Реферат: OS Linux

Реферат: OS Linux

Владивостокский       судостроительный         техникум

РЕФЕРАТ

OC LINUX

                                                                                 Выполнил ст. гр. Р-410

                                                                                                      Матаненков А.В.

                                                            Проверил:

2002

Содержание:

I Особенности ОС Linux

II  Сравнение операционных систем.

IV Возможности Linux

V Файловые системы Linux

VI Иерархия каталогов Linux

I Особенности OS LINUX

Я считаю, что Microsoft создала объективно плохую

операционную систему, и мне интересно наблюдать,

как это постепенно доходит до людей.

Линус Торвальдс, создатель ОС Linux

Мир операционных систем предоставляет пользователям достаточно боль­шое их количество. Мы не будем подробно останавливаться на истории и особенностях каждой операционной системы — для этого понадобится чрезмерно много места и времени

Какие же операционные системы используются в настоящее время? Вот не­которые из них:

DOS (MS-DOS, DR-DOS и их клоны); Windows 3.1x;

OS-2;

Windows 9x;

Windows NT (Windows 2000);

Mac OS;

Mac OS X;

семейство UNIX;

FfeeBSD, OpenBSD, NetBSD;

Linux;

BeOS;

      QNX.

Конечно, приведенный список далеко не полон, но мы сознательно ограни­чим его операционными системами, используемыми наиболее часто. Рас­смотрим этот список с точки зрения человека, которому необходимо иметь на компьютере операционную систему, удовлетворяющую нескольким, по­рой противоречивым, требованиям.

Операционные системы можно классифицировать по многим параметрам. Во-первых, все они делятся на два вида — платные и бесплатные (условно-бесплатные). Во-вторых, правомерно разделить их на операционные систе­мы с открытым исходным кодом (с правом вносить изменения или без права внесения изменений) и с закрытым исходным кодом. В-третьих, опе­рационные системы бывают одноплатформенные (способные функциониро­вать только на одной платформе, например PC-совместимой) и многоплат­форменные (способные функционировать на нескольких платформах, например PC-совместимой, Macintosh, Sun, PowerPC). В-четвертых, опера­ционные системы могут быть однозадачными и многозадачными. В-пятых, однопользовательскими и многопользовательскими. В-шестых, серверными, клиентскими или универсальными. В-седьмых, иметь текстовый, графиче­ский или тот и другой интерфейсы. В-восьмых, ориентацией на работу с сетью и Интернетом. В-девятых, по потребляемым ресурсам и т. д. А ведь это только начало. Критериев, по которым выбирается операционная систе­ма, намного больше. Имеют право на существование и такие критерии, как "Она мне нравится" или "Друг себе поставил, чем я хуже?" А ведь выбор операционной системы определяет, как вы будете жить и работать ближай­шие несколько Лет (или десятилетий). Поэтому к выбору операционной системы следует относиться с большой тщательностью и достаточной долей скептицизма. Сжато охарактеризуем наиболее популярные операционные системы.

 DOS

Производитель — Microsoft. Была создана на заре эры PC. 16-разрядная од­нопользовательская, однозадачная система. Платная, закрытый исходный код. Одноплатформенная (PC-совместимая). Текстовый интерфейс (команд­ная строка). Достаточно простой процесс установки. Файловая система — FAT 12, FAT 16, FAT 32. Поддержка локальной сети — драйверы и про­граммы сторонних производителей. Интернет — аналогично. Морально ус­тарела еще до рождения. Разрабатывалась поспешно, без учета развития аппаратных и программных средств. При появлении нового аппаратного обес­печения срочно дорабатывалась, более или менее устойчивая система поя­вилась только к 1990-му году (по прошествии 10 лет!). Последняя самостоя­тельная версия (как отдельного продукта) — MS-DOS 6.22. Последние версии включали в основном косметические изменения. Но (благодаря дружбе IBM и Microsoft) — получила широчайшее распространение, имела малую потребность в ресурсах, поддерживала практически все выпускаемое для PC аппаратное обеспечение, и для своей ниши была почти оптималь­ным решением с точки зрения цена/ресурсы/производительность. Для DOS было выпущено несметное количество приложений, последние пять лет но­вые программные продукты для DOS не выпускаются. Существовали много­численные клоны. Наиболее известные — IBM-DOS, PC-DOS, DR-DOS.

