Время на прочтение7 мин
Количество просмотров111K
Введение
В последнее время наблюдается большой приток пользователей Linux. Как правило это люди уже имеющие вполне приличный опыт в общении с компьютером, но этот опыт в большинстве случаев ограничен одной системой. Естественно, что этой системой является самая распространенная на сегодня на дескотопах операционная система компании Microsoft MS Windows. Большое число пользователей Windows также ставят Linux, или запускают его с «Live CD» «на посмотреть».
И тут возникает сразу несколько проблем, связанных с тем, что новые пользователи Linux ожидают увидеть перед собой «еще один Windows». А Linux — это совсем не клон Windows, это совсем другая система, с другой основой, другими традициями, другими возможностями и другими требованиями к пользователю.
По моему убеждению именно это непонимание и является одним из источником такого количества так называемых «священных войн». Возможно данная статья позволит если не уменьшить количество таких войн, то хотя бы даст большее понимание позиций противников и снизит накал в войнах.
Очень глубоко лезть в устройство этих двух операционных систем нам, я думаю, ни к чему, будем рассматривать их в основном с точки зрения пользователя.
Экскурс в историю (очень краткий)
Для сравнения, думаю невредно освежить в памяти краткую историю сравниваемых операционных систем.
История Unix
Операционная система UNIX была создана еще до эры коммерческого софта. Она писалась инженерами, как система «для себя». Поэтому в нее были заложены передовые на то время концепции. В дальнейшем своем развитии при добавлении новых черт, обычно считалось, что делать нужно «правильно». Т.е. например если нужно было выбирать из двух решений, одно из которых было с инженерной точки зрения «неправильным», например повышало производительность сегодня, но могло принести затруднения в дальнейшем, как правило, такое решение отвергалось и выбиралось «правильное» решение, пусть и с определенной потерей производительности.
Первые версии UNIX были написаны на Ассеблере, затем система была переписана на СИ. Это дало системе уникальную переносимость. На PC UNIX был портирован, а точнее заново написан (Linux) сразу, как только развитие PC, а точнее выпуск PC на процессоре i386, позволило это сделать.
В 1985 году стартовал проект POSIX. Это стандарт на интерфейсы UNIX-подобных ОС. Во многом благодаря наличию такого стандарта, так быстро смог появится на свет и достигнуть зрелости Linux — свободная воплощение UNIX.
Развитие интернета с самого начала и до нашего времени неразрывно связано с серверами под управлением ОС UNIX. Сначала с коммерческими, а теперь все больше и больше со свободными.
С точки зрения коммерциализации развитие UNIX можно разделить на три этапа.
- Некоммерческое распространение в университетах.
- Распространение коммерческих UNIX систем.
- Появление свободных реализаций (Linux, FreeBSD) и вытеснение коммерческих систем (настоящий момент).
До появления системы X Window System UNIX была системой с текстовым интерфейсом, затем добавился графический, но традиционно текстовый интерфейс сохраняет важное значение.
Очень важно то, что UNIX с самого начала был многозадачной и многопользовательской системой. Т.е. на одной машине могут работать сразу несколько пользователей, и выполняться несколько программ одновременно.
Фирменной чертой всех UNIX-подобных ОС была и остается надежность.
Табличка:
Год | Событие | Комментарий | Разр | Многопольз. | Многозадачн. |
1971 | Первая версия UNIX | На ассемблере | 32 | Есть | Есть |
1973 | Третья версия UNIX | На Си | 32 | Есть | Есть |
1983 | TCP/IP | — | 32 | Есть | Есть |
1983 | Проект GNU стартовал | Подготовил свободную обвязку для UNIX- подобных ОС | 32 | Есть | Есть |
1984 | X Window System | Оконная система | 32 | Есть | Есть |
1985 | Стартовал проект POSIX | Стандарты интерфейсов UNIX-подобных систем | 32 | Есть | Есть |
1991 | Появление Linux | Первая свободная реализация ядра UNIX для PC, 32 разрядная, сеть | 32 | Есть | Есть |
1993 | Появление FreeBSD | Еще одна свободная реализация ядра UNIX для PC, 32 разрядная, сеть | 32 | Есть | Есть |
История Windows
Истоки зарождения операционной системы Windows следует искать в предшествующей ей операционной системе той же самой фирмы — DOS. Все операционные системы компании Microsoft, это прежде всего коммерческие проекты. Об этом нужно помнить всегда, особенно, когда стараешься понять истоки тех или других решений, как коммерческого плана, так и технического.
Первой ОС из этого семейства была DOS. Может показаться, что DOS собственно имеет косвенное отношение к обсуждаемому предмету. Но, многие традиции, база пользователей и разработчиков, их привычки, идут именно оттуда.
DOS была однозадачной однопользовательской операционной системой с текстовым интерфейсом. Первая версия Windows представляла собой нечто, негодное для работы и распространения не получила. Работать стало в Windows стало возможно, начиная с версии 3. В версии Windows For Workgroups 3.1 появилась возможность работы с сетью. Winodws серии 3 представляли собой запускаемую поверх DOS систему. Отличались невысокой надежностью.
В 1995 годы вышла новая версия — Windows 95. Код частично был 32 разрядным, частично 16 разрядным, встроенная сеть. По сравнению с Windows серии 3 это был серьезный шаг вперед. Повысилась надежность, но до надежности UNIX-подобных ОС было еще далеко. В качестве рабочей станции с натяжкой конечно, надежности хватало, в качестве сервера, нет. Позже были выпущены еще две ОС этой линии, Windows 98 и Windows Me. После этого линия была закрыта.
В 1993 году вышла новая версия — Windows NT 3.1. Это уже была полностью 32 разрядная система. Разработана она была с нуля, для ее разработки были наняты известные специалисты. Были внедрены новые концепции. Это подняло надежность почти до уровня надежности UNIX-подобных систем. Эта ОС уже могла работать в качестве сервера. Продолжение этой линии, операционные системы Windows 2000, Windows XP и Windows Vista.
ОС линии NT были многозадачными, начиная с Windows XP появилась и возможность работать нескольким пользователям, хотя и более ограниченная и гораздо менее удобная, чем у UNIX-подобных ОС.
Табличка:
Год | Событие | Комментарий | Разр | Многопольз. | Многозадачн. |
1981 | DOS | — | 16 | Нет | Нет |
1985 | Windows 1.0 | Надстройка над DOS | 16 | Нет | Нет |
1990 | Windows 3.0 | Надстройка над DOS | 16 | Нет | Есть |
1992 | Windows For Workgroups 3.1 | Надстройка над DOS, сеть | 16 | Нет | Есть |
1995 | Windows 95 | сеть | 16/32 | Нет | Есть |
1993 | Windows NT | сеть | 32 | с 1998 | Есть |
2000 | Windows 2000 | сеть | 32 | Есть | Есть |
2005 | Windows XP | сеть | 32 | Есть | Есть |
2007 | Windows Vista | сеть | 32 | Есть | Есть |
Техническое устройство с точки зрения пользователя
UNIX
С точки зрения пользователя UNIX устроен примерно так:
- Ядро. Работает с устройствами, управляет памятью и процессами.
- Текстовая подсистема, работа с системой через терминал. Причем для управления всеми возможностями ОС достаточно только текстовой подсистемы. Возможно вход через эту подсистему многих пользователей. Богатый набор как встроенных утилит, так и приложений, работающих в текстовом режиме.
- Графическая подсистема Xwindow. Запускается как процесс в системе.
- Система удаленного доступа в текстовом режиме. Позволяет полноценную работу с ОС в текстовом режиме. Потребляет мало ресурсов. Позволяет работать на сравнительно слабых компьютерах одновременно десяткам и сотням пользователей. Количество сессий ограничено ресурсами компьютеров.
- Система удаленного доступа в графическом режиме. Позволяет одновременно работать нескольким пользователям в графическом режиме. Количество сессий ограничено ресурсами компьютеров.
- Система передачи графического окна приложения на другой компьютер. Позволяет запустив приложение на одном компьютере, управлять им с другого компьютера, через окно приложения, передаваемое на этот другой компьютер. Количество сессий ограничено ресурсами компьютеров.
Windows
- Ядро. Работает с устройствами, управляет памятью и процессами, управляет графической подсистемой.
- Графическая подсистема. Обеспечивает интерфейс с пользователем. Приоритетная система для пользовательского интерфейса.
