Министерство  сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь

Белорусский государственный аграрный технический университет 
 
 
 

Кафедра вычислительной техники 
 
 
 
 

Реферат на тему:

«Альтернативные операционные системы  Linux, UNIX» 
 
 
 
 

Выполнила: студентка 1 курса ФТС гр. 6 от                              Мацкевич И. В.

Руководитель:                                                                                Цубанова И. А. 
 
 
 
 
 

Минск, 2009 

 

Содержание

Введение 2

Основная  часть 3

UNIX 3

Linux 10

Заключение 14

Литература 15

Приложение 1. 16

Приложение 2 17

 

Введение

       UNIX имеет долгую и интересную  историю. Начавшись как несерьезный  и почти "игрушечный" проект  молодых исследователей, UNIX стал  многомиллионной индустрией, включив  в свою орбиту университеты, многонациональные  корпорации, правительства и международные  организации стандартизации.

       UNIX - одна из самых популярных  в мире операционных систем  благодаря тому, что ее сопровождает  и распространяет большое число  компаний. Первоначально она была  создана как многозадачная система  для миникомпьютеров и мэйнфреймов  в середине 70-ых годов, но с  тех пор она выросла в одну  из наиболее распространенных  операционных систем, несмотря на  свой временами обескураживающий  интерфейс и отсутствие централизованной  стандартизации.

       Существуют  версии UNIX для многих систем, начиная  от персонального компьютера, до суперкомпьютеров, таких как Cray Y-MP. Большинство версий UNIX для персональных компьютеров  достаточно дороги и сложны. К моменту  написания этой книги одномашинная версия AT&T's System V для 386 стоила US$1500.

       Linux - свободно распространяемая версия UNIX, первоначально была разработана  Линусом Торвальдсом в Университете  Хельсинки (Финляндия). Linux был создан  с помощью многих UNIX-программистов  и энтузиастов из Internet, тех, кто  имеет достаточно навыков и  способностей развивать систему.  Ядро Linux не использует коды AT&T или какого-либо другого частного  источника, и большинство программ Linux разработаны в рамках проекта  GNU из Free Software Foundation в Cambridge, Massachusetts. Но в него внесли лепту также  программисты всего мира. 

Основная  часть

UNIX

UNIX зародился  в лаборатории Bell Labs фирмы AT&T более 20 лет назад (в 1965 г.). В  то время Bell Labs занималась разработкой  многопользовательской системы  разделения времени MULTICS (Multiplexed Information and Computing Service) совместно с MIT и General Electric. Эта ОС задумывалась как  многопользовательская, многозадачная,  с иерархической файловой системой (multi-user, multi-processor, multi-level), однако эта  система потерпела неудачу, отчасти  из-за слишком амбициозных целей,  не соответствовавших уровню  компьютеров того времени, а  отчасти и из-за того, что она  разрабатывалась на языке PL/1, а компилятор PL/1 задерживался и  вообще плохо работал после  своего запоздалого появления.  Поэтому Bell Labs вообще отказалась  от участия в проекте MULTICS (1969 г.), что дало возможность одному  из ее исследователей, Кену Томпсону, заняться поисковой работой в  направлении улучшения операционной  среды Bell Labs. Томпсон, а также  сотрудник Bell Labs Денис Ритчи и  некоторые другие разрабатывали  новую файловую систему, многие  черты которой вели свое происхождение  от MULTICS. Для проверки новой файловой  системы Томпсон написал ядро  ОС и некоторые программы для  компьютера GE-645, который работал  под управлением мультипрограммной  системы разделения времени GECOS. У Кена Томпсона была написанная  им еще во времена работы  над MULTICS игра "Space Travel" - "Космическое  путешествие". Он запускал ее  на компьютере GE-645, но она работала  на нем не очень хорошо из-за  невысокой эффективности разделения  времени. Кроме этого, машинное  время GE-645 стоило слишком дорого. В результате Томпсон и Ритчи  решили перенести игру на стоящую  в углу без дела машину PDP-7 фирмы  DEC, имеющую 4096 18-битных слов, телетайп  и хороший графический дисплей.  Но у PDP-7 было неважное программное  обеспечение, и, закончив перенос  игры, Томпсон решил реализовать  на PDP-7 ту файловую систему, над  который он работал на GE-645. Из этой работы и возникла первая версия UNIX, хотя она и не имела в то время никакого названия. Но она уже включала характерную для UNIX файловую систему, основанную на индексных дескрипторах inode, имела подсистему управления процессами и памятью, а также позволяла двум пользователям работать в режиме разделения времени. Система была написана на ассемблере. Имя UNIX было дано ей еще одним сотрудником Bell Labs, Брайаном Керниганом, который первоначально назвал ее UNICS (Uniplex Information and Computing Services - одно-функциональный информационный и вычислительный сервис), подчеркивая ее отличие от многопользовательской MULTICS. Вскоре UNICS начали называть UNIX.

       Годом рождения UNIX считается 1970 год. Именно от первого января 1970 года отсчитывается  системное время в *nix. Первыми  пользователями UNIX'а стали сотрудники отдела патентов Bell Labs, которые нашли  ее удобной средой для создания текстов.

       1971 год. ОС Unix перенесена на PDP-11/20 с  16 Kb оперативной памятии 512 Kb дискового  пространства. Эта версия стала  первой редакцией ОС (First Edition). В  ней уже были реализованы такие  утилиты, как roff и ed, системные  вызовы fork() и другие. В этом же  году ОС находит себе первое  практическое применение в патентном  бюро Bell Laboratories. Создается группа  программистов для дальнейшего  развития ОС Unix. Программисты всего  мира начинают обращать внимание  на молодую ОС. Их привлекают  принципы, закладываемые в нее  разработчиками:

       удобство  для разработки и программирования;

       простой пользовательский интерфейс;

       простые средства и утилиты, которые можно  легко и гибко комбинировать, для получения необходимого результата;

       развитая  файловая система;

       простота  и унифицированность доступа  к устройствам;

       многозадачность и поддержка работы с большим  количеством пользователей;

       независимость от аппаратной платформы и прозрачность для пользователя.

       В 1972 году появляется вторая версия Unix (Second Edition). Она устанавливается на 10 машин. В 1973 году выходит третья редакция Unix. Она уже включает концепцию потоков (pipe). Устанавливается на 16 систем. В  этом же году выходит четвертая редакция Unix. Код переписан на C - языке программирования высокого уровня. Этот язык разработали  Томпсон и Ритчи как развитие языка B, созданного ранее Томпсоном. Это резко улучшило переносимость  системы на любые аппаратные платформы  и во многом предопределило дальнейший успех ОС. Количество установок перешагивает за отметку 30. Этот этап оказал большое  влияние на судьбу UNIX, и в Bell Labs была создана специальная группа поддержки  этой системы.

       Широкое распространение UNIX получил с 1974 года, после описания этой системы Томпсоном  и Ритчи в компьютерном журнале CACM. UNIX получил широкое распространение  в университетах, так как для  них он поставлялся бесплатно  вместе с исходными кодами на С. Широкое  распространение эффективных C-компиляторов сделало UNIX уникальной для того времени  ОС из-за возможности переноса на различные  компьютеры. Университеты внесли значительный вклад в улучшение UNIX и дальнейшую его популяризацию. Еще одним  шагом на пути получения признания UNIX как стандартизованной среды  стала разработка Денисом Ритчи  библиотеки ввода-вывода stdio. Благодаря  использованию этой библиотеки для  компилятора С, программы для UNIX стали легко переносимыми.

       В дальнейшем история развития UNIX стала  весьма разнообразной. Начавшаяся с  университетов, где первоначально  в основном использовалась данная ОС, популярность побудила к созданию различного рода клонов. Bell Laboratories на протяжении ряда лет поддерживала линию основной версии UNIX, периодически выпуская новые  ее редакции вплоть до Version 10. В 1976 году была выпущена Version 6, которая бесплатно  распространялась в университетах и послужила, тем самым, основным толчком к росту популярности ОС. На основе этой версии, а так же в последующем Version 7, было построено немало новых систем.

       В 1978 году университетом города Беркли, штат Калифорния, была выпущена операционная система BSD (Berkley Software Distribution) Unix, названная 1BSD, которая была построена на базе кода AT&T, лицензия на который была приобретена у AT&T годом ранее. Эта ОС послужила началом для  наиболее длинной, существующей по сей  день, ветви развития операционных систем семейства UNIX, называемых BSD системами. С выходом в свет Version 7, на ее основе разрабатывается 3BSD для машин VAX, которая  поддерживала виртуальную память и  страничное замещение.

