Perspektiven für die Entwicklung von PC-Betriebssystemen

Perspektiven für Systemintegration und Entwicklung Betriebssysteme

Nachdem Sie das Material erfolgreich studiert haben, wissen Sie:

Definitionen der Begriffe „Systemintegration“, „Wirtschaftsinformationssystem“, „Informationstechnologie“;

Prinzipien der Klassifizierung und grundlegende funktionale Klassifizierungsmerkmale von Informationstechnologien;

Funktionsmerkmale von XML;

Faktoren, die einen grundlegenden Einfluss auf die Entwicklung von Betriebssystemen haben;

Aussichten für die Entwicklung von Betriebssystemen der Windows-Familie.

Nach dem Studium dieses Themas werden Sie in der Lage sein:

eine vergleichende Analyse der Definitionen des Konzepts „Systemintegration“ durchführen;

Informationstechnologien nach funktionalen Merkmalen klassifizieren;

Navigieren Sie durch die Anforderungen für vielversprechende Betriebssysteme.

Nachdem Sie das Material studiert haben Du wirst die Fähigkeiten haben:

Identifizieren der Hauptmerkmale von Unternehmensbetriebssystemen;

Auswahl der Computerausrüstung basierend auf den Anforderungen vielversprechender Betriebssysteme.

Grundkonzepte für Thema 13

System Integration

Anwendungssoftwareprodukt

Wirtschaftsinformationssystem

Informationstechnologie

Grundlegende Informationstechnologie

Fachgebiet Informationstechnologie

Funktionale Informationstechnologie

Informationstechnologie ermöglichen

Hardware- und Softwaresystem

Konzept der Systemintegration

Heutzutage rücken Fragen der Systemintegration von Technologien, der Entwicklung und Nutzung gemeinsamer Softwarestandards in den Vordergrund. Dies gilt insbesondere für Softwareprodukte zur Automatisierung von Geschäftsprozessen in Unternehmen. Die wichtigste Voraussetzung für die effektive Führung eines jeden Unternehmens ist die ständige und kontrollierte Verfügbarkeit vollständiger, zuverlässiger und in bequemer Form dargestellter Informationen, auf deren Grundlage operative und strategische Managemententscheidungen getroffen werden, sowie die Kommunikation mit Investoren, Partnern usw Kunden durchgeführt wird.

Informationen bereitstellen Kontroll systeme das Unternehmen existiert Wirtschaftsinformationssystem(EIS) – eine Reihe organisatorischer, technischer, Software- und Informationstools (Informationstechnologien), zusammengefasst in einem einheitlichen System zur Erfassung, Verarbeitung und Ausgabe der erforderlichen Informationen.

Unter Informationstechnologie Sie sollten das System der Methoden und Methoden zum Sammeln, Sammeln, Speichern, Suchen, Verarbeiten, Analysieren, Ausgeben von Daten, Informationen und Wissen basierend auf der Verwendung von Hardware und Software gemäß den Anforderungen der Benutzer verstehen.

Als Hardware werden Hardware bezeichnet, die den Prozess der Verarbeitung von Daten (Informationen, Wissen) organisieren soll, sowie Hardware, die die Kommunikation und die Übertragung von Daten (Informationen, Wissen) organisieren soll grundlegende Informationstechnologien.

Unter Thema Informationstechnologie Unter einer Abfolge technologischer Schritte zur Umwandlung von Primärinformationen in resultierende Informationen versteht man unabhängig vom Einsatz von Computertechnologie und Informationstechnologie.

Unterstützende Informationstechnologien- Hierbei handelt es sich um Informationsverarbeitungstechnologien, die in verschiedenen Fachbereichen als Werkzeuge zur Lösung verschiedener Probleme eingesetzt werden können.

Die Änderung unterstützender Informationstechnologien, in denen eine der betreffenden Technologien implementiert ist, ist funktionale Informationstechnologie.

Wie bereits erwähnt, kann die Bedeutung der Prozesse der Systemintegration von Informationstechnologien und Standards im Rahmen von IS nicht hoch genug eingeschätzt werden. Beispielsweise denkt der Käufer bei der Auswahl eines Computers oft nicht mehr an die Kompatibilität der Komponenten und kann sich je nach seinen Fähigkeiten und Bedürfnissen frei für einen Monitor eines Herstellers entscheiden, Hauptplatine eine andere, die Grafikkarte eines dritten usw. Die Funktionalität der Komponenten wird dadurch gewährleistet, dass sich die meisten Hersteller von Computerkomponenten auf einheitliche Standards für deren Zusammenspiel geeinigt haben. Es ist wichtig zu verstehen, dass solch bedeutende Fortschritte in der Entwicklung der Computertechnologie auf diese Standardisierung zurückzuführen sind.

Stellen wir uns nun eine ähnliche Situation vor, die sich jedoch nicht auf Computerkomponenten bezieht, sondern auf die Verwendung von Software verschiedener Hersteller. Nehmen wir an, dass die Aufgabe darin besteht, Managementprozesse in einem Unternehmen zu automatisieren, und dass die entsprechende Auswahl erforderlich ist Anwendungssoftwareprodukte. Nach Prüfung verschiedener Optionen für Softwarelösungen für ein automatisiertes System (Produkte von mehreren Entwicklern) entschieden Käufer (Unternehmensvertreter), dass das vom ersten Entwickler vorgeschlagene Modul am besten für die Automatisierung der Arbeit der Personalabteilung und das Produktionsmanagementmodul von geeignet sei der zweite Entwickler war besser usw. Derzeit handelt es sich jedoch in den allermeisten Fällen um Einkaufsunternehmen Informationssysteme sind gezwungen, integrierte Software vollständig von einem der Hersteller zu beziehen und zu implementieren, da sich die Hersteller nicht auf universelle Standards für den Datenaustausch zwischen Anwendungen geeinigt haben.

System Integration ist die Entwicklung umfassender Lösungen zur Automatisierung von Unternehmensgeschäftsprozessen. Ihr oberstes Ziel ist die effektivste Führung der Organisation.

Es ist anzumerken, dass das Konzept der „Systemintegration“ in Russland weit verbreitet ist und eine gewisse Entwicklung durchlaufen hat. Zunächst war dies die Bezeichnung für die Integration von Hard- und Software, dann für die Zusammenfassung mehrerer bei der Automatisierung in verschiedenen Bereichen gewonnener Systeme („Patchwork-Automatisierung“) auf einer einzigen Integrationsplattform und schließlich bildete sich ein modernes Verständnis dieses Begriffs heraus . Heute Systemintegration ist:

Eine Möglichkeit, Software in das EIS zu integrieren, ist die Einführung einheitlicher Datenübertragungsstandards, beispielsweise XML.

In letzter Zeit XML-Konzept wird unter Softwareentwicklern in der modernen Computerliteratur und in der Presse sehr oft diskutiert. Mit XML lassen sich komplexe Datenstrukturen sehr komfortabel in Form von XML-Objekten beschreiben; im Fall von EIS spielen universelle Geschäftsobjekte die Rolle solcher Objekte. In XML beschriebene Geschäftsobjekte sind auch ein praktisches Mittel zum Austausch von Informationen zwischen verschiedenen Anwendungen.

Die XML-Sprache (Extensible Markup Language) soll andere Sprachen beschreiben, d.h. das ist eine Metasprache. Mit XML können Sie Daten in Form eines strukturierten Textdokuments darstellen. Das Struktur-Markup wird in Form sogenannter Tags (XML-Sprach-Tags) mit dem Format angegeben<имя>.. . Tags enthalten Daten. Der einfachste Weg, sich ein Bild von diesem Ansatz zu machen, besteht darin, sich ein beliebiges HTML-Dokument (die interne Darstellung einer Webseite) anzusehen, da HTML eine Implementierung einer XML-basierten Sprache ist und eine Reihe von Tags zur Visualisierung von Daten beschreibt ein Webbrowser.

XML-Dokumente sind Textdateien, enthält Daten und Tags, die Strukturen im Text identifizieren.

Mit XML können Entwickler Daten komplexer gestalten, indem sie sie in ein Format umwandeln, das von Webanwendungen, Servern, Middleware und Endbenutzern verwendet werden kann.

Der Einsatz von XML ermöglicht die Lösung einer Reihe grundlegend neuer Probleme im Bereich des Aufbaus integrierter Systeme.

Die Implementierung von XML-Servern und Schnittstellenservern kann für verschiedene Softwareplattformen erfolgen. Der Einsatz von XML als offener Standard für den Datenaustausch zwischen Anwendungen ermöglicht die effektive Nutzung einzelner Module unterschiedlicher Hersteller innerhalb eines Informationssystems und erreicht so deren optimale Kombination sowohl hinsichtlich der Funktionalität als auch hinsichtlich der finanziellen Investitionen.

Perspektiven für die Entwicklung von Betriebssystemen

Betriebssysteme sind neben Datenbanken der wichtigste Bestandteil von Informationssystemen. In letzter Zeit wird viel Aufmerksamkeit auf Netzwerkbetriebssysteme gelegt, die in den Informationssystemen verschiedener Unternehmen (Unternehmensbetriebssysteme) verwendet werden können. Ihre Weiterentwicklung stellt eine der wichtigsten Aufgaben der absehbaren Zukunft dar. Für ein Unternehmensbetriebssystem ist es sehr wichtig, über zentralisierte Verwaltungs- und Verwaltungstools zu verfügen, die Ihnen die Speicherung ermöglichen Konten etwa Zehntausende Benutzer, Computer, Kommunikationsgeräte und Softwaremodule, die im Unternehmensnetzwerk verfügbar sind. Ein Unternehmensbetriebssystem zeichnet sich durch seine Fähigkeit aus, gut und stabil zu arbeiten große Netzwerke, die typisch für große Unternehmen mit Niederlassungen in verschiedenen Regionen sind. Solche Netzwerke weisen von Natur aus ein hohes Maß an Heterogenität in Software und Hardware auf, sodass das Unternehmensbetriebssystem mit unterschiedlichen Arten von Software interagieren und auf unterschiedlichen Hardwareplattformen laufen muss.

Bis heute kann Microsoft als einer der Spitzenreiter in der Klasse der Unternehmens-Betriebssysteme angesehen werden. Einer von letzte Version Das Betriebssystem dieses Unternehmens ist Windows 7. Windows 7 wurde am 22. Oktober 2009 veröffentlicht Windows ändern Vista. Windows 7 verfügt über die folgenden neuen Funktionen:

Darüber hinaus veröffentlicht Microsoft ein neues Server-Betriebssystem, Windows MultiPoint Server 2010, um mehrere unabhängige Workstations auf einem PC zu erstellen. HP bietet Hardware für Windows MultiPoint Server an.

Die neue Lösung beinhaltet die Verwendung eines herkömmlichen Computers mittlerer Leistung für ein umfassendes Benutzererlebnis mit dem gesamten Spektrum moderner Software. Individuelle Konten ermöglichen es jedem Benutzer, seine eigene Favoritenliste anzulegen Internet Explorer, passen Sie es nach Ihren Wünschen an Aussehen Desktop, platzieren Sie Ihre eigenen Symbole darauf, passen Sie das Startmenü an usw. Diese Einstellungen können gespeichert werden, sodass Sie beim nächsten Mal, wenn Sie sich an einen anderen Arbeitsplatz setzen, der Zugriff auf den Host-Computer hat, damit weiterarbeiten können.

Die HP MultiSeat Computing-Lösung mit der Windows MultiPoint Server 2010-Software reduziert die Kosten für die Arbeit mit Informationen im Vergleich zur Verwendung einzelner PCs um 50 %. Daher kann diese Lösung besonders in Bildungseinrichtungen, Bibliotheken, Museen und kleinen Unternehmen gefragt sein.

Die MultiPoint Manager-Schnittstelle ist in Abb. dargestellt. 13.3
.

Auch in der Linux-Betriebssystemfamilie erscheinen neue Versionen. Beispielsweise wurde die Firma Mandriva veröffentlicht endgültige Version Betriebssystem Mandriva Linux 2010 Spring (Abb. 13.4
).

Die neue Softwareplattform basiert auf dem Linux-Kernel 2.6.33.4 und enthält die Desktop-Umgebungen GNOME 2.30.1 und KDE 4.4.3. Das Betriebssystem umfasst eine Suite von Office-Anwendungen OpenOffice.org 3.2, ein XBMC Media Center, die BitTorrent-Clients Deluge, Transmission und qBittorrent, die Videoeditoren Lives, Kdenlive, OpenShot, Firefox, Chromium, Opera-Browser und eine Reihe anderer Anwendungen. Die Distribution enthält viele verschiedene pädagogische und wissenschaftliche Softwareprodukte.

Diese Version des Betriebssystems hat das Installationsprogramm aktualisiert, die Treiberbasis erweitert und die Hardwareunterstützung verbessert. Es gibt ein neues Toolkit zur Konfiguration von Netzwerkdiensten und einen deutlich verbesserten Mechanismus zur Organisation der Arbeit von Gastkonten im System.

Die Mandriva Linux 2010 Spring-Distribution ist verfügbar in vier Versionen.

Mandriva One ist die einfachste Benutzerversion von Mandriva, die im LiveCD-Modus (direkt von optischen Medien) oder durch Installation darauf verwendet werden kann Festplatte. Es besteht auch die Möglichkeit, Mandriva One von einem USB-Laufwerk auf einem Computer zu installieren, der nicht über ein DVD-Laufwerk verfügt.

Mandriva Free ist eine Distributionsversion für Workstations und Server, die nur kostenlose Anwendungen enthält.

Mandriva Powerpack ist eine Version für Workstations und kleine Server, die am häufigsten in Organisationen verwendet wird. Die russische Version der Distribution enthält außerdem eine Reihe von Anwendungen, die für russische Benutzer wichtig sind: wine@etersoft-Software zum Ausführen russischer Geschäftsanwendungen unter Microsoft Windows im Emulationsmodus (wie 1C:Enterprise, Garant, Consultant Plus, FineReader usw.) in die GNU-Umgebung/Linux, ein kostenloses medizinisches Informationssystem, ein Programm zur Aufzeichnung von Geschäftstransaktionen eines einzelnen Unternehmers, Software zur Aufzeichnung des Internetverkehrs Traffpro usw.

Edumandriva ist eine auf Mandriva basierende Lösung für Bildungseinrichtungen, die von Lehrern für Lehrer entwickelt wurde und im offiziellen Satz kostenloser Software für Schulen des Ministeriums für Bildung und Wissenschaft der Russischen Föderation enthalten ist.

Seit 2009 finden auf dem Markt für mobile Betriebssysteme Ereignisse statt, die sich auf die Lage der Branche im Jahr 2010 und möglicherweise auch auf das Jahr 2011 auswirken werden. Im Jahr 2009 erschien die 5. Edition von Symbian OS, die Touch-Steuerung unterstützt. Prognosen zum Verkauf mobiler Betriebssysteme an Endverbraucher finden Sie in Tabelle 13.1.

Google und seine Partner begannen, das Android-Betriebssystem aktiv zu fördern. Branchenvertreter wie ASUS, HTC, Acer und Motorola, Sony Ericsson haben Unterstützung für diese Version des mobilen Linux angekündigt.

Unter Systemintegration versteht man die Entwicklung umfassender Lösungen zur Automatisierung von Geschäftsprozessen in Unternehmen. Ihr oberstes Ziel ist die effektivste Führung der Organisation.

Zur Bereitstellung eines Unternehmensmanagement-Informationssystems gibt es ein Wirtschaftsinformationssystem (EIS) – eine Reihe von organisatorischen, technischen, Software- und Informationstools (Informationstechnologien), die in einem einzigen System zur Sammlung, Verarbeitung und Ausgabe der erforderlichen Informationen zusammengefasst sind.

Unter Informationstechnologie ist ein System von Methoden und Methoden zum Sammeln, Sammeln, Speichern, Suchen, Verarbeiten, Analysieren, Ausgeben von Daten, Informationen und Wissen auf der Grundlage des Einsatzes von Hard- und Software entsprechend den Anforderungen der Benutzer zu verstehen.

Informationstechnologien (IT) werden in grundlegende, fachliche, ermöglichende und funktionale unterteilt.

Eine Möglichkeit, Software innerhalb des IS zu integrieren, ist die Einführung einheitlicher Datenübertragungsstandards, beispielsweise XML (Extensible Markup Language). Der Einsatz von XML ermöglicht die Lösung einer Reihe grundlegend neuer Probleme im Bereich des Aufbaus integrierter Systeme.

Der Einsatz von XML als offener Standard für den Datenaustausch zwischen Anwendungen ermöglicht die effektive Nutzung einzelner Module unterschiedlicher Hersteller innerhalb eines Informationssystems und erreicht so deren optimale Kombination sowohl hinsichtlich der Funktionalität als auch hinsichtlich der finanziellen Investitionen.

Betriebssysteme sind ein wichtiger Bestandteil von Informationssystemen; die Entwicklung von Unternehmensbetriebssystemen ist eine der wichtigsten Aufgaben. Für ein Unternehmensbetriebssystem ist es sehr wichtig, über zentralisierte Verwaltungs- und Verwaltungstools sowie Datensicherheitstools zu verfügen. Aufgrund der hohen Heterogenität von Software und Hardware in Unternehmenscomputernetzwerken muss ein Unternehmensbetriebssystem mit unterschiedlichen Arten von Software interagieren und auf unterschiedlichen Hardwareplattformen laufen.

Das zukünftige Betriebssystem der Windows-Familie (Windows 7) soll einen höheren Grad an Integration (XML Paper Specification) und Zuverlässigkeit bieten. Die neue grafische Oberfläche (Aero) macht das Betriebssystem vielversprechend für den Aufbau integrierter Systeme für verschiedene Zwecke.

Das Senden Ihrer guten Arbeit an die Wissensdatenbank ist ganz einfach. Nutzen Sie das untenstehende Formular

Studierende, Doktoranden und junge Wissenschaftler, die die Wissensbasis in ihrem Studium und ihrer Arbeit nutzen, werden Ihnen sehr dankbar sein.

Ähnliche Dokumente

Entstehungsgeschichte und allgemeine Eigenschaften von Betriebssystemen Windows Server 2003 und Red Hat Linux Enterprise 4. Merkmale der Installation, Dateisysteme und Netzwerkinfrastrukturen dieser Betriebssysteme. Verwendung des Kerberos-Protokolls unter Windows und Linux.

Dissertation, hinzugefügt am 23.06.2012


Grundlegende Konzepte zu Betriebssystemen. Arten moderner Betriebssysteme. Geschichte der Entwicklung von Betriebssystemen der Windows-Familie. Eigenschaften von Betriebssystemen der Windows-Familie. Neue Funktionalität des Betriebssystems Windows 7.

Kursarbeit, hinzugefügt am 18.02.2012


Zweck, Klassifizierung, Zusammensetzung und Zweck der Betriebssystemkomponenten. Entwicklung komplexer Informationssysteme, Softwarepakete und individueller Anwendungen. Eigenschaften von Operationssälen Windows-Systeme, Linux, Android, Solaris, Symbian OS und Mac OS.

Kursarbeit, hinzugefügt am 19.11.2014


Zweck von Server-Betriebssystemen. Vergleichende Analyse Server-Betriebssysteme Windows und Linux und vergleicht sie anhand wichtiger Indikatoren wie: grafische Benutzeroberfläche, Sicherheit, Stabilität, Funktionalität und Preis.

Kursarbeit, hinzugefügt am 03.07.2012


Grundkonzepte von Betriebssystemen. Moderne Computerausrüstung. Vor- und Nachteile des Operationssaals Linux-Systeme. Funktionalität des Knoppix-Betriebssystems. Vergleichende Eigenschaften der Betriebssysteme Linux und Knoppix.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 17.12.2014


Höhepunkte der Geschichte von Betriebssystemen, die Hardware und Anwendungsprogramme verbinden. Eigenschaften des Microsoft Windows Seven-Betriebssystems, Analyse des Linux-Betriebssystems. Vor- und Nachteile jedes Betriebssystems.

Kursarbeit, hinzugefügt am 05.07.2011


Untersuchung der Entwicklung von Betriebssystemen für den Microsoft-Personalcomputer. Merkmale der wichtigsten Funktionsmerkmale von Windows XP, Windows Vista und Linux. Vor- und Nachteile von Betriebssystemen von Apple.

Trends in der Entwicklung von Personalcomputern

Im gegenwärtigen Entwicklungsstadium von Betriebssystemen sind Sicherheitstools in den Vordergrund gerückt. Dies ist auf den gestiegenen Wert der von Computern verarbeiteten Informationen sowie auf das erhöhte Maß an Bedrohungen zurückzuführen, die bei der Datenübertragung über Netzwerke, insbesondere öffentliche Netzwerke wie das Internet, bestehen. Viele Betriebssysteme haben heute Informationssicherheitstools entwickelt, die auf Datenverschlüsselung, Authentifizierung und Autorisierung basieren.

Moderne Betriebssysteme sind Multiplattform-Betriebssysteme, also die Möglichkeit, auf völlig unterschiedlichen Computertypen zu arbeiten. Viele Betriebssysteme verfügen über spezielle Versionen zur Unterstützung von Clusterarchitekturen, die hohe Leistung und Fehlertoleranz bieten. Die Ausnahme bildet bisher das NetWare-Betriebssystem, dessen Versionen alle für die Intel-Plattform entwickelt wurden, und die Implementierung von NetWare-Funktionen in Form einer Shell für andere Betriebssysteme, beispielsweise NetWare für AIX, war nicht erfolgreich.

In den letzten Jahren hat sich der langfristige Trend, den Komfort der menschlichen Interaktion mit einem Computer zu erhöhen, weiterentwickelt. Die menschliche Leistung wird zum Hauptfaktor für die Effizienz des gesamten Computersystems. Menschliche Anstrengungen sollten nicht auf die Anpassung der Parameter des Rechenprozesses verschwendet werden, wie dies bei den Betriebssystemen früherer Generationen der Fall war. Beispielsweise musste in Mainframe-Stapelverarbeitungssystemen jeder Benutzer eine Job-Steuerungssprache verwenden, um eine große Anzahl von Parametern zu definieren, die sich auf die Organisation von Rechenprozessen im Computer beziehen. So bot die JCL-Jobsteuerungssprache für das OS/360-System dem Benutzer die Möglichkeit, mehr als 40 Parameter zu definieren, darunter Jobpriorität, Hauptspeicheranforderungen, maximale Jobausführungszeit, eine Liste der verwendeten Eingabe-/Ausgabegeräte und deren Betriebsarten.

Ein modernes Betriebssystem übernimmt die Auswahl der Betriebsumgebungsparameter und nutzt dazu verschiedene adaptive Algorithmen. Zeitüberschreitungen in Kommunikationsprotokollen werden beispielsweise häufig anhand der Netzwerkbedingungen bestimmt. Die Verteilung des Arbeitsspeichers zwischen Prozessen erfolgt automatisch mithilfe virtueller Speichermechanismen, abhängig von der Aktivität dieser Prozesse und Informationen über die Häufigkeit ihrer Nutzung einer bestimmten Seite. Sofortige Prozessprioritäten werden dynamisch abhängig vom Verlauf bestimmt, einschließlich beispielsweise der Zeit, die der Prozess in der Warteschlange verbracht hat, dem Prozentsatz der zugewiesenen Zeitscheibe, der Intensität der E/A usw. Bei den meisten Betriebssystemen sogar während des Installationsprozesses bieten einen Standardparameterauswahlmodus, der zwar nicht optimale, aber immer akzeptable Qualität des Systembetriebs garantiert.





Der Komfort der interaktiven Arbeit mit einem Computer wird durch die Integration fortschrittlicher Technologien in das Betriebssystem ständig verbessert. grafische Oberflächen, unter Verwendung von Ton und Video sowie Grafiken. Dies ist besonders wichtig, um einen Computer in ein Terminal für ein neues öffentliches Netzwerk zu verwandeln, da das Terminal für den Massenbenutzer fast genauso verständlich und komfortabel sein sollte wie Telefonapparat. Die Benutzeroberfläche des Betriebssystems wird immer intelligenter, sie steuert das Handeln des Menschen in typischen Situationen und nimmt ihm routinemäßige Entscheidungen ab.

Der Grad an Benutzerfreundlichkeit von Ressourcen, den isolierte Computerbetriebssysteme heute Benutzern, Administratoren und Anwendungsentwicklern bieten, ist für Netzwerkbetriebssysteme nur eine verlockende Aussicht. Während Netzwerkbenutzer und -administratoren viel Zeit damit verbringen, herauszufinden, wo sich eine Ressource befindet, verbringen Netzwerkanwendungsentwickler viel Zeit damit, den Standort von Daten und Softwaremodulen im Netzwerk zu ermitteln. Betriebssysteme der Zukunft müssen ein hohes Maß an Transparenz der Netzwerkressourcen bieten und die Aufgabe übernehmen, verteiltes Rechnen zu organisieren und das Netzwerk in einen virtuellen Computer zu verwandeln. Genau das meinen die Sun-Spezialisten mit dem lakonischen Slogan „Das Netzwerk ist ein Computer“, doch bis zur Umsetzung des Slogans in die Realität ist es für Betriebssystementwickler noch ein weiter Weg.

Unter Berücksichtigung der obigen Überlegungen erscheint das folgende Szenario am wahrscheinlichsten:

China wird als erstes Land versuchen, die Dominanz von Windows™ auf staatlicher Ebene loszuwerden – es wird davon am meisten profitieren und hat die meisten Möglichkeiten dafür. China wird versuchen, es umzusetzen oder zu lokalisieren Linux-Distribution oder wird versuchen, ein proprietäres Betriebssystem auf Basis von FreeBSD (oder einem anderen freien Betriebssystem mit einer BSD-ähnlichen Lizenz) zu entwickeln – Linux ist wahrscheinlicher, da es sich in letzter Zeit aktiver weiterentwickelt.

Dies wird schrittweise über einen Zeitraum von 3 bis 5 Jahren geschehen. Alle staatlichen Stellen und Unternehmen, die eng mit dem Staat verbunden sind, werden unbedingt auf einen nationalen Computer (nationaler Prozessor + nationale Linux-Distribution) übertragen. Parallel dazu wird eine große Anzahl lokalisierter Versionen von Anwendungsprogrammen erstellt und landesweites Linux für den Unterricht in Bildungseinrichtungen eingesetzt.

Basierend auf den Erfahrungen mit vielen modernen Betriebssystemen lassen sich die folgenden Haupttrends in deren Entwicklung erkennen.

Grafische Muscheln. Jedes moderne Betriebssystem verfügt über eine grafische Benutzeroberfläche, und (aus offensichtlichen Gründen des intensiven Wettbewerbs zwischen Entwicklungsunternehmen) sind die grafischen Shells für alle Betriebssysteme in ihren Fähigkeiten ungefähr gleich. Manchmal ist es für den Benutzer schwierig herauszufinden, in welchem ​​Betriebssystem er arbeitet, obwohl eine solche Vereinheitlichung für Endbenutzer (Nicht-Programmierer) offenbar praktisch ist.

Unterstützung neuer Netzwerktechnologien und Webtechnologien. Netzwerke und das Internet entwickeln sich aktiv weiter. Es entstehen neue Standards und Protokolle – IPv6, HTML 5 (für Cloud Computing) usw. Moderne Betriebssysteme entwickeln sich dahingehend, alle neuen Netzwerktechnologien zu unterstützen.

Erhöhte Aufmerksamkeit für Sicherheitsmechanismen. Vor allem dank der 2002 von Microsoft ins Leben gerufenen Trustworthy Computing-Initiative sowie angesichts der immer weiter zunehmenden Cyberkriminalität legen alle modernen Betriebssysteme ein erhöhtes Augenmerk auf die Sicherheit: Bei der Anzeige von Webseiten überprüfen Browser diese auf die Abwesenheit von Phishing (a Art des Internetbetrugs); Downloads und Installationen von Programmen aus dem Netzwerk erfolgen nur mit ausdrücklicher Zustimmung des Benutzers usw.

Unterstützt Multi-Threading- und Multi-Core-Prozessoren. Aufgrund der weit verbreiteten Verwendung von Mehrkernprozessoren verfügen alle modernen Betriebssysteme über Softwarebibliotheken, die diese Hardwarefähigkeit unterstützen. Dank der Multi-Core-Architektur wird die parallele Ausführung von Threads wirklich möglich.

Unterstützung für verteiltes und paralleles Rechnen. Moderne Betriebssysteme umfassen High-Level-Bibliotheken, die die Entwicklung paralleler Algorithmen zur Lösung von Problemen ermöglichen – beispielsweise solche, die die Parallelitätsstandards OpenMP und MPI unterstützen.

Virtualisierung von Ressourcen und Geräten. Moderne Betriebssysteme umfassen Virtualisierungstools, mit denen Sie Anwendungen für andere Plattformen isoliert ausführen können virtuelle Maschinen, in dem andere Betriebssysteme installiert werden können.

Entwicklung von Dateisystemen zum Schutz von Informationen und zur deutlichen Erhöhung der Dateigröße (für Multimedia). Moderne Anforderungen an die Verarbeitung multimedialer Informationen führen dazu, dass alte Dateisysteme (z. B. FAT) für die Speicherung von Multimediadateien nicht ausreichen. Beispielsweise kann die maximale Dateigröße im FAT-System – 4 Gigabyte – leicht überschritten werden, wenn 10–15 Minuten digitales Videoband auf einen Computer übertragen werden. Daher werden neue Dateisysteme entwickelt, die sehr große Dateien speichern können, beispielsweise das ZFS-System im Solaris-Betriebssystem. Eine weitere Anforderung besteht darin, die Vertraulichkeit von Informationen sicherzustellen, was dazu führt, dass Verschlüsselungsfunktionen in Dateisystemen implementiert werden müssen (die beispielsweise in implementiert werden). Dateisystem ZFS).

Die Unterstützung von Cloud Computing ist ein völlig neuer Trend in der Betriebssystementwicklung.

Daraus können wir schließen, dass derzeit die folgenden Aussichten für die Betriebssystementwicklung beobachtet werden:

Der Trend zur Betriebssystemintegration (nicht nur auf der Ebene grafischer Shells, sondern auch auf der Ebene des gemeinsamen Kernels); Entwicklung von Betriebssystemfamilien basierend auf gemeinsamen Codemodulen;

Deutlich erhöhte Zuverlässigkeit, Sicherheit und Fehlertoleranz des Betriebssystems; Betriebssystementwicklung mit verwaltetem Code oder seinen Analoga.

Ein weiterer Trend zu Open-Source-OS-Projekten; Das ist durchaus verständlich, denn Entwicklungsunternehmen brauchen neue Ideen, was für junge Programmierer eine hervorragende Gelegenheit ist, sich zu beweisen.

Entwicklung der Virtualisierung: Es muss sichergestellt werden, dass jede Anwendung in der Umgebung jedes modernen Betriebssystems ausgeführt oder emuliert werden kann.

Weitere Konvergenz der Fähigkeiten von Betriebssystemen für Desktop-Computer und Betriebssystemen für mobile Geräte.

Weitere Integration von Betriebssystemen und Netzwerken.

Betriebssystemmigration in Cloud-Computing-Umgebungen.

Miniaturansichten von Dokumentgliederungsanhängen

Vorherige Nächste

Präsentationsmodus Öffnen Drucken Herunterladen Gehe zur ersten Seite Gehe zur letzten Seite Im Uhrzeigersinn drehen Gegen den Uhrzeigersinn drehen Handwerkzeug aktivieren Mehr Informationen Weniger Informationen

Geben Sie das Passwort ein, um diese PDF-Datei zu öffnen:

Abbrechen OK

Dateiname:

Dateigröße:

Titel:

Thema:

Schlüsselwörter:

Erstellungsdatum:

Änderungsdatum:

Schöpfer:

PDF-Produzent:

PDF-Version:

Seitenzahl:

Schließen

Dokument wird zum Drucken vorbereitet...