- Текстовая подсистема. Обеспечивает текстовый интерфейс с пользователем. Текстовый интерфейс весьма урезанный. Набор утилит текстового режима как встроенных, так и других производителей весьма куцый. Синтаксис и состав команд текстового режима меняется от версии к версии. Запускается только поверх графического режима.
- Система удаленного доступа. Появилась впервые, как встроенная в систему, в Windows NT Server 4.0. До этого были только продукты других фирм. В связи с тем, что запускается полноценная графическая сессия, кушает очень много ресурсов. Наличие системы удаленного доступа и количество одновременных сессий может вообще отсутствовать или быть ограничено в разных версиях из коммерческих соображений.
Сравнение концепций
Давайте теперь рассмотрим, чем отличается подход к работе в этих двух системах.
UNIX: Концепция «Toolbox»
Поскольку UNIX разрабатывалась инженерами и для инженеров, в ее основу была положена концепция toolbox (ящик с инструментами). Что это значит? Это значит, что при создании софта и встроенных утилит для UNIX не делали универсальные программы, каждая из которых выполняла бы внутри себя все, необходимые пользователю действия, а для каждой небольшой задачи создавалась своя утилита, которая выполняла свою задачу, только одну, но делала это хорошо. Дело пользователя было при помощи набора этих утилит выполнить операции, которые ему нужно сделать.
При этом из этого набора утилит можно составлять цепочки и последовательности действий, что позволяет легко автоматизировать рутинные, часто повторяющиеся операции.
Для того, чтобы утилиты могли обмениваться между собой результатами своей работы, в качестве носителя информации был выбран текстовый файл. Для обмена информацией между утилитами были изобретены «pipes» (трубы). При помощи «труб» информация с выхода одной команды может быть передана на вход второй, та ее обрабатывает, выдает свою информацию на выход, которая может быть передана на вход третьей и так далее.
В общем, в результате UNIX позволяет пользователю легко создавать простые программные комплексы, выполняющие повторяющиеся действия как по команде пользователя, так и в автономном режиме.
Такой подход имеет как плюсы, так и недостатки. С одной стороны он дает больший контроль над системой, гибкость в настройке, но при этом повышается порог вхождения в систему, или говоря простыми словами, прежде, чем что нибудь сделать, как правило, нужно изучить основы.
Windows: Концепция «Тостер»
В Windows доминирует другая концепция. Эта концепция — максимально облегчить вхождение пользователя в задачу. Программы в Windows как правило большие, на каждое действие есть пункт в меню или иконка. В системы программы связываются как правило с большим трудом.
Ухудшает ситуацию о построением комплексов на базе Windows то, что большинство программ — коммерческие и используют свои, бинарные и как правило закрытые форматы данных и файлов. Такой подход превращает компьютер в устройство, которое может выполнять ограниченный изготовителем ПО набор функций, в пределе в этакий своеобразный «тостер», который выполняет только то, что задумал его изготовитель.
Плюс такого подхода — легкость вхождения неподготовленного пользователя. Минус — то, что обманутый кажущейся легкостью пользователь вообще не хочет ничему учиться и не выполнять необходимых действий. На поводу идут и производители софта. Это одна из причин такого обилия документов отформатированных пробелами, пренебрежения безопасностью и как следствие вирусных эпидемий.
Заключение
Конечно, в обоих системах не доминирует свой подход на 100 процентов. Как в Windows есть возможность пользоваться текстовой консолью и создавать .bat файлы, так и в UNIX есть большой набор программ, со свойствами присущими скорее «тостерному» подходу. И все таки описанная разница в подходах есть и она достаточно ярко выражена.
Литература
1. http://ru.wikipedia.org/wiki/UNIX
2. http://ru.wikipedia.org/wiki/Windows
3. http://ru.wikipedia.org/wiki/ДОС
4. http://posix.ru/
5. http://ru.wikipedia.org/wiki/POSIX
Ричи и Томпсон объединились с другими исследователями из Bell Labs, чтобы создать набор компонентов, которые станут основой UNIX. Эти компоненты включали интерфейс командной строки (CLI), иерархическую файловую систему и несколько небольших служебных программ. Вскоре в UNIX также были представлены концепции файлов устройств и компьютерных процессов.
Позже была развернута самостоятельная операционная система с ассемблером, оболочкой и редактором. Объем, в котором изначально работала UNIX, был намного уже, чем предполагали создатели-новаторы для Multics. Однако позже эта однозадачная система получила возможности многозадачности.
До 1973 года UNIX была написана на языке ассемблера. В четвертом издании она была переписана на C, что было революционно для того времени, поскольку эксперты обычно считали, что операционные системы слишком сложны и сложны, чтобы их можно было писать на языке программирования высокого уровня, таком как C. несколько вычислительных платформ были усовершенствованы.
В конце 1970-х и начале 1980-х годов UNIX приобрела армию поклонников в академических кругах. Вскоре известные коммерческие стартапы, такие как Sequent и Solaris Technologies, начали внедрять эту технологию в более широком масштабе. К 1995 году Калифорнийский университет в Беркли разработал Berkeley Software Distribution (BSD), ранний дистрибутив UNIX, который послужил основой для множества других ответвлений UNIX, включая Linux!Linux появился в 1991 году, когда студент Хельсинкского университета Линус Торвальдс разработал операционную систему на базе UNIX для своего персонального компьютера. Вскоре после этого его стали доступны для бесплатного скачивания. Возможно, неизвестный ему в то время, он создал одну из самых эффективных операционных систем и сыграл жизненно важную роль в повышении популярности ответвлений UNIX.Сегодня Linux повсюду. Используете ли вы смартфон, современный автомобиль, суперкомпьютер или даже интеллектуальную бытовую технику, такую как холодильник или телевизор, вы используете Linux! Эта операционная система широко распространена как на домашних настольных компьютерах, так и на корпоративных серверах, имеет базу пользователей по всему миру и управляет большинством 500 лучших суперкомпьютеров в мире и большинством глобальных фондовых бирж.Развитие Microsoft Windows сыграло огромную роль в формировании глобального ИТ-ландшафта. Windows была представлена в 1983 году основателями Microsoft Биллом Гейтсом и Полом Алленом. Его кодовое имя в то время было Interface Manager; однако она стала более известна как Windows, поскольку это имя лучше определяло поля (или «окна») в графическом интерфейсе новой операционной системы. Windows 1.0 была официально выпущена в ноябре 1985 года. До этого революционного выпуска пользователи вводили команды MS-DOS для выполнения вычислительных задач. Windows 1.0 изменила ситуацию, позволив пользователям выполнять команды простым щелчком мыши. Выпадающие меню, значки, полосы прокрутки и диалоговые окна Windows 1.0 также были гораздо более удобными для пользователя, чем интерфейс платформы MS-DOS. Кроме того, пользователи могли переключаться между программами без необходимости выхода и перезапуска каждой программы.
Внедрение виртуальной памяти повысило качество графических интерфейсов, а в более поздних версиях были встроены коммутируемый доступ к сети и поддержка Интернета. В последующих версиях Windows появились значки на рабочем столе, увеличенная память и возможность загрузки операционной системы с дискет, компакт-дисков и (в последнее время) даже через Интернет.
Полезные собственные программы, такие как почтовый клиент Outlook и веб-браузер Internet Explorer, интегрированные сетевые функции, функции мобильных компьютеров и мультимедийные функции, еще больше способствовали популярности Windows. Поддержка аппаратного обеспечения Plug-and-Play и встроенные обновления безопасности системы изменили правила игры. Просмотр пальцами и беспроводная совместимость принесли будущее в каждый дом. Windows также предлагает бесперебойную поддержку хранения данных на флэш-накопителях и даже совместимость с облаком и потоковой передачей данных.
Windows 11 — новейшая настольная операционная система Microsoft. Он представляет собой динамичный сдвиг в дизайне, упрощающий взаимодействие с пользователем и придающий «чистый» вид. Некоторые элементы Windows 11 вдохновлены Windows 10X, ОС для устройств с сенсорным экраном, которую Microsoft отменила. Похоже, Windows 11 суждено стать мощной операционной системой для множества типов устройств и форм-факторов.
Хотя компоновка Windows 11 не отклоняется от основ (как некоторые говорят, что это пыталась сделать Windows 8), некоторые компоненты претерпели значительные изменения. Например, новая панель виджетов отображает такую информацию, как погода, новости и торговые данные. Привязка и группировка открытых окон также улучшились, что позволяет пользователям сосредоточиться на своих задачах, не мешая пользовательскому интерфейсу. Версия Windows 11 для планшетов также улучшена благодаря плавной поддержке жестов, улучшенной экранной клавиатуре и поддержке приложений Android.
