Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
конспект_лекц1.doc
Скачиваний:
110
Добавлен:
30.04.2019
Размер:
11.09 Mб
Скачать

Операционные системы для конечных пользователей

Операционные системы для конечных пользователей (называемые также клиентскими операционными системами) предназначены для предоставления пользователям доступа к определенному набору приложений и для управления ресурсами компьютера. В последние несколько лет производители операционных систем, как правило, выпускают такие ОС в двух редакциях — для корпоративных и для домашних пользователей.

Операционные системы для корпоративных пользователей чаще всего ориентированы на работу с офисными и бизнес-приложениями, для обращения к корпоративным файловым и почтовым серверам, серверам приложений и иным корпоративным и внешним ресурсам, реже — для применения графических и мультимедиаприложений (например, в рекламно-издательском бизнесе). Поэтому такие ОС должны удовлетворять весьма жестким требованиям к надежности, безопасности, управляемости.

Что касается домашних ОС, то требования к их безопасности и управляемости не столь высоки, тогда как критерии поддержки технологий мультимедиа, использующихся в играх, приложениях для обработки любительского фото и видео и в иных подобных приложениях, могут оказаться довольно серьезными.

Отметим, что и корпоративные, и домашние пользователи в настоящее время предпочитают операционные системы с графическим пользовательским интерфейсом. Исключение составляют некоторые решения, клиентские части которых выполняются под управлением ОС с интерфейсом командной строки (например, MS DOS). Они удобны в том случае, когда в обязанности пользователей входит работа с одним-единственным корпоративным приложением, и число таких пользователей велико.

Впервые перспективность графического пользовательского интерфейса осознали основатели компании Apple Стивен Джобс и Стивен Возняк, увидевшие его в одной из исследовательских лабораторий Xerox. Их первый компьютер, выпущенный в 1983 году, обладал графическим пользовательским интерфейсом, а годом позже появился первый Macintosh с операционной системой Mac OS, которая в течение долгого времени была самой популярной операционной системой подобного класса.

Windows

Сегодня наиболее популярными операционными системами для конечных пользователей являются члены семейства продуктов Microsoft Windows, которые занимают в настоящее время основную долю рынка. Компания Microsoft начала работу над операционной системой с графическим пользовательским интерфейсом в 1981 году. Первая версия Windows, выпущенная в ноябре 1985 года, обладала гораздо меньшими возможностями, чем Mac OS, и вплоть до выпуска в 1990-м Windows 3.0 эта ОС была не слишком известной. Ситуация начала меняться с выходом версий 3.1 и 3.11, а умелая маркетинговая кампания в середине 90-х годов привела к резкому росту популярности Windows 95 и последующих продуктов этого семейства на рынке операционных систем для корпоративных рабочих станций и для домашних компьютеров.

Из наиболее применимых сегодня ОС данного семейства следует назвать Windows 2000 Professional и Windows XP.

Windows 2000 Professional

Windows 2000 Professional, являющаяся наследницей операционной системы Windows NT Workstation, сочетает в себе надежность Windows NT с некоторой гибкостью, присущей ранним версиям Windows, и позиционируется как ОС для корпоративных пользователей, в среде которых она довольно быстро завоевала популярность. Несмотря на то что эта операционная система была выпущена почти десять лет назад, она по-прежнему является одной из самых популярных систем для рабочих станций в корпоративном секторе — благодаря своей надежности, высокой производительности (достигнутой за счет изменений в системе управления памятью), средствам защиты файлов от удаления, удобным средствам настройки сетевого доступа. Отметим также появление стандарта Plug and Play, упрощающего подключение нового оборудования, и великолепную поддержку ноутбуков, ставших к 2000 году весьма распространенным типом компьютеров для корпоративных пользователей, в частности контроль питания и электроснабжения для устройств, поддерживающих интерфейс ACPI (Advanced Configuration and Power Interface).

Что касается применимости для игр и иных развлечений, характерных для домашних пользователей ОС, то официальной информации об этом нет, хотя в ряде случаев данная ОС используется и для этих целей.

Windows XP

Семейство операционных систем Windows XP было выпущено в 2001 году, вскоре после семейства продуктов Windows 2000. Сегодня Windows XP существует в двух редакциях: Home Edition — для домашних пользователей, а Professional — для корпоративных. Общим для обеих редакций данной операционной системы является поддержка мультимедиа, игр и иных развлекательных возможностей, однако Windows XP Professional обладает и рядом дополнительных средств, необходимых корпоративным пользователям (в частности, связанных с безопасностью данных).

Помимо особенностей, которые были характерны для ранних 32-разрядных версий Wndows, в Windows XP появилcя ряд средств, упрощающих поддержку и сопровождение рабочих станций, — это, например, возможность вернуться к предыдущей версии драйвера устройства без перезагрузки или к прежней конфигурации компьютера после неудачной установки нового устройства или программного обеспечения, инструменты автоматического восстановления после ошибок пользователя при конфигурации операционной системы, средства удаленного управления операционной системой. Из особенностей этой ОС, ориентированных на домашних пользователей, стоит отметить наличие средств записи CD, средства оцифровки звука, средства для одновременной работы приложений, запущенных разными пользователями, поддержку воспроизведения DVD с помощью MediaPlayer, а также игр и соответствующего оборудования.

Windows Vista

Windows Vista - это последняя версия Microsoft Windows, из серии графических операционных систем для персональных компьютеров, используется как для дома так и для работы. В линейке продуктов Windows NT новая система носит номер версии 6.0 (Windows 2000 — 5.0, Windows XP — 5.1, Windows Server 2003 — 5.2). Для обозначения «Windows Vista» иногда используют аббревиатуру «WinVI», которая объединяет название «Vista» и номер версии, записанный римскими цифрами. На раннем этапе разработки система была известна под кодовым именем Longhorn (по имени бара Longhorn Saloon вблизи лыжного курорта Вистлер в Британской Колумбии). Название «Vista» было объявлено 22 июля 2005 года. Спустя несколько месяцев Microsoft также переименовали Windows Longhorn Server в Windows Server 2008. Выпуск Windows Vista был запланирован на вторую половину года для корпоративных пользователей. Для широкой публики Vista стала доступна в январе 2007 года. Эти задержки в Microsoft объясняли недостатком времени на увеличение безопасности новой ОС. С 8 ноября 2006 года полноценная версия Windows Vista доступна для производителей оборудования. Публичный релиз для конечных пользователей состоялся 30 января 2007 года.

В переводе на русский «vista» означает «новые возможности», «открывающиеся перспективы».

Windows Aero - это оригинальный стиль оформления Windows Vista, применяемый по умолчанию для компьютеров с более чем 512 Mb ОЗУ и соответствующим спецификации «Vista Ready» видеоадаптером.

Технологии связанные с безопасностью

Даже для конечных пользователей инновации, реализованные в Windows Vista – бескрайнее поле новой информации и неизведанный край для экспериментов, а что уж там говорить про специалистов. Тем не менее, при разработке семейства операционных систем Windows Vista значительное внимание было уделено вопросам повышенной надежности, безопасности, эксплуатационной эффективности, чётким процедурам упорядочения и просмотра данных, благодаря чему специалисты могут теперь сосредоточиться на наиболее важных аспектах эксплуатации оборудования. Windows Vista построена с учётом технологий безопасности из состава Windows XP с SP2, однако в ее архитектуру внесены изменения, лучше защищающие от непрерывно совершенствующихся угроз. Проектирование и разработка Windows Vista осуществлялись в соответствии с жесткими требованиями процесса SDL, который обеспечивает существенное снижение количества и серьёзности имеющих отношение к безопасности ошибок в конструкции и программном коде. В состав Windows Vista включены новые функции, обеспечивающие многоуровневую защиту. С точки зрения безопасности в Windows Vista реализовано большое количество улучшений и дополнительных компонентов защиты.

Например, Windows Vista позволяет минимизировать количество процессов и приложений, запущенных с привилегиями администратора. Из соображений совместимости с различным ПО в предыдущих версиях Windows слишком много пользователей и приложений имели высокие привилегии. Теперь все процессы и приложения по умолчанию будут запускаться с ограниченными привилегиями, и даже если в этих приложениях обнаружатся уязвимости, серьёзно повлиять на работу всей системы и причинить компьютеру вред они не смогут. Эта технология называется User Account Control. Каждый раз, когда какое-то действие требует более высоких привилегий, система спрашивает у пользователя, санкционирует он это действие или нет. Таким образом, в самой операционной системе реализована отсутствовавшая в предыдущих версиях ОС (включая Windows XP) защита от возможных последствий действий пользователя, наделенного высокими полномочиями.

Средство шифрования диска BitLocker, прежде называвшееся полным шифрованием тома — это функция защиты данных на аппаратном уровне для предотвращения доступа к корпоративным и личным данным на потерянных или украденных системах. Шифрование всего системного тома Windows не позволяет без соответствующих полномочий взломать защиту системы и файлов Windows с целью использования данных на потерянных или украденных компьютерах.

Оптимальным хранилищем для ключа шифрования с точки зрения функции BitLocker является чип доверенного платформенного модуля TPM версии 1.2. Если технология развертывается в системе без такой микросхемы, ключ шифрования записывается на USB-флэшку, в этом случае пользователь должен при каждой загрузке системы подключать к ней USB-носитель. Преимущество чипа ТРМ заключается во встроенной защите от подделки.

Защищенный режим веб-браузера Internet Explorer 7.0 в Windows Vista делает просмотр интернет-сайтов более безопасным. В этом режиме браузер работает с таким набором системных прав, который не позволит вредоносному коду незаметно внести изменения в критические области системы во время просмотра веб-сайтов. Защищенный режим не защищает от всех типов атак, но существенно ограничивает возможности для их проведения. Необходимо отметить, что Internet Explorer 7 доступен и в версии для Windows XP, но защищенный режим работы браузера возможен только в Windows Vista.

В состав Windows Vista входит программный пакет Windows Defender, который, по словам производителя, “защищает компьютеры пользователей от шпионского ПО и других нежелательных приложений”. Поскольку многие полагают, что именно Windows Defender обеспечит защиту от вредоносных программ, надо подчеркнуть, что Windows Defender не является антивирусным пакетом и покрывает только одно подмножество всех существующих вредоносных программ, не защищая от вирусов, троянских программ, червей и т.д.

Увидев Windows Defender в составе операционной системы, пользователи могут ошибочно подумать, что устанавливать дополнительное антивирусное ПО на Vista опасно. Однако Windows Defender намеренно разработан таким образом, чтобы сохранять совместимость с обычными антивирусными пакетами.

Windows Vista поддерживается службами Windows Update, автоматического обновления и Microsoft Update, а также программой проверки обновлений для программного обеспечения, в рамках которой обновления перед выпуском подвергаются всестороннему тестированию.

64-разрядные версии Windows Vista защищают компьютеры от переполнения буфера за счет поддержки реализованной в 64-разрядных процессорах функции предотвращения выполнения данных. 64-разрядные версии Windows также поддерживают технологию Microsoft PatchGuard, которая предотвращает внесение исправлений в ядро Windows программами, не имеющими соответствующих полномочий.

Все драйверы режима ядра, выполняющиеся на компьютере под управлением 64-разрядной версии Windows Vista, должны быть подписаны разработчиком. Подписание драйверов не является гарантией безопасности, однако позволяет распознавать и предотвращать многие атаки.

Linux

Когда в 1991 году финский студент Линус Торвальдс начинал работу над Linux, то мало кто ожидал такого успеха от очередного клона UNIX. Однако в течение последующих лет тысячи энтузиастов поработали над кодом этой операционной системы, а затем сотрудник Массачусетсского технологического института (MIT) Ричард Столлмен разработал для Linux проект GNU, который сегодня превратился в единую платформу GNU/Linux и послужил основой движения Open Source (программированию с открытым кодом).

В настоящее время Linux пользуется огромной популярностью, а созданием ее кода занимаются не только энтузиасты, но и многие крупные производители коммерческого ПО, в том числе IBM, Novell, Oracle, Sun Microsystems. Наиболее широко Linux применяется как серверная платформа, но многие производители ПО и средств разработки всерьез рассматривают ее и как пользовательскую операционную систему по двум причинам — невысокие требования этой ОС к аппаратным ресурсам и отсутствие альтернатив Windows на рынке клиентских операционных систем для наиболее распространенной аппаратной платформы.

