیب می شود. علاوه بر این، سازگاری با سخت افزار جدید رایانه را بهبود بخشیده است، برای استفاده در رایانه های رومیزی و لپ تاپ به همان اندازه راحت است.

ویندوز 2000 خانواده ای از سیستم عامل ها برای استفاده تجاری در رایانه های مختلف از لپ تاپ تا سرور است.

ویندوز 2000 حرفه اییک سیستم عامل دسکتاپ و لپ تاپ قوی است که می تواند توسط مشاغل در هر اندازه استفاده شود. بر اساس فناوری NT، قابلیت اطمینان برتر و مدیریت بهبود یافته را فراهم می کند و مدیریت ایستگاه های کاری را آسان می کند. قابلیت‌های اینترنت یکپارچه و پشتیبانی گسترده از رایانه‌های همراه و دستگاه‌های سخت‌افزاری، اتصال و کار بر روی اینترنت را در هر مکان و هر زمان برای کاربران تجاری آسان می‌کند.

و در نهایت، جدیدترین نسخه ویندوز امروزی ویندوز XP است که آن هم یک خانواده است:

• Windows XP Home Edition برای کاربران رایانه های خانگی با ظاهر و احساس جدیدی طراحی شده است که کارهای روزمره را آسان تر و کارآمدتر می کند. کاربران به قابلیت‌های بهبود یافته برای کار با تصاویر دیجیتال و ضبط‌های موسیقی هم هنگام کار بر روی رایانه شخصی محلی و هم هنگام اشتراک‌گذاری آنها از طریق اینترنت دسترسی دارند.
• Windows XP Professional که برای کاربران شرکتی طراحی شده است سطح بالایی از مقیاس پذیری و قابلیت اطمینان را ارائه می دهد. در عین حال، در میان ویژگی های متمایز آن، سطح بالاتری از امنیت را می توان متمایز کرد، از جمله امکان رمزگذاری فایل ها و پوشه ها به منظور محافظت از اطلاعات شرکت، پشتیبانی از دستگاه های تلفن همراه برای کار آفلاین، و اتصال به رایانه از راه دور. پشتیبانی داخلی از سیستم های چند پردازنده ای با کارایی بالا، توانایی کار با سرورهای Microsoft Windows Server برای حل مشکلات تجاری ضروری است.
• Windows XP 64-bit Edition برای خانواده پردازنده های 64 بیتی Intel Itanium طراحی شده است. این پشتیبانی از حافظه اضافی را فراهم می کند، سرعت عملیات I / O را افزایش می دهد، امکانات محاسبه متغیرهای ممیز شناور را گسترش می دهد. این یک پلت فرم نسبتاً قدرتمند برای توسعه فنی و تحلیلی و همچنین تجزیه و تحلیل مالی و آماری است.

سیستم عامل یونیکس

سیستم عامل یونیکس در آزمایشگاه تلفن بل ایجاد شد. این یک سیستم عامل چندوظیفه ای است که می تواند تعداد بسیار زیادی کاربر را به طور همزمان مدیریت کند. یک سرور قدرتمند می تواند به درخواست های تعداد زیادی از کاربران پاسخ دهد. این نیاز به مدیریت تنها یک سیستم دارد. علاوه بر این، این سیستم قادر به انجام تعداد زیادی عملکرد مختلف، به ویژه، به عنوان یک سرور محاسباتی، به عنوان یک سرور پایگاه داده، به عنوان یک سرور شبکه که از مهمترین خدمات شبکه پشتیبانی می کند و غیره می باشد.

با وجود تنوع نسخه های یونیکس، اساس کل خانواده اساساً همان معماری و تعدادی رابط استاندارد است. با در اختیار داشتن مجموعه ای از ابزارها که هر کدام یک کار تخصصی باریک را حل می کنند، می توانید مجتمع های پیچیده ای را از آنها بسازید.

سیستم عامل لینوکس

در سال 1991، دانش‌آموز فنلاندی، لینوس توروالدز، اولین نمونه اولیه سیستم‌عامل خود را ایمیل کرد و از همه کسانی که آن را دوست داشتند یا نه، خواست به کار او پاسخ دهند. از آن لحظه به بعد، بسیاری از برنامه نویسان با افزودن درایورهای دستگاه، توسعه برنامه های کاربردی مختلف و ... شروع به پشتیبانی از لینوکس کردند. امروزه لینوکس یک سیستم بسیار قدرتمند و رایگان است.

لینوس توروالدز خود سیستم عامل را توسعه نداد، بلکه هسته آن را توسعه داد و اجزای موجود را به هم متصل کرد. شرکت های شخص ثالث که چشم اندازهای خوبی برای توسعه تجارت خود می دیدند، به زودی شروع به اشباع سیستم عامل با ابزارهای کاربردی و نرم افزارهای کاربردی کردند. نقطه ضعف این رویکرد عدم وجود رویه یکپارچه و سنجیده برای نصب سیستم است و این همچنان یکی از عوامل بازدارنده اصلی برای توزیع گسترده لینوکس است. و با این وجود، این سیستم عامل سال به سال سهم بازار فزاینده ای را از تولید کنندگان مشهور جهانی سیستم عامل های شبکه به دست می آورد.