Тенденции развития ОС на современном этапе

1. Развитие ОС происходит непрерывно по стадиям, этапам и фазам в зависимости от значимости достижений, новых технологий и разработок в аппаратном обеспечении компьютеров, периферийных устройств и коммуникаций.

2. Число конкурирующих ОС уменьшилось, выявились лидеры.

3. Свойства конкурирующих ОС сближаются.

4. Выделен ряд свойств, которыми должны обладать все системы.

5. Темпы разработки новых версий ОС увеличиваются, сокращая интервал выпуска до 1 – 2 лет.

6. Новая версия ОС, появляющаяся раньше новых версий конкурентов, может раньше захватить рынок, но обычно собирает всю критику конкурентов, друзей и врагов.

7. Новая версия ОС, выходящая последней, не только может учесть все ошибки и просчеты конкурентов, но и обязана сделать это.

8. Успех развития ОС и, в частности, маркетинга, распространения и популярности ОС зависит от дальновидности подходов, правильности и долговременности предлагаемых идей, технических и, в первую очередь, архитектурных решений. Примеры:

· система адресации (сегмент + смещение) в MS-DOS, породившая 640-Кбайтный барьер [10];

· вытесняющая многозадачность и многопоточность, впервые реализованные в OS/2 [46-48];

· организация работы со всеми устройствами, как с файлами, впервые предложенная разработчиками UNIX [37-42];

· 32-разрядная архитектура процессора, но наступает эра 64-разрядной архитектуры;

· концепция WIN32, предложенная разработчиками Windows NT [2];

· архитектура на основе микроядра [1-3];

· слоистая архитектура в ОС MS Windows NT/2000/XP [2].

9. Жесткая конкуренция компаний – производителей ОС, в конечном счете, является весомым ускорителем процесса их развития и совершенствования.

10. При наметившихся темпах развития ОС следует ожидать резкого скачка в развитии аппаратуры компьютеров, так как уже поставлен вопрос о снижении цены и возрастании степени доступности новых высокопроизводительных процессоров, видео акселераторов, сотен Мбайт ОП и десятков Гбайт внешней памяти ПК. Миниатюрные аналоги суперЭВМ уже настойчиво пробиваются на рабочий стол пользователя.

Контрольные вопросы и задания

1. Перечислите факторы, оказывающие влияние на развитие ОС.

2. Перечислите средства и механизмы, явившиеся вехами эволюции ОС.

3. Опишите основные аппаратные элементы компьютера.

4. Опишите особенности регистров процессора, доступных пользователю.

5. Опишите особенности управляющих регистров процессора и регистров состояния.

6. Что представляет собой кэш?

7. Проанализируйте и сравните различные определения ОС.

8. Для чего нужны разные единицы вычислительной работы в среде ОС?

9. Какие единицы вычислительной работы могут использоваться в среде ОС?

10. Чем сеанс отличается от процесса?

11. Чем задание отличается от процесса?

12. Чем поток отличается от процесса?

13. Какие критерии эффективности ВС подчеркивают роль ОС?

14. Сравните различные режимы работы компьютеров, обеспечиваемые ОС.

15. Что такое мультипрограммирование и какие возможности оно открывает?

16. Перечислите особенности, достоинства и недостатки мультипрограммного пакетного режима.

17. Что такое мультипрограммная смесь и как ее состав влияет на общее время решения задач?

18. Постройте диаграммы работы 3 программ (A: 2 – 9 – 1, B: 1 – 12 – 3, C: 2 – 11 – 2) и загрузки процессора для мультипрограммного пакетного режима.

19. Перечислите особенности, достоинства и недостатки режима реального времени.

20. Каков критерий эффективности ВС, ОС которой работает в режиме реального времени?

21. Постройте диаграммы работы 3 программ (A: 2 – 9 – 1, B: 1 – 12 – 3, C: 4 – 11 – 2) и загрузки процессора для режима разделения времени при значениях Δt_m = 3 и Δt_m = 4.

22. В каком режиме (мультипрограммном пакетном или разделения времени) пропускная способность процессора в общем случае выше и почему?

23. Каков критерий эффективности ВС, ОС которой работает в режиме разделения времени?

24. В чем суть многозадачного режима и какие варианты его реализации известны?

25. Какие функции ОС являются базовыми и почему?

26. Докажите важность всех базовых функций ОС.

27. Дайте классификацию ОС и позиционируйте в ней известные вам системы.

28. Покажите важность учета принципов построения ОС.

29. Поясните суть принципов построения ОС: частотного, модульности, функциональной избирательности.

30. Поясните суть принципов построения ОС: генерации, функциональной избыточности, защиты, умолчания.

31. Поясните суть принципов построения ОС: перемещаемости, независимости программ ОТ УВВ, открытости, наращиваемости.

32. Что означают требования, предъявляемые к ОС: надежность и отказоустойчивость, безопасность, расширяемость.

33. Что означают требования, предъявляемые к ОС: производительность, переносимость, совместимость.

34. Поясните смысл тенденций развития ОС на современном этапе.