shkolaw.in.ua 1 2 3
Національна академія наук України


Київський університет права
Кафедра гуманітарних наук

Залікова робота з інформатики
Тема: Огляд операційних систем сімейства MacOs

Виконали : студенти II курсу

група ПБ-25
Бондаренко Павло
Лукашенко Олександр


Київ 2011

Зміст


  1. Вступ

  2. Історія компанї

  3. Характеристика операційних систем MacOs

  4. Mac OS X

  5. Єволюція Mac OS X

  6. Хронологія версій Mac OS X

  7. Висновок

  8. Список використаних джерел


Вступ
Операці́йна систе́ма — це базовий комплекс програмного забезпечення, що виконує управління апаратним забезпеченням комп'ютера або віртуальної машини; забезпечує керування обчислювальним процесом і організує взаємодію з користувачем.
Операційну систему можна розглядати за різними критеріями :

1) Операційна система як віртуальна машина

При розробці ОС широко застосовується абстрагування, що є важливим методом спрощення й дозволяє сконцентруватися на взаємодії високорівневих компонентів системи, ігноруючи деталі їхньої реалізації. У цьому змісті ОС являє собою інтерфейс між користувачем і комп'ютером.

Архітектура більшості комп'ютерів на рівні машинних команд дуже незручна для використання прикладними програмами. Наприклад, робота з диском припускає знання внутрішнього пристрою його електронного компонента – контролера для уведення команд обертання диска, пошуку й форматування доріжок, читання й записи секторів і т.д.  Ясно, що середній програміст не в змозі враховувати всі особливості роботи встаткування (у сучасній термінології – займатися розробкою драйверів пристроїв), а повинен мати просту високорівневу абстракцію, скажемо представляючи інформаційний простір диска як набір файлів. Файл можна відкривати для читання або запису, використати для одержання або скидання інформації, а потім закривати. Це концептуально простіше, ніж піклуватися про деталі переміщення головок дисків або організації роботи мотора. Аналогічним образом, за допомогою простих й ясних абстракцій, ховаються від програміста всі непотрібні подробиці організації переривань, роботи таймера, керування пам'яттю й т.д.  Більше того, на сучасних обчислювальних комплексах можна створити ілюзію необмеженого розміру оперативної пам'яті й числа процесорів. Всім цим займається операційна система. Таким чином, операційна система представляється користувачеві віртуальною машиною, з якої простіше мати справу, чим безпосередньо з устаткуванням комп'ютера.

2) Операційна система як менеджер ресурсів

Операційна система призначена для керування всіма частинами досить складної архітектури комп'ютера. Представимо, приміром, що відбудеться, якщо кілька програм, що працюють на одному комп'ютері, будуть намагатися одночасно здійснювати вивід на принтер. Ми одержали б мішанину рядків і сторінок, виведених різними програмами. Операційна система запобігає такого роду хаос за рахунок буферізації інформації, призначеної для друку на диску й організації черги на друк. Для багатокористувацьких комп'ютерів необхідність керування ресурсами і їхнього захисту ще більш очевидна. Отже, операційна система, як менеджер ресурсів, здійснює впорядкований і контрольований розподіл процесорів, пам'яті й інших ресурсів між різними програмами.
3) Операційна система як захисник користувачів і програм

Якщо обчислювальна система допускає спільну роботу декількох користувачів, то виникає проблема організації їхньої безпечної діяльності. Необхідно забезпечити схоронність інформації на диску, щоб ніхто не міг видалити або зашкодити чужі файли. Не можна дозволити програмам одних користувачів довільно втручатися в роботу програм інших користувачів. Потрібно припиняти спроби несанкціонованого використання обчислювальної системи. Всю цю діяльність здійснює операційна система як організатор безпечної роботи користувачів й їхніх програм. З такого погляду операційна система представляється системою безпеки держави, на яку покладені поліцейські й контррозвідницькі функції.
4) Операційна система як постійно функціонуюче ядро

Нарешті, можна дати й таке визначення: операційна система - це програма, що постійно працює на комп'ютері й взаємодіюча з усіма прикладними програмами. Здавалося б, це абсолютно правильне визначення, але, як ми побачимо далі, у багатьох сучасних операційних системах постійно працює на комп'ютері лише частина операційної системи, що прийнято називати її ядром.