       В 1980 году, при финансовой поддержке  Министерства Обороны США и по их же инициативе, начаты работы по внедрению  стека протоколов TCP/IP. Работы завершились  в 1981 году выпуском 4.1BSD. Дальнейшее продолжение  работы над BSD UNIX велось уже с акцентом на поддержку сетевых технологий. Версия 4.2BSD, выпущенная в 1983 году, уже  имела поддержку технологии Ethernet и могла интегрироваться в  сеть ARPANET, предтеча сегодняшнего Интернета.

       Благодаря столь большим результатам и  доступности, 4.2BSD стала наиболее популярной в исследовательских и научных  учреждениях. Кроме того, эффективность  и функциональность этой системы  послужила основой для разработки операционных систем SunOS компании Sun Microsystems и Ultrix, предшественника OSF/1. На базе последующей  версии 4.3BSD Reno создаются ОС Net/2 и  вслед за ней, с распространением процессоров Intel 80386, BSD/386 и 386BSD. BSD/386 стала  основой для существующей сейчас коммерческой ОС BSDI, а 386BSD явилась одной  из компонент при создании целого семейства ОС: FreeBSD, NetBSD и OpenBSD.

       Кульминационным моментом развития системы стал 1993 год, когда была выпущена версия 4.4BSD. В связи с тем, что BSD содержала  код AT&T, а цены на лицензионное использование  этого кода неизменно росли, было принято, можно сказать историческое, решение убрать код AT&T, что и было с успехом проделано.

       Выпуск Version 7 в 1979 году послужил вторым, после Version 6, толчком к созданию великого множества клонов ОС UNIX. Параллельно  с Version 7 Bell Laboratories принимает активное участие в разработке спецификации System III, для чего была создана специальная  группа USG (UNIX Support Group - группа поддержки UNIX), одной из задач которой была коммерческая раскрутка UNIX. System III была выпущена в 1982 году и, поскольку эта  спецификация была создана для распространения  за пределами Bell Laboratories, в отличие  от редакций предназначенных для  внутреннего использования, послужила  основой для создания спецификации System V в 1983 году, которая, в свою очередь  оказала большое влияние на развитие современных систем.

       Забавно отметить такой факт - популярность Version 7 оказалась настолько высока, что молодая компания Microsoft, едва успев выпустить более-менее рабочую  версию своей операционной системы MS DOS 2.0 для компьютеров IBM PC, хватается  за разработку собственной версии UNIX - Xenix. При этом делаются рекламные  заявления о том, что именно эта  ОС является стратегическим курсом компании, поскольку UNIX - будущее операционных систем. Проект сначала был заморожен, потом закрыт, его код в последствии  был продан компании Santa Cruz Operation и  послужил одной из компонент при  разработке ОС SCO Unix.

       К 1987 спецификация System V была значительно  переработана и обогащена дополнительными  возможностями. Выходит версия System V Release 3 (SVR3). Успех SVR3 побудил компанию Sun Microsystems заключить в 1988 соглашение с AT&T о дальнейшем совместном развитии System V. Возникновение альянса двух крупных компаний не могло остаться незамеченным для конкурентов. DEC, IBM и Hewlett-Packard создают альтернативную организацию, получившую название OSF (Open Software Foundation - объединение открытого  программного обеспечения), главной  целью которой являлась разработка независимой от AT&T и Sun операционной системы. Результатом стал выход операционной системы OSF/1. Вряд ли эта ОС привнесла что-то новое в мир UNIX, это был больше политический шаг, однако ряд коммерческих ОС связывает себя именно с OSF/1.

       Ключевым  этапом в развитии ветви System V стал 1989 год, год выхода System V Release 4 (SVR4). Важным шагом было решение об объединении  возможностей различных UNIX подобных ОС: BSD, SunOS и System V "под одной крышей". Приобретя тем самым новое  качество и устранив внутренние противоречия к версии System V Release 4.2, ветвь продолжает доброе существование и по сей  день, представляя собой целое  облако операционных систем различных  производителей.

       В 1992 году компания AT&T потеряла интерес  к дальнейшей поддержке UNIX систем и  успешно перепродала все структуры  данного проекта преуспевающей  тогда компании Novell. На базе System V Novell разработала собственную систему, получившую название UnixWare. Большого распространения  она не получила в силу того, что  в то время сама же Novell эффективно торговала другим своим продуктом Novell NetWare и продвижение UnixWare, в первую очередь, означало бы вытеснение NetWare. Так и не доведя дело до сколь-нибудь достойного завершения, Novell решает, в  свою очередь, избавится от UnixWare и  перепродает его компании Santa Cruz Operation, которая в то время занимала достаточно твердую, пусть и не высокую  позицию с собственным продуктом SCO UNIX.