НОУ ИНТУИТ | Лекция | История ОС. Отечественные ОС. Диалекты UNIX. Режимы пакетной обработки, мультипрограммирования, разделения времени
< Дополнительный материал || Лекция 2: 1234
Аннотация: В лекции дан исторический обзор ОС, как зарубежных, так и отечественных (ОС ДИСПАК, ОС «Эльбрус» и др.). Рассмотрены основные режимы работы пользователей и заданий в ОС (пакетный, мультипрограммирование, разделение времени).
Ключевые слова: ПО, mainframe, компьютер, физический адрес, внешнее устройство, интерфейс, пользователь, место, адрес, автоматизация, системные программы, автор, программа, запуск, печатающее устройство, режим доступа, ATLAS, Multics, IBM, мультипрограммирование, batch mode, пакет заданий, time sharing, пользовательский процесс, параллельный процесс, ассемблер, Unix, UNI, файл, Си, язык высокого уровня, компилятор, PDP, целый, килобайт, RSX-11, Паскаль, микропроцессор, операционная система, CP/M, фирма, DOS, x86, командный язык, MS-DOS, меню, GUI, Windows, workgroup, windows 95, Plug-in, поддержка, server, Windows Vista, android, billing, SVR4, SUN Microsystems, &-параллелизм, синхронизация процессов, NFS, silicon, SGI, HP-UX, DEC, equipping, corporate, outsourcing, эффективность алгоритма, SUN, программное обеспечение, прикладная математика, Алгол, страничная организация, надежность, разработка программного обеспечения, слово, операции, вход в процедуру, создание процесса, виртуальная память, память, массив, архитектура компьютера, job, control language, язык управления заданиями, копирование, вывод, алгоритм, распределение памяти, параграф, процессор, центральный процессор, печать, дисплей, управление заданиями, загрузка, диск, исполнение, поиск, режим разделения времени, архитектура, пакетный режим, динамическое выделение памяти, динамическая, управление процессами, эволюция, серверная ОС, software, distribution, BSD, system, release, Oracle, Graphics, digital, swapping
Введение
Операционные системы имеют долгую (более 50 лет) и весьма насыщенную историю. Не следует полагать, что в России и в СССР использовались и используются лишь зарубежные ОС. Известны также выдающиеся, оригинальные отечественные работы в данной области, их мы также рассмотрим. По мере эволюции ОС были реализованы все более гибкие и удобные режимы их использования.
История ОС
В ранних mainframe-компьютерах (1940-1950 гг.), первым из которых был компьютер ENIAC (1947 г., США), операционные системы отсутствовали. Обращение к памяти в этих компьютерах осуществлялось по реальным (физическим) адресам, а обращение к внешним устройствам (например, к устройству ввода с перфокарт или накопителю на магнитной ленте) осуществлялось специальными командами, также по физическим адресам. Подобные компьютеры были весьма громоздкими, каждый из них занимал большой зал, в котором пользователи по очереди работали на компьютере, используя столь неудобный интерфейс, как инженерный пульт.
Каждый пользователь перед уходом «с машины» (как тогда говорили) останавливал и «обнулял» ее нажатием кнопок на пульте и уступал место следующему пользователю, который вводил свою программу и данные с перфокарт или перфоленты, набирал ее начальный адрес тумблерами на пульте и запускал ее с помощью специальной кнопки. При любом сбое или ошибке в программе, в ситуации приходилось разбираться, изучая комбинации лампочек на пульте, воспроизводящие в двоичном виде содержимое регистров.
Разумеется, подобный способ взаимодействия с компьютером был очень неудобен. Требовалась хотя бы минимальная автоматизация. Для этого в 1950-х – 1960-х гг. – были созданы диспетчеры (dispatchers) — предшественники ОС, системные программы, управлявшие прохождением пакета задач, вводимых с перфокарт. Например, такой диспетчер (названный ДМ-222) использовался на ЭВМ М-222 в середине 1970-х гг., на котором студенты мат-меха, в том числе и автор курса, пропускали свои студенческие задания.