При выборе операционной системы для сервера важно понимать, что требования к серверной ОС значительно отличаются от требований к ОС для персонального компьютера. В то время как десктопные пользователи ищут удобство и совместимость с различными приложениями, серверные системы должны обеспечивать стабильность, безопасность и высокую производительность при работе с большими объемами данных и одновременно обслуживать множество пользователей.
На рынке можно найти множество вариантов серверных операционных систем, у каждой из которых есть свои преимущества и ограничения. В этой статье мы рассмотрим основные различия между наиболее популярными типами серверных ОС, обсудим, какие факторы следует учитывать при их выборе, и предложим рекомендации по подбору оптимальной операционной системы.
В чем разница между серверной и десктопной операционными системами
Сервер – это сетевой компьютер, который выполняет различные задачи: обработку запросов от пользовательских ПК, обмен данными с другими серверами, хранение большого объема информации, запуск виртуальных машин и выполнение вычислительных операций. Серверы могут быть как физическими, так и виртуальными, и большинство серверных операционных систем разрабатываются для обеспечения стабильной и быстрой работы как на отдельном физическом сервере, так и в виртуальной среде.
Как и любому компьютеру, серверу необходима операционная система. Без нее невозможно управлять данными, устанавливать программы или обслуживать клиентские устройства – вы сможете лишь включить или выключить сервер, посмотреть его характеристики или изменить системную дату. Если провести аналогию с автомобилем, сервер представляет собой двигатель, коробку передач и ходовую часть, в то время как операционная система выполняет роль руля, педалей и приборной панели.
Основные отличия серверных операционных систем от десктопных:
- Поддержка многозадачности и многопользовательского режима. В отличие от обычного компьютера, который обслуживает одного пользователя, сервер должен одновременно обслуживать множество устройств. Поэтому серверные ОС оптимизированы для работы в многозадачном режиме. Они эффективно распределяют нагрузку, чтобы избежать перегрузки системы.
- Высокий уровень безопасности и длительная поддержка. Стабильность и защищенность – критически важные требования для серверных ОС, поскольку их взлом может привести к потере данных целой сети, а не только одного пользователя. Серверные операционные системы обладают усиленной защитой от атак и поддерживаются на протяжении многих лет, иногда десятилетиями.
- Отсутствие графического интерфейса. Многие серверные ОС работают без графического интерфейса: для выполнения задач они предлагают командную строку. Это снижает нагрузку на системные ресурсы, что особенно важно для производительности сервера.
- Специальное программное обеспечение. Для серверных операционных систем разрабатывается специализированное ПО, например, службы Active Directory в Windows Server. Оно объединяет устройства компании в единую систему и обеспечивает взаимодействие серверной ОС с десктопными.
Серверные операционные системы подразделяются на три основные группы: Windows, Unix и Linux.
Windows – это разные версии Windows Server, которые по внешнему виду напоминают привычные версии Windows.
UNIX – это одна из самых старых и влиятельных операционных систем, которая стала основой для многих современных ОС. UNIX-подобные системы известны своей стабильностью, безопасностью и гибкостью. Они широко используются в серверных средах, на рабочих станциях и в научных вычислениях. Примеры UNIX-подобных ОС: macOS, Solaris и многие разновидности Linux.
Linux – это семейство операционных систем. Оно распространяется бесплатно и с открытым исходным кодом, что позволило создать множество дистрибутивов, которые ориентированы на разные задачи – от десктопных ПК до серверов и встраиваемых систем. Linux-дистрибутивы (например, Ubuntu, Fedora и Debian, о которых мы поговорим позже) популярны благодаря своей гибкости, безопасности и активному сообществу разработчиков.
Чем Linux отличается от UNIX
Основное различие между UNIX и Linux заключается в их происхождении и назначении. UNIX – это оригинальная многопользовательская и многозадачная операционная система, разработанная в 1970-х годах. Она была создана для использования на крупных, мощных компьютерах и стала основой для многих последующих операционных систем.
Linux, в свою очередь, – это операционная система, которая создана на основе концепций и архитектуры UNIX. Она была разработана как бесплатная и открытая альтернатива UNIX. Хотя в ней сохраняются многие характеристики UNIX, включая многозадачность и многопользовательскую поддержку, Linux стала более доступным и гибким вариантом.
Таким образом, Linux можно рассматривать как эволюцию и продолжение UNIX, которое адаптировано для современных нужд и открыто для сообщества разработчиков по всему миру.
Популярные серверные операционные системы
Ubuntu Server
Ubuntu Server – это одна из самых популярных и широко используемых серверных операционных систем, основанная на ядре Linux. Она разработана компанией Canonical и обладает рядом особенностей, которые делают её универсальным выбором для различных типов серверов – от веб-хостинга до облачных решений и корпоративных приложений.
Преимущества:
- Ubuntu славится своей стабильностью, что делает её идеальным выбором для серверов с высокой нагрузкой. ОС эффективно использует системные ресурсы и не требует частых перезагрузок, что обеспечивает бесперебойную работу серверов.
- Эта ОС распространяется по лицензии GNU GPL, что позволяет использовать её бесплатно.
- Она поддерживает регулярные обновления и каждые полгода выпускает новые стабильные версии.
- Ubuntu обеспечивает высокий уровень безопасности.
- ОС поддерживает различные процессорные архитектуры, включая x86, AMD, ARM.
- Операционная система отличается простотой в управлении и настройке.
- Есть обширная документация, многочисленные руководства и активное сообщество пользователей, которое поддерживает форумы, где можно найти ответы на любые вопросы.
Недостатки:
- На эту ОС доступно меньше программного обеспечения по сравнению с другими операционными системами. Если вам нужно специфичное ПО, у него может не быть аналога для Ubuntu.
- Для полноценного управления сервером на Ubuntu, особенно при работе с ядром, потребуются определенные знания и навыки.
- Ubuntu не полностью ориентирован на корпоративные задачи и лучше подходит для разработки и хостинга веб-проектов.
- Для крупных предприятий с уникальными потребностями могут потребоваться более специализированные решения.
Red Hat Enterprise Linux
Red Hat Enterprise Linux (RHEL) – это ведущая операционная система на базе Linux, которая предназначена для использования в корпоративных и промышленных средах. RHEL стала эталоном в мире серверных ОС благодаря своей высокой надежности, безопасности и поддержке.
Ее часто выбирают крупные компании и организации, которым нужна стабильная и масштабируемая серверная инфраструктура.
Преимущества:
- RHEL предлагает простой и удобный интерфейс для управления и настройки системы.
- Среди ключевых функций – менеджер пакетов RPM и поддержка дополнительных ролей через System Role.
- ОС предлагает богатый функционал для администрирования крупных проектов и облачных инфраструктур.
- RHEL известен своей стабильностью и надежностью, а также встроенными механизмами защиты от уязвимостей.
- Пользователи RHEL могут рассчитывать на коммерческую поддержку в течение 10 лет.
Недостатки:
- Новые версии RHEL выходят раз в несколько лет, что может ограничивать доступ к новейшим функциям. Тем не менее компания регулярно выпускает обновления для уже существующих версий.
- Доступ к RHEL возможен только на коммерческой основе.
CentOS Server
CentOS Server – это одна из наиболее популярных операционных систем на основе Linux. Основанная на исходном коде Red Hat Enterprise Linux (RHEL), CentOS бесплатно предоставляет пользователям возможность использовать все преимущества корпоративного уровня стабильности и производительности. Это отличный выбор для компаний и организаций, которые ищут надёжное и проверенное решение с минимальными затратами.
Преимущества:
- CentOS можно использовать бесплатно при соблюдении условий лицензии GNU GPL.
- Встроенных менеджер пакетов YUM значительно облегчает управление, позволяя легко устанавливать, удалять и обновлять программы.
- Он сочетает в себе богатую функциональность и удобный интерфейс, что позволяет администрировать систему без глубоких знаний специфических технологий.
- CentOS совместим с большинством популярных панелей управления хостингом.
Недостатки:
- При возникновении проблем пользователи вынуждены решать их самостоятельно или обращаться за помощью к сообществу CentOS. Однако при необходимости можно приобрести коммерческое сопровождение.
macOS Server
macOS Server – это серверная версия операционной системы от Apple. Она разработана для интеграции в экосистему Apple, а потому стала отличным выбором для тех, кто уже использует продукты компании в своей инфраструктуре и хочет создать полностью совместимую и легко управляемую среду.
