Лекція № 2. Системне та прикладне програмне забезпечення персональних комп’ютерів План лекції

1. Поняття програмне забезпечення. Операційні системи.

2. Мобільні операційні системи.

Інформаційно-методичне забезпечення

1. Іванов в.Г., Карасюк в.В., Гвозденко м.В. Основи інформатики та обчислювальної техніки : підручник / За заг. Ред. В. Г. Іванова. — х. : Право, 2012. — 312 с.

2. Коноплянко з.Д. Інформатика та комп’ютерна техніка.- Львів: Вид-во убс нбу, 2009.-131 с.

3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Windows.

4. http://windows.microsoft.com/uk-ua/windows/home.

5. http://microsoftportal.net/windows-9.

6. https://ru.wikipedia.org/wiki/Linux.

7. https://ru.wikipedia.org/wiki/IOS.

8. https://ru.wikipedia.org/wiki/ Карманный_персональный_компьютер

Текст лекції

1. Поняття програмне забезпечення. Операційні системи.

Сукупність програм для комп'ютера утворює програмне забезпечення (ПЗ), тобто програмне забезпечення ЕОМ – це комплекс програм, документації й інструкцій з їхньої експлуатації, призначених для ефективного управління обчислювальним процесом, зменшення трудомісткості експлуатації комп'ютера, автоматизації процесу підготовки, створення і виконання програм при різних режимах роботи машини, спрощення зв'язку користувача з ЕОМ [1].

Програмне забезпечення ПК поділяють на наступні групи:

- системні програми;

- інструментальні програми;

- прикладні програми.

Інструментальні засоби (системи програмування) служать для розроблення програм (програмного забезпечення). Команди, що виконує мікропроцесор, надходять у машинному коді. Кожна команда при цьому має вигляд послідовності нулів й одиниць. Писати програми машинною мовою незручно, а їх надійність низька. Тому програми розробляються мовою програмування (інструментальною мовою), після чого за допомогою спеціальної програми (транслятора) перекладається текст програми машинним кодом (транслюється).

Прикладне програмне забезпечення — це програми, призначені для виконання конкретних завдань користувача. Найвідомішими серед них є текстові редактори, графічні редактори, електронні таблиці та системи управління базами даних (СУБД).

Текстові редактори – потужні програми для створення невеликих текстових документів. Вони дозволяють вводити, редагувати, форматувати текст, вставляти малюнки, таблиці, перевіряти правопис, складати зміст та багато інших складних операцій. Текстовий процесор – це програма для введення, редагування і обробки текстових документів з різною інформацією (наприклад, з таблицями, графікою тощо).

До основних функцій текстового процесору належать:

• організація введення й редагування тексту за допомогою клавіатури та збереження його в пам’яті;

• форматування тексту (оформлення тексту, зміна його параметрів);

• опрацювання декількох документів одночасно;

• попередній перегляд перед друком та друкування документів;

• перевірка правопису;

• використання графічних зображень у тексті;

• використання таблиць у тексті;

• використання макросів (програмованих вставок) у документах.

Найпопулярнішими текстовими редакторами є MS WORD, Open Office та ін. Для підготовки досить складних документів (книг, газет, журналів) застосовують інші програми, що називаються видавничими системами.

Табличні процесори – це програми, що забезпечують роботу з великими таблицями чисел, а також автоматизацію математичних обчислень за допомогою формул. Вони забезпечують роботу з символьними даними, здійснюють побудову діаграм, графіків тощо.

Табличні процесори призначені для:

• Введення даних у клітинки електронних таблиць, їхнього редагування та форматування.

• Опрацювання числових даних за формулами, які можуть містити арифметичні вирази, математичні, статистичні та інші функції.

• Побудови діаграм і графіків на основі даних, що містяться в клітинках електронних таблиць.

• Повторного обчислення результатів під час зміни даних або формул для їхнього опрацювання.

• Відбору даних, що задовольняють певні умови.

• Друкування даних електронної таблиці, діаграм і графіків.

• Роботи з файлами та ін.

Найпопулярнішими електронними таблицями є Excel та ін.

Під системним (базовим) розуміється програмне забезпечення, що забезпечує роботоспроможність комп'ютера (операційні системи, мережне ПЗ, сервісні програми, програми технічного обслуговування), а також засоби розробки нових програм (транслятори, редактори зв'язків, відладчики тощо).

Основною серед системних програм є операційна система.

Операційна система — це комплекс програм, який виконує такі завдання [2]:

- перевірка роботоздатності комп'ютера та завантаження основної частини операційної системи в оперативну пам'ять;

- управління роботою апаратних засобів та забезпечення потрібними ресурсами програм, які запускаються і виконуються на комп'ютері;

- підтримання інтерфейсу користувача при його роботі на комп'ютері;

- ведення прийнятої моделі організації даних (наприклад, ієрархічної).

Отже, операційна система (ОС) – система програм, призначена для керування пристроями комп'ютера, управління обробкою і зберіганням даних, забезпечення інтерфейсу користувача. Без операційної системи комп'ютер працювати не може.

Найбільш поширеними на ПК є операційні системи сімейств Windows (XP, Vista, 7, 8), Linux, Ubuntu, Apple (Mac OS X ) та ін.

MS-DOS

MS-DOS (від англійського Disc Operation System – Дискова Операційна Система) – одна з перших операційних систем Microsoft і одна з найвідоміших [3]. Пік популярності цієї операційної системи припадає на 90-і роки, зараз ця операційна система використовується рідко, оскільки, MS-DOS – однокористувацька та однозадачна ОС, що і є основним недоліком роботи з файлами під управлінням даної ОС: виконується тільки одна програма, яка займає усі ресурси комп’ютера. Крім того, MS-DOS – неграфічна ОС, яка використовує інтерфейс командного рядка. Це означає, що усі команди набирають по буквам у спеціальному рядку. Потрібно добре знати ці команди, пам’ятати, як вони записуються.

Windows XP, Vista, 7, 8, 9

Найбільшою популярністю у світі на даний момент мають операційні системи фірми Microsoft (Windows XP / Vista, 7, 8, 9). Їх частка складає близько 90% серед всіх операційних систем. Найбільш стійкі системи цієї фірми засновані на технології NT (Windows XP / Vista).

Windows XP, Vista, 7, 8, 9 – це графічні ОС, які мають непоганий інтерфейс, прийнятну продуктивність і величезну кількість прикладних програм для них.

Windows ХР

Windows ХР має удосконалений інтерфейс користувача, поліпшені можливості роботи з пристроями Plug and Play (дослівно перекладається як «увімкнув і грай»), удосконалення, пов’язані зі збереженням великих обсягів інформації, керуванням енергоспоживанням і підтримкою різноманітного устаткування та підвищення надійності, захисту від несанкціонованого доступу і гнучкості керування – усього цього вдалося досягти завдяки новій системі шифрування файлів і застосуванню засобів керування. Plug and Play – це стандарт комп'ютерної індустрії для автоматизації процесу додавання нових можливостей комп'ютера.

Windows XP є багатопоточною, багатозадачною операційною системою з повною 32-розрядною пам’яттю адресації.

Багатозначність дозволяє операційній системі одночасно виконувати декілька задач, наприклад Ви можете редагувати один документ, інший друкувати на принтері та слухати музику, записану на компакт диску. Операційна система контролює роботу процесора, і якщо запущена задача вимагає додаткові ресурси, то її виконання може бути призупиненою до отримання ресурсу.

Багатопоточність – це виконання декількох процесів у швидкій послідовності в межах однієї програми (під процесом в програмуванні розуміють процедуру або задачу, яка є частиною більш значної операції або програми). Наприклад, якщо ви працюєте з багатопоточною програмою Microsoft Exсel, то можете одночасно друкувати одні електронні таблиці і редагувати інші. Продуктивність системи зростає, оскільки потоки виконуються одночасно, незалежно один від одного.

Інтерфейс користувача Windows ХР

Ефективне “спілкування” користувача з комп’ютером в Windows ХР реалізується через графічний інтерфейс користувача, основу якого складають вікна, значки, розміщені на робочому столі, кнопки, перемикачі, галочки, бігунки та ін. Робота із значками файлів, папок та різноманітних пристроїв комп’ютера набагато простіша для користувача, ніж запам’ятовування їх точного імені. Графічний інтерфейс Windows реалізує принцип WYSIWYG (What You See is What You Get — що ви бачите, те і отримаєте). У відповідності з цим принципом зображення на екрані ідентичне тому образу, який ми отримуємо при друкуванні.