Выглядело это следующим образом. Студент писал свою программу (или исправления к ней – так называемую «добивку») на специальных бланках и сдавал в перфорацию, затем получал перфокарты и отдавал колоду перфокарт с программой оператору машинного зала. Через несколько часов он мог рассчитывать получить результаты своей программы – колоду перфокарт обратно и распечатку результатов. В машинном зале оператор вводил очередное задание с перфокарт. Программа- диспетчер копировала образ введенной колоды перфокарт с заданием на ленту ввода, на которой хранились все образы заданий в хронологическом порядке их ввода, независимо от требуемых для них ресурсов – времени и объема памяти. Диспетчер осуществлял запуск заданий по очереди, по принципу FIFO (First-In-First-Out) – в порядке поступления. Выбирая из очереди некоторое задание, диспетчер размещал его в памяти и запускал. По окончании задания (или при его прерывании вследствие ошибки) на печатающее устройство выдавалась распечатка результатов.
В 1960-х – 1970-х гг. были разработаны классические операционные системы, которые все более и более усложнялись. Все более сложными становились их системы файлов и другие компоненты ОС. Наиболее известные из операционных систем этого периода: среди зарубежных — ATLAS, MULTICS, OS IBM/360, среди отечественных – ОС ДИСПАК для ЭВМ БЭСМ-6. Для классических операционных систем были характерны следующие основные возможности:
- пакетная обработка (batch mode) – обработка пакета заданий, введенных с перфокарт или с терминалов, с учетом их приоритетов и требуемых ресурсов
- разделение времени (time sharing) – параллельная работа нескольких пользователей с терминалов (телетайпов или дисплеев), управлявших прохождением своих заданий, выполнявших их ввод в текстовых редакторах, компиляцию, выполнение и отладку;
- управление процессами – параллельное (или попеременное, если компьютер был однопроцессорным) выполнение пользовательских процессов; возможность явного запуска параллельного процесса.
intuit.ru/2010/edi»>
мультипрограммирование (multi-programming) – одновременная обработка нескольких заданий;Разработка каждой операционной системы для каждой новой модели компьютера требовала многих лет напряженной высококвалифицированной работы.
При этом каждая ОС первоначально разрабатывалась на низкоуровневом языке – языке ассемблера. Поэтому еще в 1960-х гг. возникла идея разработки мобильных (переносимых) ОС – операционных систем, которые могли бы использоваться на нескольких семействах компьютеров путем переноса их кода (возможно, с небольшими изменениями) с более старых моделей на более новые. Заметим, что термин мобильный используется здесь в ином понимании, отличном от того, к которому мы привыкли ныне ( мобильные телефоны и операционные системы для них).
Первая мобильная ОС была разработана в 1970 г. Брайаном Керниганом
и Кеном Томпсоном в фирме AT & T и получила название
UNIX. Даже в самом ее названии заложено своего рода противопоставление MULTICS
(multi — много, uni – один) – последняя известна своей усложненностью. Этим
названием авторы подчеркивали основную идею UNIX – унификацию и упрощение представления файлов и операций над ними (в UNIX файл – это
последовательность байтов), пользовательских программ и процессов.
Унифицированным,
не зависимым от целевой аппаратной платформы, был также исходный код UNIX, который
был полностью написан на специально разработанном новом языке Си (основными авторами
Си, как и UNIX, являются Б. Керниган и Д. Ритчи). Использование языка высокого уровня
для разработки UNIX было революционным шагом в истории ОС и позволило, во-первых,
значительно ускорить и облегчить разработку, во-вторых – перенести UNIX на многие
модели компьютеров (для которых при этом, разумеется, необходимо было разработать
компилятор с языка Си). Впервые система UNIX была использована в 1970 г. на миникомпьютере PDP-10.