Autonome Bildungseinrichtung des Bundesstaates für höhere Berufsbildung „Sibirische Bundesuniversität“ Institut für Öl und Gas, Abteilung für Geophysik ZUSAMMENFASSUNG Moderne Betriebssysteme. Zweck, Zusammensetzung und Funktionen. Entwicklungsperspektiven. Lehrer E.D. Agafonov-Unterschrift, Datum Student NG15-04 081509919 I.O. Starostin-Unterschrift, Datum Krasnojarsk 2016

INHALT Einleitung 1 Zweck von Betriebssystemen 1.1 Konzept eines Betriebssystems 1.2 Benutzerinteraktion mit einem Computer 1.3 Nutzung von Ressourcen 1.4 Erleichterung von Computersystemprozessen 1.5 Entwicklungsmöglichkeiten 2 Funktionen des Betriebssystems 2.1 Prozessverwaltung 2.2 Speicherverwaltung 2.3 Speicherschutz 2.4 Datei Verwaltung 2.5 Verwaltung externer Geräte 2.6 Datenschutz und Administration 2.7 An2.8 Benutzeroberfläche 3 Aufbau des Betriebssystems 3.1 Kernel 3.2 Befehlsprozessor 3.3 Gerätetreiber 3.4 Dienstprogramme 3.5 Hilfesystem 4 Entwicklungsperspektiven Fazit Abkürzungsverzeichnis Liste der verwendeten Quellen 2 3 4 4 4 5 6 6 6 7 7 7 8 8 8 9 9 9 9 9 10 10 10 11 12 13 14

EINFÜHRUNG Im Zeitalter der rasanten Entwicklung der Computertechnologie, erstaunlicher Entdeckungen und der sofortigen Übertragung von Informationen überall auf der Welt verspüren wir keinerlei Unbehagen bei der „Kommunikation“ mit Technologie. Was macht es für uns so einfach, mit Technologien umzugehen, die den meisten Menschen ein Rätsel sind? Gibt es Einschränkungen oder im Gegenteil große Aussichten? Ziel der Arbeit ist es, sich mit den Grundkonzepten vertraut zu machen, die das Funktionsprinzip moderner Computergeräte unter Verwendung von Betriebssystemen beschreiben. Ziele der Arbeit: - sich mit dem Zweck von Betriebssystemen vertraut machen; - die Fähigkeiten und Funktionalität moderner Betriebssysteme studieren; - die Struktur von Betriebssystemen im Detail studieren; - eine grobe Einschätzung der Aussichten für die Entwicklung der Branche abgeben. 3

1 Zweck von Betriebssystemen Heutzutage gibt es eine Vielzahl von Arten von Betriebssystemen mit unterschiedlichen Einsatzgebieten. Unter solchen Bedingungen können vier Hauptkriterien identifiziert werden, die den Zweck des Betriebssystems beschreiben. 1.1 Konzept eines Betriebssystems Ein Betriebssystem (OS) ist eine Reihe miteinander verbundener Programme, die dazu dienen, die Ressourcen eines Computergeräts zu verwalten. Dank dieser Programme wird die Benutzerinteraktion organisiert. Durch die Verwaltung von Speicher, Prozessen sowie der gesamten Software und Hardware ist kein direktes Arbeiten mit Festplatten mehr erforderlich und es wird eine einfache, dateiorientierte Schnittstelle bereitgestellt, die einen Großteil der lästigen Arbeit mit Interrupts, Zeitzählern, Speicherorganisation und anderen Komponenten verbirgt. 1.2 Benutzerinteraktion mit einem Computer Organisation einer praktischen Schnittstelle, die es dem Benutzer ermöglicht, mit Computerhardware über eine erweiterte virtuelle Maschine zu interagieren, mit der bequemer gearbeitet und die Programmierung einfacher ist. Hier ist eine Liste der wichtigsten Dienste, die von typischen Betriebssystemen bereitgestellt werden. Entwicklung von Programmen, bei denen das Betriebssystem dem Programmierer verschiedene Tools zur Anwendungsentwicklung zur Verfügung stellt: Editoren, Debugger usw. Er muss nicht wissen, wie verschiedene elektronische und elektromechanische Komponenten und Geräte eines Computers funktionieren. Oft kommt der Benutzer allein mit den leistungsstarken High-Level-Funktionen des Betriebssystems aus. Um das Programm auszuführen, müssen Sie außerdem eine Reihe von Aktionen ausführen: das Programm und die Daten in den Hauptspeicher laden, Eingabe-/Ausgabegeräte und Dateien initialisieren und andere Ressourcen vorbereiten. Das Betriebssystem erledigt diese ganze Arbeit für den Benutzer. Das Betriebssystem ermöglicht den Zugriff auf E/A-Geräte. Jedes Gerät benötigt zum Starten einen eigenen Befehlssatz. Das Betriebssystem stellt dem Benutzer eine einheitliche Schnittstelle zur Verfügung, die alle Details überspringt und dem Programmierer über einfache Lese- und Schreibbefehle Zugriff auf E/A-Geräte ermöglicht. Bei der Arbeit mit Dateien erfordert die Verwaltung durch das Betriebssystem nicht nur eine gründliche Betrachtung der Art des E/A-Geräts, sondern auch Kenntnisse der in den Dateien aufgezeichneten Datenstrukturen. Mehrbenutzer-Betriebssysteme bieten außerdem einen Schutzmechanismus beim Zugriff auf Dateien. Das Betriebssystem steuert den Zugriff auf das gemeinsam genutzte oder öffentliche Computersystem als Ganzes sowie auf einzelne Systemressourcen. Es schützt Ressourcen und Daten vor unbefugter Nutzung und löst Konfliktsituationen. 4

Fehlererkennung und -behandlung sind ein weiterer sehr wichtiger Punkt im Zweck des Betriebssystems. Während des Betriebs eines Computersystems können verschiedene Fehler aufgrund interner und externer Fehler in der Hardware, verschiedener Arten von Softwarefehlern (Überlauf, Versuch, auf eine Speicherzelle zuzugreifen, auf die der Zugriff verboten ist usw.) auftreten. In jedem Fall ergreift das Betriebssystem Maßnahmen, die die Auswirkungen des Fehlers auf den Betrieb der Anwendung minimieren (von einer einfachen Fehlermeldung bis hin zu einem Programmabsturz). Und schließlich die Berücksichtigung des Ressourcenverbrauchs. Das Betriebssystem verfügt über Tools zur Abrechnung der Nutzung verschiedener Ressourcen und zur Anzeige von Leistungsparametern des Computersystems. Diese Informationen sind wichtig für die Abstimmung (Optimierung) des Computersystems zur Verbesserung seiner Leistung. 1.3 Ressourcennutzung Organisation einer effizienten Nutzung von Computerressourcen. Das Betriebssystem ist auch eine Art Computerressourcenmanager. Zu den Hauptressourcen moderner Computersysteme gehören Hauptspeicher, Prozessoren, Timer, Datensätze, Festplatten, ML-Laufwerke, Drucker, Netzwerkgeräte usw. Die aufgeführten Ressourcen werden vom Betriebssystem zwischen ausgeführten Programmen bestimmt. Im Gegensatz zu einem Programm, bei dem es sich um ein statisches Objekt handelt, handelt es sich bei einem ausführenden Programm um ein dynamisches Objekt, das als Prozess bezeichnet wird und ein Grundkonzept moderner Betriebssysteme darstellt. Der zweite Zweck des Betriebssystems besteht darin, die Ressourcen eines Computersystems so zu verwalten, dass sie möglichst effizient genutzt werden. Die Effizienzkriterien, nach denen das Betriebssystem die Verwaltung von Computerressourcen organisiert, können unterschiedlich sein. In einem Fall ist beispielsweise der Durchsatz eines Computersystems am wichtigsten, in einem anderen Fall seine Reaktionszeit. Oftmals müssen Betriebssysteme mehrere, widersprüchliche Kriterien erfüllen, was den Entwicklern große Schwierigkeiten bereitet. Das Ressourcenmanagement umfasst die Lösung einer Reihe allgemeiner Aufgaben, die nicht von der Art der Ressource abhängen. Unter Ressourcenplanung versteht man die Definition des Prozesses, für den eine Ressource zugewiesen werden muss. Dabei wird vorgegeben, wann und in welcher Kapazität diese Ressource zugewiesen werden soll. Befriedigung von Ressourcenanforderungen – Zuweisung von Ressourcen zu Prozessen; Überwachung des Status und Abrechnung der Ressourcennutzung – Pflege betrieblicher Informationen über die Nutzung der Ressource und die Nutzung ihres Anteils. Lösen von Konflikten zwischen Prozessen, die dieselbe Ressource beanspruchen. Um diese häufigen Ressourcenverwaltungsprobleme zu lösen, verwenden verschiedene Betriebssysteme unterschiedliche Algorithmen, die letztendlich das Erscheinungsbild des Betriebssystems als Ganzes bestimmen, einschließlich Leistungsmerkmalen, Umfang und sogar der Benutzeroberfläche. 1.4 Erleichterung von Computersystemprozessen 5

Erleichterung der Prozesse des Betriebs von Hardware und Software eines Computersystems. Eine Reihe von Betriebssystemen umfasst eine Reihe von Dienstprogrammen, die Backup, Datenarchivierung, Scannen, Bereinigen und Defragmentieren von Festplattengeräten usw. ermöglichen. Darüber hinaus verfügen moderne Betriebssysteme über einen ziemlich großen Satz an Tools und Methoden zur Diagnose und Wiederherstellung der Systemfunktionalität. Dazu gehören: - Diagnoseprogramme zur Erkennung von Fehlern in der Betriebssystemkonfiguration; - Mittel zur Wiederherstellung der letzten Arbeitskonfiguration; - Mittel zur Wiederherstellung beschädigter und fehlender Systemdateien usw. 1.5 Entwicklungsmöglichkeiten Moderne Betriebssysteme sind so organisiert, dass sie die effektive Entwicklung, Prüfung und Implementierung neuer Systemfunktionen ermöglichen, ohne den normalen Betrieb des Computersystems zu unterbrechen. Die meisten Betriebssysteme entwickeln sich ständig weiter (Windows ist ein gutes Beispiel). Dies geschieht aus folgenden Gründen. Um Benutzer oder die Anforderungen von Systemadministratoren zu erfüllen, muss das Betriebssystem ständig neue Funktionen bereitstellen. Beispielsweise müssen Sie möglicherweise neue Tools zur Überwachung oder Bewertung der Leistung sowie neue Dateneingabe-/-ausgabetools (Spracheingabe) hinzufügen. Ein weiteres Beispiel ist die Unterstützung neuer Anwendungen, die Fenster auf dem Bildschirm verwenden. Jedes Betriebssystem hat Fehler. Von Zeit zu Zeit werden sie entdeckt und korrigiert. Daher das ständige Erscheinen neuer Versionen und Editionen des Betriebssystems. Die Notwendigkeit regelmäßiger Änderungen stellt bestimmte Anforderungen an die Organisation von Betriebssystemen. Es ist offensichtlich, dass diese Systeme haben müssen modularer Aufbau mit klar definierten intermodularen Verbindungen. Eine gute und vollständige Dokumentation der Anlage spielt eine wichtige Rolle. 2 Betriebssystemfunktionen Betriebssystemfunktionen werden normalerweise entweder nach den Arten lokaler Ressourcen, die das Betriebssystem verwaltet, oder nach bestimmten Aufgaben, die für alle Ressourcen gelten, gruppiert. Gruppen von Modulen, die solche Gruppen von Funktionen ausführen, bilden Betriebssystem-Subsysteme. Die wichtigsten Ressourcenverwaltungssubsysteme sind die Prozess-, Speicher-, Datei- und externen Geräteverwaltungssubsysteme. Die allen Ressourcen gemeinsamen Subsysteme sind die Benutzeroberfläche, die Datensicherheit und die Verwaltungssubsysteme. 6

2.1 Prozessmanagement Das Prozessmanagement-Subsystem hat direkten Einfluss auf die Funktionsweise des Computersystems. Für jedes ausgeführte Programm organisiert das Betriebssystem einen oder mehrere Prozesse. Jeder dieser Prozesse wird im Betriebssystem durch eine Informationsstruktur (Tabelle, Deskriptor, Prozessorkontext) dargestellt, die Daten über den Ressourcenbedarf des Prozesses sowie die ihm tatsächlich zugewiesenen Ressourcen (RAM-Bereich, CPU-Zeit, Dateien, I/O) enthält. O-Geräte usw.). In modernen Multiprogramm-Betriebssystemen können mehrere Prozesse gleichzeitig existieren, die auf Initiative von Benutzern und ihren Anwendungen generiert sowie vom Betriebssystem initiiert werden, um ihre Funktionen auszuführen (Systemprozesse). Da Prozesse gleichzeitig die gleichen Ressourcen beanspruchen können, plant das Prozessmanagement-Subsystem die Reihenfolge der Prozessausführung, stellt ihnen die notwendigen Ressourcen zur Verfügung und sorgt für die Interaktion und Synchronisierung der Prozesse. 2.2 Speicherverwaltung Das Speicherverwaltungssubsystem verteilt den physischen Speicher auf alle im System vorhandenen Prozesse, lädt und löscht Programmcodes und Prozessdaten in die ihnen zugewiesenen Speicherbereiche und schützt außerdem die Speicherbereiche jedes Prozesses. Die Speicherverwaltungsstrategie besteht aus Strategien zum Abrufen, Platzieren und Ersetzen eines Programmblocks oder von Daten im Hauptspeicher. Dementsprechend werden verschiedene Algorithmen verwendet, um zu bestimmen, wann der nächste Block in den Speicher geladen werden soll, an welchem ​​Speicherort er platziert werden soll und welches Programm oder welcher Datenblock aus dem Hauptspeicher entfernt werden muss, um Platz für neue Blöcke zu schaffen. Eine der beliebtesten Methoden zur Speicherverwaltung in modernen Betriebssystemen ist der virtuelle Speicher. Die Implementierung des virtuellen Speichermechanismus ermöglicht es dem Programmierer, davon auszugehen, dass er über einen homogenen Speicher verfügt Rom, dessen Umfang nur durch die vom Programmiersystem bereitgestellten Adressierungsmöglichkeiten begrenzt ist. 2.3 Speicherschutz Verletzungen des Speicherschutzes stehen im Zusammenhang mit Prozessen, die auf Speicherbereiche zugreifen, die anderen Prozessen von Anwendungsprogrammen oder Programmen des Betriebssystems selbst zugewiesen sind. Speicherschutzmaßnahmen müssen solche Zugriffsversuche stoppen, indem sie das betreffende Programm zum Absturz bringen. 2.4 Dateiverwaltung Dateiverwaltungsfunktionen sind im Betriebssystem-Dateisystem konzentriert. Das Betriebssystem virtualisiert einen separaten Datensatz, der auf einem externen Laufwerk in Form einer Datei gespeichert ist – eine einfache unstrukturierte 7