Windows 3.1 х

Строго говоря — это даже не операционная система, а графическая оболоч­ка или, если хотите, надстройка над DOS. Почему версии З.1х? Потому что, по большому счету, только к версии 3.1 была достигнута достаточная ста­бильность, неплохая функциональность, накоплена критическая масса при­ложений и реализована многозадачность. Благодаря Windows в мир PC был внесен дух однообразия и предсказуемости. Интерфейс приложений стал стандартизирован, системные библиотеки унифицированы, внедрена под­держка локальной сети, появился достаточно большой набор драйверов для аппаратного обеспечения, поставляемых в дистрибутиве Windows. В ком­плект Windows вошли несколько десятков приложений, благодаря чему по­требитель получал почти готовую систему для офисной работы. Доступ в Интернет по-прежнему осуществлялся с помощью программ сторонних производителей. Система получилась не очень надежная, достаточно часто происходили зависания. Для Windows 3.1х было выпущено много разнооб­разного программного обеспечения, впрочем, после 1996 года новые про­граммные продукты для Windows 3.1х больше практически не выпускались. Достаточно простой процесс установки. Слабая поддержка мультимедийных устройств. Платная. Исходный код недоступен. Последняя версия (16 бит­ная) Windows for Workgroups 3.11. Требования к аппаратному обеспече­нию — процессор 386, не менее 2 (лучше 4) Мбайт оперативной памяти, не менее 16 Мбайт места на жестком диске.

OS/2

Совместная разработка IBM и Microsoft. Впоследствии IBM и Microsoft ра­зошлись, и OS/2 заканчивала и выпускала в свет только IBM, которая всегда позиционировала свою операционную систему для корпоративного исполь­зования. Из-за слабой маркетинговой политики IBM, сильной конкуренции со стороны Microsoft, относительно малого количества разработанных под систему программных продуктов IBM отказалась от дальнейшего продвиже­ния OS/2. Для своего времени (а это расцвет DOS и Windows 3.1x) была очйнь прогрессивна. В дальнейшем (версии 2- 4) получила существенное расширение функциональности. 32-битная многозадачная операционная система. Отличная поддержка локальной сети и Интернета. Помимо про­грамм, разработанных специально для OS/2, система позволяет запускать как DOS-приложения, так и приложения Windows 3.1x. Разрабатывается приложение Odin, позволяющее выполнять приложения Windows 9x. Файло­вая система — HPFS (High Performance File System). Поддерживает также достаточно большой список файловых систем, в том числе FAT 12, FAT 16, FAT 32. Требования к аппаратному обеспечению — процессор Pentium, не менее 32 Мбайт оперативной памяти, не менее 120 Мбайт места на жестком диске.

Windows 9x

32-битная операционная система с поддержкой 16-битных приложений (Windows З.1х). Первая версия появилась в 1995 году. Затем в течение почти трех лет выходили исправления многочисленных ошибок. Попытка Microsoft объединить лебедя, рака и щуку — в одной операционной системе без про­блем запускать исполняемый код DOS, Windows 3.1х (16 бит) и Windows 9x (32 бит). В результате получилась не очень устойчивая система, которую удалось отладить только к 1998 году (Windows 98). Несмотря на то, что Win­dows 9х объявлена операционной системой, она по-прежнему базируется на MS-DOS версии 7.0 со всеми ее рудиментами и наследственностью. В Win­dows 9х добавлено программное обеспечение, необходимое для работы в Интернете, и существенно расширен список драйверов для аппаратного обеспечения.

