Развитие на операционните системиРазвитие на операционните системи Разглежда се производството на хардуер, компютърни Разглежда се производството на хардуер, компютърни системи и мрежитесистеми и мрежите. .

После ще се спрем на еволюцията на операционните После ще се спрем на еволюцията на операционните системи, разпределените операционни системи, системи, разпределените операционни системи, разпределените услуги и базите данни. разпределените услуги и базите данни. Дадено е и кратко описание на новото в тези системи. Дадено е и кратко описание на новото в тези системи. Концепциите и повече подробности ще бъдат Концепциите и повече подробности ще бъдат проследени в съответната лекция.проследени в съответната лекция. И накрая е описан исторически погледнато проблема с И накрая е описан исторически погледнато проблема с контрола за достъп без хардуерна поддръжка и са дадени контрола за достъп без хардуерна поддръжка и са дадени разрешения на проблема.разрешения на проблема.

Еволюция и експлоатация на технологиитеЕволюция и експлоатация на технологиите

1801 Свързана последователност от перфокарти 1801 Свързана последователност от перфокарти контролира плетенето на образци в тъкачния контролира плетенето на образци в тъкачния стан на Джакуард.стан на Джакуард.

1854 Джордж Бул разработва булевата алгебра.1854 Джордж Бул разработва булевата алгебра. 1882 Уилям С. Бъроуз се залавя с измислянето 1882 Уилям С. Бъроуз се залавя с измислянето

на сметачна машина.на сметачна машина. 1889 Електронната табулаторна машина на 1889 Електронната табулаторна машина на

Херман Холерит се използва за преброяване на Херман Холерит се използва за преброяване на населението през 1890. Той открива компания населението през 1890. Той открива компания през 1896.през 1896.

1924 Т.Дж. Уотсън преименува бившата 1924 Т.Дж. Уотсън преименува бившата CTRCTR ((създадена от Холерит) в създадена от Холерит) в IBMIBM..

1937 Хауърд Ейкън предлага цифрова сметачна машина на 1937 Хауърд Ейкън предлага цифрова сметачна машина на IBMIBM. . Клод Шанън публикува принципите на електронната сметачна Клод Шанън публикува принципите на електронната сметачна машина. Джон Винсънт Атанасов измисля принципите на машина. Джон Винсънт Атанасов измисля принципите на електронния цифров компютър.електронния цифров компютър.

1938 Създава се 1938 Създава се HewlettHewlett PackardPackard.. 1939 Атанасов прави прототип на електронния цифров 1939 Атанасов прави прототип на електронния цифров

компютър базиран на бинарната алгебра.компютър базиран на бинарната алгебра. 1941 Зусе завършва 1941 Зусе завършва ZZ33, първия напълно функционален, , първия напълно функционален,

програмно контролиран електромеханичен цифров компютър.програмно контролиран електромеханичен цифров компютър. 1947 Магнитния барабан е представен като у-во на което могат 1947 Магнитния барабан е представен като у-во на което могат

да се складират данни. Прави се първия транзистор в да се складират данни. Прави се първия транзистор в BellBell LabsLabs.. 1951 Първият 1951 Първият UNIVACUNIVAC II е доставен в Щатската статистл служба. е доставен в Щатската статистл служба. Морис Уилкс слага началото на микро програмирането.Морис Уилкс слага началото на микро програмирането. Грейс Мюрай Хопър прави първия компилатор.Грейс Мюрай Хопър прави първия компилатор. 1952 Пусната е първата комерсиална програма на 1952 Пусната е първата комерсиална програма на EDVACEDVAC.. Пусната е Битово паралелната машина на Фон Нюман в ПринстънПусната е Битово паралелната машина на Фон Нюман в Принстън.... UnivacUnivac II предсказва резултата от президентския вот. предсказва резултата от президентския вот.

1953 1953 IBMIBM 650 650 (Калкулатор с магнитен барабан) става (Калкулатор с магнитен барабан) става първия масово произвеждащ се компютър.първия масово произвеждащ се компютър.

Университета в Кеймбридж пуска диплома за Университета в Кеймбридж пуска диплома за Компютърни науки.Компютърни науки.

1957 Управлението на данните се обединява.1957 Управлението на данните се обединява. Джон Бакус и колеги от Джон Бакус и колеги от IBMIBM правят първия компилатор правят първия компилатор

на Фортран.на Фортран. 1958 Основана е Корпорация за цифрово обслужване 1958 Основана е Корпорация за цифрово обслужване

((DECDEC)).. 1959 Формира се комитета 1959 Формира се комитета CodasylCodasyl за създаване на за създаване на

Кобол.Кобол. Джон МакКарти прави Лисп.Джон МакКарти прави Лисп. 1960 Пол Барън измисля принципите на пакетната 1960 Пол Барън измисля принципите на пакетната

обработка.обработка. Щатите и Европа създават стандарта Щатите и Европа създават стандарта AlgolAlgol 60 60 DECDEC представя представя PDPPDP-1-1, включващ монитор и клавиатура., включващ монитор и клавиатура. 1961 Фернандо Корбато осъществява времеделение и 1961 Фернандо Корбато осъществява времеделение и

мултипрограмиране в мултипрограмиране в CTSSCTSS.. IBMIBM завършва завършва StretchStretch (7030). (7030).

1962 1962 AtlasAtlas((Англия) правят първата странична Англия) правят първата странична организация на паметта и операции с конвейриорганизация на паметта и операции с конвейри..

Пуснат е сателитът Пуснат е сателитът TelstarTelstar.. Първата видео игра.Първата видео игра. Университетите Станфорд и Пърдю създават Университетите Станфорд и Пърдю създават

департаменти по Компютърни Науки.департаменти по Компютърни Науки. Правят се първите опити за дизайн и съхранение на Правят се първите опити за дизайн и съхранение на

цифрова музика от цифрова музика от BellBell LabsLabs.. 1963 1963 ASCIIASCII 7- 7-bitbit таблицата става стандарт.таблицата става стандарт. 1964 1964 CDCCDC 6600 6600 на на SeymorSeymor CrayCray достига 9 мегафлопа – достига 9 мегафлопа –

първия успешен комерсиален суперкомпютър.първия успешен комерсиален суперкомпютър. Дъг Енгелбарт измисля мишката.Дъг Енгелбарт измисля мишката. IBMIBM анонсира създаването на трето поколение анонсира създаването на трето поколение

SystemSystem/360./360. IBMIBM измисля измисля CADCAD системата.системата. IBMIBM завършва системата за резервация на билети на завършва системата за резервация на билети на

самолетната компания самолетната компания SabreSabre.. Езика Езика BASICBASIC е измислен в Дартмут от Кенеди и Куртц. е измислен в Дартмут от Кенеди и Куртц.

1965 1965 DECDEC представя представя PDPPDP-8-8.. ММACAC започват разработването на операционната започват разработването на операционната

система система MulticsMultics.. Морис Уилкс предрича използването на кеш памет.Морис Уилкс предрича използването на кеш памет. 1968 1968 Бъроуз предтавя В2500 и В3500, първите Бъроуз предтавя В2500 и В3500, първите

компютри използващи интегрални схеми.компютри използващи интегрални схеми. Основана е компанията Основана е компанията IntelIntel от Нойс, Грув, и Мур. от Нойс, Грув, и Мур. Шест-цифрения формат е установен като стандарт, Шест-цифрения формат е установен като стандарт,

предпазвайки от Проблем 2000.предпазвайки от Проблем 2000. Дейкстра изобретява семафоритеДейкстра изобретява семафорите за операционните за операционните

системи Тсистеми ТHEHE.. 1969 Щатското министерство на отбраната дава 1969 Щатското министерство на отбраната дава

съгласието си за разработването на мрежата съгласието си за разработването на мрежата ArpanetArpanet. . Първите четири университета свързани чрез мрежата са Първите четири университета свързани чрез мрежата са ЮКЛА, Санта Барбара, СРИ и Университета в Юта.ЮКЛА, Санта Барбара, СРИ и Университета в Юта.

1970 1970 UNIXUNIX е разработен в е разработен в BellBell LabsLabs от Ричи и Томсън от Ричи и Томсън (след като се оттеглят от проекта на МАК (след като се оттеглят от проекта на МАК MulticsMultics от от 1969).1969).

Създава се Създава се XeroxXerox PARCPARC компания за компютърни компания за компютърни разработки.разработки.

Тед Код дефинира релационния модел.Тед Код дефинира релационния модел. 1971 Никлаус Уирт разработва Паскал.1971 Никлаус Уирт разработва Паскал. Праща се първия мрежови Праща се първия мрежови emailemail.. IntelIntel 4004 4004 ee разработен. разработен. 1972 Представен е 1972 Представен е PDPPDP-11/45 -11/45 на на DECDEC.. IntelIntel 8008 8008 и 8080 са представени, 8-битови и 8080 са представени, 8-битови

микропроцесоримикропроцесори.. Пролог е разработен в Университета в Марсилия.Пролог е разработен в Университета в Марсилия. С е разработен в С е разработен в BellBell LabsLabs.. 1973 1973 Робърт Меткалф описва Робърт Меткалф описва EthernetEthernet като като

модифицирана модифицирана AlohanetAlohanet.. Започва работа по ТСР.Започва работа по ТСР.