Преимущества:
- macOS Server идеально подходит для тех, кто уже использует устройства и сервисы Apple, обеспечивая бесшовную интеграцию с macOS, iOS, iPadOS и другими продуктами компании.
- Он известен своим интуитивно понятным интерфейсом, который упрощает процесс настройки и управления сервером. Даже пользователи с минимальными техническими знаниями могут быстро освоить основные функции благодаря понятному интерфейсу и документации.
- В него входит ряд встроенных сервисов, включая файловый и почтовый сервер, сервер управления устройствами (MDM) и другие.
Недостатки:
- Хотя macOS Server хорошо интегрирован с продуктами Apple, поддержка стороннего программного обеспечения и оборудования может быть ограничена. Вероятно, будет трудно внедрить специфические корпоративные решения.
- Соответственно, он в меньшей степени подходит для крупных организаций с высокими требованиями к серверной инфраструктуре.
- Несмотря на преимущества интеграции с продуктами компании, закрытая экосистема может стать недостатком для организаций, которые используют устройства и программное обеспечение от других производителей.
- В сравнении с другими серверными операционными системами, у macOS Server более ограниченные возможности и меньшее количество инструментов для масштабного корпоративного использования.
- В отличие от многих бесплатных серверных операционных систем, эта требует покупки лицензии, что может быть дополнительной статьей расходов для организаций.
- И самое главное – поддержка macOS Server прекратилась 21 апреля 2022 года.
Kali Linux
Kali Linux – это уникальная операционная система, которая разработана с упором на безопасность. Она предназначена для проведения тестов на проникновение, криминалистических исследований и аудита безопасности.
Преимущества:
- Kali Linux поставляется с более чем 600 предустановленными инструментами, которые специально разработаны для тестирования на проникновение, анализа уязвимостей, криминалистики и других задач в области информационной безопасности.
- Она поддерживает множество архитектур, включая x86, x64, ARM и другие, что позволяет использовать его на самых разных устройствах.
- ОС постоянно обновляется и поддерживается активным сообществом, что обеспечивает своевременное добавление новых инструментов и функций.
Недостатки:
- Kali Linux предназначена для опытных пользователей, которые знакомы с тестированием на проникновение и информационной безопасностью. Начинающие пользователи могут столкнуться с трудностями при попытке освоить систему, так как она требует определенных знаний и навыков.
- Она разработана специально под задачи кибербезопасности, а потому не подходит для повседневного использования или выполнения обычных серверных задач.
- Поскольку Kali предлагает инструменты для взлома и тестирования на проникновение, неправильное или неэтичное использование этих инструментов может привести к юридическим последствиям.
SUSE Enterprise Linux Server
SUSE Enterprise Linux Server (SLES) – это корпоративная операционная система на базе Linux, которая разработана компанией SUSE. Она предназначена для использования в критически важных ИТ-инфраструктурах и предоставляет надежную, масштабируемую и высокопроизводительную платформу для серверных и облачных сред.
Преимущества:
- SLES поддерживает широкий спектр аппаратных платформ, включая x86, ARM, IBM Power и IBM Z, что делает её универсальным решением для самых разнообразных ИТ-инфраструктур.
- Она предоставляет мощные инструменты для управления серверными системами, например, SUSE Manager, который облегчает управление конфигурациями, автоматизацию и соблюдение требований безопасности.
- Эта ОС известна своей устойчивостью и стабильностью. Благодаря регулярным обновлениям безопасности и долгосрочной поддержке, компании могут быть уверены в безопасности и бесперебойной работе своих систем.
Недостатки:
- SLES доступен только на коммерческой основе.
- У нее меньшее сообщество пользователей по сравнению с такими дистрибутивами, как Ubuntu или CentOS, что может ограничивать доступ к сообществам и внешним ресурсам для решения проблем.
- SLES разработана в первую очередь для крупных предприятий и корпоративных решений. Она может не подойти для небольших компаний или для тех, кто ищет более простые серверные решения.
Microsoft Windows Server
Microsoft Windows Server – это серверная версия операционной системы Windows от компании Microsoft. Она предназначена для управления серверными ресурсами в корпоративных сетях, предоставляя широкий набор инструментов для управления пользователями, доступом к данным, сетевыми службами и приложениями.
Windows Server широко используется в корпоративных средах благодаря своей интеграции с другими продуктами Microsoft, включая Active Directory, SQL Server и Exchange Server.
Преимущества:
- Windows Server – это операционная система, знакомая многим ИТ-специалистам, что делает ее легкой в администрировании. Найти квалифицированного системного администратора для работы с этой ОС не составит труда.
- ОС предлагает интуитивно понятные инструменты для настройки политик Active Directory, а также доступ к обширной базе знаний и руководствам по работе с системой.
- Windows Server поддерживает функции для удалённого доступа пользователей к серверным приложениям через технологию RDP.
- В ней предусмотрена облегчённая версия операционной системы без графического интерфейса (GUI), который можно отключать и включать по необходимости, чтобы снизить нагрузку на систему.
- Windows Server обеспечивает классическую среду для бизнес-приложений и программ, избегая проблем с совместимостью и необходимости поиска специальных версий или использования обходных решений.
Недостатки:
- По сравнению с другими серверными ОС, Windows Server требует значительно больше системных ресурсов, что делает его неподходящим для маломощных конфигураций.
- Большинство вредоносных программ нацелено именно на продукты Microsoft, поэтому нужно уделять особое внимание настройке систем безопасности.
- Windows Server – это платное программное обеспечение, которое требует строгого соблюдения лицензионных соглашений. Лицензии Microsoft можно приобрести или арендовать по программе SPLA для выделенных или виртуальных серверов.
Linux Debian
Debian – это одна из старейших и наиболее стабильных операционных систем на базе Linux, которая широко используется как в качестве серверной платформы, так и в качестве настольной ОС. Она отличается своей стабильностью, безопасностью и гибкостью, что делает ее популярным выбором как для начинающих пользователей Linux, так и для опытных администраторов.
Debian послужила основой для многих других дистрибутивов, в том числе ранее упомянутый Ubuntu, и поддерживает большое количество архитектур и пакетов.
Преимущества:
- Debian бесплатно распространяется по лицензии GNU GPL.
- ОС предоставляет больше возможностей для глубокого конфигурирования по сравнению с другими бесплатными Linux-дистрибутивами, что делает его подходящим для опытных пользователей.
- Серверная версия Debian отличается низким потреблением системных ресурсов.
- Она выделяется высоким уровнем безопасности и надежностью работы.
- Debian поддерживается большим сообществом разработчиков, которое обеспечивает доступ к множеству руководств и документаций.
- Кроме того, в этой ОС одно из самых больших хранилищ программ и библиотек среди всех Linux-дистрибутивов.
- Debian поддерживает больше архитектур, чем большинство других дистрибутивов.
Недостатки:
- Новые версии Debian выходят нечасто, и выпуск релиза не всегда гарантирует его полную стабильность.
- ОС больше фокусируется на поддержке бесплатного программного обеспечения, а потому может не всегда соответствовать требованиям корпоративных пользователей.
- Интерфейс Debian не самый простой, поэтому его настройка требует больше времени и навыков.
FreeBSD
FreeBSD – это операционная система на базе UNIX, которая широко используется в серверных средах, сетевых устройствах и встраиваемых системах. Она известна своей надежностью и гибкостью, что делает её популярным выбором среди системных администраторов и разработчиков.
Преимущества:
- FreeBSD бесплатно распространяется под лицензией BSD, которая представляет собой простую лицензионную модель с уведомлением об авторских правах и отказом от ответственности. Она позволяет свободно использовать FreeBSD в коммерческих продуктах.
- ОС разработана как полноценная операционная система с единым ядром. Исходный код ядра, драйверов, командных оболочек и других компонентов управляется через единую систему версий, что обеспечивает согласованность и стабильность системы.
- Она может работать на различных процессорных архитектурах.
- FreeBSD известна как стабильная серверная операционная система, которая эффективно справляется с высокими нагрузками и продолжает активно развиваться, подтверждая свою надёжность.
Недостатки:
- Для FreeBSD доступно меньше коммерческих программ.
- Существует ограниченное количество материалов и инструкций по работе с FreeBSD, а также слабая техническая поддержка.
