Понятие операционной системы; эволюция развития операционных систем; функции операционных систем и подходы к построению операционных систем



страница15/15
Дата14.04.2017
Размер0.56 Mb.
Просмотров4425
Скачиваний3
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   15

История X Window system. Основные понятия системы X Window. X Window в Linux. Интегрированная графическая среда KDE. Интегрированная графическая среда GNOME.


Графический интерфейс пользователя в семействе UNIX/Linux

 1987 году ряд фирм решили создать единый стандарт оконного интерфейса для UNIX и для этого основали X Consortium ("Консорциум X"). В нем приняли участие IBM, DEC, HP и другие компании. Этот проект возник в противовес объединению AT&T и Sun. С 1997 X Consortium преобразовалась в "Открытую группу Х" (X for the Open Group) [16]. Информацию о деятельности этой организации (ее современное имя X.Org Foundation) можно получить в Интернете.

Трехмерный графический интерфейс появился сравнительно недавно. Но самые последние версии популярных операционных систем реализуют его. Это относится к разновидностям Linux, Mac OS и версий Microsoft начиная с Vista.

Основные понятия системы X Window

X Window system (или просто X Window, а теперь часто и Х) – графическая среда пользователя, поддерживающая одновременное выполнение многих программ в сети. В основе X Window – библиотека графических программ, используемых для создания GUI.

Достоинством системы X Window является ее мобильность (она не связана с конкретной операционной системой и не рассчитана на специфическое техническое обеспечение). Работа Х-системы основана на специфической модели клиент/сервер.

В традиционной модели "клиент-сервер" с пользователем взаимодействует клиентская часть. В системе же X Window с пользователем взаимодействует X-сервер. Он отвечает за вывод информации на экран пользователя и получение им команд. Такой сервер как бы "владеет" аппаратурой пользователя (называемой X-терминал) и представляет этот ресурс программам – клиентам. Именно они формируют изображение, выводимое на экране. При инициализации X Window system первым шагом будет загрузка X-сервера. Об этом можно узнать по появлению на сером экране в центре указателя мыши в виде крестика.

Но для окончательного вывода на экран сформированного программой клиентом изображения одного X-сервера мало. Для этого еще необходим менеджер окон.

Таким образом, система X Window представляет собой комплекс взаимодействующих компонент.



X Window в Linux

Графический интерфейс семейства UNIX/Linux похож на интерфейс других систем, но имеет отличия. Он поддерживает метафору рабочего стола. Но в отличие от некоторых систем имеет нескольких рабочих столов, которые иногда называются еще и "рабочие места". Их количество можно изменять. Хотя графический UNIX зародился раньше, чем у других операционных систем, сейчас работа с использованием GUI аналогична у Linux и Windows. Пользователь работает с приложением в окне, имеющем прямоугольную форму. Последний содержит стандартные элементы – строка заголовка, главное меню, панели инструментов и т.д.

В X Windows управление окнами приложений, их элементами выполняет компонент, называемый "менеджер окон" (иногда используют название "оконные менеджеры" или "диспетчер окон"). Может быть задействовано несколько диспетчеров окон.

Но сегодня пользователи редко выбирают менеджеры окон. Им представляются интегрированные графические среды. Две наиболее распространенные из них – KDE и GNOME – будут коротко рассмотрены далее. Но сначала приведем список инструментов пользователя. На странице Википедии "Менеджер окон X Window System" приводятся такие списки. Интерфейс пользователя в UNIX-подобных системах:



  • среды рабочего стола: CDE, EDE, etoile, GNOME, JDS, KDE, LXDE, Mezzo, OpenWindows, ROX, Xfce, Xpde;

  • оконные менеджеры: AfterStep, Awesome, Blackbox, CTWM, dwm, Enlightenment, Fluxbox, FVWM, IceWM, JWM, Openbox, Sawfish, twm, Window Maker, wmii;

  • командные оболочки: ash, Bash, BusyBox, csh, dash, es shell, fish, ksh, psh, rc, rsh, Sash, Scsh, sh, tcsh, Thompson shell, zsh и прочие.