1975 Появява се първото РС на пазара – 1975 Появява се първото РС на пазара – AltairAltair 8800 8800.. 1976 1976 Векторния суперкомпютър Векторния суперкомпютър CrayCray-1-1 е представен. е представен. СР/М е разработен за 8 битови РССР/М е разработен за 8 битови РС.. AppleApple – – II е построен от Стив Джобс и Стив Вознияк. е построен от Стив Джобс и Стив Вознияк. 1977 Основана е компанията 1977 Основана е компанията AppleApple и е създаден и е създаден AppleApple IIII

като персонална изчислителна среда.като персонална изчислителна среда. Бил Гейтс и Пол Алън създават Бил Гейтс и Пол Алън създават MicrosoftMicrosoft, в Албъкърки, , в Албъкърки,

Ню МексикоНю Мексико.. 1978 1978 DECDEC представя представя VAXVAX 11/780 11/780, 32-битов компютър., 32-битов компютър. IntelIntel създава 8086, първия им 16 битов процесорсъздава 8086, първия им 16 битов процесор.. WordstarWordstar започва широко да се използва първо на СР/М започва широко да се използва първо на СР/М

послед и на послед и на DOSDOS системи. системи. Ривест, Шамир и Аделман предлагат Ривест, Шамир и Аделман предлагат RSARSA като като

публичен ключова криптосистема за кодиране на публичен ключова криптосистема за кодиране на цифрови трансмисии.цифрови трансмисии.

1979 1979 VisicalcVisicalc е показан – първита в света електронна таблица.е показан – първита в света електронна таблица. MotorolaMotorola представя представя MCMC68000, по-късно който ще бъде използван 68000, по-късно който ще бъде използван

в Макинтошв Макинтош 1980 1980 IBMIBM избира избира PCPC--DOSDOS на на MicrosoftMicrosoft като операционна система като операционна система

на тяхното ново РСна тяхното ново РС.. Дейвид Патерсон въвежда термина „Намален компютърен набор Дейвид Патерсон въвежда термина „Намален компютърен набор

от инструкции” от инструкции” ((RISCRISC)) на работното си място в Бъркли и развива на работното си място в Бъркли и развива концепцията с Джон Хенеси от Станфорд.концепцията с Джон Хенеси от Станфорд.

Създаден е езика Ада от Щатското министерство на отбраната. Създаден е езика Ада от Щатското министерство на отбраната. Той е замислен като език за контрол на процесите и за вграждане Той е замислен като език за контрол на процесите и за вграждане на приложения.на приложения.

DbaseDbase IIII е разработена за е разработена за IBMIBM PCPC.. 1981 1981 IBMIBM PCPC пуска своята отворена архитектура. пуска своята отворена архитектура. XeroxXerox представя представя XeroxXerox StarStar.. Първо е разработен Първо е разработен TheThe StarStar, а после и , а после и ViewpointViewpoint, които са , които са

графични интерфейси (графични интерфейси (GUIGUI).). 1982 Произведени са първите клонинги на 1982 Произведени са първите клонинги на IBMIBM PCPC.. Основана е Основана е AutodeskAutodesk и и AutoCADAutoCAD вече излиза на пазара. вече излиза на пазара. Джон Уарнок прави Постскрипт и с Чарлз Гешки основава Джон Уарнок прави Постскрипт и с Чарлз Гешки основава AdobeAdobe

SystemsSystems.. Япония пуска своя проект Пето Поколение фокусиран изцяло Япония пуска своя проект Пето Поколение фокусиран изцяло

върху Изкуствения интелектвърху Изкуствения интелект.. Създават се първите комерсиални емайли.Създават се първите комерсиални емайли.

1983 Завършва се 1983 Завършва се TCPTCP//IPIP, което поставя началото на , което поставя началото на глобалната мрежа.глобалната мрежа.

IBMIBM PCPC--XTXT излиза на пазара излиза на пазара.. 1984 Създава се 1984 Създава се AppleApple MacintoshMacintosh.. MIDIMIDI(Цифров интерфейс за музикални инструменти) (Цифров интерфейс за музикални инструменти)

стандарта е създаден за работа с компютри ицифрови стандарта е създаден за работа с компютри ицифрови музикални синтезатори.музикални синтезатори.

Sony Sony и и Philips Philips създават създават CD-ROM.CD-ROM. 1985 1985 MicrosoftMicrosoft WindowsWindows 1.0 се появява за 1.0 се появява за DOSDOS--

съвместими компютрисъвместими компютри.. IntelIntel представя своя 80386 чип с 32-битов процесор и с представя своя 80386 чип с 32-битов процесор и с

вградено управление на паметта.вградено управление на паметта. PageMakerPageMaker става първата програма за предпечатна става първата програма за предпечатна

подготовка, първо създадена за подготовка, първо създадена за MacintoshMacintosh, а после и за , а после и за IBMIBM съвместими компютри.съвместими компютри.

19881988 88000 32-битовата серия на 88000 32-битовата серия на MotorolaMotorola за за RISCRISC процесори излиза на пазара.процесори излиза на пазара.

Завършилия студент Робърт Морис Мл. прави първия Завършилия студент Робърт Морис Мл. прави първия интернет червей за да покаже нуждата от по-добра интернет червей за да покаже нуждата от по-добра защита на мрежите.защита на мрежите.

1989 1989 IntelIntel показват своя 80486 чип. показват своя 80486 чип. 1990 1990 MicrosoftMicrosoft представят представят WindowsWindows 3.0. 3.0. HPHP и и IBMIBM представят представят RISCRISC-базирани компютри.-базирани компютри. ii486486 на на IntelIntel и и iPSCiPSC/860/860 се появяват. се появяват. Тим Бърнърс-Лий пише инициализиращ прототип на Тим Бърнърс-Лий пише инициализиращ прототип на

WWWWWW.. 1991 1991 CrayCray ResearchResearch създават създават CrayCray YY--MPMP CC9090 със 16 със 16

процесора и скорост от порядъка на 16 гигафлопа.процесора и скорост от порядъка на 16 гигафлопа. 1991 1991 IBMIBM, , MotorolaMotorola, , AppleApple учредяват сдружението учредяват сдружението

PowerPCPowerPC.. 1991 Студентът Линус Торвалдс създава първото ядро 1991 Студентът Линус Торвалдс създава първото ядро

на операционната система на операционната система LinuxLinux

DECDEC представят своя първи представят своя първи AlphaAlpha чип: със чип: със 64-битова 64-битова RISCRISC архитектура. архитектура.

1993 1993 AppleApple пуска своя личен дигитален пуска своя личен дигитален асистент – асистент – NewtonNewton..

IntelIntel преставя на пазара преставя на пазара PentiumPentium.. Създаден е браузъра Създаден е браузъра MosaicMosaic от от NCSANCSA.. 1994 Джим Кларк и Марк Андреесен 1994 Джим Кларк и Марк Андреесен

правят правят NetscapeNetscape CommunicationsCommunications.. Излиза първия браузър Излиза първия браузър NetscapeNetscape.. 1995 1995 SunSun MicrosystemsMicrosystems провят програмния провят програмния

език език JavaJava.. MicrosoftMicrosoft пуска своя пуска своя WindowsWindows 95 95 на на

пазара.пазара. 1996 Компанията 1996 Компанията IntelIntel пуска пуска PentiumPentium ProPro

чип.чип.

Определения за ОС:Определения за ОС: ОС е набор от програми, осигуряващи възможност за ОС е набор от програми, осигуряващи възможност за

нормално функциониране на КСнормално функциониране на КС ОС е съвкупност от програми, предназначени да ОС е съвкупност от програми, предназначени да

организират изчислителния процес и да направят организират изчислителния процес и да направят удобно общуването на потребителя и КСудобно общуването на потребителя и КС

ОС е мениджър на ресурсите на КСОС е мениджър на ресурсите на КС ОС е множество от последователни процеси, които ОС е множество от последователни процеси, които

взаимодействат помежду сивзаимодействат помежду си ОС е средство за създаване на виртуални машиниОС е средство за създаване на виртуални машини ОС е средство, разширяващо функциите на апаратната ОС е средство, разширяващо функциите на апаратната

част, създавайки т.нар. абстрактна машиначаст, създавайки т.нар. абстрактна машина ОС е съвкупност от програми, управляващи ОС е съвкупност от програми, управляващи

изпълнението на потребителските програми и изпълнението на потребителските програми и предоставящи на потребителя средства за разработка на предоставящи на потребителя средства за разработка на програмитепрограмите

Функции на ОСФункции на ОС1. Осигурява интерфейса с потребителя.1. Осигурява интерфейса с потребителя.2. ОС осигурява и осъществява ефективно управление на 2. ОС осигурява и осъществява ефективно управление на

ресурсите на КС:ресурсите на КС:

А) Апаратни ресурсиА) Апаратни ресурси• ПроцесорПроцесор – ОС планира и разпределя времето му за – ОС планира и разпределя времето му за

използване от потребителските програмиизползване от потребителските програми• Оперативна ПаметОперативна Памет – ОС определя организацията на – ОС определя организацията на

паметта, разпределянето й между потребителите, паметта, разпределянето й между потребителите, динамичното и заделяне и освобождаване, защита на динамичното и заделяне и освобождаване, защита на отделните областиотделните области

• Входно-изходни устройстваВходно-изходни устройства – ОС управлява информа- – ОС управлява информа-ционния поток между процесора и оперативната памет ционния поток между процесора и оперативната памет и апаратните ресурси, тоест КС и потребителяи апаратните ресурси, тоест КС и потребителя

• Външни запомнящи устройстваВъншни запомнящи устройства – ОС определя – ОС определя организацията и разположението на информацията и организацията и разположението на информацията и управлява достъпа до нея, тоест поддържа файлова с-мауправлява достъпа до нея, тоест поддържа файлова с-ма

Б) Информационни ресурсиБ) Информационни ресурси Програми – ОС осигурява възможността за ползване на Програми – ОС осигурява възможността за ползване на

програмите от няколко потребителя програмите от няколко потребителя Данни – ОС осигурява възможността за работа с общи Данни – ОС осигурява възможността за работа с общи

данни и колективното им ползванеданни и колективното им ползване3. Осигурява и управлява възможността за съвместно 3. Осигурява и управлява възможността за съвместно

използване на ресурсите, тоест използване на ресурсите, тоест управлява управлява прекъсваниятапрекъсванията и взаимодействията между процесите. и взаимодействията между процесите.

4. Планира достъпа на потребителите до апаратните 4. Планира достъпа на потребителите до апаратните ресурси на КС (поддържани на опашки)ресурси на КС (поддържани на опашки)

5. Осъществява възстановяване на информацията и 5. Осъществява възстановяване на информацията и изчислителния процес след аварии (грешки)изчислителния процес след аварии (грешки)

Обобщено: ОС управлява следните ресурси: процесор, Обобщено: ОС управлява следните ресурси: процесор, памет (външна и вътрешна), устройства за вход и изход, памет (външна и вътрешна), устройства за вход и изход, данни и програмиданни и програми

Задължителни качества на ОСЗадължителни качества на ОС1.1. НадеждностНадеждност

2.2. Защита – трябва да защитава потребителя от Защита – трябва да защитава потребителя от чужди грешки и от опити за влизане в чужди грешки и от опити за влизане в програматапрограмата

3.3. ЕфективностЕфективност

4.4. Предказуемост – желателно е времето за Предказуемост – желателно е времето за изпълнение на една програма да е изпълнение на една програма да е приблизител-но еднакво при различните приблизител-но еднакво при различните натоварвания на КСнатоварвания на КС

5.5. УдобствоУдобство

Развитие на ОСРазвитие на ОСРанни ОС Ранни ОС

(40(40-те и 50-те години)-те и 50-те години) - През - През 4040-те години Комп. с-ми са били без ОС – потребителите -те години Комп. с-ми са били без ОС – потребителите

са имали пълен достъп до ресурсите, но никакви програми не са са имали пълен достъп до ресурсите, но никакви програми не са улеснявали работата им. Въвеждането стажало направо в улеснявали работата им. Въвеждането стажало направо в машинен кодмашинен код

- Поява на прости програмни помощни средства: асемблери за - Поява на прости програмни помощни средства: асемблери за абсолютни модули и т.н.абсолютни модули и т.н.

През 50-те години била разработена През 50-те години била разработена II-вата ОС, от -вата ОС, от General Motors General Motors за техния комп за техния комп IBM 701. IBM 701. Тя била еднопоточна (еднозадачна) с-ма Тя била еднопоточна (еднозадачна) с-ма за пакетна обработка. ОС притежавала набор от команди, с които за пакетна обработка. ОС притежавала набор от команди, с които се заграждат програмите и се пускали една по една,т.е. В се заграждат програмите и се пускали една по една,т.е. В оперативната памет имало само по една програма, която ползва оперативната памет имало само по една програма, която ползва целия ресурс. Когато тя завърши се изчита следващата задача целия ресурс. Когато тя завърши се изчита следващата задача (програма) и т.н. (програма) и т.н.

- Нямало е диалогов режим с програматаНямало е диалогов режим с програмата

Ранни ОС Ранни ОС (40(40-те и 50-те години)-те и 50-те години)

-Програмистът сам се грижел за контрол над Програмистът сам се грижел за контрол над необходимите памет, системни ресурси и необходимите памет, системни ресурси и входно/изходни устройства;входно/изходни устройства;

- Програмите били ограничени поради малкото - Програмите били ограничени поради малкото оперативна паметоперативна памет - Поява на сложни асемблерни езици и езици от - Поява на сложни асемблерни езици и езици от високо ниво. Използване на библиотеки от високо ниво. Използване на библиотеки от програми. Използване на външната памет за програми. Използване на външната памет за съхранение на транслаторите. Поява на транслатори съхранение на транслаторите. Поява на транслатори за преместваеми модули. Поява на свързващи за преместваеми модули. Поява на свързващи програми. Режима на работа е открит, при което КС програми. Режима на работа е открит, при което КС е на разположение на потребителя.е на разположение на потребителя.

Развитие на ОС през 60-те годиниРазвитие на ОС през 60-те години През този период от време също били използвани През този период от време също били използвани

системи за пакетна обработка, силно се автоматизирали системи за пакетна обработка, силно се автоматизирали истанали много по ефективни. истанали много по ефективни.

- Появили се нови устройства, като четци за перфокарти, Появили се нови устройства, като четци за перфокарти, перфокарти, принтери, лентови у-ва и дискови у-ваперфокарти, принтери, лентови у-ва и дискови у-ва

- Появила се многозадачната обработка, по-късно Появила се многозадачната обработка, по-късно

наречена наречена мултипрограмиранемултипрограмиране – – едновременно едновременно зареждане и работа на повече от едно задание, зареждане и работа на повече от едно задание, споделяне на системните ресурси между повече от споделяне на системните ресурси между повече от една програма (задание)една програма (задание)

- Появило се понятието Появило се понятието степен (ниво) на степен (ниво) на мултипрограмиранемултипрограмиране – – по колко програми по колко програми едновременно са можели да бъдат обработваниедновременно са можели да бъдат обработвани

Развитие на ОС през 60-те годиниРазвитие на ОС през 60-те годиниОС започнали да се обурудват с допънителен софтуер тъй като било ОС започнали да се обурудват с допънителен софтуер тъй като било възможно някои програми да чакат безкрайно за определен ресурс, възможно някои програми да чакат безкрайно за определен ресурс, който никога не им се отпуска, или го няма и трябва да се вземат който никога не им се отпуска, или го няма и трябва да се вземат мерки. Но това ще се обясни подробно в отделна лекциямерки. Но това ще се обясни подробно в отделна лекция..

-Работата през този период продължавала да бъде пакетна -Работата през този период продължавала да бъде пакетна обработкаобработка..-1964 г. 1964 г. IBMIBM пуска серия (семейство) от компютри (изчислителни пуска серия (семейство) от компютри (изчислителни машини) машини) System/System/360360. . Те работели със съвместими у-ва и затова за Те работели със съвместими у-ва и затова за тях била разработена една и съща ОС наречена тях била разработена една и съща ОС наречена OS/360.OS/360. По късно се По късно се преминава на архитектура 370, а след това на 390 и преминава на архитектура 370, а след това на 390 и zSeries.zSeries.- Поява на Поява на интерактивенинтерактивен (диалогов) подход на работа – (диалогов) подход на работа – осъществяване на връзка с програмата по време на изпълнение.осъществяване на връзка с програмата по време на изпълнение.- Поява наПоява на системи за работа в реално време – системи за работа в реално време – за управление на за управление на промишлени процеси. Характерно за тях е ограничението по време промишлени процеси. Характерно за тях е ограничението по време за реакция, обслужване на допълнителни у-ва, като датчици, за реакция, обслужване на допълнителни у-ва, като датчици,

Развитие на ОС през 60-те годиниРазвитие на ОС през 60-те години-обратна връзка с обекта на управление. Най-важното при тези обратна връзка с обекта на управление. Най-важното при тези системи е бързият отговор, а ефективността е важна, но –понякога системи е бързият отговор, а ефективността е важна, но –понякога остава на второ място.остава на второ място.