Компьютеры фирмы PDP образца начала 1970-х гг. принято относить к классу
Однако на них успешно работала ОС UNIX (были и другие ОС – например, RSX-11),
был компилятор с языка Паскаль, была реализована удобная система файлов и программа
для работы с ними, были доступны математические библиотеки программ.В начале 1980-х годов появились персональные компьютеры. Операционные системы для них фактически повторили в своем развитии операционные системы для компьютеров общего назначения: в них были использованы аналогичные идеи и методы. Однако первые персональные компьютеры были менее мощными, чем mainframes, как по объему памяти, так и по быстродействию и разрядности микропроцессора. Первый распространенный микропроцессор фирмы Intel был 8-разрядным, и для него была разработана также 8-разрядная операционная система CP/M. В 1975 г. была создана фирма Microsoft, и одной из ее первых разработок была 16-разрядная операционная система MS DOS для персональных компьютеров с процессорами Intel 8086 (или, коротко, x86).
В начале 1980-х гг. фирма Apple выпустила персональные компьютеры Lisa и Macintosh с операционной системой MacOS. Ее характерной чертой была реализация удобного графического пользовательского интерфейса (GUI) в виде окон, меню, «иконок» и многих других элементов GUI, к которым мы с Вами ныне так привыкли. MacOS стала первой ОС с развитой поддержкой GUI (для сравнения, MS-DOS предоставляла возможности работы непосредственно на командном языке).
В конце 1980-х — начале 1990-х гг., под влиянием MacOS, Microsoft разработала графическую оболочку Windows над операционной системой MS-DOS. Первая версия Windows, таким образом,еще не была операционной системой; она запускалась командой win из командного языка MS-DOS. Однако многие современные черты GUI, характерного для Windows, ставшие «родными» для пользователей Windows, в ней уже присутствовали.
Затем были выпущены Windows 3.x и Windows for Workgroups (уже операционные системы), в 1995 г. – Windows 95 (с развитыми мультимедийными возможностями, большим набором встроенных драйверов для различных устройств и поддержкой механизма Plug-and-Play подключения нового устройства без остановки компьютера) и Windows NT с развитыми сетевыми возможностями и повышенной надежностью. Именно Windows NT стала основой для последующего развития Windows. В настоящее время наиболее популярными моделями Windows являются Windows XP (поддержка которой фирмой Microsoft уже завершается – система выпущена в 2001 г.), Windows 2003 Server, Windows Vista, Windows 2008 Server и Windows 7.
В начале 1990-х гг. появилась первая версия ОС Linux (ОС типа UNIX с открытыми исходными кодами ядра), которая постепенно приобрела значительную популярность, но, главным образом, используется на серверах. Большинство клиентов (пользователей) в мире предпочитают на своих компьютерах Windows или MacOS (заметим, что, например, в США и Канаде компьютеры Macintosh более популярны, чем Windows-машины с процессорами Intel или их аналогами).
Не будем также забывать, что в ответ на такой, на первый взгляд, простой вопрос: «Какая ОС самая популярная в мире?» даже сотрудники Microsoft не отвечают «Windows». Дело в том, что наиболее популярными в мире компьютерными устройствами являются не настольные или портативные компьютеры, а более дешевые и компактные мобильные телефоны, для которых пока первенство удерживает специализированная ОС семейства Symbian, которая, в частности, используется в большинстве мобильных телефонов крупнейшей фирмы Nokia. Операционную систему Symbian активно догоняет на рынке ОС для мобильных устройств новая ОС Google Android. Так что, операционные системы семейства Windows по своей распространенности оказываются лишь на втором месте.
Диалекты UNIX
Одним из наиболее широко используемых семейств операционных систем с 1970-х гг. является UNIX. Существуют сотни диалектов UNIX. Все они имеют ряд общих возможностей, в том числе – мощные командные языки и развитые системные библиотеки.
Однако все они несколько отличаются друг от друга. Фактически большинство крупных фирм в области ИТ разработали или разрабатывают собственные диалекты UNIX. Среди них наиболее известны следующие.
- Berkeley Software Distribution (BSD), в настоящее время – FreeBSD (University of Berkeley) – один из наиболее известных диалектов UNIX, разработанный в Университете Беркли, США. В нем впервые были реализованы сетевые сокеты. Именно этот диалект был положен в основу первой версии ОС Solaris фирмы Sun (Solaris 1.x) при ее создании в 1982 г. Один из авторов данного диалекта – Билл Джой (Bill Joy), один из четверых легендарных создателей фирмы Sun.