Folgen von Bytes mit einem symbolischen Namen. Um die Arbeit mit Daten zu erleichtern, werden Dateien in Verzeichnissen gruppiert, die wiederum Gruppen bilden – Verzeichnisse mehr hohes Level. Das Dateisystem wandelt die symbolischen Namen von Dateien, mit denen der Benutzer oder Programmierer arbeitet, in physische Adressen von Daten auf Festplatten um, organisiert den gemeinsamen Zugriff auf Dateien und schützt sie vor unbefugtem Zugriff. 2.5 Verwaltung externer Geräte Die Funktionen zur Verwaltung externer Geräte sind dem Subsystem zur Verwaltung externer Geräte, auch Ein-/Ausgabe-Subsystem genannt, zugeordnet. Es ist die Schnittstelle zwischen dem Computerkern und allen daran angeschlossenen Geräten. Die Palette dieser Geräte ist sehr breit (Drucker, Scanner, Monitore, Modems, Manipulatoren, Netzwerkadapter, ADCs verschiedener Art usw.), Hunderte von Modellen dieser Geräte unterscheiden sich im Satz und in der Reihenfolge der Befehle, mit denen Informationen ausgetauscht werden den Prozessor und andere Teile. Ein Programm, das ein bestimmtes Modell eines externen Geräts steuert und alle seine Funktionen berücksichtigt, wird als Treiber bezeichnet. Das Vorhandensein einer großen Anzahl geeigneter Treiber bestimmt maßgeblich den Markterfolg des Betriebssystems. Treiber werden sowohl von Betriebssystementwicklern als auch von Unternehmen erstellt, die externe Geräte herstellen. Das Betriebssystem muss eine klar definierte Schnittstelle zwischen Treibern und dem Rest des Betriebssystems unterstützen. Dann können Entwickler von E/A-Geräteherstellern zusammen mit ihren Geräten Treiber für ein bestimmtes Betriebssystem bereitstellen. 2.6 Datenschutz und -verwaltung Die Sicherheit der Computersystemdaten wird durch Fehlertoleranzmaßnahmen des Betriebssystems zum Schutz vor Hardwareausfällen und Ausfällen und Softwarefehlern sowie durch den Schutz vor unbefugtem Zugriff gewährleistet. Für jeden Benutzer des Systems ist ein logischer Anmeldevorgang erforderlich, bei dem das Betriebssystem sicherstellt, dass ein vom Verwaltungsdienst autorisierter Benutzer das System betritt. Microsoft beispielsweise bietet in seinem neuesten Produkt Windows 10 die Benutzeranmeldung über eine Erkennung des Erscheinungsbilds an. Dies soll die Sicherheit verbessern und die Anmeldung beschleunigen. Aber Google verspricht es uns neue Version sein Smartphone-Betriebssystem Android 6.0, Zugriff auf das Gerät und Bestätigung von Einkäufen über einen Fingerabdruckscanner, sofern das Gerät dafür geeignet ist. Der Computersystemadministrator bestimmt und begrenzt die Fähigkeit der Benutzer, bestimmte Aktionen auszuführen, d. h. legt ihre Rechte fest, auf Systemressourcen zuzugreifen und diese zu nutzen. Ein wichtiges Schutzmittel ist die OS-Audit-Funktion, die darin besteht, alle Ereignisse aufzuzeichnen, von denen die Sicherheit des Systems abhängt. Die Unterstützung der Fehlertoleranz des Computersystems wird basierend auf 8 implementiert

Redundanz (Festplatten-RAID-Arrays, Backup-Drucker und andere Geräte, manchmal Redundanz von Zentralprozessoren, in frühen Betriebssystemen – Dual- und Duplexsysteme, Systeme mit Mehrheitsberechtigung usw.). Generell gehört die Sicherstellung der Systemfehlertoleranz zu den wichtigsten Aufgaben eines Systemadministrators, der hierfür eine Reihe spezieller Tools und Tools einsetzt. 2.7 AnAnwendungsprogrammierer nutzen in ihren Anwendungen Aufrufe an das Betriebssystem, wenn sie für die Ausführung bestimmter Aktionen einen Sonderstatus benötigen, den nur das Betriebssystem hat. Die Fähigkeiten des Betriebssystems stehen dem Programmierer in Form einer Reihe von Funktionen zur Verfügung, die als Application Programming Interface (API) bezeichnet werden. Anwendungen greifen über Systemaufrufe auf API-Funktionen zu. Die Art und Weise, wie eine Anwendung Betriebssystemdienste empfängt, ähnelt stark dem Aufruf von Unterprogrammen. Die Methode zur Implementierung von Systemaufrufen hängt von der strukturellen Organisation des Betriebssystems, den Eigenschaften der Hardwareplattform und der Programmiersprache ab. Unter UNIX sind Systemaufrufe nahezu identisch mit Bibliotheksprozeduren. 2.8 Benutzeroberfläche Das Betriebssystem bietet eine komfortable Oberfläche nicht nur für Anwendungsprogramme, sondern auch für den Benutzer (Programmierer, Administrator, Benutzer). Derzeit bieten uns die Hersteller viele Funktionen an, die uns die Arbeit mit Geräten erleichtern und Zeit sparen sollen. Als Beispiel möchte ich noch einmal Windows 10 nennen. Microsoft hilft dem Nutzer, durch ein gemeinsames Betriebssystem den reibungslosen Betrieb aller seiner Geräte (natürlich von Microsoft) sicherzustellen. Es gibt eine sofortige Datenübertragung von einem Gerät auf ein anderes und allgemeine Benachrichtigungen, die Sie mit dieser Funktion nicht verpassen. „Effizientes, organisiertes Arbeiten“ ist praktisch ein Slogan für jeden Betriebssystemhersteller. Arbeiten mit Notizen direkt auf Webseiten, neue Multi-Window-Modi, mehrere Desktops – das alles sehen wir schon seit einigen Jahren und die Entwickler haben noch viele Ideen. 3 Aufbau des Betriebssystems Moderne Betriebssysteme haben eine komplexe Struktur, die aus vielen Elementen besteht, wobei jedes von ihnen bestimmte Funktionen zur Verwaltung von Prozessen und zur Zuweisung von Ressourcen erfüllt. 3.1 Kern 9

Der OS-Kernel ist der zentrale Teil des Betriebssystems und ermöglicht Anwendungen den koordinierten Zugriff auf das Dateisystem und den Dateiaustausch zwischen Steuergeräten. 3.2 Befehlsprozessor Das Betriebssystem-Softwaremodul, das für das Lesen einzelner Befehle oder einer Befehlsfolge aus einer Befehlsdatei verantwortlich ist, wird manchmal als Befehlsinterpreter bezeichnet. 3.3 Gerätetreiber Verschiedene Geräte (Festplatten, Monitor, Tastatur, Maus, Drucker usw.) sind an das Computer-Backbone angeschlossen. Jedes Gerät erfüllt eine bestimmte Funktion und die technische Umsetzung der Geräte variiert erheblich. Das Betriebssystem umfasst Gerätetreiber, spezielle Programme, die den Betrieb von Geräten steuern und den Informationsaustausch mit anderen Geräten koordinieren und Ihnen auch die Konfiguration einiger Geräteparameter ermöglichen. Jedes Gerät verfügt über einen eigenen Treiber. 3.4 Dienstprogramme Zusatzdienstprogramme (Dienstprogramme) sind Hilfsprogramme des Computers als Teil allgemeiner Software, die den Kommunikationsprozess zwischen Benutzer und Computer komfortabel und vielseitig gestalten. 3.5 Hilfesystem Zur Benutzerfreundlichkeit enthält das Betriebssystem in der Regel auch ein Hilfesystem. Über das Hilfesystem erhalten Sie schnell die notwendigen Informationen sowohl über die Funktionsweise des Betriebssystems als Ganzes als auch über die Bedienung seiner einzelnen Module. 4 Entwicklungsaussichten Derzeit gibt es eine deutliche Steigerung der Zuverlässigkeit, Sicherheit und Fehlertoleranz des Betriebssystems; Konvergenz der Fähigkeiten von Betriebssystemen für Desktop-Computer und Betriebssystemen für mobile Geräte. Der Trend zu Open-Source-Betriebssystemprojekten ist eine sehr profitable Richtung in der Betriebssystementwicklung, da Entwicklungsunternehmen neue Ideen benötigen, die ihnen junge Programmierer bieten können. 10