Приводятся три категории: среды рабочего стола, оконные менеджеры и командные оболочки. Последние обеспечивают режим командной строки. Как видим, их много. Название первой образовано от английского shell (оболочка). В разных вариантах Linux распространена оболочка, имя которой Bash образовано от Born again shell (разработана Born).

Интегрированная графическая среда KDE

Часто графическую среду KDE называют наиболее распространенной. Проект был основан в октябре 1996 года студентом Маттиасом Эттрихом, а в июле 1998 года выпущена версия 1.0. Сокращение образовано от K Desktop Environment. Она строится на основе инструментария разработки пользовательского интерфейса с именем Qt. Интересной особенностью последнего является свойство кроссплатформенности. Хотя эта среда разрабатывается для UNIX-подобных систем, но возможен ее запуск и на других платформах, например, с использованием cygwin под Microsoft Windows.

KDE включает в себя набор тесно взаимосвязанных программ пользователя. В его рамках разрабатывается полнофункциональный офисный пакет KOffice, а также интегрированная среда разработки KDevelop.

В 2010 году начат выпуск версии 4.0, содержащей следующие основные нововведения:



  • переход на четвертую версию библиотеки элементов интерфейса Qt;

  • новый стиль оформления – Oxygen;

  • новый мультимедийный интерфейс API – Phonon;

  • объединение Superkaramba, рабочего стола и панели Kicker в одно приложение – Plasma.

Эта версия обеспечивает новые технологии не только для UNIX, но и для Microsoft Windows и Mac OS X. Узнать компьютер, на котором работает KDE, можно по его талисману – дракончику.

Интегрированная графическая среда GNOME

Название GNOME является акронимом от английского GNU Network Object Model Environment ("сетевая объектная среда GNU"). В рамках проекта GNOME создаются две вещи – рабочая среда GNOME, простая в использовании и привлекательная на вид среда рабочего стола; а также платформа разработки GNOME – расширяемая среда для создания приложений, тесно интегрируемых с рабочим столом.

Его история начинается с 1997 года и связана с именами Мигеля де Иказа и Федерико Мена. Основной целью было создать полностью свободную рабочую среду для операционной системы GNU/Linux [68], поскольку основной инструмент разработки Qt – другой интегрированной среды KDE – не был лицензирован на условиях GNU GPL. Отметим, что эти проблемы были ликвидированы в версии Qt 2.2 в 2000 году.

Среда рабочего стола GNOME была построена на основе GTK+, созданной при разработке мощного графического пакета GIMP. Кроме того, используется еще много различных технологий и библиотек. Описываемая интегрированная среда может быть запущена на большинстве UNIX-систем, адаптирована для работы под управление Solaris, а также через специальный порт может быть запущена под Windows.

Логотипом системы является следующее изображение (пятка Гнома).

  1. Сетевые и распределенные ОС. Сетевые службы и сетевые сервисы. Одноранговые и серверные ОС.


Существует два основных подхода к организации операционных систем для вычислительных комплексов, связанных в сеть, – это сетевые и распределенные операционные системы. 

В сетевых операционных системах для того, чтобы задействовать ресурсы другого сетевого компьютера, пользователи должны знать о его наличии и уметь это сделать. Каждая машина в сети работает под управлением своей локальной операционной системы, отличающейся от операционной системы автономного компьютера наличием дополнительных сетевых средств (программной поддержкой для сетевых интерфейсных устройств и доступа к удаленным ресурсам), но эти дополнения существенно не меняют структуру операционной системы.