Сначала Linux обладала только интерфейсом командной строки, но сейчас для этой операционной системы существует несколько графических оболочек, включающих инструменты, сходные с имеющимися в Windows (файловый менеджер, средства для работы с Интернетом и электронной почтой, инструменты конфигурации ОС, а также офисные решения), что и делает ее привлекательной для конечных пользователей. Отметим, что сегодня для Linux создано немало программного обеспечения для конечных пользователей, в том числе офисные пакеты от Sun Microsystems и Corel, графические пакеты, игры и средства разработки приложений.

Хотя у исходного текста Linux не существует конкретного правообладателя, имеется ряд компаний, продающих коммерческие дистрибутивы этой операционной системы, предназначенные для решения конкретных задач, в том числе дистрибутивы для домашних ПК и для корпоративных рабочих станций. Именно благодаря этим дистрибутивам данная ОС стала доступна конечным пользователям, не специализирующимся в настройке Linux, ибо эта процедура до недавнего времени была не столь проста, как установка и настройка Windows.

Из последних значительных событий в мире Linux можно выделить официальное открытие исходных кодов операционной системы OpenSolaris компании Sun Microsystems, которого прогрессивное OpenSource-сообщество ожидало уже более полугода. Вместе с исходными кодами были обновлены и средства их просмотра, инструменты для сборки, база данных и т.д. (получить более детальную информацию и загрузить OpenSolaris для личного пользования можно по адресу: http://www.opensolaris.org/).

Кроме того, компания REAL Software наконец-то анонсировала Visual Basic для Linux, стандартная редакция которого будет распространяться бесплатно. Также недавно были выпущены (пока еще неофициально) портированные на платформу AMD64 системы Slackware и Debian GNU/Linux. А новая версия виртуальной машины Xen 3.0.0, планируемая к выпуску уже в августе, будет поддерживать многопроцессорные архитектуры. Xen может использоваться для запуска «Linux в Linux» и входит во многие популярные дистрибутивы, включая SUSE и Red Hat, однако до нынешнего момента ее поддержка была ограничена только одним процессором. Машина Xen получилась настолько удачной, что компания Sun Microsystems постепенно заменяет ею свой слой эмуляции Linux в Solaris — Janus, который был ключевой функцией 10-й версии этой ОС.

Mac OS и Mac OS X

Mac OS изначально создавалась как операционная система с графическим пользовательским интерфейсом. Уровень поддержки графики и мультимедиа в ранних версиях Mac OS был более высоким, чем в современных им версиях Windows, благодаря чему компьютеры Macintosh до сих пор широко применяются в издательском деле и в смежных отраслях. Именно в Mac OS впервые появилась поддержка таких привычных ныне устройств, как мышь, дисководы для компакт-дисков, технология Plug and Play, поддержка стандарта подключения внешних устройств USB, а также простые средства настройки сетевого доступа.

Однако список программного обеспечения и оборудования, совместимого с Mac OS, весьма ограничен, вследствие чего стоимость эксплуатации программно-аппаратных комплексов с Mac OS намного выше, чем Windows-совместимых компьютеров.

Отметим, что появление 32-разрядных версий Windows, обладавших возможностями, ранее характерными только для Mac OS, равно как и удачная маркетинговая политика компании Microsoft, привело к заметному сокращению доли рынка, занимаемой Mac OS. Свою роль сыграло и то, что в Mac OS поддержка многозадачности была существенно ограничена по сравнению с Windows, а это создавало определенные неудобства в работе пользователей.

Из особенностей последних версий Mac OS отметим великолепную поддержку работы с цифровым видео и звуком.

Дальнейшим развитием Mac OS стала операционная система Mac OS X, в создании которой принимали участие университетские ученые. Эта операционная система была основана на BSD UNIX, поэтому проблемы с поддержкой многозадачности здесь были решены. Особенностями последней версии Mac OS X v10.4 Tiger являются поддержка 64-разрядных приложений, наличие менеджера виртуальной памяти, возможность полной изоляции приложений друг от друга, поддержка многозадачности, а также целый спектр различных приложений для широкого круга пользователей, включая средства обработки мультимедийных данных, офисные приложения, а также средства интеграции в Windows- и Linux-сети.