Windows 98 и последняя версия, Windows ME (Millennium Edition), фирмой Microsoft рассматриваются как переходный этап к Windows NT (Windows 2000), поэтому в Windows 9x частично включено программное обеспечение, харак­терное для серверов. Простой процесс установки и конфигурации системы/ но отсутствует возможность тонкой ее настройки без стороннего программ­ного обеспечения. Хорошая поддержка мультимедийных устройств и игр. Огромнейший список разработанного под систему программного обеспече­ния. На сегодняшний день Windows 9x и MS Office являются стандартом de-facto для настольных офисных систем. Платная. Исходный код недоступен. Требования к аппаратному обеспечению — процессор Pentium-166, не менее 32 Мбайт оперативной памяти, не менее 250 Мбайт места на жестком диске (для Windows ME не менее 64 Мбайт оперативной памяти, не менее 500 Мбайт места на жестком диске). Файловая система — FAT 32 (FAT 16).

Windows NT (Windows 2000)

Ощущая бесперспективность развития ветки DOS-Windows 3.1x Microsoft разработала новую операционную систему Windows NT (New Technology), базирующуюся на стандарте POSIX и новой файловой системе — NTFS (New Technology File System). Разработчики Windows NT серьезно взялись за проектирование операцицнной системы с учетом ее дальнейшего развития (совсем недавно вышла последняя в этой линейке операционная система — Windows XP). На сегодняшний день Windows NT — флагманская операци­онная система фирмы Microsoft. Существует две ее версии — Windows NT Workstation и Windows NT Server. Первая версия предназначена для на­стольных систем, вторая — серверная платформа. В обеих версиях использу­ется графический интерфейс, что для сервера — в общем-то излишество и нерациональная трата ресурсов. Многозадачная, многопользовательская, одноплатформенная (PC), весьма устойчивая операционная система. Имеет встроенную поддержку многопроцессорных и кластерных систем. Хорошая поддержка мультимедийных устройств и игр (однако не все существующие игры надежно работают под Windows NT). Полного набора серверных при­ложений не имеет (нет, например, Web-сервера). Исходный код недоступен. Платная. Windows NT Server рассчитан на малые и средние рабочие группы, на большие нагрузки пока не рассчитан. Помимо NTFS поддерживает фай­ловые системы FAT и OS/2 (HPFS). Требования к аппаратному обеспече­нию Windows NT Workstation — процессор Pentium, не менее 128 Мбайт оперативной памяти, не менее 500 Мбайт места на жестком диске; Win­dows NT Server — процессор Pentium, не менее 256 Мбайт оперативной па­мяти, не менее 500 Мбайт места на жестком диске.

Mac OS

Производитель — Apple. Операционная система для Macintosh и его пользо­вателей, многозадачная, однопользовательская, графическая. Первая версия была выпущена более 15 лет назад. С выходом Mac OS X считается оконча­тельно устаревшей и постепенно сходит со сцены. Великолепная система для пользователя по эргономичности, дружественности и простоте освое­ния. За свою историю накопила достаточно большое количество устаревших концепций, оставленных для совместимости. Последние версии Mac OS бы­ли рассчитаны на компьютеры Apple, базирующиеся на процессоре Motorola 68040 и PowerPC с не менее 16 Мбайт оперативной памяти.

Mac OS X

Производитель — Apple. Новая операционная система для компьютеров Macintosh, базирующихся на процессоре PowerPC. UNIX-подобная, POSIX- совместимая, многозадачная операционная система с графическим интер­фейсом. Способна выступать как в качестве сервера, так и в качестве кли­ентской операционной системы. Платная, закрытый исходный код. Фирма Apple заявила о скором переносе Mac OS X на платформу Intel. Поддержи­вает сетевую файловую систему NFS (Network File System). Mac OS X пред­назначена для работы на компьютерах Power Macintosh с процессором G3. Требования — не менее 128 Мбайт оперативной памяти. Рекомендуемый объем жесткого диска — 5 Гбайт.

Семейство UNIX

Группа операционных систем, имеющих общего предка и традиционно но­сящих название UNIX. Фирмы производители — AT&T, DEC, Sun, Hewlett-Packard, IBM, SCO и многие другие. Несмотря на то что первая версия UNIX была выпущена еще тридцать лет назад, UNIX до сих пор считается наиболее современной, надежной и динамично развивающиеся операцион­ной системой. Большой вклад в успех UNIX внесли специалисты AT&T, студенты и преподаватели университета Беркли. На сегодняшний день UNIX той или иной фирмы-производителя установлен практически на каж­дом сервере уровня предприятия, больших кластерах и мультипроцессорных системах, а также на многих рабочих и графических станциях. Многоплат­форменная, мультизадачная, многопользовательская операционная система. Поддерживает кластеризацию, мультипроцессорные системы, распределен­ные вычислительные среды, массивы накопителей огромной емкости и многое другое. На сегодняшний день трудно найти компьютер, на котором не смогла бы работать одна из версий UNIX. Как правило, UNIX, выпус­каемая фирмами, — платная, с закрытым исходным кодом. Тем не менее, существует достаточно много (например, семейство BSD, Linux) бесплат­ных, с открытым исходным кодом UNIX-совместимых операционных сис­тем. Благодаря стандарту POSIX практически любое приложение можно пе­ренести из одного представителя семейства UNIX в другой. Благодаря этому для UNIX имеется огромное количество как бесплатных, так и коммерче­ских программ. Как правило, для каждой разновидности UNIX разработана своя файловая система, но все разновидности UNIX могут работать с рас­пространенными файловыми системами. В том числе существуют и т. н. журнолируемые файловые системы. В журналируемых файловых системах для решения проблемы повреждения структуры файловой системы или хра­нения данных применяют транзакции, используемые практически в любой базе данных. Транзакция считается незавершенной до тех пор, пока все из­менения не сохранены на диске. А чтобы сбои, происходящие до заверше­ния всех операций, входящих в транзакцию, не приводили к необратимым последствиям, все действия и все изменяемые данные протоколируются. В том случае, если все-таки сбой произойдет, по протоколу можно вернуть систему в рабочее состояние. Требования к аппаратной платформе — самые разнообразные. Как уже упоминалось выше — трудно найти компьютер, на котором не смогла бы работать одна из версий UNIX.

FreeBSD, OpenBSD, NetBSD

Операционные POSIX-совместимые системы семейства UNIX на основе кода университета Беркли. Принципиальные различия:

FreeBSD — очень надежная, достаточно консервативная (в хорошем смысле этого слова). Аппаратная платформа — Intel;

NetBSD — переносимость на большое количество аппаратных платформ;

      OpenBSD — попытка объединить достоинства FreeBSD и NetBSD в од­ном дистрибутиве.

Бесплатные, открытый исходный код. На сегодняшний день наибольшее распространение из-за своей особой надежности получила FreeBSD. Двоич­ная совместимость со многими программами, построенными под SCO, BSD/OS, Net/Free/OpenBSD, 386BSD и Linux.

Linux

POSIX-совместимая UNIX-подобная операционная система. На сегодняш­ний день — самая распространенная бесплатная операционная система с открытым исходным кодом. При ее разработке из мира семейства UNIX старались взять все лучшее. Благодаря участию десятков тысяч разработчи­ков программного обеспечения и координации их действий через Интернет Linux и программное обеспечение для нее развивается очень динамично, ошибки и различные проблемы в программном обеспечении, как правило, исправляются в считанные часы после их обнаружения. Большую помощь в развитии и распространении Linux и сопутствующего, ему программного обеспечения оказали фонд Свободного программного обеспечения (Free Software Foundation, USA) и лицензия GNU (The GNU General Public License, Универсальная общественная лицензия GNU) для программного обеспечения. На сегодняшний день существует одно ядро Linux, разработку которого координируют его создатели Линус Торвальдс и Алан Кокс, и множество дистрибутивов (не менее 2-3 десятков), отличающихся как функциональным назначением, так и составом программного обеспечения, входящим в дистрибутив. Существуют дистрибутивы, занимающие десяток компакт-дисков, и дистрибутивы, умещающиеся на одной-двух дискетах. Все, что справедливо для семейства UNIX — справедливо и для Linux. Ши­рочайшая поддержка аппаратных платформ, малая требовательность к аппа­ратным ресурсам (процессор 486, 8 Мбайт оперативной памяти, винчестер120 Мбайт). Масштабируемость, поддержка мультипроцессорных систем, кластеризация, поддержка распределенных вычислений, десятки графиче­ских оболочек — и это далеко не все. Поддерживаются десятки файловых систем, родная файловая система Ext2. И при всей мощи — достаточно дружественная операционная система, способная работать как на мощней­шем сервере, так и на стареньком "пентиуме" где-нибудь в офисе.

BeOS

Производитель — Be Inc. UNIX-подобная графическая операционная сис­тема. Однопользовательская. Сами разработчики позиционируют BeOS как операционную систему для работы с мультимедиа. Графический интерфейс. Очень молодая операционная система (по сравнению с ранее рассмотрен­ными), поэтому относительно небольшой список поддерживаемого оборудо­вания и программного обеспечения. BeOS поддерживает компьютеры с симметричной мультипроцессорной архитектурой (SMP) (до 8-ми процессо­ров), файловая система BFS (Be File System), 64-битная и журналируемая. Вытесняющая многозадачность, почти полная POSIX-совместимость. На сегодняшний день существуют две версии операционной системы — BeOS 5 РЕ (Personal Edition) — бесплатная (дистрибутив можно взять в Ин­тернете, www.be.com) и BeOS 5 Pro — платная (поставляется на CD-ROM в коробке и с документацией). Исходный код недоступен (несколько про­грамм, входящих в BeOS, имеют открытый исходный код). Поддерживает работу с несколькими файловыми системами — FAT 16, FAT 32 (возможно чтение и запись), NTFS (только чтение). HFS. ext2, CDFS. Аппаратные тре­бования — Pentium-133, оперативная память — 32 Мбайт, место на винче­стере — 512 Мбайт (минимально — 120 Мбайт). Возможен вариант установ­ки под Windows и Linux. Аппаратная платформа — PC, PowerPC.

QNX

Производитель QNX — QNX Software Systems. UNIX-подобная POSIX-совместимая операционная система реального времени. 32-битная, многоза­дачная, многопользовательская, микроядерная. Первоначальное предназна­чение — промышленная операционная система, предназначенная для рабо­ты в режиме 99,999 % надежности ("пять девяток"). Используется для управления технологическими процессами, начиная от атомных электро­станций и заканчивая производством мороженого. Исходный код закрыт. Проблемы с драйверами (малое количество). Минимальные требования для промышленного дистрибутива — 386-й процессор, 8 Мбайт ОЗУ. Помимо промышленных дистрибутивов QNX, стоящих немалые деньги, существует бесплатный вариант дистрибутива "QNX Real Time Platform", который за­гружается с сайта производителя (www.qnx.com). Минимальные требования для бесплатного дистрибутива — процессор Pentium-200, 32 Мбайт ОЗУ, 100 Мбайт на жестком диске.

 II  Сравнение операционных систем.

Что такое пользователь? Понятие «пользователь» не подведеш под «среднестатистическое» значение. Он многолик и разнообразен. Единственное что есть у всех пользователей компьютера – они сидят за компьютером. Пользователи с точки зрения системного администратора – все те, кто входит в систему в качестве пользователя, «юзера». С точки зрения системного программиста –все кто запускает компьютер. Для разработчика прикладного программного обеспечения – пользователи его программы. Для авторов книг – это люди знающие только то, что у него есть только шнур питания и какая-то доска с   кнопками. И так далее . Если попытаться обобщить, основной пользователь – это человек, который не разбирается в устройстве компьютеров, не знает как настроить модем, не обязан знать тонкости операционной системы и т.д. Пользователь решает на компьютере свои профессиональные задачи, зачастую не имеющие с компьютером ничего общего. На практике все это, конечно, не совсем так мрачно. Пользователь для успешной работы просто обязан знать что такое файл, как настроить рабочий стол, установить программу, что такое вирусы и как с ними бороться и т.д. Пользователей можно разделить на 3 группы – не знающий о компьютере ничего, знающий кое-что и знающий многое. Соответственно, по уровням пользователей можно разделить операционные системы на 3 категории:

К первой категории можно отнести Mac OS и, в какой-то степени, Mac OS X, а также BeOS. Ко второй категории Windows 9x, OS/2. К третьей, как ни странно, — DOS, Windows 3.1.x, Windows NT/2000, UNIX-семейство, BSD-семейство, Linux, QNX. Такое разбиение операционных систем не всегда соответствует официальному позиционированию фирм-разработчиков (например, Microsoft рекламирует Windows 9x как систему для домохозяек — включил и работай). Однако с точки зрения коллективного разума (по крайней мере, так считают авторы новостных конференций, посвященных сравнительному обзору операционных систем) данное нами разбиение опе­рационных систем достаточно верно. Впрочем, жизнь, как всегда, не стоит на месте. Сейчас уже можно говорить, что Linux с ее графическими менед­жерами окон KDE и GNOME постепенно переходит, если уже не перешла, ко второй категории (то есть для пользователей, знающих об операционной системе кое-что), при этом не теряя ни мощности, ни настраиваемости всего и вся. Семейство Windows постепенно сдвигается к группе пользовате­лей, не знающих об операционной системе ничего, при этом вызывая за­метное раздражение знающих, или, как у них говорят — Advanced Users, своей уверенностью, что пользователь системе приносит только вред, а по­сему ничего настраивать он не должен, а если очень хочет — пусть платит за поддержку или специальное программное обеспечение. В идеале же опера­ционная система должна удовлетворять, по меньшей мере, семи достаточно противоречивым требованиям.

1.Быть легкой в освоении и дружественной к пользователю (User Friendly).

2.   Быть очень мощной и универсальной (способной работать на любом
оборудовании).

3.   В ней все должно настраиваться и достаточно просто.

4.   Она должна быть очень надежна (в идеале — сверхнадежна).

5.   Занимать как можно меньше места.

6.   Разработчики моментально должны реагировать на проблемы, обнару­женные в процессе эксплуатации.

7.   Под нее должен быть широкий выбор программного обеспечения.

В нескольких словах рассмотрим эти семь пунктов. Пункт первый. Тут, соб­ственно, и так все ясно. От того, как быстро человек освоится с операцион­ной системой и насколько удобно ему в ней работать, напрямую зависит производительность труда, да и просто хорошее настроение. Пункт второй. Можно, конечно, возразить, что чем более универсальный инструмент, тем слабее он для какого-нибудь специфического применения, и чисто теорети­чески это так. Но давайте посмотрим на универсальность с другой стороны. Теоретические принципы построения операционной среды, по большому счету, одинаковы, что для старенькой 386-й, что для новейших мультипро­цессорных систем. Специфику платформы (тип процессора, мультипроцессорность, кластеризацию и т. п.) всегда можно учесть при разработке спе­цифического ядра операционной системы или драйверов. Некоторая потеря в производительности с лихвой окупается тем, что пользователю, порабо­тавшему на мощнейшем сервере и перешедшему на офисный компьютер, графическую станцию или домашний ПК, не придется осваивать другую операционную систему — его операционная система может работать на лю­бом компьютере. А способность работать на любом компьютере автоматиче­ски подразумевает, что операционная система должна занимать как можно меньше места и потреблять мало аппаратных ресурсов. Пункт третий. И тут все понятно без пространных пояснений. Пользователь должен иметь воз­можность настроить операционную систему под свои нужды, не прибегая к стороннему (не входящему в поставку операционной системы) программно­му обеспечению. Пункт четвертый. Правда, больное место? У любого поль­зователя Windows со стажем наверняка происходило зависание компьютера, причем в самое неподходящее время. И каждый пользователь хочет, чтобы зависания никогда не происходили на его компьютере. Пункт пятый. Это тоже понятно. Уже надоело каждые год-полтора менять жесткий диск толь­ко из-за того, что следующая версия операционной системы требует "совсем немного, только каких-то 3 Гбайта места на жестком диске". Пункт шестой. И это очевидно. Пользователь должен получить исправления к своей опера­ционной системе при обнаружении просчетов ее разработчиков. Причем, как можно скорее, если операционная система удовлетворяет п. 4. И притом абсолютно бесплатно, поскольку это просчет разработчика. Пункт седьмой. Пусть операционная система будет самой распрекрасной, но если для нее нет программ, она не будет востребована.

Страницы: 1, 2