Операционная система: принципы и задачи

Операцио́нная систе́ма, сокр. ОС (англ. operating system, OS) — комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера и организации взаимодействия с пользователем.
В логической структуре типичной вычислительной системы операционная система занимает положение между устройствами с их микроархитектурой, машинным языком и, возможно, собственными (встроенными) микропрограммами (драйверами) — с одной стороны — и прикладными программами с другой.
Разработчикам программного обеспечения операционная система позволяет абстрагироваться от деталей реализации и функционирования устройств, предоставляя минимально необходимый набор функций.
В большинстве вычислительных систем операционная система является основной, наиболее важной (а иногда и единственной) частью системного программного обеспечения. С 1990-х годов наиболее распространёнными операционными системами являются системы семейства Windows, Unix и UNIX-подобные системы.
Что такое операционная система

История создания операционной системы
Предшественником операционных систем следует считать служебные программы (загрузчики и мониторы), а также библиотеки часто используемых подпрограмм. Развитие "нормальных ОСей" началось в 1965 году.
Самой первой операционной системой является Multics , впоследствии на его основе был создан Unix. Multics использовался на компьютерах, которые применялись для создания мультфильмов. Не имея перспективы развития, проект операционной системы был закрыт, а ее создатели стали создавать новые программы и даже что-то похожее на операционные системы. В 1969 году Кен Томпсон написал игру Space Travel, которая не имела совершенно никакого успеха и перспектив развития у нее не было. Взявшись за свое детище, он стал модернизировать операционную систему Multics для работы игры. Позже операционная система получила название Unics (от названия операционной системы Multics), а еще позже - UNIX.
Операционная система была написана с использованием языка программирования - ассемблер, не имела графического интерфейса, работала в режиме командной строки. Отличалась от предыдущей надежностью.

Это качество сохранилось и до теперешних времен. В ней имелся командный интерпритатор BASH - Bounre Again SHell, позволяющий работать в среде операционной системы. Лишь 20 ноября 1985 года компания Microsoft представила свою "операционную систему" Windows 1.0 на выставке компьютерных технологий в Лас-Вегасе. Данная операционная система была очень "сырой", ее даже назвать полноценной операционной системой - это было бы просто самообманом.
Windows 1.0 был построен с использованием DOS, фактически он являлся полноценной надстройкой DOS - графический проводник, позволяющий выполнять простейшие задачи над файлами и запускать программы после одного щелчка мышки по пиктограмме программы. В системе была так же реализована панель управления. На этом собственно удобство ОС заканчивалось.

Развитие Windows
Windows 2.X. декабрь 1987
В следующем масштабном релизе Windows были представлены знаменитые Excel и Word — ещё два краеугольных камня в истории программного обеспечения. Но не менее важную роль в успехе Windows сыграло приложение Aldus PageMaker, которое раньше было доступно только пользователям Macintosh.
Windows 3.X. Май 1990
Улучшение многозадачности, внедрение виртуальной памяти и обновление дизайна наконец позволили пользовательскому интерфейсу Windows конкурировать с интерфейсом Macintosh
Вместе с Windows 3.1 также появилось понятие «Мультимедийного ПК»: привод CD-ROM и звуковые карты стали последним писком моды в 1990-х.
Windows NT. Июль 1992
Microsoft объединила усилия с IBM для разработки преемника DOS. Однако сотрудничество длилось недолго, а то, что было названо OS/2, стало новой Windows NT. Windows 3.11 и NT разрабатывались параллельно (вместе), пока не были объединены.

Windows 95. Август 1995
Microsoft воплотила в жизнь идеи, появившиеся с момента выпуска версии NT, под кодовым названием Chicago, представив их потребителю (например, 32-разрядная система и улучшенное управление памятью).
Windows 98. Июнь 1998
В Windows 98, разработанной под кодовым названием Memphis, Microsoft значительно улучшила поддержку USB. Ведь Windows 95 так и не обеспечила его стабильную реализацию.
Windows 2000. Февраль 2000
В следующей версии Windows NT появилась новая служба — Active Directory.
Хотя эта версия была направлена на бизнес-рынок, Windows 2000 также поставлялась с улучшенным API DirectX. Это ознаменовало первый случай, когда многие современные игры запускались на компьютерах с NT.

Windows XP. Август 2001
Windows XP ознаменовала особенное воссоединение: она наконец объединила в себе Windows 95/98/ME и NT/2000.
Сначала в новой XP было несколько болезненных недочётов, которые касались прежде всего безопасности. Именно они заставили Microsoft опубликовать целых три пакета обновлений в течение срока поддержки XP.
Однако это не помешало Windows XP стать флагманом среди операционных систем и оставаться им ещё 6 лет — дольше, чем любая другая версия Microsoft Windows.
Windows 7. Октябрь 2009
Windows 7 — улучшенная платформа во многих областях: она загружалась быстрее, поддерживала multi-touch, в ней было улучшено управление окнами и многое другое.
В других областях система пошла на попятную: новый контроль учетных записей Vista стал менее навязчивым, и только что введенная боковая панель (вместе с несколькими приложениями) была полностью удалена.

Windows 8. Октябрь 2012
Windows 8 — самое обширное визуальное обновление в последних версиях. В Windows 8 представлен не только новый взгляд на ОС в общем, но и совершенно новый UI и UX. Она переняла популярный стиль Flat и ввела в тренд полноэкранный режим окна.
Windows 10. Июль 2015
Microsoft решила назвать свое последнее обновление «Windows 10», пропустив версию 9. Одной из причин может быть масштаб и важность проекта: Windows 10 обеспечивает общую платформу для многих устройств, начиная со смартфонов и заканчивая персональными компьютерами.
Новинок было много: Edge — новый браузер по умолчанию, поддержка входа в систему с помощью отпечатков пальцев и распознавания лиц, а также умный личный помощник Cortana.
Windows 10 также сломала новые горизонты с точки зрения ценообразования: обновление с Windows 7 и 8 было бесплатным в течение первого года с момента релиза обновления.

Основные задачи операционной системы
Планирование ресурса.
Раздача ресурсов.
Отслеживание состояния и учет ресурсов.
Решение конфликтов между ресурсами.
Операционная система определяет какому процессу и в каком количестве нужно выделить определенный ресурс. После выделения она ведет учет использования ресурсов. При необходимости решает конфликты. В самом простом случае ресурсы распределяются по приоритетам установленным по умолчанию.
Пользовательские интерфейсы бывают:
1. CLI — интерфейс командной строки.
2. GUI — графический пользовательский интерфейс.
1.
2.