- System V Release 4 (SVR4) – диалект UNIX, разработанный в фирме AT&T. Для него наиболее характерны расширенные возможности параллельного многопоточного программирования (multi-threading). Данный диалект был положен в основу второй версии ОС Solaris (Solaris 2.
x) фирмы Sun в начале 1990-х годов. - Linux (RedHat, SuSE, Mandrake, Caldera, Debian, Fedora и др.) – ОС типа UNIX со свободно распространяемым с исходными кодами ядром. Первая версия Linux была разработана в начале 1990-х гг. В настоящее время диалекты Linux активно используются как серверные ОС (ОС, управляющие работой всевозможных серверов), а также как основа для разработки ОС для мобильных устройств.
- Solaris (Sun Microsystems, ныне – Oracle / Sun) – один из наиболее известных и развитых диалектов UNIX. Имеет удобную графическую оболочку, развитые средства параллелизма и синхронизации процессов, удобные сетевые возможности (в частности, классическую сетевую файловую систему NFS), ряд новых оригинальных файловых систем (в частности, ZFS – файловая система с большим размером файлов и возможностью криптования информации). В настоящее время распространяется ОС Solaris 10.
- HP-UX (Hewlett-Packard) – диалект UNIX, разработанный и используемый одной из крупнейших «акул» в мире ИТ – фирмой Hewlett-Packard.
- Digital UNIX (DEC) – диалект UNIX, разработанный в начале – середине 1990-х гг. фирмой Digital Equipment Corporation (DEC), впоследствии приобретенной фирмой Compaq. Первая версия UNIX, поддерживавшая 64-разрядные процессоры.
x) фирмы Sun в начале 1990-х годов.
intuit.ru/2010/edi»>IRIX (Silicon Graphics) – диалект UNIX, разработанный фирмой Silicon Graphics (SGI), США, широко известным производителем графических рабочих станций.Дальше >>
< Дополнительный материал || Лекция 2: 1234
Правильное распределение времени для эффективной работы: 6 способов
Привет, на связи Игорь Зуевич. Одна из основных трудностей, с которой сталкиваются люди, выбравшие удаленную работу – это недостаток времени и неправильное распределение времени.
Находясь дома, они постоянно отвлекаются на различные домашние дела, в результате чего не только снижается качество работы, но и утрачивается рабочее время в целом.
Построить правильно работу дома на самом деле несколько сложнее, чем в офисе. Отсутствие четкого графика вынуждает создать его самостоятельно. Поэтому нужно научится грамотно распределить время так, чтобы его было достаточно для выполнения заданий.
6 советов, как найти время для работы
1. Отключите многозадачность
Действительно, вы не Гай Юлий Цезарь. Делать массу дел одновременно, в большинстве своем, означает значительно понижать качество конечного результата.
Чтобы этого избежать, необходимо максимально концентрироваться на выполняемой задаче. При этом не стоит забывать и о тех делах, которые можно совмещать.
Так, вы сможете значительно освободить свое время, если во время выполнения домашних обязанностей будете говорить по телефону. Либо, вы можете прослушать очередную главу аудиокниги во время еды или передвижения по городу.
Словом, нужно объединять все, что сочетается и разделять все то, что мешает друг другу. Так вы сможете сэкономить время и повысить качество исполнения задач.
2. Держите свое рабочее место в порядке
Безусловно, бардак на рабочем столе лишь отвлекает от поставленной цели. Причем речь идет не только о психологических исследованиях. Посудите сами – когда в комнате не убрано, вы неизбежно раз за разом отвлекаетесь на мысль об уборке.
Также, правильно организованный рабочий стол позволит выполнять задачи намного быстрее и оперативней. Речь идет не только о чистоте, но и о рациональном расположении предметов.
Причем порядок должен быть как на рабочем месте, так и в рабочем компьютере.
3. Не отвлекайтесь на другие сайты
Если вы сели работать, то не нужно зависать в социальных сетях и на любимых форумах. На время работы можно отключить звук на телефоне, чтобы не отвлекаться на различные уведомления, сообщения и звонки.
Также, закройте все ненужные вкладки браузера – это не только перестанет вас отвлекать, но и слегка разгрузит оперативную память компьютера.