Як ми бачимо, існує багато точок зору на те, що таке операційна система. Неможливо дати їй адекватне строге визначення. Нам простіше сказати не що є операційна система, а для чого вона потрібна й що вона робить.
Операційні системи виконують велику кількість функцій :
Головні функції:


Додаткові функції:

  • Паралельне або псевдопаралельні виконання задач (багатозадачність).

  • Розподіл ресурсів обчислювальної системи між процесами.

  • Організація надійних обчислень (неможливість впливу процесу на перебіг інших), основана на розмежуванні доступу до ресурсів.

  • Взаємодія між процесами: обмін даними, синхронізація.

  • Захист самої системи, а також користувацьких даних і програм від дій користувача або програм.

  • Багатокористувацький режим роботи та розділення прав доступу (автентифікаціяавторизація).



Окрема операційна система зазвичай може виконуватись на обмеженому переліку обладнання, яке забезпечує потрібні їй механізми. Сучасні універсальні (і не тільки) операційні системи зазвичай вимагають апаратної підтримки наступних механізмів:

  • підтримка сторінкового поділу оперативної пам'яті з можливістю апаратного захисту сторінок від модифікації даних окремими задачами (процесами);

  • підтримка захищеного режиму виконання процесора (режиму ядра ОС), який передбачає можливість виконання операцій процесора по управлінню обладнанням системи, при цьому спроба виконати подібну операцію в прикладній програмі блокується апаратно.

Можуть існувати і інші вимоги.

У сучасному світі існує велика кількість операційних систем. На мою думку, найбільш цікавою для дослідження є операційна система компанії “Apple Inc.” – Mac OS. Я вважаю, що саме за продуктами цієї компанії майбутнє і хочу розповісти більш детально щодо неї.


Історія компанії

XX століття прийнято називати століттям авіації та космонавтики. Але 70-ті роки минулого століття також можна назвати епохою становлення сучасної IT-індустрії. І далеко не останню роль тут зіграла компанія Apple.

Історія компанії Apple почалася тридцять років тому, коли двоє друзів Стів Джобс і Стів Возняк вирішили заснувати власну компанію з виробництва і випуску комп'ютерів. Офіційно Apple була заснована 1 квітня 1976 року, і саме тоді на ринку з'явився зібраний вручну комп'ютер Apple Computer I - за десять місяців було зібрано і продано 175 штук за ціною 666,66 доларів. По суті справи, Apple I представляв собою материнську плату без корпусу, клавіатури, звука та графіки.


У лютому 1977 року президентом Apple стає Майкл Скотт. Істотним кроком вперед став випуск в квітні цього ж року Apple Computer II - перший персональний комп'ютер з кольоровою графікою. Тут була підтримка виведення на екран різних кольорів, розроблені команди для роботи зі звуком і, отже, був вбудований динамік і клавіатура, з'явилася можливість оперативної зміни зображення на дисплеї, був блок живлення і т.д. Вся ця «начинка» була упакована в спеціально розроблений литий пластиковий корпус, що дуже вигідно відрізняло новий Apple від інших комп'ютерів, що мали вигляд незграбних ящиків з листового металу. Тоді ж з'явився відомий тепер всьому світу логотип - надкушене різнокольорове яблуко - створений рекламним агентством Regis McKenna.

У травні 1979 року співробітник Apple Джеф Раскін почав працювати над новим комп'ютером «все в одному», який був орієнтований на рядового користувача. Саме цей період і можна назвати початком народження першого Macintosh.

У 1983 році Apple випустив Lisa - перший персональний комп'ютер з графічним призначеним для користувача інтерфейсом, названий так на честь дочки Джобса. Але через досить високу ціну і обмежений набір програм ця модель не отримала широкого розповсюдження. Хоча з комерційної точки зору Lisa була повним провалом, тим не менше, її випуск не пройшов даремно - використана тут операційна система Lisa 7 / 7 мала віконний інтерфейс, буфер, який дозволяв передавати дані між додатками і багато іншого.