- Поява на Поява на системи с времеделение – системи с времеделение – работа с работа с терминали. Времето се дели м/у терминалите (съответно м/у терминали. Времето се дели м/у терминалите (съответно м/у потребителите). Най-известни са потребителите). Най-известни са CTSS CTSS разработена от разработена от Масачузетския техн. Институт,Масачузетския техн. Институт,TSS TSS на IBM, Multics на МТИ, Дженерал Електрик и Bell Labs.- CP/CMS (Управ. програма/Диалогова мониторна система) – Операционна система за работа на виртуални машини създадена от IBM в Кембридж.- За 1-ви път в Multics се въвежда понятието процес и паралелни процеси и взаимодействащи процеси.

- Губело се много време за дребни грешки - Губело се много време за дребни грешки (например грешна буква – пакета се взима на (например грешна буква – пакета се взима на другия ден, поправя се буквата и се занася за ново другия ден, поправя се буквата и се занася за ново пускане и т.н.)пускане и т.н.)

Развитие на ОС през 60-те годиниРазвитие на ОС през 60-те годиниПо-късно името По-късно името Multics Multics е било дадено и на първата крупна е било дадено и на първата крупна операционна система написана на език от високо ниво (операционна система написана на език от високо ниво (EPL – EPL – подмножество на подмножество на PL/1PL/1). Отчитайки това бил разработен езика от ). Отчитайки това бил разработен езика от високо ниво “високо ниво “CC””. . С негова помощ са написани С негова помощ са написани UNIXUNIX (написан в края (написан в края на 60-те години и по-къснона 60-те години и по-късно Linux Linux ии BSD BSD..

- Всички ОС, които споменахме от ОС/360 до тук работят с - Всички ОС, които споменахме от ОС/360 до тук работят с виртуална памет.виртуална памет.

Въпреки чуствителният напредък в хардуера и операционните Въпреки чуствителният напредък в хардуера и операционните системи през 60-те години основен начин за зареждане на програми системи през 60-те години основен начин за зареждане на програми в ОП е посредством перфокарти и магнитни ленти, които си остават в ОП е посредством перфокарти и магнитни ленти, които си остават доста бавни е се губи много масхинно времедоста бавни е се губи много масхинно време

Развитие на ОС през 70-те годиниРазвитие на ОС през 70-те години

Операционните системи през 70-те години са характерни с:Операционните системи през 70-те години са характерни с:

1. ОС основно са многорежимни мултипрограмни и поддържат 1. ОС основно са многорежимни мултипрограмни и поддържат пакетна обработка, времеделение и работа в реално време.пакетна обработка, времеделение и работа в реално време.

2. Персоналните компютри и техника са в своя начален стадии на 2. Персоналните компютри и техника са в своя начален стадии на развитие.развитие.

3. Микропроцесорната технология се развива с все по-големи 3. Микропроцесорната технология се развива с все по-големи темпове.темпове.

4. Експерименталните системи за работа в режим на времеделение 4. Експерименталните системи за работа в режим на времеделение сега се превръщат в успешни комерсиални продукти.сега се превръщат в успешни комерсиални продукти.

5. Започва развитието на мрежовите технологии. Появява се 5. Започва развитието на мрежовите технологии. Появява се стандарта стандарта Ethernet Ethernet и протоколите и протоколите TCP/IPTCP/IP. Благодарение на тях са . Благодарение на тях са разработени разработени LAN LAN мрежите.мрежите.

1969 г. Министерство на отбраната на САЩ дава съгласието си за 1969 г. Министерство на отбраната на САЩ дава съгласието си за разработването на мрежата разработването на мрежата ArpanetArpanet. Първите четири университета . Първите четири университета свързани чрез мрежата са ЮКЛА, Санта Барбара, СРИ и свързани чрез мрежата са ЮКЛА, Санта Барбара, СРИ и Университета в Юта.Университета в Юта.

Развитие на ОС през 70 -те годиниРазвитие на ОС през 70 -те години

Пренасянето на информация по мрежи Пренасянето на информация по мрежи предизвиква много проблеми за сигурността и това предизвиква много проблеми за сигурността и това се отразява на операционните системи.се отразява на операционните системи.

6. През 70-те години операционните системи 6. През 70-те години операционните системи способствали развитието на компютърните мрежи.способствали развитието на компютърните мрежи.

7. Вкрая на 70-те години започва революцията в 7. Вкрая на 70-те години започва революцията в областа на персоналните компютри.областа на персоналните компютри.

Развитие на ОС през 80 -те годиниРазвитие на ОС през 80 -те години- Този период е характерен със силното развитие на на персоналните - Този период е характерен със силното развитие на на персоналните компютри и работните станции.компютри и работните станции.-Микропроцесорната технология достига нивото, при което се Микропроцесорната технология достига нивото, при което се започва производство на персонални компютри започва производство на персонални компютри (PC)(PC). . PC IBM PC IBM е е пуснато 1981 г., а пуснато 1981 г., а PC Apple Macintosh PC Apple Macintosh е пуснато 1984 г. Основна цел е пуснато 1984 г. Основна цел е осъществяване на бърза и ефтина връзка м/у системите, бързо и е осъществяване на бърза и ефтина връзка м/у системите, бързо и евтино пренасяне на данни м/у системите и извършване на евтино пренасяне на данни м/у системите и извършване на изчисление на мястото където са необходими, а не да се изпращат на изчисление на мястото където са необходими, а не да се изпращат на голяма машина. 1981 г. голяма машина. 1981 г. Microsoft Microsoft пуска ОС ДОС.пуска ОС ДОС.-Появата на програми за таблични изчисления, бази от данни, Появата на програми за таблични изчисления, бази от данни, текстови процесори и графични пакети, довели до развитие на ОС .текстови процесори и графични пакети, довели до развитие на ОС .- 1984 компютрите 1984 компютрите Macintosh Macintosh са снабдени с графичен интерфейс са снабдени с графичен интерфейс ((GUI-graphical user interface) GUI-graphical user interface) и мишкаи мишка. . Програмното им осигуряване Програмното им осигуряване е вградено в операционната система.е вградено в операционната система.-Развива се мрежовата технология и евтиното и бързо пребасяне на Развива се мрежовата технология и евтиното и бързо пребасяне на информация. Еектронната поща набира скорост.информация. Еектронната поща набира скорост.

-

Развитие на ОС през 80 -те годиниРазвитие на ОС през 80 -те години

- - Появява се технологията за разпределена Появява се технологията за разпределена обработка на данни (обработка на данни (Distributet computing).Distributet computing).-Появява се модела “клиент – сървер”Появява се модела “клиент – сървер”- Започва нов етап на разработване на програмното Започва нов етап на разработване на програмното осигуряване – запазване на кода и многократното осигуряване – запазване на кода и многократното му използване и възможности за осъществяване на му използване и възможности за осъществяване на промени в кода.промени в кода.

Развитие на ОС през 90 -те годиниРазвитие на ОС през 90 -те години

Периодът е характерен с:Периодът е характерен с:

1.1.Експоненциалния Експоненциалния ръст на производителността ръст на производителността на апаратните на апаратните средствасредства. В края на периода типичния персонален компютър може . В края на периода типичния персонален компютър може да изпълнява няколко стотин милиона операции за секунда, а някои да изпълнява няколко стотин милиона операции за секунда, а някои компютри – повече от трильон операции. компютри – повече от трильон операции. HDDHDD достигнаха 1 достигнаха 1 GBGB за за съхранение на информациясъхранение на информация

2.2.PC-PC-та вече използват за решаване на сложни задачита вече използват за решаване на сложни задачи

3.3.Рязко се увеличава производството на Рязко се увеличава производството на PCPC, които се използват за , които се използват за различни целиразлични цели

4.4.Появява се разпределената обработка на информация, чрез Появява се разпределената обработка на информация, чрез компутърните мрежи или чрез мултипроцесорни системикомпутърните мрежи или чрез мултипроцесорни системи

5.5.Изискванията към Интернет растели непрекъснатаИзискванията към Интернет растели непрекъсната

6.6.Операционните системи били длъжни да включат подръжка на Операционните системи били длъжни да включат подръжка на мрежови задачимрежови задачи

Развитие на ОС през 90 -те годиниРазвитие на ОС през 90 -те години7. 7. Появяват се мрежовите атаки (вироси). Това изисква специално Появяват се мрежовите атаки (вироси). Това изисква специално

внимание на ОС към сигурността на информациятавнимание на ОС към сигурността на информацията

8. 8. 90-те години 90-те години Microsoft Microsoft излиза на първо място в компютърния излиза на първо място в компютърния бизнес. В средата на 80-те години пуска ОС бизнес. В средата на 80-те години пуска ОС Windows Windows с с графичен интерфейс на ползователя. 1990 г. се пуска ОС графичен интерфейс на ползователя. 1990 г. се пуска ОС Windows Windows 3.0, а 1993 г. ОС 3.0, а 1993 г. ОС Windows Windows 3.1, след това версии ‘95 и 3.1, след това версии ‘95 и ’98. 1993 г. Е разработена и версия ОС ’98. 1993 г. Е разработена и версия ОС Windows NT, Windows NT, която по която по късно става основна и на нейната база е разработен късно става основна и на нейната база е разработен Windows XP.Windows XP.

В края на периода В края на периода Microsoft Microsoft на практика контролира пазара на практика контролира пазара наоперационни системи за персонални компютринаоперационни системи за персонални компютри

9. 9. Появява се и става популярна Появява се и става популярна обектната технология.обектната технология.Програмният обект е набор от атрибути и действия. Програмният обект е набор от атрибути и действия.

Обектите се явяват компоненти на операционната система. Все Обектите се явяват компоненти на операционната система. Все повече приложения са написани на обетно-ориентираните езици повече приложения са написани на обетно-ориентираните езици C++ C++ ии Java. Java.

Развитие на ОС през 90 -те годиниРазвитие на ОС през 90 -те години

Появяват се Появяват се обектно-ориентирани ОС обектно-ориентирани ОС ((OOOS). OOOS). Понятието обектно-ориентиране е използвано за Понятието обектно-ориентиране е използвано за написване на модулни ОС, които са по-лесни за написване на модулни ОС, които са по-лесни за обслужване.обслужване.

Разработени са нови езици поддържащи обекти, Разработени са нови езици поддържащи обекти, като като Java na SUN, Visual Basic Java na SUN, Visual Basic и и Visual C++ Visual C++ и и C# C# нана Microsoft Microsoft..

10. 10. Разработена е Разработена е ОС ОС UNIX UNIX и по-късни по-къснoo LinuxLinux..

Поява на все по-популярното Поява на все по-популярното Open-source Open-source software – software – Linux Linux и др. приложения се и др. приложения се разпространяват безплатно заедно с изходния си разпространяват безплатно заедно с изходния си кодкод

Развитие на ОС през 90 -те годиниРазвитие на ОС през 90 -те години

ОС през 90-те години станали много по удобни за ОС през 90-те години станали много по удобни за работата на потребителите. Въеденият през 80-те работата на потребителите. Въеденият през 80-те години от години от Apple Apple графичен интерфейс в ОС графичен интерфейс в ОС MacintoshMacintosh, сега е много по усъвършенстван и , сега е много по усъвършенстван и изискан. ОС започнали да поддържат изискан. ОС започнали да поддържат “Plug-and-“Plug-and-Play, Play, което силно улеснява инсталирането на у-ва. което силно улеснява инсталирането на у-ва. ОС започнали да поддържат профили на ОС започнали да поддържат профили на потребители, което дава възможност на отделните потребители, което дава възможност на отделните потребители да създават на един и същи компютър потребители да създават на един и същи компютър различни настройки на ОС за индивидуален различни настройки на ОС за индивидуален интерфейс с компютъра.интерфейс с компютъра.

Развитие на ОС през Развитие на ОС през 20002000 -т -тaa годин годинa a и след неяи след нея

Този период се характеризира със създаване посредническо програмно осигуряване:

- Използвайки Интернет се създават приложения, които разрешават с наши клиентски приложения да се свързваме с прилойения и информация, която е разхвърлена на различни компютри по света. Или създаване на програмно обезпечение и хардуер за автоматично свързване на приложения по между си и намиращи се на разлини компютри. Пример за такова посредническо програмно обезпечение са съдаване и усувършенстване на браузъри, Web сървъри (Apache) и др. Голяма част от посредническото програмно осигуряване слу-жи като куриер за предаване на информация. Данните се предават посредством мрежи с помоща на стандартни протоколи, като HTTP.- Създаване на програмно осигуряване позволяващо създаване на ON-line магазини. Дава възможност на потребителите да имат достъп до базите от данни на фирми занимаващи се с търговия . Това се извършва посредством различни Web приложения.

-

Развитие на ОС презРазвитие на ОС през 20002000 -т -тaa годин годинa a и след неяи след нея-Създаване и все по-голямо използване на Създаване и все по-голямо използване на GoogleGoogle- Постепенно се заменят или допълват езиците за последователно Постепенно се заменят или допълват езиците за последователно програмиране с такива за паралелно програмиране, като програмиране с такива за паралелно програмиране, като JavaJava и др.. и др.. Това се извършва с помоща на програмиране с потоци (нишки)Това се извършва с помоща на програмиране с потоци (нишки)- Усъвършенстват се аррхитектурите за паралелна работа, Усъвършенстват се аррхитектурите за паралелна работа, разработват се многопроцесорни системи и се разработва програмно разработват се многопроцесорни системи и се разработва програмно осигуряване за паралелна обработка на процеси. Това изисква от осигуряване за паралелна обработка на процеси. Това изисква от програмното обезпечаване да реши редица проблеми, като отпадане програмното обезпечаване да реши редица проблеми, като отпадане на процесор и заместване с друг.на процесор и заместване с друг.-Операционните системи стандартизират интерфейсите с файлове, Операционните системи стандартизират интерфейсите с файлове, ка, че файловете да могат да се ползват от различни ОС и ка, че файловете да могат да се ползват от различни ОС и приложения.приложения.- Все повече внимание се отделя на мобилната теника и програмно Все повече внимание се отделя на мобилната теника и програмно обезпечаване за тях. Появяват се мобилни ОС.обезпечаване за тях. Появяват се мобилни ОС.

пакетни системипакетни системи Еднопрограмни пакетни системиЕднопрограмни пакетни системи През 60-те години компютрите били много скъпи и се През 60-те години компютрите били много скъпи и се

помещавали в специални климатизирани машинни зали. помещавали в специални климатизирани машинни зали. Първите ОС били проектирани да зареждат само една програма Първите ОС били проектирани да зареждат само една програма

наведнъж и човека просто бил премахнат от процеса на наведнъж и човека просто бил премахнат от процеса на обработката й.обработката й.

предназначени са да улеснят прехода от задача към задача. предназначени са да улеснят прехода от задача към задача. Програмите се обединяват в група (пакет), образувайки така Програмите се обединяват в група (пакет), образувайки така

наречения поток от задачи. Всяко едно задание се описва с наречения поток от задачи. Всяко едно задание се описва с управляващи карти. Специална програма, наречена монитор, управляващи карти. Специална програма, наречена монитор, чете управляващите карти, наблюдава каква команда трябва да чете управляващите карти, наблюдава каква команда трябва да се изпълни, зарежда я и й предава управлението.се изпълни, зарежда я и й предава управлението.

Термина Термина SPOOLSPOOL е бил въведен от е бил въведен от IBMIBM. Програмите биват . Програмите биват прочетени в паметта наведнъж от входящия спулинг и прочетени в паметта наведнъж от входящия спулинг и резултатите са били доставяни на изходящия спулинг. резултатите са били доставяни на изходящия спулинг. Първоначално за спулинг е използвана на магнитна лента.Първоначално за спулинг е използвана на магнитна лента.

Този начин ускорявал работата, тъй като може да се използва и Този начин ускорявал работата, тъй като може да се използва и друг по-бавен и по-малко ресурсоемък компютър за да се друг по-бавен и по-малко ресурсоемък компютър за да се въведат програмите и данните имвъведат програмите и данните им

Решаваната задача получава всички ресурси на Решаваната задача получава всички ресурси на компютърната система (КС).компютърната система (КС).

След завършване на работата й управлението се връща След завършване на работата й управлението се връща на монитора. Той готви КС за изпълнение на на монитора. Той готви КС за изпълнение на следващата задача. следващата задача.

Потребителят не се допуска до КС.Потребителят не се допуска до КС. Обработката е последователна и е наречена “пакетна Обработката е последователна и е наречена “пакетна

обработка”.обработка”. Тези системи са имали за цел да автоматизират Тези системи са имали за цел да автоматизират

работата на оператора. работата на оператора. Недостатък е че:Недостатък е че: Престоя на процесора е значителен (от 93 до 50%).Престоя на процесора е значителен (от 93 до 50%). Операционната система често се скапвала и трябвало да Операционната система често се скапвала и трябвало да

бъде презареждана, тъй като ранните системи бъде презареждана, тъй като ранните системи обикновено не са имали начини за защита на паметта..обикновено не са имали начини за защита на паметта..

ОС с развита пакетна обработкаОС с развита пакетна обработка С подобряването на технологиите, с увеличението на паметта, С подобряването на технологиите, с увеличението на паметта,

след като процесорите станали по-бързи и се появили след като процесорите станали по-бързи и се появили магнитните дисковемагнитните дискове,, вече било възможно операционната вече било възможно операционната система да има повече възможности.система да има повече възможности.

Идеята е съвместяване на работата на процесора с работата на Идеята е съвместяване на работата на процесора с работата на периферните устройства. Тази идея се реализира на базата на периферните устройства. Тази идея се реализира на базата на следните решения:следните решения:А) А) Прекъсване (Прекъсване (InterruptInterrupt)) – Основен механизъм за управление на – Основен механизъм за управление на КС. При него в резултат на дадено събитие се издава сигнал КС. При него в резултат на дадено събитие се издава сигнал “прекъсване”, който изменя нормалната последователност на “прекъсване”, който изменя нормалната последователност на изпълняване на машинните команди. Прекъсването се обработва от изпълняване на машинните команди. Прекъсването се обработва от ОС. Състоянието на прекъснатата програма трябва да се запомни, за ОС. Състоянието на прекъснатата програма трябва да се запомни, за да може по-късно работата й да продължи. ОС установява вида на да може по-късно работата й да продължи. ОС установява вида на прекъсването и доставя необходимата услуга. По този начин всяка прекъсването и доставя необходимата услуга. По този начин всяка програма и важно събитие в ОС може да привлече нейното внимание програма и важно събитие в ОС може да привлече нейното внимание за да получи нужното обслужване.за да получи нужното обслужване.

Б) Б) Входно-изходен процесорВходно-изходен процесор (канал за данни, (канал за данни, inputinput--outputoutput processorprocessor) ) – това е специализирана КС за управление на обмена на данните с – това е специализирана КС за управление на обмена на данните с периферните устройства. По този начин процесора се освобождава от периферните устройства. По този начин процесора се освобождава от работата по обмена на данните. Процесорът работи паралелно с работата по обмена на данните. Процесорът работи паралелно с входно-изходния процесор.входно-изходния процесор.

в) в) Директен достъп до паметтаДиректен достъп до паметта ( (DMADMA – – DirectDirect MemoryMemory AccessAccess) – хардуерното устройство, осигуряващо директен ) – хардуерното устройство, осигуряващо директен достъп до оперативната памет. Чрез него входно-изходния достъп до оперативната памет. Чрез него входно-изходния процесор обменя данни с оперативната памет, тоест процесор обменя данни с оперативната памет, тоест процесора е свободен от тези функции. Арбитрирането в процесора е свободен от тези функции. Арбитрирането в случай на проблемно обръщение към оперативната памет се случай на проблемно обръщение към оперативната памет се извършва хардуерно.извършва хардуерно.

ГГ) ) СпулингСпулинг – специални програми на ОС (наричани спулеви), – специални програми на ОС (наричани спулеви), извършващи буфериране на всички входно-изходни операции с извършващи буфериране на всички входно-изходни операции с бавни устройства върху бърз диск. При спулинга входно-бавни устройства върху бърз диск. При спулинга входно-изходните операции на едно задание се припокриват с изходните операции на едно задание се припокриват с изчисленията да други. Спулинг ускорява изпълнението на една изчисленията да други. Спулинг ускорява изпълнението на една програма – тя не чака бавния вход-изход, а работи с бърз диск. програма – тя не чака бавния вход-изход, а работи с бърз диск. По този начин производителността на ОС се увеличава. По този начин производителността на ОС се увеличава. Спулингът позволява планирането на изпълнението на заданията, Спулингът позволява планирането на изпълнението на заданията, разположени върху диска.разположени върху диска.

Изброените 4 решения позволяват т.нар.Изброените 4 решения позволяват т.нар. режим на режим на мултипрограмиране.мултипрограмиране.

Това е метод за реализация на паралелна обработка на Това е метод за реализация на паралелна обработка на изчисление с входно-изходни операции. Идеята е да се изчисление с входно-изходни операции. Идеята е да се поддържа в оперативната памет (ОП) няколко поддържа в оперативната памет (ОП) няколко информационно независими програми. Когато информационно независими програми. Когато изпълняваната програма стартира входно-изходна изпълняваната програма стартира входно-изходна операция и не може да продължи работата си поради операция и не може да продължи работата си поради важността на тези данни, процесорът се предоставя за важността на тези данни, процесорът се предоставя за използване на друга програма от тези в ОП. По този използване на друга програма от тези в ОП. По този начин активните програми ОП във всеки момент са начин активните програми ОП във всеки момент са разделени на 3 множества:разделени на 3 множества:– – готови за изпълнениеготови за изпълнение– – очакващи данни от входно-изходна операцияочакващи данни от входно-изходна операция– изпълнявани програми– изпълнявани програмиИзпълняваната програма винаги е само една при Изпълняваната програма винаги е само една при еднопроцесорните системи, докато готовите за еднопроцесорните системи, докато готовите за изпълнение и очакващите данни програми са много. изпълнение и очакващите данни програми са много.

ОС с времеделение (ОС с времеделение (timetime sharingsharing)) ––Тези системи се използват, когато има възможност за работа с терминали. Тези системи се използват, когато има възможност за работа с терминали.

Всеки потребител получава циклично за определен кратък интервал от Всеки потребител получава циклично за определен кратък интервал от време процесорът и ресурсите на КС. Този интервал се нарича квант време процесорът и ресурсите на КС. Този интервал се нарича квант ((quantumquantum). Тези интервали са от порядъка на милисекунди, затова ). Тези интервали са от порядъка на милисекунди, затова потребителя не усеща това времеделение и има усещане че има на потребителя не усеща това времеделение и има усещане че има на разположение всички ресурси на системата. Кванта не бива да става твърде разположение всички ресурси на системата. Кванта не бива да става твърде малък, понеже превключването между различните процеси изисква ресурси. малък, понеже превключването между различните процеси изисква ресурси. По тази причина е въведена и минимална стойност на кванта. ОС със По тази причина е въведена и минимална стойност на кванта. ОС със времеделение се различава от мултипрограмните пакетни ОС по следното: времеделение се различава от мултипрограмните пакетни ОС по следното:

те не използват входен спулинг на машинатате не използват входен спулинг на машината входната информация се въвежда от потребителя, а не по входната информация се въвежда от потребителя, а не по

инициатива на ОСинициатива на ОС мултипрограмните пакетни ОС осигуряват по-оптимално мултипрограмните пакетни ОС осигуряват по-оптимално

използване на ресурсите на КСизползване на ресурсите на КС ОС със времеделение работят по-добре при кратки задачи, ОС със времеделение работят по-добре при кратки задачи,

изискващи диалог с потребителя, а пакетните ОС работят по-изискващи диалог с потребителя, а пакетните ОС работят по-ефективно със задачи, изискващи различни видове ресурси и ефективно със задачи, изискващи различни видове ресурси и особено при необходимост от по-дълго време за изпълнениеособено при необходимост от по-дълго време за изпълнение

ОС с времеделение повишават ефективността на процеса на ОС с времеделение повишават ефективността на процеса на разработка и настройка на програми в сравнение с пакетния разработка и настройка на програми в сравнение с пакетния режимрежим

Предпоставка за поява на Централизирани Предпоставка за поява на Централизирани ((интерактивни) системи с времеделениеинтерактивни) системи с времеделение

След напредването на технологиите, компютрите След напредването на технологиите, компютрите станали способни да поддържат диалог с станали способни да поддържат диалог с потребителите.потребителите.

Фактът, че хората пишат относително бавно помогнал Фактът, че хората пишат относително бавно помогнал да се направи този режим на опериране възможен. да се направи този режим на опериране възможен. Когато комуникациите се усъвършенствали станало Когато комуникациите се усъвършенствали станало възможно потребителите да се свързват към системата възможно потребителите да се свързват към системата от разстояние чрез от разстояние чрез dialdial--upup и модеми. Някои от първите и модеми. Някои от първите LANLAN-базирани системи използвали мрежата за да -базирани системи използвали мрежата за да осигурят достъп от терминали към централизирана осигурят достъп от терминали към централизирана компютърна система. Най-главното изискване било компютърна система. Най-главното изискване било планиращия алгоритъм да направи така че всички планиращия алгоритъм да направи така че всички потребители на системата да са доволни; така било потребители на системата да са доволни; така било измислено време делението. Някой ключови системни измислено време делението. Някой ключови системни дизайни са описани по-долу, но и много други били дизайни са описани по-долу, но и много други били разработени като разработени като TopsTops10 10 и и TenexTenex за за DECDEC SystemSystem10 10 ((PDPPDP-10-10), ), VMSVMS за за DECDEC VAXsVAXs и и TitanTitan за компютъра за компютъра AtlasAtlas2 на университета в Кеймбридж.2 на университета в Кеймбридж.

ОС за реално времеОС за реално време – – управляват се от външни събития. управляват се от външни събития.

Реакцията на тези събития трябва да е Реакцията на тези събития трябва да е незабавна в даден период от време.незабавна в даден период от време.

КС е снабдена със специална периферия.КС е снабдена със специална периферия. Тези системи се наричат още системи за Тези системи се наричат още системи за

управление на процеси в реално време.управление на процеси в реално време.

ОС за мултипроцесорни системиОС за мултипроцесорни системи

– – предимството на тези КС е това, че се предимството на тези КС е това, че се повишава надеждността и роизводител-повишава надеждността и роизводител-ността.ността.

Разпределени ОСРазпределени ОС

Мрежови ОСМрежови ОС

IBMIBM OSOS/360 1964/360 1964 IBMIBM OSOS/360 /360 има две версии има две версии MFTMFT(многозадачна (многозадачна

система с постоянен брой задачи) и система с постоянен брой задачи) и MVTMVT(многозадачна система с променлив брой (многозадачна система с променлив брой задачи), като и при двете трябва паметта да е задачи), като и при двете трябва паметта да е разделена. Всяка програма има зачислен дял от разделена. Всяка програма има зачислен дял от паметта на който се пуска. Дяловете са паметта на който се пуска. Дяловете са асоциирани с ресурси, например, задачи искащи асоциирани с ресурси, например, задачи искащи повече памет и използващи магнитна лента, повече памет и използващи магнитна лента, задачи с по-малък размер изискващи други задачи с по-малък размер изискващи други периферни устройства и така нататък.периферни устройства и така нататък.

OSOS/360/360(1964)(1964) е направена да се използва на е направена да се използва на IBMIBM машини, написани на асемблер машини, написани на асемблер (каквито са (каквито са били всички операционни системи по това били всички операционни системи по това време), и била ужасяващо огромна. Тя имала време), и била ужасяващо огромна. Тя имала изключително изключително сложен „език за контролиране на сложен „език за контролиране на задачите” (задачите” (JCLJCL)) за всичките възможни опции, за всичките възможни опции, които изисквал седмици за научаване. През които изисквал седмици за научаване. През годините годините SystemSystem 360 360 архитектурата еволюирала архитектурата еволюирала в серията в серията 370 която осигурявала с хардуер които 370 която осигурявала с хардуер които сегментирал и странирал виртуална паметсегментирал и странирал виртуална памет и и адресиращо пространство за всеки потребител. адресиращо пространство за всеки потребител. Операционната система Операционната система MVSMVS е все още пакетна е все още пакетна система, но с някои интерактивни новости като система, но с някои интерактивни новости като опцията за времеделение.опцията за времеделение.

AtlasAtlas 1960 1960 Компютърът Компютърът AtlasAtlas е създаден в Университета в е създаден в Университета в

Манчестър, Англия през края на 50-те и Манчестър, Англия през края на 50-те и началото на 60-те години и използван в началото на 60-те години и използван в Манчестърския и Лондонския университети Манчестърския и Лондонския университети (където се намирал един от авторите й) както и в (където се намирал един от авторите й) както и в някои правителствени научни лаборатории. някои правителствени научни лаборатории. Тя Тя била мултипрограмна пакетна система със била мултипрограмна пакетна система със спулинг, но още снабдена и с магнитен барабанспулинг, но още снабдена и с магнитен барабан. . Тя имала някои нововъведения, които по-късно Тя имала някои нововъведения, които по-късно станали стандарти; станали стандарти; инструкции за обработка на инструкции за обработка на прекъсванията са били използвани за системни прекъсванията са били използвани за системни извикванияизвиквания и драйвери на устройства които били и драйвери на устройства които били внедрени в операционната система.внедрени в операционната система.

Управлението на паметта на Управлението на паметта на AtlasAtlas било било задължително. задължително.

Барабан с големина 98К осигурявал страниращия Барабан с големина 98К осигурявал страниращия хардуер, виртуалната памет и страниранетохардуер, виртуалната памет и странирането. . Главната памет била с големина 16К. Големината на Главната памет била с големина 16К. Големината на страницата била 512х42 битови думи. Цялата главна страницата била 512х42 битови думи. Цялата главна памет била описана в хардуер с асоциативна памет памет била описана в хардуер с асоциативна памет (32 асоциативни регистъра с 16 К памет). Когато се (32 асоциативни регистъра с 16 К памет). Когато се получавала грешка при странирането се задействал получавала грешка при странирането се задействал алгоритъм, разчитащ на това че една страница от алгоритъм, разчитащ на това че една страница от паметта е свободна, така че исканата страница да паметта е свободна, така че исканата страница да бъде трансферирана без забавяне.бъде трансферирана без забавяне.

BurroughsBurroughs 1961 1961 Постижението на Постижението на BurroughsBurroughs е нужно да се отбележи, е нужно да се отбележи,

тъй като философията била да тъй като философията била да поддържа езици за поддържа езици за програмиране от високо нивопрограмиране от високо ниво. Архитектурата . Архитектурата включвала стеков хадрдуер (за да осигурява включвала стеков хадрдуер (за да осигурява изчислението на изрази написани на езици като изчислението на изрази написани на езици като AlgolAlgol 60) 60) и и сегментирано управление на паметтасегментирано управление на паметта..

XDSXDS 940, 1965 940, 1965 Това е интерактивна система (с времеделение) Това е интерактивна система (с времеделение)

създадена в университета в Калифорния в Бъркли за създадена в университета в Калифорния в Бъркли за машина на машина на RankRank XeroxXerox. .

В тази система за първи път се въвела възможността В тази система за първи път се въвела възможността процеса да създава под процесипроцеса да създава под процеси динамично и да динамично и да поддържа поделенаподдържа поделена памет помежду им памет помежду им..

Тя имала Тя имала страниращ хардуерстраниращ хардуер за страница с големина 2К, за страница с големина 2К, но когато се стартирал процес цялата негова странична но когато се стартирал процес цялата негова странична организация трябвало да бъде представена в организация трябвало да бъде представена в хардуерната карта на паметта (липсва логическото хардуерната карта на паметта (липсва логическото страниране). Това позволявало страниране). Това позволявало динамично пренасочвана динамично пренасочвана адресация. адресация.

Картата на паметта можела да съдържа входове за Картата на паметта можела да съдържа входове за няколко процеса и страниците можели да бъдат няколко процеса и страниците можели да бъдат поделени. поделени.

ТНЕ 1968ТНЕ 1968 Новаторството в тази система било във Новаторството в тази система било във

формализацията на формализацията на IPCIPC през поредица от през поредица от семафори. Слоевата структура също така била семафори. Слоевата структура също така била опит да се обединят големия брой операционни опит да се обединят големия брой операционни системи и да се подобрят техните качествасистеми и да се подобрят техните качества. . Строгото слоево разделение не могло да покаже Строгото слоево разделение не могло да покаже достатъчно възможности и пригоденост, особено достатъчно възможности и пригоденост, особено след като обектната ориентация започнала да се след като обектната ориентация започнала да се налага. Структурата на процесите била статична, налага. Структурата на процесите била статична, за разлика от другите системи с подсекции.за разлика от другите системи с подсекции.

MulticsMultics 1968 1968 Системата Системата MulticsMultics е била разработена в М е била разработена в МITIT(Корбато и Висоцки, 1965; (Корбато и Висоцки, 1965;

Органик, 1972) като естествен приемник на Органик, 1972) като естествен приемник на CTSSCTSS.. Тя била Тя била финансирана под проекта МАС като сътрудничество между финансирана под проекта МАС като сътрудничество между MITMIT, , GEGE, , BBNBBN и и BellBell LaboratoriesLaboratories.. Идеята била да се направи Идеята била да се направи голяма система с голяма система с време делениевреме деление която да предлага множество услуги. Хардуерната която да предлага множество услуги. Хардуерната основа била специално разработена основа била специално разработена GEGE645645 която осигурявала голямо, която осигурявала голямо, страни-рано и сегментирано виртуално адресно пространство с 1К го-страни-рано и сегментирано виртуално адресно пространство с 1К го-лемина на страницаталемина на страницата. ОС била написана на език от високо ниво, . ОС била написана на език от високо ниво, PLPL/1./1.

Нов аспект било интеграцията на виртуалната памет със файлова Нов аспект било интеграцията на виртуалната памет със файлова системасистема. Файлът ставал сегмент, когато се обръщало към него и . Файлът ставал сегмент, когато се обръщало към него и добивал сегментен номер динамично. Целта била да добивал сегментен номер динамично. Целта била да има пълно има пълно поделяне на файловете/сегментите между процеситеподеляне на файловете/сегментите между процесите..

Много голямо внимание било обърнато на защитатаМного голямо внимание било обърнато на защитата. Както и . Както и променлив контрол на достъпа до файловете, хардуера поддържал и променлив контрол на достъпа до файловете, хардуера поддържал и мрежово защитени домейни или звена. 64 звена били предвидени, но мрежово защитени домейни или звена. 64 звена били предвидени, но операционната система имала само осем. Най-вътрешните нива били операционната система имала само осем. Най-вътрешните нива били използвани за високо привилиги-ровани функции на ядрото като използвани за високо привилиги-ровани функции на ядрото като обработка на прекъсванията и изпълнение на процесите. обработка на прекъсванията и изпълнение на процесите. Операционната система се стартирала в процес. Няколко нива били Операционната система се стартирала в процес. Няколко нива били достъпни за приложенията, така че например, учител може да направи достъпни за приложенията, така че например, учител може да направи софту-ер за да изпитва студентите на няколко звена и софтуер за софту-ер за да изпитва студентите на няколко звена и софтуер за записване на резул-тата можел да се направи недосегаем от софтуера, записване на резул-тата можел да се направи недосегаем от софтуера, който изпитвал студентите.който изпитвал студентите.

UNIXUNIX бил проектиран като персонална среда, разширен за бил проектиран като персонална среда, разширен за

централизирани системи с време деленецентрализирани системи с време делене и сега използван в много и сега използван в много работни станции. Като технология разработвана за работни работни станции. Като технология разработвана за работни станции трябвало да поддържа един локален потребител и станции трябвало да поддържа един локален потребител и отдалечени потребители едновременно. Има много версии на отдалечени потребители едновременно. Има много версии на UnixUnix..

Операционни системи за мрежово базирани разпределени Операционни системи за мрежово базирани разпределени системи:системи:

CDCSCDCS((Кеймбриджка Разпределена Изчислителна Система)Кеймбриджка Разпределена Изчислителна Система) ThothThoth на университета Ватерло, Охайо на университета Ватерло, Охайо VV systemsystem на Станфорд на Станфорд Apollo DomainApollo Domain(Лийч) (Лийч) Newcastle ConnectionNewcastle Connection(Браунбридж)(Браунбридж) MachMach на университета Карнеги Мелън на университета Карнеги Мелън CHORUSCHORUS на на INRIAINRIA AmoebaAmoeba на университета в Амстердам на университета в Амстердам PlanPlan99 на Бел на Бел

Програмен принцип на Програмен принцип на управление на КСуправление на КС

Мултипрограмни пакетни системиМултипрограмни пакетни системи Ние все още имаме пакетна обработка, но Ние все още имаме пакетна обработка, но

мултипрограмнамултипрограмна; Това означава, че в главната памет ; Това означава, че в главната памет по едно и също времепо едно и също време може да има повече от една може да има повече от една програми. Всяка една можела да работи докато не се програми. Всяка една можела да работи докато не се блокира за изчакване на Вход или Изход и тогава друга блокира за изчакване на Вход или Изход и тогава друга програма можела да заеме мястото й и да заеме времето програма можела да заеме мястото й и да заеме времето през което иначе системата щяла да бездейства. през което иначе системата щяла да бездейства. Последователността от задания можела да се въведе на Последователността от задания можела да се въведе на диск. Целта била да се постигне такъв микс от задания, диск. Целта била да се постигне такъв микс от задания, които да използват различни ресурси на системата, така които да използват различни ресурси на системата, така че да не се конкурират и да използват по най-добър че да не се конкурират и да използват по най-добър начин системните ресурси. Забележете че защитата на начин системните ресурси. Забележете че защитата на паметта става основна за защитата на ОС от работещите паметта става основна за защитата на ОС от работещите програми и програмите една от друга. Вече не е програми и програмите една от друга. Вече не е възможно да се рестартира операционната система възможно да се рестартира операционната система

Развитие на вируситеРазвитие на вирусите През 1986 г. се създава Brain - първият вирус за PC, с което започва и новата съвременна През 1986 г. се създава Brain - първият вирус за PC, с което започва и новата съвременна

история на компютърните вируси.история на компютърните вируси. През 1988 г. се създава Internet Worm – първият вирус (червей) за глобалната информационна През 1988 г. се създава Internet Worm – първият вирус (червей) за глобалната информационна

мрежа Internet. Чрез него съвременната цивилизация за първи път се сблъсква с мащабите на мрежа Internet. Чрез него съвременната цивилизация за първи път се сблъсква с мащабите на това явление и осъзнава доколко е незащитена от злонамереното мислене.това явление и осъзнава доколко е незащитена от злонамереното мислене.

През 1991 г. се появяват първите полиморфни (самопроменящи се) компютърни вируси, които През 1991 г. се появяват първите полиморфни (самопроменящи се) компютърни вируси, които рязко променят изискванията към защитните системи. Тъй като този тип вируси позволяват рязко променят изискванията към защитните системи. Тъй като този тип вируси позволяват всяко следващо поколение от даден вирус да се различава значително от всички предходни и от всяко следващо поколение от даден вирус да се различава значително от всички предходни и от всички следващи екземпляри, то създадените вирусни сигнатури не могат да откриват всички следващи екземпляри, то създадените вирусни сигнатури не могат да откриват абсолютно всички вирусни екземпляри. Това изисква нови методи и средства за създаване на абсолютно всички вирусни екземпляри. Това изисква нови методи и средства за създаване на антивирусни програми.антивирусни програми.

През 1992 г. се появява WinVir – първият вирус за операционната система MS Windows, с което През 1992 г. се появява WinVir – първият вирус за операционната система MS Windows, с което се слага началото на една основна линия в развитието на компютърните вируси.се слага началото на една основна линия в развитието на компютърните вируси.

През 1995 г. се появява Concept – първият макровирус за MS Word. С него се слага началото на През 1995 г. се появява Concept – първият макровирус за MS Word. С него се слага началото на създаване на компютърни вируси, които манипулират потребителските документни файлове.създаване на компютърни вируси, които манипулират потребителските документни файлове.

През 1996 г. се създава Varan - първият вирус за MS Windows 95, който обработва по През 1996 г. се създава Varan - първият вирус за MS Windows 95, който обработва по специфичен начин изпълнимите програмни файлове в операционната система. През същата специфичен начин изпълнимите програмни файлове в операционната система. През същата година се създават и първите макровируси за MS Excel, които за първи път използват година се създават и първите макровируси за MS Excel, които за първи път използват вътрешните скрити полета на документните файлове.вътрешните скрити полета на документните файлове.

През 1997 г. се създава Cantor – първият вирус за MS Windows NT, с което се разрушава мита за През 1997 г. се създава Cantor – първият вирус за MS Windows NT, с което се разрушава мита за сигурната професионална графична операционна система.сигурната професионална графична операционна система.

През 1998 г. се създава Monti – първият макровирус за MS Access. С него се доказва, че и През 1998 г. се създава Monti – първият макровирус за MS Access. С него се доказва, че и сериозните приложения са под заплаха.сериозните приложения са под заплаха.

Вирусите - глобалноВирусите - глобално През 1999 г започва създаването на принципно нови компютърни вируси с ярко През 1999 г започва създаването на принципно нови компютърни вируси с ярко

подчертани злонамерени цели, за чието постигане се разчита на Internet среда и подчертани злонамерени цели, за чието постигане се разчита на Internet среда и WEB – базирани ресурси.WEB – базирани ресурси.

През 2000 г. започва интегрирането на технологиите за създаване на различните През 2000 г. започва интегрирането на технологиите за създаване на различните разновидности на компютърните вируси с финансови инструменти, работещи в разновидности на компютърните вируси с финансови инструменти, работещи в Internet среда, като електронно банкиране, електронна търговия, електронни Internet среда, като електронно банкиране, електронна търговия, електронни борсови операции и т.н. Компютърните вируси и техните разновидности стават борсови операции и т.н. Компютърните вируси и техните разновидности стават част световната система за финансови измами.част световната система за финансови измами.

През 2001 г. се забелязва ярка тенденция компютърните вируси и техните През 2001 г. се забелязва ярка тенденция компютърните вируси и техните разновидности да се използват за шпиониране. Това включва извличане на разновидности да се използват за шпиониране. Това включва извличане на всякаква информация от атакувания компютър или система без разрешението на всякаква информация от атакувания компютър или система без разрешението на упълномощеното лице. Създават се напълно автоматични програмни системи чрез упълномощеното лице. Създават се напълно автоматични програмни системи чрез технологиите на компютърните вируси и техните разновидности, които технологиите на компютърните вируси и техните разновидности, които мигрирайки в WEB – базираните ресурси на Internet средата, извличат мигрирайки в WEB – базираните ресурси на Internet средата, извличат конфиденциална информация по предварително планирани критерии.конфиденциална информация по предварително планирани критерии.

През 2002 г. е налице добре изразена особеност компютърните вируси и техните През 2002 г. е налице добре изразена особеност компютърните вируси и техните разновидности да се използват освен за шпиониране и за решаване на локални или разновидности да се използват освен за шпиониране и за решаване на локални или глобални конфликти, свързани с конкуренцията в определени пазарни ниши, с глобални конфликти, свързани с конкуренцията в определени пазарни ниши, с планирането на ценовата политика, с осигуряване на суровинни запаси и т.н. На планирането на ценовата политика, с осигуряване на суровинни запаси и т.н. На практика компютърните вируси и техните разновидности се превръщат в основен практика компютърните вируси и техните разновидности се превръщат в основен инструмент (а в някои случаи и основна заплаха) за добронамерено или инструмент (а в някои случаи и основна заплаха) за добронамерено или злонамерено управление на световната дигитална икономика.злонамерено управление на световната дигитална икономика.