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分类: 系统运维
2011-12-10 19:31:48
操作系统全接触之UNIX系统
UNIX系统自1969年踏入计算机世界以来已30多年。虽然目前市场上面临某种操作系统(如 Windows NT)强有力的竞争,但是它仍然是笔记本电脑、PC、PC服务器、 中小型机、工作站、大巨型机及群集、SMP、MPP上全系列通用的操作系统,至少到目前为止还没有哪一种操作系统可以担此重任。而且以其为基础形成的开放系统标准(如 POSIX)也是迄今为止唯一的操作系统标准,即使是其竞争对手或者目前还尚存的专用硬件系统(某些公司的大中型机或专用硬件)上运行的操作系统,其界面也是遵循 POSIX或其它类UNIX标准的。从此意义上讲,UNIX就不只是一种操作系统的专用名称,而成了当前开放系统的代名词。 UNIX系统的转折点是1972年到1974年,因UNIX用C语言写成,把可移植性当成主要的设计目标。1988年开放软件基金会成立后,UNIX经历了一个辉煌的历程。成千上万的应用软件在UNIX系统上开发并施用于几乎每个应用领域。UNIX从此成为世界上用途最广的通用操作系统。UNIX不仅大大推动了计算机系统及软件技术的发展,从某种意义上说,UNIX的发展对推动整个社会的进步也起了重要的作用。
UNIX功能主要表现在一下几个方面:
1、网络和系统管理
现在所有UNIX系统的网络和系统管理都有重大扩充;它包括了基于新的NT(以及Novell NetWare)的网络代理,用于OpenView企业管理解决方案,支持Windows NT作为OpenView网络节点管理器。
2、高安全性
Presidium数据保安策略把集中式的安全管理与端到端(从膝上/桌面系统到企业级服务器)结合起来。例如惠普公司的Presidium授权服务器支持Windows操作系统和桌面型HP-UX;又支持Windows NT和服务器的HP-UX。
3、通信
OpenMail是UNIX系统的电子通信系统,是为适应异构环境和巨大的用户群设计的。OpenMail可以安装到许多操作系统上,不仅包括不同版本的UNIX操作系统,也包括Windows NT。
4、可连接性
在可连接性领域中各UNIX厂商都特别专注于文件/打印的集成。NOS(网络操作系统)支持与NetWare和NT共存。
5、Internet
从1996年11月惠普公司宣布了扩展的国际互连网计划开始,各UNIX公司就陆续推出了关于网络的全局解决方案,为大大小小的组织对于他们控制跨越Microsoft Windows NT和UNIX的网络业务提供了崭新的帮助和业务支持。
6、数据安全性
随着越来越多的组织中的信息技术体系框架成为他们具有战略意义的一部分,他们对解决数据安全问题的严重性变得日益迫切。无论是内部的还是外部的蓄意入侵,没有什么不同。UNIX系统提供了许多数据保安特性,可以给计算机信息机构和管理信息系统的主管们对他们的系统有一种安全感。
7、可管理性
随着系统越来越复杂,无论从系统自身的规模或者与不同的供应商的平台集成,以及系统运行的应用程序对企业来说变得从未有过的苛刻,系统管理的重要性与日俱增。HP-UX支持的系统管理手段是按既易于管理单个服务器,又方便管理复杂的联网的系统设计的;既要提高操作人员的生产力又要降低业主的总开销。
8、系统管理器
UNIX的核心系统配置和管理是由(SAM)系统管理器来实施的。SAM使系统管理员既可采用直觉的图形用户界面,也可采用基于浏览器的界面(它引导管理员在给定的任务里做出种种选择),对全部重要的管理功能执行操作。SAM是为一些相当复杂的核心系统管理任务而设计的,如给系统增加和配置硬盘时,可以简化为若干简短的步骤,从而显著提高了系统管理的效率。SAM能够简便地指导对海量存储器的管理,显示硬盘和文件系统的体系结构,以及磁盘阵列内的卷和组。除了具有高可用性的解决方案,SAM还能够强化对单一系统,镜象设备,以及集群映像的管理。SAM还支持大型企业的系统管理,在这种企业里有多个系统管理员各事其职共同维护系统环境。SAM可以由首席系统管理员(超级用户)为其他非超级用户的管理员生成特定的任务子集,让他们各自实施自己的管理责任。通过减少要求具备超级用户管理能力的系统管理员人数,改善系统的安全性。
9、Ignite/UX
Ignite/UX采用推和拉两种方法自动地对操作系统软件作跨越网络的配置。用户可以把这种建立在快速配备原理上的系统初始配置,跨越网络同时复制给多个系统。这种能力能够取得显著节省系统管理员时间的效果,因此节约了资金。Ignite/UX也具有获得系统配置参数的能力,用作系统规划和快速恢复。
10、进程资源管理器
进程资源管理器可以为系统管理提供额外的灵活性。它可以根据业务的优先级,让管理员动态地把可用的CPU周期和内存的最少百分比分配给指定的用户群和一些进程。据此,一些要求苛刻的应用程序就有保障在一个共享的系统上,取得其要求的处理资源。
UNIX并不能很好地作为PC机的文件服务器,这是因为UNIX提供的文件共享方式涉及到不支持任何Windows或Macintosh操作系统的NFS或DFS。虽然可以通过第三方应用程序,NFS和DFS客户端也可以被加在PC机上,但价格昂贵。和NetWare或NT相比安装和维护UNIX系统比较困难。 绝大多数中小型企业只是在有特定应用需求时才能选择UNIX。UNIX经常与其它NOS一起使用,如NetWare和Windows NT。在企业网络中文件和打印服务由NetWare或Windows NT管理。而UNIX服务器负责提供Web服务和数据库服务,建造小型网络时,在与文件服务器相同环境中运行应用程序服务器,避免附加的系统管理费用,从而给企业带来利益。
操作系统全接触之CP/M系统
计算机语言百花争妍的七十年代,计算机本身正向微型化方向发展。1971年,Intel 公司成功地研制出了四位Intel 4004芯片,1973年,又研制成功八位Intel 8086芯片。微型机的诞生,已经指日可待。
七十年代中期,台式微机,工作站,超级微机,膝上机相继面世,“谁来指挥他们”,人们千呼万唤。
事实上,早在1972年,AMAA(美国微型机协会)就悄悄地为一个“指挥系统”作临产前的准备了,他们用PL/M程序设计语言为Intel 8086编写了纸带编辑程序ED。1973年,PL/M的创始人Gary Kildall博士决定“挂帅亲征”,很快在DEC公司的主机TOPS-10上,培植成功一个管理程序和数据的“胚胎”。博士旗开得胜,感觉当然是“味道好极了!”,但Intel 公司及其它著名电脑公司却对此充耳不闻,这使“元帅”和“士兵”们很是光火,1974年,“胚胎”得以向全世界公布:版本号V1.3;大名:CP/M;全称:Control Program/Monitor (控制程序或监控程序)。
虽然CP/M V1.3 是为肩任“控制程序和数据”的“上帝”而来的,但“上帝一世”却颇受冷落,电脑业者依旧冷眼旁观。1975年,CP/M V1.4 继承“王位”,开始大造舆论,加之Kildall 博士创建了Digital Research(数字研究公司),为CP/M呐喊欢呼,CP/M陆续被各国微机厂商采用,围绕他的软件也爆炸般地得到了开发。CP/M变红发紫,神话般普及,被推崇为“标准八位机软件总线”,Kildall 博士更是声名远播。
CP/M其实就是第一个微机操作系统,享有指挥主机、内存、磁鼓、磁带、磁盘、打印机等硬设备的特权。通过控制总线上的程序和数据,操作系统有条不紊地执行着人们的指令,如同指挥一台晚会或乐队,高效率地合奏美妙的乐章。
繁荣的CP/M家族不断添丁。运行在Intel 8080芯片上的CP/M—80;运行在8088、8086芯片上的叫CP/M—86;而在Motorola(摩托罗拉)68000 上运行的CP/M叫做CP/M-68K。CP/M—80、CP/M—86、CP/M-68K等组成了庞大的CP/M家族。
单用户的CP/M—80操作系统,后来发展成多用户的MP/M—80,单用户的CP/M—86又发展成并发的CP/M—86和多用户MP/M—86,它们成为家族的新生力量。
CP/M开创了软件的新纪元,称得上是计算机改朝换代的里程碑。
操作系统全接触之DOS系统
七十年代末期,CP/M后院起火,其微机操作系统霸主地位开始动摇。
1979年,IBM公司为开发16位微处理器Intel 8086,请微软公司(Microsoft)为IBM PC设计一个磁盘操作系统,微软公司慷慨承诺,但当时手头仅有XENIX操作系统,XENIX操作系统要求处理器支持存贮管理和保护设备的功能,可PC机的CPU 8086/8088 均不具备此功能。微软公司急于满足PC机的要求,购买了由西雅图公司工程师Tim Paterson研制的、可在8088上运行的CP/M—86“无性系”——SCP—DOS操作系统的销售权,将SCP—DOS改称MS—DOS V1.0发表。为避“偷梁换柱”的嫌疑,微软公司又于1981年8月推出了支持内存为320KB 的MS-DOS 1.1版。由于蓝色巨人的推波助澜,操作系统软件市场几乎一夜之间呈现出一边倒的局面,CP/M地位岌岌乎可危。 随后,IBM 公司向微软公司购得MS-DOS使用权,将其更名为PC-DOS 1.0。MS-DOS又称PC-DOS,就是这个原因。