При першому запуску ОС на робочому столі Windows відображається тільки Корзина; оформлення робочого стола, розміщення значків, форма, розміри та кольори окремих елементів можуть бути змінені в залежності з індивідуальним смаком і завданнями, які вирішує користувач.

Файлова система ОС Windows XP 

Усі документи і програми на дисках зберігаються у вигляді файлів. Файл є основною структурною одиницею файлової системи. Файли документів і програм групуються в папки за тематикою або іншим принципом. У папках зберігаються файли або інші папки.

Файлова система визначає структуру організації файлів, методи зберігання інформації при розміщенні файлів, обмеження доступу, систему безпеки файлів та папок тощо.

Windows XP підтримує роботу таких файлових систем: FAT, FAT16, FAT 32, Windows NT File System 5 (NTFS 5), Encripting File System (EFS) та CD-ROM File System (CDFS).

Windows ХР підтримує довгі імена файлів і папок. Ім’я файлу або папки може містити до 255 символів, включаючи пробіли, знаки + і = [ ], розділові знаки: крапка, кома, крапка з комою. Не допускається використання таких символів: \ : * ? “” <>|. Ім’я файлу закінчується розширенням, що, як правило, складається з трьох символів. Ім’я відокремлюється від розширення крапкою. Розширення використовується для класифікації файлів за типом. Файли і папки в графічному інтерфейсі Windows XP відображаються у вигляді значків, зовнішній вигляд яких залежить від типу об’єкта. Основними операціями з файлами і папками є створення; копіювання; переміщення; переіменування; перегляд; редагування; видалення; відновлення.

Windows Vista

Windows Vista, як і Windows XP — виключно клієнтська система. В Windows Vista оновлено підсистему керування пам'яттю і вводом-виводом. Новинкою є «Гібридний сплячий режим» або режим «гібернації», при використанні якого вміст оперативної пам'яті додатково записується на жорсткий диск, але з оперативної пам'яті не видаляється. В результаті якщо подача енергії не припинялася, то комп'ютер відновлює свою роботу користуючись інформацією з оперативної пам’яті. Якщо живлення комп'ютера вимикалося, операційна система використовує збережену на диск копію оперативної пам’яті і завантажує інформацію з неї (аналог сплячого режиму). Режим реалізовано завдяки «файлам гібернації», які займають об'єм на твердому диску, що є рівним об'єму оперативної пам'яті комп'ютера.

Виділяють наступні особливості Windows Vista:

• Завдяки технології «Windows ReadyBoost» стало можливим використання ємності зовнішніх USB флеш накопичувачів для стопінгу (swapping – один з механізмів віртуальної пам'яті, при якому окремі фрагменти пам'яті (зазвичай, неактивні) переміщаються з оперативної пам’яті на твердий диск, звільняючи її для завантаження інших фрагментів пам'яті.). Це збільшує продуктивність комп’ютера на 40 %.

• За інформацією Microsoft, за 180 днів доступності в Windows Vista було знайдено менше слабких місць, ніж в Windows XP. Вірогідність потрапляння в систему вірусів на 35 % менше, ніж в Windows XP SP3, на 60 % менше, ніж в Windows XP SP2 і на 90 % — ніж в Windows XP без сервіспака.

• Повністю перероблено логічну модель взаємодії з графічними пристроями.

Основними недоліками у порівнянні з Windows XP є:

• Певні дії, що виконувалися на XP миттєво, на Vista проводяться з певною затримкою.

• Складнощі з установкою непідписаних драйверів. У Windows XP цифровий підпис свідчив про «перевіреність» і «стабільність» драйвера — користувачі могли ставити і непідписані, а виробники підписували лише найважливіші версії. У Vista підпис є необхідною умовою роботи.

• Усі пристрої, що пов'язані з програванням, повинні бути допущені Microsoft.

• Програмне забезпечення, драйвери і пристрої застарілих версій можуть бути несумісними з Windows Vista.

Windows 7

Windows 7 — операційна система сімейства Windows NT, що є наступною за Windows Vista. До складу Windows 7 увійшли як деякі розробки з Windows Vista, так і нововведення в інтерфейсі і вбудованих програмах.

Виділяють наступні особливості Windows 7:

• В операційній системі Windows 7 вперше застосовується інтерфейс вводу, що управляється дотиком (touchscreen), в варіанті реагування на кілька дотиків водночас (multi-touch).

• Істотно перероблений інтерфейс системи, панель завдань і меню «Пуск». У даній ОС назви програм і заголовки відкритих документів в панелі завдань не відображаються – тут немає ніякого тексту, а тільки іконки. Отримати доступ до основних функцій можна, не розгортаючи вкладок, – досить натиснути на відповідну іконку в панелі завдань правою кнопкою миші.

При натисненні мишкою на вільне місце на робочому столі, усі відкриті вікна стають прозорими – це допомагає дістатися до віджетів, які в Windows 7 можуть розташовуватися довільно на робочому столі, а не в його певній частині, як в Vista. При перетягуванні вікна воно збільшується – коли користувач утримує його мишкою, і зменшується, коли відпускає в потрібному місці – як в Mac OS. Якщо відкрите вікно підвести до краю робочого столу, воно зменшиться до 50% від номінального розміру – це зручно для організації вікон. Покращено виведення зображення на мультиекранні системи.

• Windows 7 у порівнянні з Windows Vista та Windows XP потрібно менше часу на перехід в сплячий режим і вихід з нього, а також на відновлення зв'язку з бездротовими мережами Wi-Fi. Установка і підготовка до роботи запам'ятовуючих та інших пристроїв, що підключаються через роз'єм USB «займає лічені секунди», пошук інформації на комп'ютері і сортування його результатів відбуваються також значно швидше.

• До ОС вбудовано близько 120 фонових малюнків, які є унікальними для кожної країни і мовної версії.

• У Windows 7 використовується DirectX 11 і Windows Media Player 12. Останній отримав новий інтерфейс і є насправді універсальним, на відміну від попередника, якому була потрібна велика кількість кодеків для відтворення. Обмежена лише здатність відтворювати ліцензійні диски Blu-ray з відео, але є можливість зчитувати і записувати дані.

• Усі версії ОС містять 50 нових шрифтів. Існуючі шрифти допрацьовані для коректного відображення всіх символів. Windows 7 — перша версія Windows, яка містить більше шрифтів для відображення нелатинських символів, ніж для відображення латинських.

• Додатковою перевагою Windows 7 можна вважати більш тісну інтеграцію з виробниками драйверів. Більшість з них визначаються автоматично, при цьому в 90 % випадків зберігається зворотна сумісність з драйверами для Windows Vista.

Основними недоліками у порівнянні з Windows XP є:

• Результати незалежних тестів показують, що застосування (додатки) на Windows 7 працюють небагато швидше, ніж на Vista і повільніше, ніж на старій Windows XP.

• Низька продуктивність системи, що показана у низці незалежних тестів, пов'язана з ускладненням ОС та більш інтенсивним використанням обчислювального ресурсу. Це зазначається у збільшенні енергоспоживання і зменшенні часу роботи батарей нетбуків до 30 % у порівнянні з Windows XP.

• Windows 7 має такі ж високі системні вимоги, як і Vista. Рекомендовані Microsoft апаратні вимоги для нормальної роботи Windows 7 і Vista складають 1 ГБ ОЗП і 16 ГБ вільного дискового простору, тоді як для Windows XP вони складають 128 МБ ОЗП і 1,5 ГБ на диску. Проте не варто забувати, що Windows XP вийшла майже за десятиліття до Windows 7 і тому, 1,5 ГБ місць на диску, на ті часи були високими вимогами.

Windows 8

Windows 8 — операційна система від компанії Microsoft для персональних комп'ютерів, включаючи домашні та офісні системи, ноутбуків, планшетів і домашніх театрів [4].

Windows 8 на відміну від своїх попередників — Windows 7 і Windows XP — використовує новий інтерфейс під назвою Metro, знайомий з Windows Phone. Цей інтерфейс з'являється першим після запуску системи; він схожий за функціональністю зі стільницею — стартовий екран має плитки застосувань (те саме, що ярлики та іконки), після натискання на які запускається програма, відкривається сайт або тека (залежно від того, до якого елементу або застосування прив'язана плитка). Прокрутка в інтерфейсі Metro йде горизонтально. Також, якщо зробити жест зменшення (або натиснути на мінус внизу екрану), буде видно весь стартовий екран. Плитки на стартовому екрані можна переміщати і групувати, давати групам імена та змінювати розмір плиток (доступно лише для плиток, які були спочатку великими). Залежно від роздільності екрану, система автоматично визначає кількість рядків для плиток — на стандартних планшетних комп'ютерах три ряди плиток. Колір стартового екрана змінюється в новій панелі управління, також змінюється і орнамент на задньому тлі. У системі присутній і «класичний» робочий стіл, у вигляді окремого застосування (додатку). Замість меню "Пуск" в інтерфейсі використовується «активний кут», натискання на який відкриває стартовий екран.

Виділяють наступні особливості Windows 8:

• Windows 8 у порівнянні з попередніми ОС надзвичайно швидка при завантаженні (завдяки функції Hibernate), а також набагато швидша продуктивність.

• Нова панель управління в стилі Metro UI, яка дозволяє швидко змінити деякі налаштування системи.

• Два нових методи для автентифікації користувача: картинка-пароль, що дозволяє користувачеві увійти в систему за допомогою трьох торкань, і чотиризначний PIN-код, а також вбудована підтримка біометричних пристроїв. Пароль нелокального облікового запису користувача відповідає паролю облікового запису Microsoft.

• Internet Explorer 10 в Windows 8 включений в настільному і сенсорному варіантах. Останній не підтримує плагіни або ActiveX, але включає в себе версію програвача Adobe Flash Player, оптимізованого для сенсорного управління.

• Провідник включає в себе Ribbon — стрічку (на зразок стрічки в Microsoft Office і Windows Essentials) та покращення в способах вирішення конфліктів при перенесенні або копіюванні файлів.

• Для відновлення системи написано дві нові функції: Оновлення (Refresh) і Скидання (Reset). Оновлення для Windows відновлює всі системні файли в початковий стан, зберігаючи при цьому всі налаштування, файли користувача і застосунки. Скидання ж повертає комп'ютер до заводських налаштувань.

• Новий, повністю змінений, диспетчер задач. Додано нові графіки продуктивності, оптимізоване управління виконуються застосунками, фоновими процесорами і службами на єдиній вкладці «Продуктивність». Також в диспетчер завдань було перенесено управління автозавантаженням з «Конфігурації системи».

• Була вбудована функція «Сімейна безпека», управління сімейною безпекою здійснюється в панелі управління, тобто в Windows 8 покращився антивірусний захист, що знаходиться прямо в операційній системі.

• Додана підтримка USB 3.0, Bluetooth 4.0, DirectX 11.1 і .NET Framework 4.5.

• Персоналізація: після запуску на екрані з'являється картинка з поточним часом і датою. Для початку роботи потрібно натиснути будь-яку кнопку, відкривши екран вітання. Саму картинку можна змінити в налаштуваннях. Написано автовизначення кольору в темах для робочого столу.

• Вдосконалений пошук: на початковому екрані потрібно лише натиснути будь-яку клавішу для початку пошуку по застосунках, параметрах тощо.

Основними недоліками у порівнянні з Windows XP є:

• Новачкові складно знайти кнопку для перезавантаження, або встановлення застосувань.

• Немає вбудованої в ОС можливості відключити при завантаженні Windows показ екрану «Пуск» і відразу перейти на робочий стіл. Після установки Windows на цьому екрані присутні тільки плитки інтерфейсу Metro.

• Спостерігається проблема, пов'язана зі зниженням швидкості бездротового Інтернет-з'єднання у власників пристроїв з вбудованими Wi-Fi чіпами від Broadcom при використанні старої версії драйвера від Windows 7.

Windows 9

Фахівці корпорації Microsoft на даний час працюють над новою операційною системою, що має кодову назву Threshold, яка повинна вийти на ринок у квітні 2015 року. Нова ОС з назвою Windows 9 буде орієнтована на користувачів, які віддають перевагу Windows 7. В ОС Windows 9 буде розроблено безліч нових функцій, орієнтованих на користувачів персональних комп’ютерів і ноутбуків (фактично — для пристроїв, що використовують клавіатуру і мишу) [5].

Будуть випущені три основні версії Windows 9. Перша з них буде розрахована на власників настільних ПК (сенсорне оточення Windows RT), друга — на власників планшетів і ноутбуків-трансформерів (основне оточення — Windows RT, настільне — другорядне) і третя версія — на власників смартфонів і планшетів (настільного оточення з традиційними застосуваннями (додатками) не буде).

Очікується, що в настільній версії нової операційної системи знову з’явиться класичне меню «Пуск», в який користувачі зможуть додавати сенсорні застосування (додатки), живі блоки, а також активувати режим, що виводить тільки ярлики настільних програм. Також дана версія отримає підтримку запуску сенсорних застосувань (додатків) у віконному режимі.

Отже, операційні системи фірми Microsoft є зручними, простими у використанні та поширеними операційними системами, однак описані переваги досягаються за рахунок значних вимог до апаратних засобів комп'ютера. Графічний інтерфейс, підтримка багатозадачності тощо вимагають процесора великої потужності, значного обсягу оперативної пам'яті і дискового простору. Один з наслідків цього – неефективна робота системи із застосуваннями (додатками) в часовому плані.

ОС Linux

Linux (також відомий, як GNU/Linux) — загальна назва UNIX-подібних операційних систем на основі однойменного ядра. Це один із найвидатніших прикладів розробки з відкритим кодом (open source) та вільного програмного забезпечення (free software); на відміну від власницьких операційних систем, таких як, Microsoft Windows та MacOS X, її вихідні коди доступні усім для використання, зміни та розповсюдження абсолютно вільно (в т. ч. безкоштовно) [6].

Linux – це універсальна операційна система. На даний час Linux має величезну популярність, а вдосконаленням її коду займаються не лише ентузіасти, але і багато великих виробників комерційного ПЗ, зокрема IBM, Novell, Oracle, Sun Microsystems. Найширше Linux застосовується як серверна платформа, але багато виробників ПЗ і засобів розробки серйозно розглядають її і як клієнтську операційну систему з двох причин: невисокі вимоги Linux до апаратних ресурсів і відсутність альтернатив Windows на ринку клієнтських операційних систем для найбільш поширеної апаратної платформи. Система покриває весь діапазон застосувань: від настільного ПК до надпотужних багатопроцесорних серверів і кластерів.

Linux виконує ті ж функції, що й DOS і Windows, однак відрізняється від них особливою потужністю і гнучкістю.

Спочатку Linux мала лише інтерфейс командного рядка, але зараз для цієї операційної системи існує кілька графічних оболонок, що містять інструменти, які схожі на наявні в Windows (файловий менеджер, засоби для роботи з Інтернетом і електронною поштою, інструменти конфігурації ОС, а також офісні рішення). Це робить її привабливою для кінцевих користувачів.

Сьогодні для Linux створено багато програмного забезпечення для кінцевих користувачів, зокрема, офісні пакети від Sun Microsystems і Corel, графічні пакети, ігри і засоби розробки застосувань (додатків), які, у більшості випадків, є безкоштовними.

З фінансової точки зору ОС Linux володіє одною вельми істотною перевагою: вона не комерційна і поширюється в рамках Фонду безкоштовного програмного забезпечення, тому ця ОС доступна всім. Linux з розвитком нових технологій залишається безкоштовною і в той же час стандартизованою системою – існує лише один офіційний її варіант.

Характерні риси Linux як ОС:

1. Багатозадачність:

• багато програм виконуються одночасно.

2. Багатокористувацький режим:

• багато користувачів одночасно працюють на одній і тій же машині;

• захищений режим процесора (386 protected mode);

• захист пам'яті процесу;

• збій програми не може викликати зависання системи.

3. Ощадливе завантаження:

• Linux зчитує з диска тільки ті частини програми, які дійсно використовуються для виконання;

• поділ сторінок за записом між екземплярами програми яка виконується. Це значить, що процеси-екземпляри програми можуть використовувати при виконанні ту саму пам'ять. Коли такий процес намагається зробити запис в пам’ять, то 4-x кілобайтна сторінка, у яку йде запис, копіюється на вільне місце. Ця властивість збільшує швидкодію й заощаджує пам'ять;

• віртуальна пам'ять зі сторінковою організацією (тобто на диск із пам'яті витісняється не весь неактивний процес, а тільки необхідна сторінка);

• віртуальна пам'ять у самостійних розділах диска й/або файлах файлової системи;

• обсяг віртуальної пам'яті до 2 Гбайт;

• зміна розміру віртуальної пам'яті під час виконання програм;

• загальна пам'ять програм і дискового кешу:

• вся вільна пам'ять використовується для буферізації обміну з диском;

• динамічні поділювані бібліотеки, що завантажуються;

• сертифікація за стандартом POSIX.1;

• сумісність зі стандартами System V і BSD на рівні вихідних текстів;

• наявність вихідного тексту всіх програм, включаючи тексти ядра, драйверів, засобів розробки й додатків. Ці тексти вільно поширюються. У цей час деякими фірмами для Linux поставляється ряд комерційних програм без вихідних текстів, але все, що було вільним так і залишається вільним;

• емуляція співпроцесора в ядрі, тому додаток може не піклуватися про емуляцію співпроцесора. Звичайно, якщо співпроцесор у наявності, то він і використовується;

• підтримка національних алфавітів і угод, у т.ч. для російської мови;

• можливість додавати нові мови.

4. Множинні віртуальні консолі:

• на одному дисплеї кілька одночасних незалежних сеансів роботи, що перемикаються з клавіатури;

• підтримка низки розповсюджених файлових систем (MINIX, Xenix, файлові системи System V);

• наявність власної передової файлової системи обсягом до 4 Терабайт і з іменами файлів до 255 знаків;

• прозорий доступ до розділів DOS (або OS/2 FAT): розділ DOS виглядає як частина файлової системи Linux;

• підтримка VFAT (WNT, Windows 95);

• спеціальна файлова система UMSDOS, що дозволяє встановлювати Linux у файлову систему DOS;

• доступ (тільки читання) до файлової системи HPFS-2 OS/2 2.1;

• підтримка всіх стандартних форматів CD ROM;

• підтримка мережі TCP/IP, включаючи ftp, telnet, NFS і т.д.

Можливості, які надає ОС Linux:

• дає можливість безкоштовно й легально мати сучасну ОС для використання як на роботі, так і будинку;

• має високу швидкодію;

• працює надійно, стійко, зовсім без зависань;

• не піддана вірусам;

• дозволяє використовувати повністю можливості сучасних ПК, знімаючи обмеження, властиві DOS і MS Windows по використанню пам'яті машини й ресурсів процесора(ів);

• ефективно управляє багатозадачністю й пріоритетами, фонові завдання (тривалий розрахунок, передача електронної пошти по модему, форматування дискети й т.д. і т.п.) не заважають інтерактивній роботі;

• дозволяє легко інтегрувати комп'ютер у локальні й глобальні мережі, у т.ч. в Internet;

• працює з мережами на базі Novell і MS Windows;

• дозволяє виконувати представлені у форматі завантаження прикладні програми інших ОС – різних версій Unix, DOS і MS Windows;

• забезпечує використання величезного числа різноманітних програмних пакетів, накопичених у світі Unix і вільно розповсюджуваних разом з вихідними текстами;

• надає багатий набір інструментальних засобів для розробки прикладних програм будь-якого ступеня складності, включаючи системи класу клієнт-сервер, об’єктно-орієнтовані, із багатовіконним текстовим і/або графічним інтерфейсом, придатних для роботи як в Linux, так і в інших ОС.

Основними недоліками у порівнянні з Windows є:

1. Надаючи користувачеві великі можливості в плані управління системою, Лінукс і вимагає від користувача трохи більше. Якщо у ОС Windows користувачеві достатньо клікнути "ОК", то користувачеві Linux можливо доведеться вибрати одну з опцій і тільки після цього клікнути "ОК". вимогливість Лінукс здається недоліком тільки для початківців. Ті, хто користуються Лінукс не перший день, зараховують її до переваг.

2. Представлена ОС несумісна з деякими пристроями (наприклад, графічна карта, Wi-Fi тощо). Встановлювані пристрої на ПК підтримуються спецпрограмами (драйверами). Це своєрідні посередники між пристроєм і ОС. Для кожного з них виробники випускають відповідні драйвери для різних операційних систем. Як правило, першими з’являються драйверів для найпопулярнішою ОС – Windows. Тому якщо до складу вашого ПК входять пристрої, перші зразки яких з’явилися на ринку недавно (пару місяців тому), то операційна система Лінукс може їх ще не підтримувати.

3. Якщо у вас немає постійного доступу до Інтернету, вам варто засумніватися в доцільності встановлення Linux, оскільки всесвітня павутина – основне джерело для оновлення програмного забезпечення даної ОС.