Найперший свій Macintosh компанія Apple офіційно представила 22 січня 1984 рекламним роликом «1984», заснованим на сюжеті книги Д. Оруелла. Цей кліп був названий рекламним кліпом десятиліття, отримав гран-прі в Каннах і до цього дня вважається в історії реклами одним з найоригінальніших. Ця подія стала значущою віхою в історії персональних комп'ютерів. З появою Macintosh докорінно змінилося уявлення людей про комп'ютери, і були закладені ті основи, які в подальшому стали використовувати всі комп'ютерні фірми. У вересні цього ж року Apple починає продавати комп'ютери Macintosh 512K за ціною 2495 доларів.

Йшли роки і, природно, що комп'ютерна галузь теж не стояла на місці.Протягом усього часу вдосконалення комп'ютерів Macintosh розвивалася і їх операційна система Mac OS (System), тобто розширювалися нові можливості, мінялися її окремі елементи і впроваджувалися нові технології. Коли Mac OS була вперше представлена ​​в 1984 році, то для того часу вона являла собою досконалість сучасного програмування.

Система з самого початку розроблялася з розрахунком на те, щоб будь-який користувач, не маючи потрібної кваліфікації, вперше сівши за комп'ютер, міг, відразу ж через кілька хвилин почати працювати на ньому, не вникаючи в технічні параметри. Операційні системи для інших платформ, які з'явилися кілька років потому, пропонували такі речі, як захищена пам'ять і багатозадачність, що в кінцевому підсумку давало кращий користувальницький досвід. Apple не вбудовувала цих речей в Mac OS тому, що мікропроцесори, які були доступні під час розробки Mac OS, не були достатньо потужними. Але часом Mac OS обростала додатковою функціональністю, і при цьому залишалася найбільш легкою у вивченні і використанні. Зручність і про ¬ стота роботи в цій системі були одними з головних цілей її творців, і внутрішня логіка взаємодії окремих частин операційної системи була в першу чергу підпорядкована цим вимогам.


Коли перед Apple постало питання про розробку операційної системи нового покоління, то, зваживши всі «за» і «проти» компанія як основу для нової Mac OS вирішила скористатися розробками фірми NeXT, яка використовувала операційні системи під загальною назвою UNIX. Саме система OpenStep (NeXTStep) стала основою для побудови нової Mac OS. Розробникам нової Mac OS треба було забезпечити плавний перехід від старої системи до нової так, щоб користувачі могли як і раніше працювати з великою кількістю вже наявних програм, поки не будуть створені більш потужні та зручні. Так з'явилася нова система Mac OS X.


Характеристика операційних систем MacOs

Mac OS (Macintosh Operating System) - сімейство пропрієтарних операційних систем з графічним інтерфейсом. Разом з Mac OS X друга за популярністю в світі операційна система (їх загальна ринкова частка в травні 2011 року становила 5.4%). Розроблено корпорацією Apple (раніше - Apple Computers) для своєї лінійки комп'ютерів Macintosh. Популяризація графічного інтерфейсу користувача в сучасних операційних системах часто вважається заслугою Mac OS. Вона була вперше представлена ​​в 1984 році разом з оригінальним Macintosh 128K.
Apple хотіла, щоб Макінтош представлявся як комп'ютер «для всіх інших» («for the rest of us», фразеологізм з грою слів «для нашого відпочинку», «для відпочинку US»). Сам термін «Mac OS» насправді не існував до тих пір, поки не був офіційно використаний в середині 1990-х років. З тих пір термін застосовується до всіх версій операційних систем Макінтоша як зручний спосіб виділення їх у контексті інших операційних систем.

Ранні версії Mac OS були сумісні тільки з Макінтош, заснованими на процесорах Motorola 68k, такі версії були сумісні з архітектурою PowerPC (PPC). З недавніх пір Mac OS X стала сумісна з архітектурою Intel x86. Але політика фірми Apple така, що вона дозволяє встановлювати систему Mac OS тільки на комп'ютери Apple.

24 березня 2000 року новий CEO Apple Стів Джобс (який і заснував свого часуApple, але на тривалий час змушений був залишити компанію через суперечності з найнятим керівництвом) представив Mac OS X версії 10.0 (Гепард). До цього також була представлена ​​перша Mac OS X (Server 1.0 - Rhapsody - Рапсодія) іPublic Beta версія Mac OS X 10.0, яка має декілька відмінностей від фінальної версії, наприклад Apple Menu, зрушені в центр, або Finder, який частковоперейменовано в Desktop , а також можливість використовувати в menu bar іконку програми замість його назви. Mac OS X базується на ОС NeXTSTEP, розробленої корпорацією NeXT.

Mac OS X офіційно сертифікована як UNIX-система. Так як Mac OS X і Mac OS9 значно відрізняються один від одного, програми для Mac OS 9 працюють вMac OS X в режимі емуляції. Для запуску додатків Mac OS 9 в Mac OS X буластворена віртуальна машина, яка називається «Classic» (з версії 10.5 вже непідтримується).

Mac OS X

Mac OS X (читається [ mæk oʊ ɛs tɛn ] - мак оу ес тен) - POSIX -сумісна операційна система корпорації Apple. Є спадкоємицею Mac OS 9 - так званого остаточного релізу «класичної» Mac OS - основної операційної системи корпорації Apple з 1984 року. Mac OS X входить в сімейство операційних систем Apple OS X, до якого також відноситься ОС для мобільних пристроїв - Apple iOS. У Mac OS X використовується ядро Darwin, засноване на мікроядрі Mach, що містить код, написаний самою компанією Apple та код, отриманий з ОС NeXTSTEP та FreeBSD. Apple Mac OS випускається для комп'ютерів Macintosh (Макінтош) на базі процесорів PowerPC і Intel (починаючи з версії 10.6, Mac OS Ⅹ підтримує тільки комп'ютери Mac на базі процесора Intel. Mac OS - друга за популярністю в світі операційна система. Її ринкова частка (разом з Mac OS X) в червні 2010 року - ▲ 6.8%.


Mac OS X значно відрізняється від попередніх версій Mac OS. Основою системи є ядро під назвою Darwin. Його ядром єXNU (Рекурсивний акронім від «Xnu Not Unix» — «Xnu — не Юнікс»), в якому використовується ядро Mach і стандартні сервіси BSD. Всі можливості Unix доступні через інтерфейс командного рядка.

Поверх цієї основи компанією Apple розроблено багато своїх компонентів, таких як Quartz Composer і Finder.

Mac OS X включила безліч можливостей які роблять її більш стабільною, ніж попередня версія Mac OS 9.

Mac OS X використовує витісняючу багатозадачність і захист пам'яті які дозволяють запускати декілька процесів, що не зможуть перервати або зашкодити один одному. На архітектуру Mac OS X вплинув OPENSTEP, який був задуманий як операційна система що легко портується. Наприклад, NEXTSTEP була портована з 68k платформи NeXT комп'ютера, до того як він — NEXTSTEP — був куплений Apple. Так і OPENSTEP був портований на PowerPC в рамках проекту Rhapsody.


Найбільш помітною зміною був інтерфейс Aqua. Використання округлих кутів, напівпрозорих кольорів, і світлих смужок так само вплинуло і на зовнішній вигляд апаратного забезпечення перших iMac 'ів. Деяким користувачам це не сподобалося — вони вважали це непрофесійним.[1] Інші були задоволені, і вважали це кроком вперед.[1] Після виходу першої версії Mac OS X інші розробники теж стали використовувати дизайн Aqua. Для запобігання використання свого дизайну на інших платформах Apple скористалася послугами юристів [2]

Mac OS X також включає середовище розробки програмного забезпечення Xcode, що дозволяє розробляти програми на декількох мовах включаючи CC++Objective-C, і Java. Вона підтримує компіляцію в так звані «універсальні програми» (Universal Binary), які можуть запускатися на декількох платформах (x86PowerPC), так само, як «fat binaries» використовувалися для запуску однієї програми на як на 68k і так на PowerPC платформах.

Основами Mac OS X є:

  • Підсистема з відкритим кодом — Darwin (ядро Mach, набір утиліт BSD).


  • Середовище програмування Core Foundation (Carbon API, Cocoa API і Java API);

  • Графічне середовище Aqua (QuickTime, Quartz Extreme і OpenGL);

  • Технології CoreImage, CoreAudio і CoreData.


Особливості :

  • Внутрішня модель графічного шару Quartz добре взаємодіє з Portable Document Format (PDF), роблячи можливим вивід PDF на різні пристрої.

  • Повнокольорові масштабовані іконки.

  • Тіні навколо вікон та ізольованих текстових елементів дають відчуття глибини.

  • Глобальні для застосунків меню — перевірка орфографії, палітра спеціальних символів, вибір кольору, вибір шрифту і словник.

  • Згладжування для віджетів, тексту, графіки та віконних елементів.

  • Нові елементи інтерфейсу, такі як дроери (drawers) і модальні діалогові вікна для документа.

  • Нова концепція перемикача завдань — док.

  • «Плаваючий» фокус (Interweaving windows) при перемиканні між вікнами різних застосунків.

  • ColorSync використовується для вибору кольору, вбудований у бібліотеки малювання, для друку або мультимедіа.

  • OpenGL використовується для виведення вікон на екран, що дозволяє використовувати апаратне прискорення. Ця технологія (що з'явилася в 10.2) називається Quartz Extreme.


  • Dashboard (з'явився у версії 10.4) підтримує невеликі застосунки, звані віджетами (widgets), які можуть бути викликані і заховані одним натисканням.

  • Exposé (з'явився у версії 10.3) — показує всі відкриті вікна як мініатюрні, що дозволяє перемикатися між ними, показує всі документи програми як мініатюри або приховує всі вікна, щоб отримати доступ до робочого столу.

  • Використовується Unicode у всій операційній системі.

  • Добре спроектована архітектура для локалізації дозволяє повністю відокремити код застосунка від текстової інформації.

  • FileVault (з'явився у версії 10.3) шифрує домашній каталог користувача за допомогою 128 бітного AES.

  • Spotlight Пошукова технологія (з'явилася у версії 10.4) справляє швидкий пошук даних, повідомлень електронної пошти, фотографій та іншої інформації в реальному часі. Грунтується на властивостях файлу та/або його вміст.
  • Automator (з'явився у версії 10.4) — програма, що дозволяє автоматизувати дії здійснені з різними застосунками.


  • «Зв'язку ключів» (Keychain) — система управління паролями, сертифікатами, ключами користувача. Дозволяє приладженням зберігати подібні дані у єдиному зашифрованому сховище. Застосунків, що працюють з дозволу користувача можуть звертатися до даних інших програм, що зберігається в «Зв'язці ключів».

  • Розумні папки (що з'явилися у версії 10.4) дозволяють створювати динамічно оновлювані каталоги, що залежать від критерію пошуку.

  • Добре певний набір Human Interface Guidelines, якому слід більшість застосунків роблять їх інтуїтивно зрозумілими. Він складається з елементів інтерфейсу і гарячих клавіш.

  • Xgrid дозволяє Макам брати участь в розподілених обчисленнях.

  • Вбудовані у віртуальну файлову систему дискові образи . Dmg підтримують шифрування, стиснення і опціональну можливість читання/запису.

  • Вбудовані сервіси синхронізації (з'явилися у версії 10.4) дозволяють застосункам централізованого звертатися до розширюваної базі даних за різними елементами користувача, такими як календар, паролі або контакти. Операційна система керує конфліктами і збереженням даних.

Єволюція Mac OS X

Операційна система компанії Apple Mac OS X на даний момент представлена ​​у двох варіантах: версія для робочих станцій і ноутбуків, а також версія для сервера, необхідна для організації роботи локальної мережі підприємства.Після виходу версії Mac OS X 10.0 було випущено ще шість її модифікацій, кожна з яких носить назву тварини з сімейства котячих.


Mac OS X 10.0 Cheetah (Гепард): стала першою оновленою версією операційної системи Mac OS. Вона з'явилася в березні 2001 року і була створена на основі ОС UNIX і сервісів FreeBSD. Нова технологія дозволила підвищити функціональність, надійність і безпека нової операційної системи.Але версія 10.0 Cheetah була нестабільна в роботі, в ній був відсутній ряд функцій, які є в останніх версія системи Mac OS X, тому компанія Apple випустила безкоштовне оновлення.

Mac OS X 10.1 Puma: безкоштовне оновлення розроблене компанією Apple, дозволяло оновити операційну систему Mac OS X 10.0 Cheetah до версії 10.1 (Puma), що дало можливість виправити ряд недоробок, які існували в першій версії і підвищити стабільність роботи. У ній з'явилися такі функції як: персоніфікація, висока якість графіки, швидкий доступ до системних параметрах, розширення спектра мережевих можливостей і периферійних пристроїв, відтворення і запис DVD дисків.

Mac OS X 10.2 Jaguar: в нову версію операційної системи Mac OS X було внесено понад 150 видів різних змін і доповнень, головним з яких стала підтримка апаратного прискорення для користувача інтерфейсу з застосуванням технології Quartz Extreme, в результаті цього вся обробка зображень здійснюється процесором відеокарти. У цій версії з'явився мультимедійний центр QuickTime 6, інтернет програма обміну миттєвими повідомленнями iChat, єдина адресна книга, система рукописного введення Inkwell. Поліпшено програми mail, де з'явилася фільтрація спаму, пошук файлів на диску Finder і пошук інформації в інтернеті Sherlock 3.


Mac OS X 10.3 Panther: з'явилася на ринку 24 жовтня 2003 року, в неї була впроваджена технологія шифрування даних FileVault. Наступні оновлення системи привнесли ще ряд змін таких як: виправлені деякі проблеми безпеки, підвищення надійності в роботі з віддаленими файлами у змішаних мережах, поліпшена система файлового обміну та підтримка бездротових мереж, оновлення драйвера до відеокарт, система каталогів і підтримка OpenGL.Внесено зміни і доопрацювання в браузер Safari, поштовий клієнт mail, адресну книгу, Stickies і QuickTime, а також удосконалено підтримку програмного забезпечення сторонніх розробників.

Mac OS X 10.4 Tiger: вийшла в квітні 2005 року і включила в себе більш ніж 200 змін та доповнень, які необхідні для більш швидкої і стабільної роботи комп'ютера. Головними новинками цієї версії операційної системи Mac OS X стали унікальна функція швидкого пошуку інформації Spotlight і інтерфейс для віджетів Dashboard, додаток Automator, призначене для автоматизації ряду постійно повторюваних дій, що дозволило виконувати рутинну роботу з допомогою одного натискання.

Mac OS X 10.5 Leopard: з'явилася на ринку 26 жовтня 2007 року, вона включає в себе більше 300 поліпшень і доповнень. Зміни в першу чергу торкнулися ядра операційної системи, в нього тепер інтегрований фреймворк динамічного трасування DTrace, а також є середа Cocoa Bridges для розробки додатків на Ruby і Python мовами програмування, Scripting Bridge дозволяє автоматизувати Mac-додатки за допомогою програм на Objective-C, Ruby іPython. В систему були також включені Rails, Mongrel і Capistrano. В даний момент Mac OS X 10.5 Leopard визнана повноцінної UNIX системою. Важливим подією стала поява в даній версії програми Boot Camp, за допомогою якої на комп'ютери Macintosh тепер можна встановлювати ОС Windows, в якості другої робочої операційної системи. У новій версії Mac OS X був повністю оновлений Finder та інші корисні програми, додані такі функції як Stacks, Quick Look, Spaces і програма Time Machine для створення резервних копій системи і даних.


Mac OS X 10.6 Snow Leopard: була представлена ​​в червні 2008 року і включає в себе ряд кардинальних змін. Тепер вона працює тільки на процесорах Intel, використовує в роботі 64-розрядні технології, однаково працює з 64-розрядними та 32-розрядними додатками, займає майже в два рази менше місця на диску, швидше встановлюється, грузиться і працює. Всі стандартні програми Mac OS X (Finder, Mail, Safari, iCal і iChat і ін) у новій версії були переведені на 64-розрядний код, що значно підвищило їх продуктивність і зробило їх більш стійкими до атак хакерів. Диспетчер Grand Central Dispatch дозволяє на повну використовувати можливості багатоядерних систем і збільшити продуктивність комп'ютера. Додано масштабування інтерфейсу. ОС Snow Leopard використовує технологію Bonjour для обміну файлами, стеки для роботи з вікнами програм, а також у ній оновлена ​​функція Expose, яка стала ще зручніше і доступнішим. Збільшена швидкість резервного копіювання, для передачі даних з метою запобігання збоїв з'єднання в iChat тепер може використовуватися сервер ретрансляції AIM.

Хронологія версій Mac OS X



следующая страница >>