1982年,支持PC/XT 硬盘的微软MS-DOS 2.0问世,该版本首次具有多级目录管理功能,在人机界面上部分吸收了UNIX操作系统的优点。
1984年8月,3.0版公布,内存管理能力适应于IBM PC/AT及其兼容机。
1984年11月,支持网络的3.1版面向社会推出;1986年1月,MS-DOS 3.2版宣布,它支持3.5英寸软盘,格式化功能集中到外设驱动器;1987年4月,3.3 版推出,它适应于PS/2型;1989年,采用实地址方式运行的MS-DOS 4.0上市。
1991年6月,微软公司推出MS-DOS 5.0版,随即引发了一次极大的升级行动,该版本使人印象极深的特点是占有内存仅18K; 安装程序简便易学,而且一旦出现差错,还能使你保留旧的DOS。
1992年之后,微软公司不断推陈出新,6.0版,6.2版,6.3 版,至1995年8月,随着WINDOWS 95的亮相,MS-DOS终极版——7.0 版推出。不断更新的MS-DOS,膨胀了微软公司的欲望,进一步坚定了它全球软件业霸主的信心。
MS-DOS取得巨大成功的原因在于它的最初设计思想及其追求目标的正确和恰当,那就是为用户上机操作和应用软件开发提供良好的外部环境。首先使用户可以非常方便的使用几十个DOS命令,或以命令行方式直接键入或在DOS4.0以上版本下以DOS Shell菜单驱动,都可完成上级所需的一切操作。其次在于用户可用汇编语言或C语言来调用DOS支持的十多个中断功能和百个系统功能。用户通过这些服务功能所开发出的应用程序具有代码清晰,简洁和实用性强等优点。但它仍然存在着很大的局限性。尽管它已经具备一些多任务处理能力,但能力有限。在内存管理上采用的是静态分配,DOS内核的不可重入性,I/O控制和修改向量缺乏自我保护等反面都有缺陷。 DOS的优点
DOS曾经占领了个人电脑操作系统领域的大部分,全球绝大多数电脑上都能看到它的身影。由于DOS系统并不需要十分强劲的硬件系统来支持,所以从商业用户到家庭用户都能使用。
1、文件管理方便
DOS采用了FAT(文件分配表)来管理文件,这是对文件管理方面的一个创新。所谓FAT(文件分配表),就是管理文件的连结指令表,它用链条的形式将表示文件在磁盘上的实际位置的点连起来。把文件在磁盘上的分配信息集中到FAT表管理。它是MS-DOS进行文件管理的基础。同时DOS也引进了UNIX系统的目录树管理结构,这样很利于文件的管理。
2、外设支持良好
DOS系统对外部设备也有很好的支持。DOS对外设采取模块化管理,设计了设备驱动程序表,用户可以在Config.sys文件中提示系统需要使用哪些外设。
3、小巧灵活
DOS系统的体积很小,就连完整的MS-DOS 6.22版也只有数MB的样子,这和现在Windows庞大的身躯比起来可称得上是蚂蚁比大象了。其实想启动DOS系统只需要一张软盘即可,DOS的系统启动文件有IO.SYS、MSDOS.SYS和COMMAND.COM三个,只要有这三个文件就可以使用DOS启动电脑,并且可以执行内部命令、运行程序和进行磁盘操作。
Windows系统固然是当前最流行的操作系统,但微软向下兼容的特点决定了Windows是基于DOS的,Windows95、Windows98、WindowsME都是以DOS为基础。Windows系统体积的庞大、代码的繁冗使得Windows系统极不稳定。当Windows出现了问题,而其本身又无法解决的时候就只有使用DOS来完成任务了。
4、应用程序众多
能在DOS下运行的软件很多,各类工具软件是应有尽有。由于DOS当时是PC机上最普遍的操作系统,所以支持它的软件厂商十分多。现在许多Windows下运行的软件都是从DOS版本发展过去的,如WORD、WPS等,一些编程软件如Fox Pro等也是由DOS版本的FoxBase进化而成的。
以下是MS-DOS发展简表:
操作系统全接触之Mac OS
1984年,苹果发布了System 1,这是一个黑白界面的,也是世界上第一款成功的图形化用户界面操作系统。System 1含有桌面、窗口、图标、光标、菜单和卷动栏等项目。 其中令如今的电脑用户最觉稚嫩而有趣的是创建一个新的文件夹的方法——磁盘中有一个Empty Folder(空文件夹),创建一个文件夹的方法就是把这个空文件夹改名;接着,系统就自动又出现了一个Empty Folder,这个空文件夹就可以用于再次创建新文件夹了。当时的苹果操作系统没有今天的AppleTalk网络协议、桌面图像、颜色、QuickTime等丰富多彩的应用程序,同时,文件夹中也不能嵌套文件夹。实际上,System 1中的文件夹是假的,所有的文件都直接放在根目录下,文件根据系统的一个表被对应在各自的文件夹中,文件夹的形式只是为了方便用户在桌面上操作文件罢了。
在随后的十几年风风雨雨中,苹果操作系统历经了System 1到6,到7.5.3的巨大变化,苹果操作系统从单调的黑白界面变成8色、16色、真彩色,在稳定性、应用程序数量、界面效果等各方面,苹果都在向人们展示着自己日益成熟和长大的笑脸。从7.6版开始,苹果操作系统更名为Mac OS,此后的Mac OS 8和Mac OS 9,直至Mac OS 9.2.2以及今天的Mac OS 10.3,采用的都是这种命名方式。
2000年1月,Mac OS X正式发布,之后则是10.1和10.2。苹果为Mac OS X投入了大量的热情和精力,而且也取得了初步的成功。2002年,苹果电脑公司的创建者之一,苹果公司现任执行总裁Steve Jobs亲自主持了一个仪式:将一个Mac OS 9的产品包装盒放到了一个棺材中,正式宣布Mac OS X时代的全面来临!
从苹果的操作系统进化史上来看,Mac OS Panther(以下简称Panther)似乎只是苹果操作系统一次常规性的升级,可是,事实果真如此吗?在下结论以前,先让我们一起来看一个事实:2003年的WWDC(苹果全球开发商大会),这一历来在5月中下旬举行的会议,因为要为开发商提供Panther Developer Preview(开发商预览版),而专门推迟到了6月!一个月的等待并没有让用户失望,在每年都令无数苹果迷期盼的Jobs主题演讲中,我们听到了比以往多得多的掌声。
2003年10月24日,Mac OS X 10.3正式上市;11月11日,苹果又迅速发布了Mac OS X 10.3的升级版本Mac OS X 10.3.1。或许在本文发表之际,Panther就可以升级到10.3.2了。苹果公司宣称:“Mac OS Panther拥有超过150种创新功能,让你感觉就像拥有一台全新的苹果电脑”。
Mac OS X所具有的优点:
1、多平台兼容模式
Java 从来未体验过这种好处,所有的 Java 软件和程序使用 Aqua,用于 Mac OS X 时呈现了令人惊奇的表观效果和感受。视窗得到双倍缓冲,滚动翻页更为平稳,用户界面单元也相应尺寸可调。所有的绘图工作都由 Quartz Extreme 完成,这项 Mac OS X 以 PDF 为基础的成像模式得到了硬件加速,在更好的性能之外,还提供了清晰的文本和图形。
2、为安全和服务做准备
Java 是成为优秀的服务器方案的主要构成之一。那也是 Java 作为用于 Xserve 的 Mac OS X 服务器软件系统的重要组分的原因。另外,Xserve 包含了 Tomcat, 一款基于 JSP 和 Servlets 用于开发简单的 Java 软件的大众化的服务器。如果这还不够, Xserve 还包含有全部 WebObjects 的 Java 应用软件服务器的配置许可证明,这样您就能正确地从寄存器配置经典网络应用软件了。同时能有效执行的 J2EE 还包扩了 Macromedia 的 Jrun 和开放式资源的 JBoss 服务器。
3、占用更少的内存
在其他平台上,每一项 Java 软件都会消耗一定的系统内存,因此结束运行多重 Java 软件可能占用更多的内存资源。其他语言是使用共享库来解决这一问题的,比如 C 或 C++。苹果公司则发明了一种创新技术,在多重软件交叉运行时可以共享 Java 代码。这样就减少了 Java 软件通常占用的内存量。这种技术完全适合 Sun 公司的 Hot Spot VM,并使 Mac OS X 保持与标准版 Java 的兼容。另外,苹果公司还将其交付 Sun 公司予以实施,使其能配置在其他平台上。这只不过是苹果公司支持标准化和共享以使全行业都受益的例证之一。
4、多种途径的开发工具
在 Mac OS X 上有很多种方法可以 develop Java 软件。使用许多行业领先的工具都能实现,包括 IntelliJ 的 IDEA,Oracle 的 JDeveloper, Eclipse 和 Sun 的 NetBeans 等 ,可以说有很多。Mac OS X 也包含有支持从寄存器进行 Java 快速开发的免费开发工具。