4.2.5. Системы для микропроцессора 80386/486

Внедрение в ПЭВМ прибора 80386 повлекло за собой разработку ОС и управляющих программ (наряду с адаптацией системы UNIX), наиболее полно использующих его ресурсы. Нельзя сказать, что эти программные продукты пользуются большой популярностью, однако все-таки оказывают определенное влияние на состояние рынка ОС. Среди таких систем можно отметить следующие:

— VM/386 фирмы Softguard Systems, созданную по образцу VM/370 фирмы ЮМ для под­держки режима системы виртуальных машин;

— MVM/386 — многопользовательский вариант изделия VM/386, обеспечивающий работу до 8 пользователей;

—VM/386 Multiuser американской компании Intelligent Graphic, полностью совместимую с DOS, но поддерживающую многопользовательскую работу в сети, ядром которой является ПЭВМ на базе МП 80386;

— PC-MOS фирмы The Software Link — многопользовательскую ОС, способную работать также на МП 80286 и совместимую с DOS;

— New DOS фирмы Microsoft, реализующую возможность МП 80386 работать в режиме системы виртуальных машин и способную функционировать на приборе 80286;

— управляющую программу Merge 386, обеспечивающую одновременное выполнение не­скольких ориентированных на DOS программ в среде UNIX;

— CTOS/VM фирмы Convergent Technologies, являющуюся многопользовательской системой и имеющую интерфейс с DOS;

— многозадачную систему Concurrent DOS фирмы Digital Research, совместимую с DOS (сейчас вместо нее предлагается ОС DRMultiuser DOS 5.0).

Для управления ресурсами сетей ПЭВМ служат специально разработанные сетевые ОС, которые предоставляют администраторам сети средства обеспечения безопасности данных путем контроля прав доступа пользователей к рабочим программам, массивам данных и ресурсам сети (печатающим устройствам, модемам и подкаталогам других рабочих мест), а также поддерживают выполнение прикладных программ нескольких пользователей. Среди таких систем наиболее популярны следующие:

— 3 +Share фирмы 3Com;

— 3 + Ореn той же фирмы;

— NetWare фирмы Novell;

— Vines/386 фирмы Banyan;

— LAN Manager корпорации Microsoft.

Лучшей среди лучших считается ОС NetWare 386 3.1.

Следует иметь в виду, что сетевая система не заменяет ОС на рабочих станциях, а только дополняет их. К тому же каждая рабочая станция должна иметь свой экземпляр сетевой ОС.

Что касается машин фирмы Apple, то для них, как уже отмечалось, разработаны и широко используются системы Apple DOS, Macintosh OS и UNIX-подобная ОС A/UX, а в 1989 г. выпущена ОС нового поколения — System 7.0 — для семейства Маc, реализующая многие возможности OS/2.

4.3. Сервисные системы

Сервисными будем называть системы, дополняющие и расширяющие пользовательский, а возможно, и программный интерфейсы ОС.

По функциональному назначению сервисные системы делят на:

1)интерфейсные системы (interface), в основном, графического типа, модифицирующие как пользовательский, так и программный интерфейс ОС, а также иногда реализующие и дополни­тельные возможности по распределению ресурсов ЭВМ; вследствие этого они считаются есте­ственным «продолжением» ОС;

2) оболочки (shell) ОС, модифицирующие только пользовательский интерфейс, повышая его уровень (главным образом за счет «меню» и использования функциональных клавиш), а также предоставляя дополнительные возможности;

3)утилиты (utility) — обслуживающие программы, которые предоставляют пользователю сервисные услуги, т.е. обогащают пользовательский интерфейс ОС.

Разница между оболочками и развитыми утилитами зачастую состоит лишь в универсальном характере первых и специализации вторых.

Место сервисных систем различных типов в программно-аппаратном комплексе и их фун­кциональные различия представлены на рис. 4.3.

Еще один вид услуг, связанный с модификацией только программного интерфейса ОС, реализуют так называемые драйверы, которые относятся собственно к ОС и здесь не рассматриваются. Конечно, это не означает, что они поставляются только совместно с ней. Драйверы не принадлежат к классу сервисных систем потому, что не влияют на пользовательский интерфейс ОС.

Заметим, что ПО, разработанное для функционирования под управлением какой-либо интер­фейсной системы, вовсе не обязательно будет работать под управлением базовой ОС.

В соответствии с режимом использования различают резидентные и нерезидентные .сервисные системы. Первые постоянно находятся в ОЗУ и активизируются по мере необходимости, на что требуются минимальные усилия и время. Вторые находятся в памяти только до тех пор, пока не возникнет необходимость вернуться на уровень пользовательского интерфейса, предоставля­емого ОС. Если же нерезидентная система наряду со своим не исключает пользовательский интерфейс ОС (т.е. является «прозрачной»), то отличия ее от резидентной системы заключаются) только в деталях реализации.

4.3.1. Интерфейсные системы

Из имеющихся интерфейсных систем следует назвать:

1) Windows фирмы Microsoft, DESQview компании Quarterdeck Office Systems и Ensemble фирмы Geos Work, используемые совместно с DOS;

2) Presentation Manager (PM) фирмы Microsoft и корпорации IBM для OS/2;

3) Motif и Ten/Plus, предназначенные для работы совместно с UNIX.

Все перечисленные системы, за исключением DESQview, поддерживают графический пользо­вательский интерфейс в том смысле, что пользователь при работе с ними манипулирует образами, а не символами, причем с использованием «мыши».