Сетевая ОС предоставляет пользователю некую виртуальную вычислительную систему, работать с которой гораздо проще, чем с реальной сетевой аппаратурой. В то же время эта виртуальная система не полностью скрывает распределенную природу своего реального прототипа, то есть является виртуальной сетью. При использовании ресурсов компьютеров сети пользователь сетевой ОС всегда помнит, что он имеет дело с сетевыми ресурсами и что для доступа к ним нужно выполнить некоторые особые операции, например отобразить удаленный разделяемый каталог на вымышленную локальную букву дисковода или поставить перед именем каталога еще и имя компьютера, на котором тот расположен. Пользователи сетевой ОС обычно должны быть в курсе того, где хранятся их файлы, и должны использовать явные команды передачи файлов для перемещения файлов с одной машины на другую. Работая в среде сетевой ОС, пользователь хотя и может запустить задание на любой машине компьютерной сети, всегда знает, на какой машине выполняется его задание. По умолчанию пользовательское задание выполняется на той машине, на которой пользователь сделал логический вход. Если же он хочет выполнить задание на другой машине, то ему нужно либо выполнить логический вход в эту машину, используя команду типа remote login, либо ввести специальную команду удаленного выполнения, в которой он должен указать информацию, идентифицирующую удаленный компьютер.

Распределенная система, напротив, внешне выглядит как обычная автономная система. Пользователь не знает и не должен знать, где его файлы хранятся, на локальной или удаленной машине, и где его программы выполняются. Он может вообще не знать, подключен ли его компьютер к сети. Внутреннее строение распределенной операционной системы имеет существенные отличия от автономных систем.

Распределенная ОС, динамически и автоматически распределяя работы по различным машинам системы для обработки, заставляет набор сетевых машин работать как виртуальный унипроцессор. Пользователь распределенной ОС, вообще говоря, не имеет сведений о том, на какой машине выполняется его работа. Распределенная ОС существует как единая операционная система в масштабах вычислительной системы. Каждый компьютер сети, работающей под управлением распределенной ОС, выполняет часть функций этой глобальной ОС. Распределенная ОС объединяет все компьютеры сети в том смысле, что они работают в тесной кооперации друг с другом для эффективного использования всех ресурсов компьютерной сети.



Сетевые и сервисные службы

Под службой понимается сетевой компонент, который реализует некоторый набор услуг, который предоставляется данной службой. Таким образом, сервис – это интерфейс между потребителем услуг (например, пользователем) и поставщиком услуг (службой). Реализация сетевых служб реализуется программными средствами, причём все сетевые службы соответствуют архитектуре «клиент-сервер». Пара модулей сетевой операционной системы «клиент-сервер» обеспечивает доступ пользователей к определённому типу ресурсов, например к файлам. В этом случае говорят, что пользователь имеет дело с файловой службой. Обычно сетевая ОС поддерживает несколько видов сетевых служб: файловую службу, службу печати, службу электронной почты, службу удалённого доступа и т.д.

Кроме доступа к аппаратным, программным средствам и данным, сетевые  службы решают и другие, более специфические задачи, например, задачи, связанные с распределённой обработкой данных. К таким задачам относится обеспечение синхронизации нескольких копий данных, размещение на разных узлах (служба репликации), или организация выполнения одной задачи параллельно на нескольких машинах сети (служба вызова удалённых процедур).

Одной из важнейших сетевых служб является DNS – служба – служба определения соответствия доменного имени узла и его IP – адреса. Среди сетевых служб выделяется отдельная группа административных служб, используемых только администратором сети для управления вычислительной сетью, например, служба администрирования пользовательских учётных записей (позволяет администратору вести общую базу данных о пользователях сети), служба мониторинга сети (позволяет анализировать сетевой трафик), служба безопасности (в её функции аутентификация пользователей и процессов) и др.



Как правило, сетевая ОС предоставляет услуги основных сетевых служб,  обеспечивающих стандартные функции вычислительно сети. Дополнительные услуги могут предоставляться сетевыми службами, реализуемыми системными сетевыми приложениями или утилитами, работающими под управлением ОС. Например, услуги почтового клиента в ОС семейства Windows предоставляются программой Outlook Express, которая интегрирована в операционную систему.

Одним из главных показателей качества сетевой службы является её удобство, и в первую очередь удобство работ с ней для пользователя. Именно поэтому сетевые службы обеспечиваются специальным интерфейсом, в большинстве случаев интуитивно понятным пользователю.

Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   15


База данных защищена авторским правом ©nethash.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал