Назначение, эволюция и классификация операционных систем

Windows 98. Windows 98 (кодовое имя Memphis) — графическая операционная система, выпущенная корпорацией Майкрософт 25 июня 1998 года. По сути, данная операционная система — это обновлённая версия Windows 95, по-прежнему являющаяся гибридным 16/32-разрядным продуктом, основанном на MS-DOS. Улучшениям подверглась поддержка AGP, доработаны драйверы USB, добавлена поддержка работы с несколькими мониторами и поддержка WebTV. Как и в Windows 95 OSR 2.5, в интерфейс системы интегрирован Internet Explorer 4 (функция Active Desktop). Windows 98 Second Edition (Windows 98 SE) была выпущена 5 мая 1999 года. Обновлённая версия включает множество исправлений, Internet Explorer 4 заменён на значительно более быстрый и лёгкий Internet Explorer 5, появилась функция Internet Connection Sharing. Также добавлен MS NetMeeting 3 и поддержка проигрывания DVD. Майкрософт планировала прекратить поддержку Windows 98 16 июля 2004 года. Однако, по причине невероятной популярности этой операционной системы, поддержка была продлена до 30 июля 2006 года.

Windows 2000 .Windows 2000 (также называемая Win2k, W2k или Windows NT 5.0, кодовое название Cairo) — это операционная система семейства Windows NT компании Microsoft, предназначенная для работы на компьютерах с 32-битными процессорами (с архитектурой совместимой с Intel IA-32). Первая бета-версия системы была выпущена 27 сентября 1997 года. Изначально система носила название Windows NT 5.0, поскольку была следующей крупной версией Windows NT после Windows NT 4.0. Однако 27 октября 1998 года она получила собственное название Windows 2000. Финальная версия системы была выпущена для широкой общественности 17 февраля 2000 года. Windows 2000 выпускается в четырёх изданиях: Professional (издание для рабочих станций и опытных пользователей), Server, Advanced Server и Datacenter Server (для применения на серверах). Кроме того, существует «ограниченное издание» Windows 2000 Advanced Server Limited Edition и Windows 2000 Datacenter Server Limited Edition, предназначенное для работы на 64-разрядных процессорах Intel Itanium. Корпорация Microsoft 30 июня 2005 года прекратила основную поддержку операционной системы Windows 2000. Расширенная поддержка была сохранена до 30 июня 2010 года.

Windows ME. Windows Millennium Edition (Windows ME; также используется аббревиатура Windows Me) — смешанная 16/32-разрядная операционная система, выпущенная корпорацией Microsoft 14 сентября 2000 года. Была названа так в честь нового III тысячелетия (лат. millennium — тысячелетие). От своих предшественниц — Windows 95 и Windows 98 — отличается относительно небольшими обновлениями, такими как новый Internet Explorer 5.5 и Windows Media Player 7. Появился также Windows Movie Maker с базовыми функциями редактирования цифрового видео. Изменился интерфейс системы — в него были добавлены возможности, впервые появившиеся в Windows 2000. Одно из наиболее заметных изменений в Windows ME — в стандартной конфигурации системы заблокирован реальный режим MS-DOS, из-за чего нельзя пользоваться программами, требующими этот режим. Однако с помощью специальных утилит эту функцию можно разблокировать. Загрузка Windows ME не отличается от аналогичного процесса Windows 95 и 98.

Windows XP. Windows XP (кодовое название при разработке — Whistler; внутренняя версия — Windows NT 5.1) — операционная система семейства Windows NT от корпорации Microsoft. Она была выпущена 25 октября 2001 года и является развитием Windows 2000 Professional. 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 вариантом является выпущенная позже система Windows Server 2003. Windows XP и Windows Server 2003 построены на основе одного и того же ядра операционной системы, в результате их развитие и обновление идет более или менее параллельно. Microsoft с 14 апреля 2009 года прекратила бесплатную поддержку операционной системы (ОC) Windows XP, теперь пользователи Windows XP не смогут обращаться в Microsoft за бесплатной технической поддержкой в случае инцидентов, для изменения дизайна и в других ситуациях. Теперь им придется для этого пользоваться услугами «продленной поддержки» — это значит, что все обращения станут платными. Кроме этого, прекратилась бесплатная поддержка офисного пакета Office 2003, а также Windows Server 2003. Поддержка Windows XP Service Pack 1 и 1a закончилась 10 октября 2006 года. Service Pack 2 (SP2) (кодовое название «Springboard») был выпущен 6 августа 2004 года. SP2 добавил в Windows XP новые возможности, включая улучшенный файрволл; поддержку Wi-Fi с мастером настройки и Bluetooth, а также улучшения в IE6 — например, возможность блокировать «всплывающие» окна. Данный сервис-пак внес значительные изменения в безопасность Windows XP. Окончательная версия пакета обновлений 3 для Windows XP была представлена 21 апреля 2008 года, но только для бизнес-клиентов, таких как производители оригинального оборудования и подписчики MSDN и TechNet. С 1 июля 2008 года «Microsoft» прекратила продажи Windows XP SP2 своим поставщикам.

Windows Server 2003. Windows Server 2003 (кодовое название при разработке — Whistler Server, внутренняя версия — Windows NT 5.2) — операционная система семейства Windows NT от компании Microsoft, предназначенная для работы на серверах. Она была выпущена 24 апреля 2003 года. Windows Server 2003 является развитием Windows 2000 Server и серверным вариантом операционной системы Windows XP. Изначально Microsoft планировала назвать этот продукт «Windows NET Server» с целью продвижения своей новой платформы Microsoft NET. Однако впоследствии это название было отброшено, чтобы не вызвать неправильное представление о NET на рынке программного обеспечения. Windows Server 2008 — следующая серверная версия Windows NT, которая должна будет заменить Windows Server 2003. Windows Server 2003 в основном развивает функции, заложенные в предыдущей версии системы — Windows 2000 Server. Windows Server 2003 — первая из операционных систем Microsoft, которая поставляется с предустановленной оболочкой NET Framework. Это позволяет данной системе выступать в роли сервера приложений для платформы Microsoft NET без установки какого-либо дополнительного программного обеспечения.

Windows Fundamentals for Legacy PCs. Windows FLP или Windows Fundamentals for Legасу PCs (Code Name: Eiger) — версия Microsoft Windows, вышедшая 8 июля 2006 года. — Компактная ОС от Microsoft для устаревших PC, на базе Microsoft Windows XP Embedded Service Pack 2. Предполагает использование вместе с терминальными серверами (Microsoft, Citrix). Также возможен запуск небольшого количества локальных приложений.

Windows Vista. Windows Vista — операционная система семейства Microsoft Windows NT, линейки операционных систем, используемых на пользовательских персональных компьютерах. В стадии разработки данная операционная система имела кодовое название «Longhorn». 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). Windows Vista, как и Windows XP, — исключительно клиентская система. Microsoft также выпустила серверную версию Windows Vista — Windows Server 2008. 30 ноября 2006 года Microsoft официально выпустила Windows Vista и Office 2007 для корпоративных клиентов 30 января 2007 года начались продажи системы для обычных пользователей. Среди особенностей Windows Wista следует выделить: по утверждению самой Microsoft время загрузки системы меньше чем в Windows XP и на большинстве компьютеров составляет меньше минуты; уменьшено время входа и выхода из спящего режима до 6 секунд. Но с появлением пользовательского интерфейса приходится ждать значительно дольше, чтобы начать полноценную работу, пока пройдут фоновые процессы сильно затрудняющие работу сторонних программ; благодаря технологии «Windows ReadyBoost» стало возможно использование ёмкости внешних USB флеш накопителей в качестве оперативной памяти, что в некоторых случаях увеличивает производительность на 40 %; полностью переработана логическая модель взаимодействия с графическими устройствами. Существует мнение, что Windows Vista является худшей операционной системой выпущенной Microsoft. Так же Windows Vista заняла первое место в конкурсе «Провал года», проводимого сайтом Pwnie award, созданным в 2007 году. Более того, по предположению сайта The Inquirer.net, по ряду беспрецедентных промоакций, связанных с продвижением WV на рынке, можно сделать вывод том, что руководство Microsoft признало Windows Vista провалом

Windows Home Server. 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. Продукт был анонсирован Биллом Гейтсом 7 января 2007 года и вышел 16 июля 2007 года.

Windows Server 2008. Microsoft Windows Server 2008 (кодовое имя «Longhorn Server») — новая версия серверной операционной системы от Microsoft. Эта версия стала заменой Windows Server 2003 как представитель операционных систем поколения Vista (NT 6.x). Windows Server 2008 включает вариант установки называемый Server Core (русск. Установка ядра сервера). Server Core — это существенно облегченная установка Windows Server 2008 в которую не включена оболочка Windows Explorer. В Windows Server 2008 произошло значительное обновление Служб Терминалов (Terminal Services). Службы Терминалов теперь поддерживают Remote Desktop Protocol 6.0. Самое заметное усовершенствование, названное Terminal Services RemoteApp, позволяет опубликовать одно конкретное приложение, вместо всего рабочего стола.

Windows 7 .Windows 7 (ранее известная под кодовыми названиями Blackcomb и Vienna) — версия компьютерной операционной системы семейства Windows NT, следующая за Windows Vista. В линейке Windows NT система носит номер версии 6.1 (Windows 2000 — 5.0, Windows XP — 5.1, Windows Server 2003 — 5.2, Windows Vista и Windows Server 2008 — 6.0). Серверной версией является Windows Server 2008 R2. Операционная система поступила в продажу 22 октября 2009 года, меньше, чем через три года после выпуска предыдущей операционной системы, Windows Vista. В состав Windows 7 вошли как некоторые разработки, исключенные из Windows Vista, так и новшества в интерфейсе и встроенных программах. В Windows 7 есть функция отключения или включения браузера Internet Explorer. Windows 7 обладает поддержкой multitouch-мониторов. Эта возможность была продемонстрирована Microsoft на ежегодной конференции TechEd’08 в Орландо. В ходе демонстрации использовалась сборка 6.1.6856, а также опытная модель ноутбука с multitouch-экраном. По некоторым данным в Windows 7 частично реализован функционал, запланированный в Windows Vista (имела кодовое имя «Longhorn»)..

Windows Server 2008 R2. Windows Server 2008 R2 - серверная версия Windows 7. Вышла  в продажу 22 октября 2009. 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 вышла только в 64-разрядном варианте.

Выход Windows 8 руководством корпорации намечен на самый конец 2012 года, что соответствует и дате выхода серверного продукта, разрабатываемого параллельно с клиентской системой. Крайняя дата выпуска обеих ОС – 7 января 2013 года Относительно названия будущих ОС ситуация особо не прояснилась, вероятно, что клиентская система будет названа идентично рабочему названию – Windows Next, а сервер получит сухую добавку в виде четырех цифр – 2012. Некоторые юмористы в Сети предлагают назвать Windows 8 как Windows Apocalypse Edition, посмотрим. Особое внимание стоит уделить тому, что до момента финального релиза руководством компании планируется выпустить две бета-версии Windows Next, обе из которых, внимание, станут публично доступными. После бета версий согласно «жизненному циклу продукта», выйдет релиз-кандидат системы, спустя три месяца после которого появится RTM-редакция, ознаменовывающая окончание разработки. Windows-подразделение корпорации, кроме работы над Windows 8, ведет разработку и SP2 для имеющихся сейчас Windows 7 и Windows Server 2008 R - комплексный пакет обновления должен появиться на прилавках к середине 2012 года. 
  В настоящее время Microsoft Windows установлена примерно на 88% персональных компьютеров и рабочих станций. Кроме того, набирает оборот (около 10%) и её конкурент - Mac OS X. Несмотря на конкуренцию, компании Microsoft и Apple сотрудничают, постоянно увеличивая совместимость двух систем.

3. Классификация операционных систем

  Существует много принципов классификации операционных систем, я же приведу самые распространенные.

Операционные  системы (ОС) классифицируют:²

1. по особенностям алгоритмов управления ресурсами – локальные и сетевые ОС. Локальные ОС управляют ресурсами отдельного компьютера. Сетевые ОС участвуют в управлении ресурсами сети; По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса: однозадачные (например, MS-DOS, MSX) и многозадачные (OC EC, OS/2, UNIX, Windows 95).
2. Поддержка многопользовательского режима. По числу одновременно работающих пользователей ОС делятся на: однопользовательские (MS-DOS, Windows 3.x, ранние версии OS/2) и многопользовательские (UNIX, Windows NT).
3. Вытесняющая и невытесняющая многозадачность: невытесняющая многозадачность (NetWare, Windows 3.x) и вытесняющая многозадачность (Windows NT, OS/2, UNIX). В первом случае механизм планирования процессов целиком сосредоточен в операционной системе, а во втором - распределен между системой и прикладными программами.
4. Поддержка многонитевости. Многонитевая ОС разделяет процессорное время не между задачами, а между их отдельными ветвями (нитями).
5. Многопроцессорная обработка. Другим важным свойством ОС является отсутствие или наличие в ней средств поддержки многопроцессорной обработки – мультипроцессирование.

² Гордеев А. В. Операционные системы: Учебник для вузов. 2-е изд. —  СПб.: Питер, 2007

6. Многопроцессорные ОС могут классифицироваться по способу организации вычислительного процесса в системе с многопроцессорной архитектурой: асимметричные ОС и симметричные ОС. Асимметричная ОС целиком выполняется только на одном из процессоров системы, распределяя прикладные задачи по остальным процессорам. Симметричная ОС полностью децентрализована и использует весь пул процессоров, разделяя их между системными и прикладными задачами.

Особенности областей использования.

Многозадачные ОС подразделяются на три типа в соответствии с использованными  при их разработке критериями эффективности: системы пакетной обработки (например, OC EC), системы разделения времени (UNIX, VMS), системы реального времени (QNX, RT/11). Системы пакетной обработки предназначались для решения задач в основном вычислительного характера, не требующих быстрого получения результатов. Главной целью и критерием эффективности систем пакетной обработки является максимальная пропускная способность. Для достижения этой цели в системах пакетной обработки используются следующая схема функционирования: в начале работы формируется пакет заданий, каждое задание содержит требование к системным ресурсам; из этого пакета заданий формируется мультипрограммная смесь, то есть множество одновременно выполняемых задач. Системы разделения времени призваны исправить основной недостаток систем пакетной обработки - изоляцию пользователя-программиста от процесса выполнения его задач. Каждому пользователю системы разделения времени предоставляется терминал, с которого он может вести диалог со своей программой.  Системы реального времени применяются для управления различными техническими объектами, во всех этих случаях существует предельно допустимое время, в течение которого должна быть выполнена та объектом. Таким образом, критерием эффективности для систем реального времени является их способность выдерживать заранее заданные интервалы времени между запуском программы и получением результата (управляющего воздействия). Это время называется временем реакции системы, а соответствующее свойство системы - реактивностью.