4. Планируйте свой день
Определитесь заранее, какие задачи являются первоочередными, а какие – нет. Подсчитайте, сколько времени вам понадобится на то или иное занятие и распишите график. Не забывайте расставлять задачи по мере их приоритетности.
Когда та или иная работа будет выполнена, просто вычеркните ее из списка или пометьте галочкой. Так вы сможете наглядно увидеть эффективность своей работы.
5. Не зацикливайтесь на своем доме
Характерная особенность удаленной работы – отсутствие привязанности к конкретному месту. Так вы можете выполнять свою работу в кафе, автобусе или просто на лавочке в парке.
Постарайтесь все неожиданно освободившееся время (например, ожидание опаздывающего товарища) использовать для выполнения работы. Ноутбуки, планшеты и смартфоны позволяют его делать легко и просто.
Достаточно лишь настроить свои аккаунты электронной почты и установить минимальное необходимое оборудование.
6.
Постарайтесь вставать раньшеПравильно составленный график сна также играет большую роль. Польза от сна может меняться в зависимости от времени суток. Поэтому, если постараться ложиться спать пораньше, вам будет необходимо меньше времени для сна.
Также, немаловажным фактором является усталость – при сбитом графике сна возникает определенная слабость, которая значительно влияет на скорость и качество выполнения работы.
Как видите, если вы уже знаете о том, что правильное распределение времени – залог качественной и эффективной работы вне зависимости от вида деятельности, то запомните несколько простых советов, позволяющих грамотно распределить сутки. Действовать лучше сообща и вместе с теми людьми, у которых уже есть опыт и результаты. Приходите в наши программы, заодно и заработаете больше!
С Вами,
— Игорь Зуевич.
Обязательно скачайте:
- Контент-План (календарь постов) для публикаций в соцсетях
- Книга-бестселлер по созданию продающих и рекламных текстов
- ЧИТАТЬ в Telegram
Если следующие 5 минут вы можете инвестировать в самообразование, то переходите по ссылке и читайте следующую нашу статью: 5 причин “нелюбви” работодателей к удаленщикам
Оставьте комментарий к этой статье ниже
Реализация и распределение времени | НИСТ
Атомные часы NIST-F1
Шкала времени UTC(NIST)
Интернет-служба времени (ITS)
UTC(NIST) свободно распространяется среди миллионов пользователей по радио, через Интернет и по телефону.
Службы, которые распространяют UTC (NIST), включают коротковолновые радиостанции WWV и WWVH, низкочастотную радиостанцию WWVB, Интернет-службу времени (ITS), Автоматизированную компьютерную службу времени (ACTS), телефонную службу времени и веб-часы (время). .gov). Эти сервисы синхронизируют сотни миллионов часов каждый день.
UTC(NIST) также распространяется через услуги удаленной калибровки среди платных клиентов, которым требуется высочайший уровень точности. Высокие потребности этих клиентов в измерениях удовлетворяются с помощью Службы измерения и анализа частоты (FMAS) и Службы измерения и анализа времени (TMAS).
Уведомление:
С 15 ноября 2021 г. WWV и WWVH будут транслировать тестовый сигнал на 8-й минуте каждого часа на WWV и на 48-й минуте на WWVH. Этот сигнал был создан для помощи в исследованиях ионосферы и является совместным проектом Ham Radio Citizen Science Investigation (HamSCI) и NIST. Сигнал состоит из различных тонов, щебетов и всплесков гауссового шума.
Сигнал может время от времени изменяться. Для получения дополнительной информации о HamSCI и проекте WWV/WWVH щелкните здесь.
Радиостанции NBS/NIST: история старожила
Эта серия веб-страниц познакомит вас с историей радиостанций NBS/NIST. Вы также можете посмотреть видео.
Новости и обновления
Просмотреть все новости и обновления
Проекты и программы
Просмотреть все проекты/программы
Публикации
Просмотреть все публикации
Награды
Просмотреть все награды
Шкала времени SIM-карты
Для поддержки метрологии времени и частоты в Северной и Южной Америке Рабочая группа Sistema Interamericano de Metrologia (SIM) по метрологии времени и частоты (TFMWG) поддерживает шкалу времени SIM (SIMT), первую постоянно поддерживаемую многонациональную ансамблевую шкалу времени, которая генерируется и публикуется в режиме реального времени (обновляется каждый час).
SIMT дополняет официальную мировую шкалу времени, Всемирное координированное время (UTC), обеспечивая поддержку в режиме реального времени систем оперативного хронометража и калибровки в регионе SIM. Стабильность SIMT превосходит большинство местных шкал времени SIM, и SIMT также обеспечивает хорошее приближение к точности синхронизации UTC (±15 нс).
Посмотреть веб-сайт >>
Стандартные эталонные приборы (SRI)
NIST объединяет свои поставки эталонных приборов и устройств в новую программу стандартных эталонных приборов (SRI).
Посмотреть сайт>>
Распределение времени — Как управлять часами
- Дом
- Синхронизация времени
Bodet занимается разработкой и производством систем синхронизации времени, которые обеспечивают надежное и точное время для различных типов оборудования. Наши системы синхронизации времени широко известны и пользуются доверием в сфере образования, промышленности, аэропортов, железных дорог и здравоохранения.
Документация
Приемные антенны
Главные часы
Серверы времени
Синхронизация времени: гарантия надежного и точного времени
Основным преимуществом радиосинхронизации является обеспечение точности приемника и обеспечение автоматического приема изменений времени.
Во всем мире синхронизация времени может быть обеспечена через сеть из 24 спутников, являющихся частью системы GPS. Антенна GNSS получает сообщение каждую секунду (время + дата), декодирует его и отправляет на главные часы. Главные часы, получающие сообщение UTC (GMT), должны иметь возможность настройки для адаптации времени UTC к местному времени (разница во времени и введение перехода на летнее/зимнее время для страны, если это необходимо). Установка времени часов приемника полностью автоматическая.
Наши часы также доступны с радиосинхронизацией ALS 162 (Франция), DCF (Германия) и MSF (Великобритания).
Наши приемные антенны
Bodet предлагает ряд приемных антенн для синхронизации времени главных часов и серверов времени.
Мы предлагаем радио (DCF, ALS 162) и GNSS (GPS, Galileo, ГЛОНАСС, BeiDou) антенны.
Узнать больше
Зачем вам нужна система распределения времени?
Распределение времени заключается в синхронизации сети часов в одном или нескольких зданиях с помощью главных часов. Уже более 40 лет компания Bodet разрабатывает различные системы распределения времени, гарантирующие надежную, точную и идентичную индикацию на всех ваших часах.
- Экономия на запуске часов.
- Снижение затрат на обслуживание.
- Повышенная производительность.
- Точное и надежное отображение времени на всех часах.
- Автоматическое обновление перехода на летнее/зимнее время.
Наши технологии распределения времени
Беспроводная система часов DHF
Синхронизация сети часов в одном или нескольких зданиях без подключения часов кабелями.
Ведомые часы фиксируют сообщение времени и синхронизируются автоматически. Сигнал имеет диапазон от 100 до 200 метров.
Значительная экономия может быть достигнута при установке, что дает большую свободу выбора места.
Распределение времени проводных импульсов
Электрические импульсы, каждую минуту посылаемые главными часами на подчиненные часы через проводное соединение.
Запас хода главных часов для автоматического сброса подчиненных часов в случае отключения электроэнергии.
Самая экономичная система для небольших систем распределения времени.
Проводное кодированное распределение времени
Передача полного сообщения времени (время и дата) по двухпроводной линии.
Автономная работа ведомых часов в течение 1 часа при отключении сигнала.
Система идеально подходит для сетей цифровых часов.
Проводная компьютерная сеть
Синхронизация сервера времени для часов, подключенных к ИТ-сети.
Распределение времени компьютерной сети представляет собой стандартизированное решение, используемое для синхронизации неограниченного количества часов с использованием двух режимов связи:
- NTP/Eth, проводной
- NTP/Wi-Fi, беспроводной
Этот режим синхронизации времени можно также использовать для контроля часов.