Кроме того, все интерфейсные системы являются многооконными. Многооконность состоит в том, что экран дисплея динамически делится на несколько графических и/или текстовых окон. При этом программа (или несколько одновременно работающих программ) может (могут) вы­водить информацию в одно или несколько окон. Это — существенное отличие от стандартных средств ОС, которое, имея ряд преимуществ, предоставляет пользователю дополнительные возможности. В частности, можно переключать ввод с клавиатуры на любую из программ (на любое окно), не обновляя в данном случае весь экран. Благодаря многооконности поддерживаются также дополнительные средства по ведению диалога с ОС и программами, в том числе посредством меню. В общем, интерфейсные системы существенно повышают уровень общения пользователей с ПЭВМ. Что же касается программных интерфейсов, то сервисные системы данного типа расширяют и дополняют услуги, предоставляемые программам (точнее — программистам).

Более того, все перечисленные системы являются многозадачными, даже если базовая ОС (DOS) обладает практически только однозадачными возможностями.

Система Windows выпускается с 1983 г., но первые ее версии были неудачными. 22 мая 1990 г. фирма Microsoft представила новую версию — Windows 3.0, которая благодаря своим возможностям мгновенно завоевала симпатии пользователей ПЭВМ. Более того, Windows 3.0 признана лучшим программным продуктом для персональных компьютеров 1990 г.

Windows 3.0 привлекательна прежде всего удобным графическим пользовательским интерфейсом, многозадачными возможностями и более высокой по сравнению с предыдущими версиями реактивностью. Программный интерфейс DOS этой системой также существенно модифицирован.

Windows 3.0 устанавливается поверх DOS и требует наличия по крайней мере МП 80286, ОЗУ емкостью не менее 640 Кбайт, жесткого диска, а также графического дисплея. Чтобы Ваша работа была эффективной и чтобы Вы смогли использовать все возможности Windows, следует иметь ПЭВМ с МП 80386SX или старше, а также не менее 2 Мбайт ОЗУ.

Windows 3.0 может работать в одном из следующих режимов: в реальном, стандартном и улучшенном.

Реальный режим обеспечивает использование только стандартной 640-Кбайт памяти и под­держку отображаемой (expanded-) памяти. Многозадачные возможности отсутствуют.

Для работы в стандартном режиме требуется как минимум 1-Мбайт ОЗУ. В этом режиме обеспечивается использование не только стандартной и отображаемой, но и расширенной (extended-) памяти. При этом можно выполнять одновременно несколько задач.

Улучшенный режим допустим только на МП 80386SX и более старших. Данный режим, как и предыдущий, обеспечивает богатые возможности по управлению памятью и многозадачную работу. Дополнительно к этому поддерживается виртуальная память и режим системы вир­туальных машин. Поэтому можно выполнять не только одну, но и несколько программ, разработанных для DOS. Два предыдущих режима способны обеспечить выполнение лишь единственной DOS-программы. Программы же, разработанные в среде или для среды Windows, под управлением DOS функционировать не будут.

«Свои» программы Windows выполняет в режиме согласования, а «чужие» (DOS-овские) — в режиме вытеснения, так как последние не способны самостоятельно освободить процессор.

Современная версия системы DESOview, а именно, DESQview 386 2.2, является серьезным конкурентом для Windows. Она обладает многозадачными возможностями, поддерживает развитые средства управления дополнительной (расширенной, отображаемой и верхней) памятью и до появления Windows 3.0 была бесспорным лидером среди интерфейсных систем для DOS. DESQview может функционировать на ПЭВМ класса XT и старше, но наиболее полно проявляет себя только при наличии МП 80386(SX) и 1-Мбайт ОЗУ. Если Вам не нужен графический интерфейс, то можете отдать предпочтение данной системе, а не Windows 3.0. Система DESQview, как и Windows, способна выполнять программы, разработанные в среде DOS, в том числе одновременно несколько программ в режиме системы виртуальных машин. Кроме того, она способна выполнять и саму Windows, что обеспечивает переносимость Windows-программ в среду DESQview. Мно­гозадачные возможности реализуются путем вытеснения.

Известно, что уже появилась версия 2.3 системы DESQview.

В табл. 4.2 на качественном уровне представлены основные характеристики интерфейсных систем Windows и DESQview, а также функционально аналогичной им системы OS/2, заимст­вованные из журнала «Мир ПК». Здесь использована и в дальнейшем будет применяться следующая оценочная шкала: О — отлично, ОХ — очень хорошо, X — хорошо, У — удовлетворительно, П — плохо, Н — неудовлетворительно. Приведенные оценки (но в числовом выражении) умно­жены на веса соответствующих характеристик и все полученные числа для каждой системы просуммированы. Таким образом определена общая оценка, которая свидетельствует о превос­ходстве Windows 3.0. Вместе с тем OS/2 выгодно отличается средствами управления памятью, так как она управляет МП не в реальном, а в защищенном режиме, имеющем более емкое адресное пространство.

Для маломощных ПЭВМ класса XT оптимальной является многозадачная система Ensemble, поддерживающая графический пользовательский интерфейс. Она полностью написана на языке Ассемблера и обладает высокой реактивностью. Для ее функционирования достаточно иметь 512-Кбайт ОЗУ и свободных 3 Мбайт на жестком диске. Сама Ensemble занимает в памяти только 100 Кбайт. Конечно, ее разработчикам для уменьшения потребностей в ресурсах ПЭВМ пришлось пойти на определенные жертвы.

Другие интерфейсные системы рассматривать не будем. Только отметим, что в конце 1989 г. небольшая голландская компания объявила о создании программных средств, обеспечивающих функционирование РМ в среде DOS. Их поставка была запланирована на начало 1990 г. американской фирмой Сусо International.