- Для эффективного администрирования и индивидуальной настройки ОС требуется глубокое понимание системы. Найти специалиста, который хорошо разбирается в ней, может быть непросто.
Fedora
Fedora – это операционная система на базе Linux, которая разработана компанией Red Hat. Она служит платформой для тестирования и внедрения новых функций, которые затем попадают в коммерческую версию Red Hat Enterprise Linux.
Преимущества:
- Fedora можно использовать бесплатно в соответствии с условиями лицензии GNU.
- Сообщество постоянно обновляет и дополняет документацию, а на специализированных форумах всегда можно получить ответы на возникающие вопросы.
- Новые версии Fedora выходят каждые 6-9 месяцев, обеспечивая пользователям доступ к актуальной версии GNOME и быстрой рабочей среде.
- Система известна своей безопасностью, которая включает встроенный файервол и другие меры защиты по умолчанию.
- Она отличается невысокими требованиями к аппаратному обеспечению.
- ОС предоставляет пользователям доступ к новейшим инструментам и программному обеспечению
- В Fedora используется формат пакетов RPM и менеджер пакетов Dandified YUM.
Недостатки:
- Чтобы настроить систему под специфические задачи, нужны определенные технические знания.
- Количество приложений, которые разработаны специально для Fedora, достаточно ограничено, и некоторые пакеты придется приобретать или скачивать из сторонних репозиториев.
Oracle Linux Server
Oracle Linux Server – это корпоративная операционная система на базе ядра Linux от компании Oracle. Она предназначена для использования в критически важных корпоративных средах, предлагая высокую производительность, стабильность и интеграцию с другими продуктами Oracle.
Oracle Linux основана на исходном коде Red Hat Enterprise Linux (RHEL) и предлагает совместимость с RHEL, что делает его удобным выбором для предприятий, уже использующих Red Hat или планирующих переход на эту экосистему.
Преимущества:
- Oracle Linux можно использовать бесплатно по лицензии GNU GPL.
- Oracle Linux предлагает готовые шаблоны для быстрого развертывания корпоративных приложений.
- Эта ОС поддерживает установку обновлений в реальном времени без необходимости перезагрузки системы.
- При желании можно воспользоваться платной технической поддержкой Oracle.
- ОС обеспечивает стабильность работы и имеет встроенные механизмы защиты от уязвимостей.
- В ней вы найдете удобный интерфейс и менеджер пакетов RPM, которые облегчают управление и администрирование системы.
- А также предоставляет функционал для создания масштабируемых веб-серверов, кластерных баз данных и виртуализации, что делает ее подходящим вариантом для сложных корпоративных задач.
Недостатки:
- Новые версии Oracle Linux выпускаются с большими интервалами. Это отчасти ограничивает доступ к новейшим функциям и улучшениям.
- Могут возникать сложности с совместимостью пакетов, особенно если они используют сторонние модули ядра или ядро с закрытым исходным кодом.
ClearOS Server
ClearOS Server – это операционная система на базе Linux, которая предназначена для использования в малом и среднем бизнесе, а также в домашних сетях. Она разработана компанией ClearCenter и предлагает простой и интуитивно понятный интерфейс для управления сервером, делая его доступным даже для пользователей с минимальным опытом работы с Linux.
Преимущества:
- ClearOS имеет модульную архитектуру, что позволяет пользователям выбирать и устанавливать только те функции и службы, которые необходимы, что упрощает настройку системы под конкретные нужды.
- ClearOS известна удобным и интуитивно понятным интерфейсом, который позволяет легко настраивать и управлять сервером даже пользователям с ограниченным техническим опытом.
- Существует активное сообщество пользователей и разработчиков ClearOS, которое поддерживает и разрабатывает дополнительные модули и приложения, расширяющие функционал системы.
- ОС доступна в нескольких версиях, включая бесплатную Community Edition, а также коммерческие варианты с дополнительной поддержкой и функциями.
- Она объединяет в себе функции шлюза, сервера и сетевого решения.
Недостатки:
- Хотя ClearOS отлично подходит для малого и среднего бизнеса, его возможности могут быть ограничены для крупных предприятий с более сложными требованиями к ИТ-инфраструктуре.
- Некоторые расширенные функции и модули доступны только в платных версиях ClearOS.
- Выбор приложений все же меньше по сравнению с более популярными дистрибутивами Linux.
- В некоторых случаях, особенно для уникальных или нестандартных задач, ОС может оказаться менее гибкой или требовать дополнительной настройки.
Как выбрать операционную система для сервера
При выборе операционной системы для сервера важно учитывать несколько критически важных факторов, которые напрямую влияют на производительность, безопасность и совместимость всей серверной инфраструктуры.
Рассмотрим три основных критерия, которые помогут сделать правильный выбор:
- Производительность
Производительность операционной системы – это один из важнейших факторов при выборе серверного ПО. Операционная система должна эффективно использовать аппаратные ресурсы сервера для обеспечения максимальной скорости обработки данных и выполнения задач. Это особенно актуально для серверов, которые обрабатывают большое количество запросов, работают с базами данных или поддерживают виртуализацию.
Что обязательно нужно учитывать:
- Оптимизацию под оборудование. Убедитесь, что выбранная ОС оптимизирована для вашего оборудования и может эффективно использовать все доступные ресурсы, в том числе многопроцессорные системы, большое количество оперативной памяти и скоростные накопители.
- Поддержку многозадачности и многопоточности. Операционная система должна поддерживать эффективную многозадачность и многопоточность, которые позволят ей одновременно выполнять несколько задач без потери производительности.
Подходящие варианты: Многие Linux-дистрибутивы, например, Ubuntu Server и CentOS, известны своей высокой производительностью и способностью масштабироваться для работы с большими нагрузками.
- Совместимость
Совместимость операционной системы с существующим аппаратным и программным обеспечением – это критически важный аспект при выборе серверной ОС. Если серверная ОС не поддерживает используемое оборудование или приложения, это может привести к сбоям в работе системы или необходимости модернизации инфраструктуры.
На что обратить внимание:
- Аппаратная совместимость. Проверьте, поддерживает ли операционная система оборудование вашего сервера, включая процессоры, сетевые адаптеры, системы хранения данных и другие компоненты.
- Программная совместимость. Убедитесь, что ОС поддерживает все важные для вашего бизнеса приложения и программные платформы, включая базы данных, веб-серверы или системы управления контентом.
Подходящие варианты: Windows Server предоставляет высокую степень совместимости с различным коммерческим программным обеспечением, что делает его популярным выбором для корпоративных сред.
- Безопасность
Безопасность – это еще один ключевой аспект при выборе серверной операционной системы, особенно если сервер будет обрабатывать конфиденциальные данные или критически важные для бизнеса приложения. Выбранная ОС должна обеспечивать высокий уровень защиты от угроз и регулярные обновления безопасности.
Что важно учесть:
- Встроенные механизмы безопасности. В операционной системе должны быть встроенные средства защиты: файерволы, системы контроля доступа и шифрование данных.
- Регулярные обновления. Выберите ОС, которая получает регулярные обновления и патчи безопасности от разработчиков. Это поможет защитить сервер от новых угроз и уязвимостей.
- Соответствие стандартам безопасности. Если ваш бизнес подпадает под действие отраслевых стандартов безопасности (например, GDPR, HIPAA), убедитесь, что ОС может помочь вам соблюдать эти требования.
Подходящие варианты: FreeBSD предлагает продвинутые функции безопасности, которые позволяют эффективно защищать серверы от внешних и внутренних угроз.
Заключение
У каждой серверной ОС есть свои особенности, которые могут подходить для различных задач и сред. Выбирая подходящий вариант, важно учитывать такие аспекты, как производительность, совместимость с оборудованием и программным обеспечением, уровень безопасности, а также стоимость и доступность поддержки.
Окончательное решение должно базироваться на потребностях вашего бизнеса и специфике задач, которые будет выполнять сервер. Независимо от того, выберете ли вы Windows Server, Linux-дистрибутив или UNIX-подобную систему, главное – найти баланс между функциональностью, безопасностью и экономической эффективностью, чтобы обеспечить стабильную и долгосрочную работу вашей серверной инфраструктуры.
#статьи
-
0
Основы операционных систем: компоненты, виды и история развития
Коротко о главном помощнике в управлении компьютером и другими гаджетами для тех, кому лень читать Таненбаума.
Иллюстрация: Оля Ежак для Skillbox Media
Гуманитарий с техническим образованием и соответствующими скиллами. Любит ходить в горы и слушать рок-музыку. Пишет про IT и кайфует от этого.
Эксперт
Ведущий системный инженер в «Ростелекоме». Эксперт Skillbox по администрированию Windows и работе с PowerShell.
Преподаёт в МАИ.
Компьютер, смартфон или планшет — это совокупность «железа», к которому относятся, например, процессор и видеокарта, и программного обеспечения. Они так бы и оставались всего лишь железом, если бы не операционная система, которая позволяет запускать на устройствах приложения, обеспечивает их совместную слаженную работу и взаимодействие с пользователем. С большинством ОС вы уже хорошо знакомы — это Windows, Linux, Android, iOS и другие.
В этой статье мы расскажем о том, как в общем устроена операционная система, какими были первые операционки и как они эволюционировали.
Содержание
- Что такое операционная система
- Из чего она состоит
- Виды операционных систем
- История их развития
- Какие операционные системы самые популярные
Операционная система (ОС, OS, operating system) — это набор программ, обеспечивающих работу компьютера или другого устройства и взаимодействие с ним пользователя.
Любые компьютеры, будь то ПК, ноутбуки, смартфоны или планшеты, состоят из двух групп компонентов:
- Аппаратной части — процессора, оперативной памяти, клавиатуры, компьютерной мыши и так далее.
- Программного обеспечения — системного и прикладного софта.
Чтобы они понимали друг друга, а пользователь мог взаимодействовать с устройством (запускать приложения), необходим посредник — операционная система.
Инфографика: Майя Мальгина для Skillbox Media
ОС выполняет много функций:
- создаёт удобный для пользователя интерфейс;
- стандартизирует доступ к устройствам ввода и вывода, например к клавиатуре и дисплею;
- координирует распределение ресурсов между запущенным программным обеспечением;
- выполняет запросы софта к аппаратной части;
- фиксирует ошибки и проводит их отладку;
- обеспечивает многозадачность программ;
- и так далее.
Операционная система представляет собой многослойную структуру, в центре которой находится ядро. Поверх него располагаются драйверы и службы, а оболочкой выступает пользовательский интерфейс.
Инфографика: Майя Мальгина для Skillbox Media
Это основа операционной системы. Ядро представляет собой часть программного обеспечения, работающую напрямую с компонентами компьютера. Также оно отвечает за управление процессами, памятью компьютера, файловой системой, обработку входных и выходных данных.
Ядра бывают монолитными и модульными. В первых все инструменты, необходимые для работы, находятся внутри одной программы. Например, такое ядро использовалось в DOS. Но сейчас монолитных ядер почти не осталось, так как все операционные системы перешли на модульную архитектуру.
В модульном ядре все компоненты разделены на небольшие блоки, которые работают независимо друг от друга. Такая структура более стабильна, так как ошибки в одном компоненте не приводят к остановке всей системы. ОС с модульными ядрами в свою очередь бывают двух видов: с микроядрами, как, например, QNX и Symbian, и монолитные с подгружаемыми модулями — Windows и Linux.
Это программное обеспечение, благодаря которому операционная система работает с подключённым в устройстве «железом». Без драйверов она не узнает, что могут делать видеокарта, клавиатура, принтер и другие комплектующие и как правильно отправлять к ним запросы.
Бывает графическим (GUI) и командным (CLI).
Графический интерфейс (GUI) представляет собой визуальную среду с кнопками, иконками, меню и диалоговыми окнами. Именно он используется по умолчанию в Windows, macOS, Android, iOS и средах рабочих столов Linux.
Командный интерфейс (CLI) использовался в DOS, а сейчас реализован в виде терминала в Linux и macOS и командной строки в Windows, в которых пользователь вводит команды с клавиатуры. CLI даёт возможность гибко управлять системой, используя функции и скрипты. Его чаще всего используют разработчики и системные администраторы.
Все существующие ОС можно классифицировать по нескольким признакам: разрядности, типу лицензии и области применения.
32-битные (x32). Адресуют до 4 ГБ оперативной памяти и могут запускать программы, написанные только под 32-битную систему.
64-битные (x64). Ограничение по оперативной памяти — до 16 ТБ. Такие ОС поддерживают 64-битные программы, а 32-битные запускают через эмулятор.
Почему так
Битность операционной системы характеризует длину двоичных чисел, с которыми она способна работать (помним, что в компьютере вся информация, в том числе текст и изображения, представляется в виде 1 и 0). Чтобы рассчитать максимальную длину числа в 32-битной системе, нужно возвести 2 в 32-ю степень:
2^32 = 4 294 967 296
Это также означает, что максимальное значение адреса ячейки ОЗУ, к которой может обратиться 32-битная система, не может превышать 4 294 967 296. Отсюда и ограничение на объём оперативной памяти в 4 ГБ.
Все современные версии операционных систем на компьютерах и смартфонах являются 64-битными. 32-битные версии иногда используют в устройствах со слабым «железом».
Коммерческие. Это платные ОС, которые лицензируются за деньги. Как правило, у них закрытый исходный код, который принадлежит конкретной компании. Например, Windows от Microsoft или macOS от Apple.
Свободно распространяемые. Бесплатные для пользователей, но могут включать платную поддержку. Например, как у продуктов Red Hat или Canonical.
Такие ОС можно свободно скачивать, распространять и даже модернизировать под себя. Главный пример — Linux, вариантов которого насчитывается уже более 500.
Серверные операционные системы используются на серверах. Они включают в себя инструменты для обмена данными между компьютерами через сетевые соединения. Такими ОС являются Windows Server и Unix-системы для серверов.
Клиентские — системы для использования на автономных компьютерах или устройствах, подключённых к серверам. К примеру, Windows 11, macOS 14.3 или Ubuntu Linux.
Мобильные операционные системы разработаны для смартфонов и планшетов. Они позволяют работать с мобильными приложениями, управлять настройками сотовой сети и энергопотреблением. К ним относят Android и iOS.
История развития операционных систем насчитывает около 70 лет. За это время простейший набор заданий для мейнфреймов, написанный на перфоленте, эволюционировал в то, что сейчас мы видим на экране компьютера или смартфона.
Всю историю можно разделить на три этапа.
История операционных систем начинается в 1955 году, когда инженер General Motors Роберт Л. Патрик и программист North American Airlines Оуэн Мок разработали для IBM 704 GM-NAA I/O. Её иногда называли системой ввода — вывода.
GM-NAA I/O позволяла мейнфрейму автоматически выполнять задания по проведению сложных математических вычислений. Их результаты выводились на подключённый принтер. Благодаря этому операторы мейнфрейма могли проводить вычисления без постоянной смены специальных плат.
Фото: NASA
В 1964 году появилась ОС Multics, созданная совместными усилиями Мичиганского университета, General Electric и Bell Labs. В ней была реализована возможность параллельной работы нескольких программ, концепция виртуальной памяти и файловая система на основе дерева каталогов, используемые и сегодня.
В 1969 году в исследовательской лаборатории Bell Labs разработали ОС Unix. Она — основа современных операционных систем.
Unix поддерживала язык C и протокол TCP/IP. Это первая ОС, которую можно было установить на сервер. К ней могли подключиться компьютеры-клиенты, позволяя одновременно работать нескольким пользователям.
Изображение: Robert M. Supnik / WIkimedia Commons
В 1973 году компания Xerox разработала первую операционную систему с графическим интерфейсом — Alto OS. В ней была реализована оконная система с различными типами элементов управления, такими как кнопки, поля ввода и списки.
Так как Alto OS работала только на компьютерах Xerox Alto, которые были дорогими, она использовалась только внутри самой компании Xerox и в некоторых университетах.
Изображение: Xerox Corporation
В это время появляются персональные компьютеры, доступные не только корпорациям и университетам, но и обычным пользователям.
В 1984 году компания Apple выпускает первую систему для своих Macintosh под названием System 1, созданную на основе Alto OS. С её помощью Стив Возняк планировал избавить пользователей от сложности существующих ОС и вывести компьютеры компании на массовый рынок.
Изображение: Apple Inc.
Microsoft старалась не отставать и в 1985 году выпустила Windows 1.0. Операционная система не была инновационной, а представляла собой графическую оболочку для MS-DOS, предыдущего продукта, созданного для компании IBM.
Изображение: Microsoft Corporation
В 1991 году в игру включается независимый разработчик Линус Торвальдс. На основе Unix он создаёт собственную операционную систему Linux и выкладывает её в открытый доступ.
Так как исходный код Linux распространяется свободно, к развитию системы с самого начала подключается большое число независимых разработчиков. Но первая графическая оболочка для ОС GNOME появилась лишь в 1999 году.
Изображение: WIkimedia Commons
Операционные системы для смартфонов развивались параллельно. С 1998 года разрабатывалась Symbian — ОС для Nokia, а с 1999 года — BlackBerry OS для BlackBerry от компании RIM.
Из современных мобильных операционных систем первой в 2007 году появилась iOS, созданная на ядре Linux компанией Apple.
Инноваций было немного: первый мультитач в мобильном устройстве, виртуальная клавиатура, синхронизация с iTunes и браузер Safari. Главное преимущество той iOS — стабильная работа благодаря разработке под один конкретный девайс.
Изображение: Apple Inc.
Главным конкурентом iOS стала разработанная в 2008 году Android OS. Её выпустила компания Android Inc., которую позже приобрёл Google. Эта система также создана на ядре Linux, но распространяется с открытым исходным кодом.
Основное отличие Android от конкурентов — возможность кастомизации дизайна и настроек на любом устройстве. Первая версия ОС вышла на смартфоне HTC Dream.
Изображение: HTC Corporation
С момента разработки первой операционной системы прошло больше 60 лет. Было выпущено огромное количество разных ОС, но к сегодняшнему дню популярность обрели продукты компаний-гигантов и модификации операционных систем с открытым исходным кодом.
Инфографика: Майя Мальгина для Skillbox Media
Windows. Знакомая большинству операционная система с многолетней историей. Её главные преимущества — это дружелюбный интерфейс, обширная совместимость с программами, играми и периферией. Это сделало её самой популярной системой среди пользователей ПК и ноутбуков. Но она является платной, закрытой и требовательной к «железу».
macOS — ОС для Macbook и iMac. Компания Apple постаралась над архитектурой своей «оси» и максимально оптимизировала её под используемые комплектующие. В первые годы macOS преимущественно выбирали специалисты творческих профессий — видеомонтажёры, журналисты и другие, — но сейчас многие покупают устройства компании из-за их стабильной работы и личных предпочтений к дизайну.
Любителям тонкой настройки операционной системы и инструментов с открытым исходным кодом подойдут бесплатные Linux-подобные ОС. В них удобно администрировать серверы, работать с базами данных и вообще делать всё то же самое, что и в Windows и macOS.
Android распространяется с открытым исходным кодом. Большое количество компаний разрабатывают на его основе собственные интерфейсные оболочки для своих Android-смартфонов.
Такие преимущества ОС, как понятное управление, возможности широкой настройки интерфейса, большой магазин приложений, завоевали «Андроиду» популярность у производителей мобильных устройств и других портативных гаджетов.
iOS устанавливается только на мобильные устройства от Apple. Вместе они образуют единую экосистему, что является одновременно и плюсом, и минусом. Сами по себе они работают быстро и стабильно, отлично синхронизируясь с другими гаджетами компании. Но при взаимодействии со сторонними ОС могут возникать ошибки. Система является закрытой, поэтому кастомизировать её не получится, а приложения можно установить только из официального магазина — App Store.
Что мы сегодня узнали:
- Операционная система — это набор программ, обеспечивающих работу компьютера или другого устройства и взаимодействие с ним пользователя.
- Структурно ОС состоит из ядра, драйверов и пользовательского интерфейса.
- Сегодня преимущественно используются 64-битные операционные системы с модульной архитектурой.
- Самые популярные ОС для ПК — Windows и macOS, а для мобильных устройств — Android и iOS.
С чего начать путь в IT?
Получите подробный гайд в нашем телеграм-канале бесплатно! Кликайте по баннеру и заходите в канал — вы найдёте путеводитель в закрепе.
Забрать гайд>
Операционные системы: виды и отличия
Изучите виды операционных систем, их отличия и функции. Windows и Linux, а также Android. Оболочка vs. ОС. Разнообразие интерфейсов
Навигация по странице
- Задачи и функции операционной системы
- Классификация операционных систем
- Отличие оболочки от операционной системы
- Наиболее популярные операционные системы
- Основные отличия операционных систем Mac OS, Linux, iOS, Android, Windows
- Виды интерфейсов операционных систем
Существует множество видов операционных систем, которые классифицируются по типу устройства и их внутренним характеристикам. Несмотря на различия, функции и задачи операционных систем всегда направлены на управление и взаимодействие с устройством. Для конечного пользователя важно выбрать операционную систему, которая соответствует его задачам. В данной статье мы рассмотрим принципы классификации операционных систем, их отличия и поможем вам выбрать наиболее подходящую.
Операционная система (ОС) — это совокупность программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера, ноутбука или смартфона. Она обеспечивает управление всеми элементами устройства и позволяет взаимодействовать с ним. Также ОС отвечает за распределение вычислительных ресурсов между процессами. Операционная система — ключевой элемент программного обеспечения (ПО) большинства устройств. Они имеют различные функции и ограничения. Некоторые типы ОС позволяют расширять функциональность устройства путем установки дополнительных программ.
Простые технические устройства, такие как магнитолы, приставки или кухонные приборы, не имеют операционных систем, так как им не требуются сложные программы и единый механизм хранения данных.
Наиболее важный элемент операционной системы — ядро, которое контролирует выполнение процессов и регулирует ресурсы устройства. Оно обеспечивает доступ к ресурсам и правильное функционирование операционной системы.
Операционные системы также отличаются по типу интерфейса, который они предоставляют пользователю. И существуют различные виды программного обеспечения, разработанные специально для операционных систем.
Задачи и функции операционной системы
Операционная система выполняет две основные задачи, которые определяют ее функции:
- Управление ресурсами системы. ОС обеспечивает правильное функционирование и координацию процессов устройства, что позволяет эффективно использовать его ресурсы.
- Упрощение работы пользователя. Операционная система обеспечивает удобный интерфейс и позволяет взаимодействовать с устройством, запускать и работать с различными программами и приложениями.
Функции операционных систем определяются разработчиками и зависят от характеристик устройства. Но существуют общие свойства, которые присущи большинству ОС:
- Выполнение запросов программного обеспечения.
- Загрузка и работа с программами в оперативной памяти.
- Обеспечение многозадачности и надежности вычислительных процессов.
- Стандартизированный доступ к устройствам ввода-вывода.
- Контроль над процессором, видеоадаптером, оперативной памятью и другими элементами устройства.
- Отладка и регистрация ошибок.
- Удобный интерфейс для пользователя.
- Координация ресурсов устройства и их распределение между запущенными процессами.
Некоторые операционные системы могут выполнять и другие функции, специфичные для своих типов.
shutterstock.com
Классификация операционных систем
Операционные системы могут быть классифицированы по нескольким признакам.
Способ организации вычислений:
- Системы пакетной обработки, где процессы объединяются в пакеты для обработки.
- Системы разделения времени, которые позволяют нескольким пользователям взаимодействовать с устройством одновременно.
- Системы реального времени, которые обеспечивают работу каждой задачи в определенный промежуток времени.
Тип ядра:
- ОС с монолитным ядром.
- ОС с микроядром.
- ОС с гибридным ядром.
Количество единовременно решаемых задач:
- Однозадачные ОС.
- Многозадачные ОС.
Количество пользователей:
- Однопользовательские ОС.
- Многопользовательские ОС.
Количество поддерживаемых процессоров:
- Однопроцессорные ОС.
- Многопроцессорные ОС.
Возможность работы в компьютерной сети:
- Локальные ОС, которые не поддерживают работу с компьютерными сетями.
- Сетевые ОС с поддержкой компьютерных сетей.
Роль в сетевом взаимодействии:
- Серверные ОС, которые открывают доступ к ресурсам сети и управляют сетевой инфраструктурой.
- Клиентские ОС, которые могут получать доступ к ресурсам сети.
Тип лицензии:
- Открытые ОС с открытым исходным кодом, который можно изучать и редактировать.
- Проприетарные ОС, связанные с определенным правообладателем и имеющие закрытый исходный код.
Сфера использования:
- ОС мэйнфреймов, предназначенные для больших компьютеров.
- ОС серверов.
- ОС персональных компьютеров.
- ОС мобильных устройств.
- Встроенные ОС.
- ОС маршрутизаторов.
Кроме того, операционные системы могут различаться по типу интерфейсов и видам программного обеспечения, которые разработаны специально для них.
shutterstock.com
Отличие оболочки от операционной системы
Оболочка (или интерфейс) и операционная система (ОС) — это два различных понятия, связанных с функционированием компьютера, но имеющих разные роли и задачи:
- Операционная система (ОС). Операционная система — это базовое программное обеспечение, которое управляет всеми ресурсами компьютера или устройства. Она предоставляет среду для работы приложений, контролирует процессы взаимодействия между аппаратными компонентами и программами, управляет файловой системой, обеспечивает безопасность и выполняет множество других функций. ОС выступает посредником между пользователем и аппаратными ресурсами компьютера, обеспечивая эффективное взаимодействие между ними. Примеры операционных систем: Windows, macOS, Linux, Android, iOS и другие.
- Оболочка (интерфейс). Оболочка — это пользовательский интерфейс, через который пользователь взаимодействует с операционной системой и приложениями. Она обеспечивает удобный доступ к функциям ОС и приложений, предоставляя графический интерфейс, иконки, меню, окна и другие элементы, которые пользователь видит на экране и с которыми он взаимодействует с помощью мыши, клавиатуры и т.д. Оболочка может быть различной внешне и функционально, и пользователи могут выбирать, какую оболочку использовать в зависимости от их предпочтений и задач. Например, для Windows существует оболочка «Обычный рабочий стол» или «Плитки», а для Linux — «GNOME», «KDE», «XFCE» и т.д.
В итоге, ОС и оболочка — это два важных компонента компьютерной системы, которые работают в синхронизации для обеспечения удобства и эффективности работы пользователей с компьютером или устройством. Операционная система предоставляет базовые функции управления ресурсами, а оболочка обеспечивает удобный интерфейс для взаимодействия с этими функциями.
Наиболее популярные операционные системы
Рассмотрим основные виды и примеры наиболее актуальных операционных систем:
- Windows — лидер среди операционных систем для компьютеров, ноутбуков и планшетов. Большинство пользователей, около 90%, выбирают Windows. ОС была выпущена в 1985 году. Последняя версия — Windows 11, которая приносит изменения в функционал и внешний вид системы.
- Mac OS разработана для компьютеров и ноутбуков Apple. Это закрытая операционная система, устанавливаемая только на устройства данной марки. Mac OS занимает около 10% рынка персональных компьютеров и ноутбуков.
- Linux — это бесплатная и открытая операционная система, предназначенная для компьютеров и ноутбуков. Она пользуется популярностью среди некоторых пользователей. Linux имеет разные дистрибутивы, но самый популярный среди них Ubuntu. Его ценят за скорость работы, приятный интерфейс и удобство использования.
- iOS — это операционная система, разработанная для мобильных устройств Apple. Она встроена во все смартфоны этой компании. iOS — лидер среди операционных систем для смартфонов благодаря своему удобному управлению, плавности работы и эстетичному дизайну.
- Android — это операционная система от Google, предназначенная для мобильных устройств. Она устанавливается на большинство современных смартфонов и пользуется большой популярностью. Android отличается удобством использования и обладает множеством функций.
shutterstock.com
Основные отличия операционных систем Mac OS, Linux, iOS, Android, Windows
Отличительные характеристики Windows:
- Платная и закрытая ОС.
- Поддержка большого количества аппаратного обеспечения.
- Высокое качество интерфейса.
- Простота управления.
- Управление различными устройствами ввода.
- Высокая скорость работы.
- Удобная установка программного обеспечения.
- Широкий выбор программ и игр.
Отличительные характеристики Mac OS:
- Платная и закрытая ОС.
- Ориентирована не на игры.
- Устанавливается только на компьютеры Apple.
- Высокая скорость работы.
- Простота использования.
- Высокий уровень безопасности.
- Надежность.
- Эффективное управление ресурсами компьютера.
Отличительные характеристики Linux:
- Открытая и бесплатная ОС.
- Бесплатное программное обеспечение.
- Возможность выполнения программ от Windows с помощью эмулятора.
- Хороший уровень безопасности.
- Эффективное распределение ресурсов устройства.
- Не предназначен для игр.
- Ограниченное разнообразие программного обеспечения.
- Некоторые сложности настройки и использования.
- Ограниченная поддержка аппаратного обеспечения.
Отличительные характеристики iOS:
- Закрытая ОС.
- Частые обновления.
- Установлена только на устройства Apple.
- Высокая скорость работы.
- Возможность управления жестами.
- Высокий уровень безопасности.
- Большое количество приложений.
- Отсутствие альтернативных магазинов помимо App Store.
Отличительные характеристики Android:
- Открытая и бесплатная ОС.
- Возможность установки приложений из альтернативных источников.
- Удобство использования.
- Большое количество приложений.
- Устанавливается на устройства различных производителей.
- Частые обновления.
- Возможность управления жестами.
- Высокая скорость работы.
- Разнообразие оболочек/лончеров для управления.
Принципиальное отличие операционной системы Linux от Windows заключается в том, что Linux — незакрытая и бесплатная операционная система с открытым исходным кодом, позволяющей пользователям свободно изучать, изменять и распространять ее компоненты. А Windows — это проприетарная операционная система с закрытым исходным кодом, коммерчески разрабатываемая и распространяемая компанией Microsoft, что ограничивает доступность и контроль над кодом системы.
Виды интерфейсов операционных систем
Чтобы выбрать подходящую операционную систему для вашего компьютера, необходимо определить задачи, которые вы собираетесь выполнять. Вот несколько целей взаимодействия с ПК и соответствующие рекомендации по выбору ОС:
- Игры. Если вы планируете использовать компьютер для игр, лучшим выбором будет Windows. Она обеспечивает запуск большинства современных игр и приложений. Windows идеально подходит для игр в шутеры, стратегии, квесты и т.д. В этой ОС наиболее популярные магазины игр: Steam, Origin, Battle.net. Вы также можете подключить игровую приставку к компьютеру.
- Программирование. Для программирования оптимальным решением будет Linux. В этой ОС очень удобно работать с интернетом, дизайном и утилитами, которые помогают в программировании. В Linux существует множество конфигураций, позволяющих настроить ОС под ваши задачи. Вы также можете установить интерфейс, похожий на Mac, Windows и другие. Еще одно преимущество Linux в том, что практически все приложения для него абсолютно бесплатны.
- Работа с медиаконтентом. Для работы с видео/аудио редакторами наилучшим выбором будет MacOS. Эта система обеспечивает высококачественную обработку звука, быстрый рендеринг видео и плавное выполнение задач. Особенно это касается iMac или Mac Pro. Кроме того, MacOS уже поставляется с предустановленными программами для работы с медиаконтентом.
Теперь у вас есть базовое представление о различных операционных системах. С течением времени технологический прогресс продолжает продвигаться, и ОС также развиваются в ногу со временем.
У обучения на сайте GeekBrains есть много преимуществ, которые делают его хорошим выбором для студентов. Во-первых, платформа предлагает широкий спектр курсов, охватывающих различные области IT, включая программирование, разработку веб-сайтов, искусственный интеллект, анализ данных и многое другое. Во-вторых, обучение осуществляется опытными и квалифицированными преподавателями, которые обладают практическим опытом в индустрии. В-третьих, учебные материалы представлены в разнообразных форматах — видеолекции, практические задания и тесты, что позволяет студентам освоить материал в удобном для них темпе. Кроме того, GeekBrains предлагает возможность получения практического опыта через выполнение реальных проектов и участие в хакатонах. Все это содействует развитию конкретных навыков и подготавливает студентов к успешной карьере в IT-индустрии.
Наши предложения
Последние статьи:
4
4 минуты
9 октября, 2024
Почему нейросети пока не могут заменить разработчиков?
В этой статье мы рассмотрим причины, по которым разработчики остаются незаменимыми, и объясним, почему ИИ пока не готов взять на себя всю ответственность за создание программного обеспечения.
12
5 минут
7 октября, 2024
Как стать специалистом Data Science?
Основная цель специалиста по Data Science – извлечь из данных ценную информацию, которая может помочь в принятии бизнес-решений, улучшении продуктов и услуг, а также в решении различных прикладных задач.
15
4 минуты
5 октября, 2024
Самые странные языки программирования
Давайте рассмотрим, что представляют собой эзотерические языки программирования, почему они создаются и какие из них являются наиболее известными и забавными.