Von großer Bedeutung ist die Nachfrage nach Unternehmensbetriebssystemen, die sich durch ein hohes Maß an Skalierbarkeit, Netzwerkunterstützung, fortschrittliche Sicherheitstools, die Fähigkeit zum Arbeiten in einer heterogenen Umgebung und die Verfügbarkeit zentraler Verwaltungs- und Managementtools auszeichnen. Hier ist die Fähigkeit zur Verarbeitung großer Datenmengen erforderlich. Jemand wettet darauf Cloud-Speicher und sagt das „Aussterben“ des Betriebssystems insgesamt voraus. Auch wenn wir die Cloud nutzen, scheint diese Aussicht in den kommenden Jahren nicht möglich zu sein. Ich sehe bei Entwicklern den Wunsch, die Produktivität durch intelligentere Ressourcennutzung (Windows 10 startet 28 % schneller als Windows 7), Zuverlässigkeit und Benutzerfreundlichkeit zu verbessern. Sei es die Sprachsteuerung oder verschiedene einzigartige Neuerungen im Interface für eine benutzerfreundlichere Interaktion. elf

FAZIT Wie wir verstehen konnten, spielen Betriebssysteme eine große Rolle in der Beziehung zwischen Benutzer und Hardware. Das Wichtigste ist, dass der Fortschritt nicht stillsteht, jeden Tag immer leistungsfähigere Maschinen entwickelt werden, die Menge der verarbeiteten Daten wächst, gleichzeitig entwickelt und verbessert sich auch das Betriebssystem, es entstehen neue Ideen für mehr Komfort und effektive Nutzung des gesammelten Wissens. Die Funktionalität des Betriebssystems geht in Richtung einer intuitiven Interaktion zwischen dem Benutzer und dem Gerät. 12

ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS ADC – Analog-Digital-Wandler; OS – Betriebssystem; PU – Peripheriegerät. 13

LISTE DER VERWENDETEN QUELLEN 1 Nazarov, S. V. Moderne Betriebssysteme: Lehrbuch / S. V. Nazarov, A. I. Shirokov. - Moskau: National Open University "INTUIT", 2012. - 367 S. 2 Groshev, S. Grundkonzepte von OS [Elektronische Ressource]: Wissenschaft und Bildung / MSTU im. N.E. Bauman - Elektron. Zeitschrift - Moskau: Staatliche Haushaltsbildungseinrichtung für höhere Berufsbildung „MSTU benannt nach N.E. Bauman“ 2015. - Zugriffsmodus: http://technomag.bmstu.ru/doc/48639.html 3 Perspektiven für Betriebssysteme und Netzwerke [Elektronische Ressource ]: nationale offene Universität „INTUIT“. - Moskau: 2015 - Zugriffsmodus: http://www.intuit.ru/studies/courses/641/497/lecture/11328 4 Architektur, Zweck und Funktionen von Betriebssystemen [Elektronische Ressource]: Vorlesung 1 / National Open University " INTUIT" " - Moskau, 2015. - Zugriffsmodus: http://www.intuit.ru/studies/courses/631/487/lecture/11048 5 Darovsky, N. N. Perspektiven für die Entwicklung von Betriebssystemen [Elektronische Ressource] / N. N. Darovsky // Internetportal Web-3. - 2015. - Zugriffsmodus: http://system.web-3.ru/windows/?act=full&id_article=12055 6 Komponenten von Windows 10 [Elektronische Ressource]: offizielle Website des Entwicklers / Microsoft Corporation - 2016. - Zugriff Modus: https://www.microsoft.com/ru-ru/windows/features?section=familiar 7 Android 6.0 Marshmallow [Elektronische Ressource]: offizielle Website des Entwicklers / Google Corp. - 2016. - Zugriffsmodus: https://www.android.com/intl/ru_ru/versions/marshmallow-6-0/ 14

Nach dem desaströsen Windows Vista verbreiteten sich im Internet schnell Gerüchte, dass Betriebssysteme langsam aussterben und in naher Zukunft ganz verschwinden würden. Einige prophezeiten, dass Vista das letzte Betriebssystem werden würde, das wir gewohnt waren, andere setzten auf Win8 und erkannten, dass die Existenz klassischer „Betriebssysteme“ tatsächlich zu Ende gehen könnte, wenn es scheiterte. Es gab auch die Meinung, dass moderne Betriebssysteme ihren Höhepunkt in der Entwicklung erreicht hätten und dass sich dann alles auf Cloud-Technologien verlagern würde. Das heißt, Sie müssen keine Software mehr auf Ihrem PC installieren, sondern haben Zugang zum Internet und einen Monitor.
Es wäre schwierig, solche Urteile als angemessen zu bezeichnen. Ich verstehe nicht, was für „Experten“ solche Artikel schreiben, und noch mehr verstehe ich diejenigen nicht, die ihnen glauben oder denken, dass die Autoren der Artikel echte Analysten sind. „Clouds“ können aus mehreren Gründen in absehbarer Zeit nicht populär werden. Solche Technologien sind heute zu teuer und es besteht zumindest für die überwiegende Mehrheit der Nutzer kein dringender Bedarf dafür.

Natürlich ist das Web bereits weit verbreitet und sein Anteil wird noch wachsen, aber jetzt sind die Menschen nur noch bereit, online zu gehen einfache Anwendungen. Es ist noch nicht die Rede davon, Massenkonsumprogramme in die Cloud zu verlagern, und es ist unwahrscheinlich, dass dies in den nächsten drei bis vier Jahren geschehen wird. Angesichts des Tempos der technologischen Entwicklung ist es schwierig, weiter zu blicken. Trotz alledem werden die Betriebssysteme, mit denen wir heute vertraut sind, weiterleben. Und nicht ein oder zwei Jahre, sondern viel länger.
Dann stellt sich die logische Frage: In welche Richtung werden sich die uns bekannten Betriebssysteme entwickeln? Nach der Veröffentlichung von Windows 7 konnten sich viele nicht einmal vorstellen, was der nächste Schritt von Microsoft sein würde. Doch bei der G8-Präsentation zeigten die Entwickler, dass noch Luft nach oben ist. Und meiner Meinung nach geht diese Entwicklung in eine bessere Richtung.
Die Benutzeroberfläche späterer Windows-Versionen wird sich in Vektorrichtung ändern. Sich schnell entwickelnde 3D-Technologien werden in der Desktop-Oberfläche und darüber hinaus Anwendung finden. Darüber hinaus wird die Sprachsteuerung immer stärker in den Vordergrund gerückt.



Wir können auch den Rückgang der Nutzung von PCs als Spieleplattformen nicht ignorieren. In entwickelten Ländern hat mittlerweile fast jede Familie eine Konsole oder sogar mehrere verschiedene zur Auswahl. In Russland ist dieser Trend ebenfalls vorhanden, allerdings in geringeren Mengen. Ich persönlich habe bisher nur eine Playstation 3, aber viele meiner Kollegen haben mehrere verschiedene Konsolen. Es ist jedoch noch zu früh, um zu sagen, dass Computer bald nicht mehr zur Unterhaltung genutzt werden.
Schauen Sie sich neben Spielen auch die auf Ihrem Computer installierte Software an. Selbst wenn Sie kein einziges Programm selbst installiert haben, enthielt Ihr Betriebssystem standardmäßig die beliebtesten. Zum Beispiel Büroanwendungen, Musikplayer, einfache Programme um Fotos anzusehen und zu bearbeiten. Können Sie sich Windows als Browser-Unterlage vorstellen und alle oben genannten Programme ins Web verlagern? Ich nicht. Und das, obwohl ich mich nicht auf die mächtigen Spezialisten konzentriert habe Software, zum Beispiel für die professionelle HD-Videobearbeitung.



Wenn wir von einem teilweisen Übergang in die Cloud sprechen, bei dem einige der benötigten Programme auf Ihrer Festplatte und andere im Netzwerk gespeichert sind, ist dies völlig ausreichend und findet darüber hinaus bereits jetzt statt. Man muss kein Genie sein, um das zu verstehen. Aber ein teilweiser Wechsel ins Web macht herkömmliche Betriebssysteme nicht überflüssig und ersetzt sie schon gar nicht vollständig. Wir sollten also nicht damit rechnen, dass sie in den kommenden Jahren als Klasse verschwinden.