Ubuntu

Ubuntu — операційна система для робочих станцій, лептопів і серверів, є найпопулярнішим у світі дистрибутивом Linux. Серед основних цілей Ubuntu — надання сучасного й водночас стабільного програмного забезпечення для пересічного користувача із сильним акцентом на простоту встановлення та користування.

Ubuntu надає користувачу мінімальний набір програм загального призначення: багатовіконне стільничне середовище, засоби для перегляду Інтернету, організації електронної пошти, офісні програми з можливістю читати і записувати файли в форматі Microsoft Office, редактор зображень, програвач компакт-дисків тощо. Спеціалізоване програмне забезпечення, потрібне досвідченішим користувачам, можна отримати з відповідних репозиторіїв. Серверний варіант системи включає також засоби, потрібні для організації сервера баз даних, веб-сервера, сервера електронної пошти тощо.

Отже, Linux – це багатозадачна, багатокористувацька та потужна операційна система для бізнесу й індивідуального програмування, яка розроблена неорганізованою групою програмістів-аматорів, однак, потребує постійного доступу до Інтернету для оновлення програмного забезпечення.

Apple (Mac OS, Mac OS X )

Mac OS – це операційна система з графічним користувацьким інтерфейсом, яка створена компанією Apple Computer. Рівень підтримки графіки і мультимедіа в ранніх версіях Mac OS був вищим, ніж у тодішніх версіях Windows, завдяки чому комп'ютери Macintosh досі широко застосовуються у видавничій справі і в суміжних галузях. Саме у Mac OS вперше з'явилася підтримка таких звичних нині пристроїв, як мишка, дисководи для компакт-дисків, технологія Plug and Play, підтримка стандарту під’єднання зовнішніх пристроїв USB, а також прості засоби налаштування мережного доступу [7].

У 2001 році вийшла у світ концептуально нова версія Mac OS — так звана Mac OS X, тобто десята версія, яка базувалася на ядрі Darwin (BSD). Всі попередні версії Mac OS стали називати «класичними».

Mac OS X використовує витісняючу багатозадачність і захист пам'яті, які дозволяють запускати декілька процесів, що не зможуть перервати або зашкодити один одному.

Mac OS X широко підтримує медіаконтент, використовуючи передові стандарти в цій галузі. Наприклад, для роботи із зображеннями, відео і звуком Apple використовувала технологію QuickTime, з винаходом якою пов'язують термін "мультимедіа". Для двомірної графіки був впроваджений загальновизнаний стандарт PDF, що забезпечує високу чіткість зображення, сгладженість шрифтів, різні ефекти, що позитивно позначається на загальне враження від інтерфейсу. Для тривимірної графіки Mac OS X підтримує стандарт OpenGL від компанії Silicon Graphics. Тому навіть завантаження шкідливого коду на ПК не може завдати шкоди всій системі, а тільки тим файлів, які знаходяться у вільному доступі. Таким чином, системні файли або документи інших користувачів не постраждають. Крім того, при розробці Mac OS X враховувалися проблеми, з якими доводилося стикатися користувачам інших операційних систем та сервісів в Internet, тому в ОС були закладені сервіси запобігання атак на комп'ютер, завдяки чому Mac OS X по праву вважається більш безпечною, ніж Windows. Apple традиційно відома своїми розробками в напрямку покращення інтерфейсу користувача, і Mac OS X не стала винятком. У ній не тільки збережено все краще з класичної Mac OS, однією з найбільш зручних операційних систем, а й додано багато нового, чого, на думку творців, не вистачало в інтерфейсі старої ОС.

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 Mac OS X :

• 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. Ґрунтується 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.

• Певний набір Human Interface Guidelines, завдяки якому більшість застосунків є 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.

Основними недоліками Mac OS є:

• Систему Mac OS можна встановити тільки лише на комп'ютери Мacintosh, вироблених компанією Apple.

• Існує деяка проблема з процесом установки драйверів. Не під усі наявні пристрої випускаються драйвера під систему Mac OS, та й сама система розпізнає далеко не усі пристрої.

• Цінова політика компанії Apple, тобто продукти цієї компанії значно дорожчі у порівнянні з іншими виробниками комп’ютерних технологій.

Отже, Mac OS Х – це операційна система з високою надійністю і стабільністю системи. Докладно пророблений інтерфейс ОС є зручним і має багато переваг.