ID: 10461

Название работы: Операционные системы - основные понятия

Категория: Реферат

Предметная область: Информатика, кибернетика и программирование

Описание: Операционные системы основные понятия. Операционная система сокр. ОС англ. operating system комплекс управляющих и обрабатывающих программ которые с одной стороны выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами а с друг

Язык: Русский

Дата добавления: 2013-03-26

Размер файла: 79.05 KB

Работу скачали: 188 чел.

Операционные системы - основные понятия.

Операционная система, сокр. ОС (англ. operating system) — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой — предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Это определение применимо к большинству современных ОС общего назначения.

Существуют две группы определений ОС: «набор программ, управляющих оборудованием» и «набор программ, управляющих другими программами». Обе они имеют свой точный технический смысл, который, однако, становится ясен только при более детальном рассмотрении вопроса о том, зачем вообще нужны ОС.

Есть приложения вычислительной техники, для которых ОС излишни. Например, встроенные микрокомпьютеры содержатся сегодня во многих бытовых приборах, автомобилях (иногда по десятку в каждом), сотовых телефонах и т. п. Зачастую такой компьютер постоянно исполняет лишь одну программу, запускающуюся по включении. И простые игровые приставки — также представляющие собой специализированные микрокомпьютеры — могут обходиться без ОС, запуская при включении программу, записанную на вставленном в устройство «картридже» или компакт-диске. Тем не менее, некоторые микрокомпьютеры и игровые приставки всё же работают под управлением особых собственных ОС. В большинстве случаев это UNIX-подобные системы (последнее особенно верно в отношении программируемого коммутационного оборудования: межсетевых экранов, маршрутизаторов).

ОС нужны, если:

1. вычислительная система используется для различных задач, причём программы, исполняющие эти задачи, нуждаются в сохранении данных и обмене ими. Из этого следует необходимость универсального механизма сохранения данных; в подавляющем большинстве случаев ОС отвечает на неё реализацией файловой системы. Современные ОС, кроме того, предоставляют возможность непосредственно «связать» вывод одной программы со вводом другой, минуя относительно медленные дисковые операции;
2. различные программы нуждаются в выполнении одних и тех же рутинных действий. Например, простой ввод символа с клавиатуры и отображение его на экране может потребовать исполнения сотен машинных команд, а дисковая операция — тысяч. Чтобы не программировать их каждый раз заново, ОС предоставляют системные библиотеки часто используемых подпрограмм (функций);
3. между программами и пользователями системы необходимо распределять полномочия, чтобы пользователи могли защищать свои данные от несанкционированного доступа, а возможная ошибка в программе не вызывала тотальных неприятностей;
4. необходима возможность имитации «одновременного» исполнения нескольких программ на одном компьютере (даже содержащем лишь один процессор), осуществляемой с помощью приёма, известного как «разделение времени». При этом специальный компонент, называемый планировщиком, делит процессорное время на короткие отрезки и предоставляет их поочерёдно различным исполняющимся программам (процессам);
5. наконец, оператор должен иметь возможность так или иначе управлять процессами выполнения отдельных программ. Для этого служат операционные среды, одна из которых — оболочка и набор стандартных утилит — является частью ОС (прочие, такие, как графическая операционная среда, образуют независимые от ОС прикладные платформы).

Таким образом, современные универсальные ОС можно охарактеризовать, прежде всего, как:

1.  использующие файловые системы (с универсальным механизмом доступа к данным),
2.  многопользовательские (с разделением полномочий),
3.  многозадачные (с разделением времени).

Многозадачность и распределение полномочий требуют определённой иерархии привилегий компонентов самой ОС. В составе ОС различают три группы компонентов:

1.  ядро, содержащее планировщик; драйверы устройств, непосредственно управляющие оборудованием; сетевая подсистема, файловая система;
2.  системные библиотеки;
3.  оболочка с утилитами.

Основные функции операционных систем:

1. Выполнение по запросу программ (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.).
2. Загрузка программ в оперативную память и их выполнение.
3. Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).
4. Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти).
5. Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе.
6. Обеспечение пользовательского интерфейса.
7. Сохранение информации об ошибках системы.

Дополнительные функции:

1. Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность).
2. Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами.
3. Разграничение доступа различных процессов к ресурсам.
4. Организация надёжных вычислений (невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе), основана на разграничении доступа к ресурсам.
5. Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.
6. Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений.
7. Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа.

Большинство программ, как системных (входящих в ОС), так и прикладных, исполняются в непривилегированном («пользовательском») режиме работы процессора и получают доступ к оборудованию (и, при необходимости, к другим ресурсам ядра, а также ресурсам иных программ) только посредством системных вызовов. Ядро исполняется в привилегированном режиме: именно в этом смысле говорят, что ОС (точнее, её ядро) управляет оборудованием.

В определении состава ОС значение имеет критерий операциональной целостности (замкнутости): система должна позволять полноценно использовать (включая модификацию) свои компоненты. Поэтому в полный состав ОС включают и набор инструментальных средств (от текстовых редакторов до компиляторов, отладчиков и компоновщиков).

Компоненты операционной системы:

1. Загрузчик
2. Ядро
3. Командный процессор (интерпретатор)
4. БИОС
5. Драйверы устройств
6. Интерфейс.

1. Классификация ОС

Операционные системы могут различаться особенностями реализации внутренних алгоритмов управления основными ресурсами компьютера (процессорами, памятью, устройствами), особенностями использованных методов проектирования, типами аппаратных платформ, областями использования и многими другими свойствами.

Ниже приведена классификация ОС по нескольким наиболее основным признакам.

1.1  Особенности алгоритмов управления ресурсами

От эффективности алгоритмов управления локальными ресурсами компьютера во многом зависит эффективность всей сетевой ОС в целом. Поэтому, характеризуя сетевую ОС, часто приводят важнейшие особенности реализации функций ОС по управлению процессорами, памятью, внешними устройствами автономного компьютера. Так, например, в зависимости от особенностей использованного алгоритма управления процессором, операционные системы делят на многозадачные и однозадачные, многопользовательские и однопользовательские, на системы, поддерживающие многонитевую обработку и не поддерживающие ее, на многопроцессорные и однопроцессорные системы.

Поддержка многозадачности. По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса:

1. однозадачные (например, MS-DOS, MSX) и
2. многозадачные (OC EC, OS/2, UNIX, Windows 95 и т.д.).

Однозадачные ОС в основном выполняют функцию предоставления пользователю виртуальной машины, делая более простым и удобным процесс взаимодействия пользователя с компьютером. Однозадачные ОС включают средства управления периферийными устройствами, средства управления файлами, средства общения с пользователем.

Многозадачные ОС, кроме вышеперечисленных функций, управляют разделением совместно используемых ресурсов, таких как процессор, оперативная память, файлы и внешние устройства.

Поддержка многопользовательского режима. По числу одновременно работающих пользователей ОС делятся на:

1. однопользовательские (MS-DOS, Windows 3.x, ранние версии OS/2);
2. многопользовательские (UNIX, Windows NTи т.д.).

Главным отличием многопользовательских систем от однопользовательских является наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей. Следует заметить, что не всякая многозадачная система является многопользовательской, и не всякая однопользовательская ОС является однозадачной.

Вытесняющая и невытесняющая многозадачность. Важнейшим разделяемым ресурсом является процессорное время. Способ распределения процессорного времени между несколькими одновременно существующими в системе процессами (или нитями) во многом определяет специфику ОС. Среди множества существующих вариантов реализации многозадачности можно выделить две группы алгоритмов:

1. невытесняющая многозадачность (NetWare, Windows 3.x);
2. вытесняющая многозадачность (Windows NT, OS/2, UNIX и т.д.).

Основным различием между вытесняющим и невытесняющим вариантами многозадачности является степень централизации механизма планирования процессов. В первом случае механизм планирования процессов целиком сосредоточен в операционной системе, а во втором - распределен между системой и прикладными программами. При невытесняющей многозадачности активный процесс выполняется до тех пор, пока он сам, по собственной инициативе, не отдаст управление операционной системе для того, чтобы та выбрала из очереди другой готовый к выполнению процесс. При вытесняющей многозадачности решение о переключении процессора с одного процесса на другой принимается операционной системой, а не самим активным процессом.

Поддержка многонитевости. Важным свойством операционных систем является возможность распараллеливания вычислений в рамках одной задачи. Многонитевая ОС разделяет процессорное время не между задачами, а между их отдельными ветвями (нитями).

Многопроцессорная обработка. Другим важным свойством ОС является отсутствие или наличие в ней средств поддержки многопроцессорной обработки - мультипроцессирование. Мультипроцессирование приводит к усложнению всех алгоритмов управления ресурсами.

В наши дни становится общепринятым введение в ОС функций поддержки многопроцессорной обработки данных. Такие функции имеются в операционных системах Solaris 2.x фирмы Sun, Open Server 3.x компании Santa Crus Operations, OS/2 фирмы IBM, Windows NT фирмы Microsoft (и далее) и NetWare 4.1 фирмы Novell.

Многопроцессорные ОС могут классифицироваться по способу организации вычислительного процесса в системе с многопроцессорной архитектурой: асимметричные ОС и симметричные ОС. Асимметричная ОС целиком выполняется только на одном из процессоров системы, распределяя прикладные задачи по остальным процессорам. Симметричная ОС полностью децентрализована и использует весь пул процессоров, разделяя их между системными и прикладными задачами.

Выше были рассмотрены характеристики ОС, связанные с управлением только одним типом ресурсов - процессором. Важное влияние на облик операционной системы в целом, на возможности ее использования в той или иной области оказывают особенности и других подсистем управления локальными ресурсами - подсистем управления памятью, файлами, устройствами ввода-вывода.

Специфика ОС проявляется и в том, каким образом она реализует сетевые функции: распознавание и перенаправление в сеть запросов к удаленным ресурсам, передача сообщений по сети, выполнение удаленных запросов. При реализации сетевых функций возникает комплекс задач, связанных с распределенным характером хранения и обработки данных в сети: ведение справочной информации о всех доступных в сети ресурсах и серверах, адресация взаимодействующих процессов, обеспечение прозрачности доступа, тиражирование данных, согласование копий, поддержка безопасности данных.

1.2 Особенности аппаратных платформ

На свойства операционной системы непосредственное влияние оказывают аппаратные средства, на которые она ориентирована. По типу аппаратуры различают операционные системы персональных компьютеров, мини-компьютеров, мейнфреймов, кластеров и сетей ЭВМ. Среди перечисленных типов компьютеров могут встречаться как однопроцессорные варианты, так и многопроцессорные. В любом случае специфика аппаратных средств, как правило, отражается на специфике операционных систем.

Очевидно, что ОС большой машины является более сложной и функциональной, чем ОС персонального компьютера. Так в ОС больших машин функции по планированию потока выполняемых задач, очевидно, реализуются путем использования сложных приоритетных дисциплин и требуют большей вычислительной мощности, чем в ОС персональных компьютеров. Аналогично обстоит дело и с другими функциями.

Сетевая ОС имеет в своем составе средства передачи сообщений между компьютерами по линиям связи, которые совершенно не нужны в автономной ОС. На основе этих сообщений сетевая ОС поддерживает разделение ресурсов компьютера между удаленными пользователями, подключенными к сети. Для поддержания функций передачи сообщений сетевые ОС содержат специальные программные компоненты, реализующие популярные коммуникационные протоколы, такие как IP, IPX, Ethernet и другие.

Многопроцессорные системы требуют от операционной системы особой организации, с помощью которой сама операционная система, а также поддерживаемые ею приложения могли бы выполняться параллельно отдельными процессорами системы. Параллельная работа отдельных частей ОС создает дополнительные проблемы для разработчиков ОС, так как в этом случае гораздо сложнее обеспечить согласованный доступ отдельных процессов к общим системным таблицам, исключить эффект гонок и прочие нежелательные последствия асинхронного выполнения работ.

Другие требования предъявляются к операционным системам кластеров. Кластер - слабо связанная совокупность нескольких вычислительных систем, работающих совместно для выполнения общих приложений, и представляющихся пользователю единой системой. Наряду со специальной аппаратурой для функционирования кластерных систем необходима и программная поддержка со стороны операционной системы, которая сводится в основном к синхронизации доступа к разделяемым ресурсам, обнаружению отказов и динамической реконфигурации системы. Одной из первых разработок в области кластерных технологий были решения компании Digital Equipment на базе компьютеров VAX. Данной компанией заключено соглашение с корпорацией Microsoft о разработке кластерной технологии, использующей Windows NT. Несколько компаний предлагают кластеры на основе UNIX-машин.

Наряду с ОС, ориентированными на совершенно определенный тип аппаратной платформы, существуют операционные системы, специально разработанные таким образом, чтобы они могли быть легко перенесены с компьютера одного типа на компьютер другого типа, так называемые мобильные ОС. Наиболее ярким примером такой ОС является популярная система UNIX. В этих системах аппаратно-зависимые места тщательно локализованы, так что при переносе системы на новую платформу переписываются только они. Средством, облегчающем перенос остальной части ОС, является написание ее на машинно-независимом языке, например, на С, который и был разработан для программирования операционных систем.

1.3 Особенности областей использования

Многозадачные ОС подразделяются на три типа в соответствии с использованными при их разработке критериями эффективности:

1. системы пакетной обработки (например, OC EC),
2. системы разделения времени (UNIX, VMS),
3. системы реального времени (QNX, RT/11).

Системы пакетной обработки предназначались для решения задач в основном вычислительного характера, не требующих быстрого получения результатов. Главной целью и критерием эффективности систем пакетной обработки является максимальная пропускная способность, то есть решение максимального числа задач в единицу времени. Для достижения этой цели в системах пакетной обработки используются следующая схема функционирования: в начале работы формируется пакет заданий, каждое задание содержит требование к системным ресурсам; из этого пакета заданий формируется мультипрограммная смесь, то есть множество одновременно выполняемых задач. Для одновременного выполнения выбираются задачи, предъявляющие отличающиеся требования к ресурсам, так, чтобы обеспечивалась сбалансированная загрузка всех устройств вычислительной машины; так, например, в мультипрограммной смеси желательно одновременное присутствие вычислительных задач и задач с интенсивным вводом-выводом. Таким образом, выбор нового задания из пакета заданий зависит от внутренней ситуации, складывающейся в системе, то есть выбирается "выгодное" задание. Следовательно, в таких ОС невозможно гарантировать выполнение того или иного задания в течение определенного периода времени. В системах пакетной обработки переключение процессора с выполнения одной задачи на выполнение другой происходит только в случае, если активная задача сама отказывается от процессора, например, из-за необходимости выполнить операцию ввода-вывода. Поэтому одна задача может надолго занять процессор, что делает невозможным выполнение интерактивных задач. Таким образом, взаимодействие пользователя с вычислительной машиной, на которой установлена система пакетной обработки, сводится к тому, что он приносит задание, отдает его диспетчеру-оператору, а в конце дня после выполнения всего пакета заданий получает результат. Очевидно, что такой порядок снижает эффективность работы пользователя.

Системы разделения времени призваны исправить основной недостаток систем пакетной обработки - изоляцию пользователя-программиста от процесса выполнения его задач. Каждому пользователю системы разделения времени предоставляется терминал, с которого он может вести диалог со своей программой. Так как в системах разделения времени каждой задаче выделяется только квант процессорного времени, ни одна задача не занимает процессор надолго, и время ответа оказывается приемлемым. Если квант выбран достаточно небольшим, то у всех пользователей, одновременно работающих на одной и той же машине, складывается впечатление, что каждый из них единолично использует машину. Ясно, что системы разделения времени обладают меньшей пропускной способностью, чем системы пакетной обработки, так как на выполнение принимается каждая запущенная пользователем задача, а не та, которая "выгодна" системе, и, кроме того, имеются накладные расходы вычислительной мощности на более частое переключение процессора с задачи на задачу. Критерием эффективности систем разделения времени является не максимальная пропускная способность, а удобство и эффективность работы пользователя.

Системы реального времени применяются для управления различными техническими объектами, такими, например, как станок, спутник, научная экспериментальная установка или технологическими процессами, такими, как гальваническая линия, доменный процесс и т.п. Во всех этих случаях существует предельно допустимое время, в течение которого должна быть выполнена та или иная программа, управляющая объектом, в противном случае может произойти авария: спутник выйдет из зоны видимости, экспериментальные данные, поступающие с датчиков, будут потеряны, толщина гальванического покрытия не будет соответствовать норме. Таким образом, критерием эффективности для систем реального времени является их способность выдерживать заранее заданные интервалы времени между запуском программы и получением результата (управляющего воздействия). Это время называется временем реакции системы, а соответствующее свойство системы - реактивностью. Для этих систем мультипрограммная смесь представляет собой фиксированный набор заранее разработанных программ, а выбор программы на выполнение осуществляется исходя из текущего состояния объекта или в соответствии с расписанием плановых работ.

Некоторые операционные системы могут совмещать в себе свойства систем разных типов, например, часть задач может выполняться в режиме пакетной обработки, а часть - в режиме реального времени или в режиме разделения времени. В таких случаях режим пакетной обработки часто называют фоновым режимом.

1. 4 Особенности методов построения

При описании операционной системы часто указываются особенности ее структурной организации и основные концепции, положенные в ее основу.

К таким базовым концепциям относятся:

1. Способы построения ядра системы - монолитное ядро или микроядерный подход. Большинство ОС использует монолитное ядро, которое компонуется как одна программа, работающая в привилегированном режиме и использующая быстрые переходы с одной процедуры на другую, не требующие переключения из привилегированного режима в пользовательский и наоборот. Альтернативой является построение ОС на базе микроядра, работающего также в привилегированном режиме и выполняющего только минимум функций по управлению аппаратурой, в то время как функции ОС более высокого уровня выполняют специализированные компоненты ОС - серверы, работающие в пользовательском режиме. При таком построении ОС работает более медленно, так как часто выполняются переходы между привилегированным режимом и пользовательским, зато система получается более гибкой - ее функции можно наращивать, модифицировать или сужать, добавляя, модифицируя или исключая серверы пользовательского режима. Кроме того, серверы хорошо защищены друг от друга, как и любые пользовательские процессы.
2. Построение ОС на базе объектно-ориентированного подхода дает возможность использовать все его достоинства, хорошо зарекомендовавшие себя на уровне приложений, внутри операционной системы, а именно: аккумуляцию удачных решений в форме стандартных объектов, возможность создания новых объектов на базе имеющихся с помощью механизма наследования, хорошую защиту данных за счет их инкапсуляции во внутренние структуры объекта, что делает данные недоступными для несанкционированного использования извне, структуризованность системы, состоящей из набора хорошо определенных объектов.
3. Наличие нескольких прикладных сред дает возможность в рамках одной ОС одновременно выполнять приложения, разработанные для нескольких ОС. Многие современные операционные системы поддерживают одновременно прикладные среды MS-DOS, Windows, UNIX (POSIX), OS/2 или хотя бы некоторого подмножества из этого популярного набора. Концепция множественных прикладных сред наиболее просто реализуется в ОС на базе микроядра, над которым работают различные серверы, часть которых реализуют прикладную среду той или иной операционной системы.
4. Распределенная организация операционной системы позволяет упростить работу пользователей и программистов в сетевых средах. В распределенной ОС реализованы механизмы, которые дают возможность пользователю представлять и воспринимать сеть в виде традиционного однопроцессорного компьютера. Характерными признаками распределенной организации ОС являются: наличие единой справочной службы разделяемых ресурсов, единой службы времени, использование механизма вызова удаленных процедур (RPC) для прозрачного распределения программных процедур по машинам, многонитевой обработки, позволяющей распараллеливать вычисления в рамках одной задачи и выполнять эту задачу сразу на нескольких компьютерах сети, а также наличие других распределенных служб.

2. Ядро операционной системы

Ядро — центральная часть операционной системы, управляющая выполнением процессов, ресурсами вычислительной системы и предоставляющая процессам координированный доступ к этим ресурсам. Основными ресурсами являются процессорное время, память и устройства ввода-вывода. Доступ к файловой системе и сетевое взаимодействие также могут быть реализованы на уровне ядра.

Как основополагающий элемент ОС, ядро представляет собой наиболее низкий уровень абстракции для доступа приложений к ресурсам вычислительной системы, необходимым для их работы. Как правило, ядро предоставляет такой доступ исполняемым процессам соответствующих приложений за счёт использования механизмов межпроцессного взаимодействия и обращения приложений к системным вызовам ОС.

Описанная задача может различаться в зависимости от типа архитектуры ядра и способа её реализации.

Объекты ядра ОС:

1. Процессы
2. Файлы
3. События
4. Потоки
5. Семафоры
6. Мьютексы
7. Каналы
8. Файлы, проецируемые в память.

3. Эволюция операционных систем и основные идеи

Предшественником ОС следует считать служебные программы (загрузчики и мониторы), а также библиотеки часто используемых подпрограмм, начавшие разрабатываться с появлением универсальных компьютеров 1-го поколения (конец 1940-х годов). Служебные программы минимизировали физические манипуляции оператора с оборудованием, а библиотеки позволяли избежать многократного программирования одних и тех же действий (осуществления операций ввода-вывода, вычисления математических функций и т. п.).

В 1950—1960-х годах сформировались и были реализованы основные идеи, определяющие функциональность ОС: пакетный режим, разделение времени и многозадачность, разделение полномочий, реальный масштаб времени, файловые структуры и файловые системы.

3.1 Пакетный режим

Необходимость оптимального использования дорогостоящих вычислительных ресурсов привела к появлению концепции «пакетного режима» исполнения программ. Пакетный режим предполагает наличие очереди программ на исполнение, причём ОС может обеспечивать загрузку программы с внешних носителей данных в оперативную память, не дожидаясь завершения исполнения предыдущей программы, что позволяет избежать простоя процессора.

3.2 Разделение времени и многозадачность

Уже пакетный режим в своём развитом варианте требует разделения процессорного времени между выполнением нескольких программ.

Необходимость в разделении времени (многозадачности, мультипрограммировании) проявилась ещё сильнее при распространении в качестве устройств ввода-вывода телетайпов (а позднее, терминалов с электронно-лучевыми дисплеями) (1960-е годы). Поскольку скорость клавиатурного ввода (и даже чтения с экрана) данных оператором много ниже, чем скорость обработки этих данных компьютером, использование компьютера в «монопольном» режиме (с одним оператором) могло привести к простою дорогостоящих вычислительных ресурсов.

Разделение времени позволило создать «многопользовательские» системы, в которых один (как правило) центральный процессор и блок оперативной памяти соединялся с многочисленными терминалами. При этом часть задач (таких как ввод или редактирование данных оператором) могла исполняться в режиме диалога, а другие задачи (такие как массивные вычисления) — в пакетном режиме.

3.3 Разделение полномочий

Распространение многопользовательских систем потребовало решения задачи разделения полномочий, позволяющей избежать возможности изменения исполняемой программы или данных одной программы в памяти компьютера другой программой (намеренно или по ошибке), а также изменения самой ОС прикладной программой.

Реализация разделения полномочий в ОС была поддержана разработчиками процессоров, предложивших архитектуры с двумя режимами работы процессора — «реальным» (в котором исполняемой программе доступно всё адресное пространство компьютера) и «защищённым» (в котором доступность адресного пространства ограничена диапазоном, выделенном при запуске программы на исполнение).

3.4 Реальный масштаб времени

Применение универсальных компьютеров для управления производственными процессами потребовало реализации «реального масштаба времени» («реального времени») — синхронизации исполнения программ с внешними физическими процессами.

Включение функции реального масштаба времени в ОС позволило создавать системы, одновременно обслуживающие производственные процессы и решающие другие задачи (в пакетном режиме и/или в режиме разделения времени).

3.5 Файловые системы и структуры

Постепенная замена носителей с последовательным доступом (перфолент, перфокарт и магнитных лент) накопителями произвольного доступа (на магнитных дисках).

Файловая система — способ хранения данных на внешних запоминающих устройствах.

4. UNIX, стандартизация операционных систем и POSIX

К концу 1960-х годов отраслью и научно-образовательным сообществом был создан целый ряд ОС, реализующих все или часть очерченных выше функций. К ним относятся Atlas (Манчестерский университет), CTTS и ITSS (Массачусетский технологический институт, MIT), THE (Эйндховенский технологический университет), RS4000 (Университет Орхуса) и др. (всего эксплуатировалось более сотни различных ОС).

Наиболее развитые ОС, такие как OS/360 (IBM), SCOPE (CDC (англ.)) и завершённый уже в 1970-х годах MULTICS (MIT и Bell Labs), предусматривали возможность исполнения на многопроцессорных компьютерах.

Эклектичный характер разработки ОС привёл к нарастанию кризисных явлений, прежде всего, связанных с чрезмерными сложностью и размерами создаваемых систем. ОС были плохо масштабируемыми (более простые не могли использовать все возможности крупных вычислительных систем; более развитые неоптимально исполнялись на малых или не могли исполняться на них вовсе) и полностью несовместимыми между собой, их разработка и совершенствование затягивались.

Задуманная и реализованная в 1969 году Кеном Томпсоном при участии нескольких коллег (включая Денниса Ритчи и Брайана Кернигана), ОС UNIX (первоначально UNICS, что обыгрывало название MULTICS) вобрала в себя многие черты более ранних ОС, но обладала целым рядом свойств, отличающих её от большинства предшественниц:

1. простая метафорика (два ключевых понятия: вычислительный процесс и файл);
2. компонентная архитектура: принцип «одна программа — одна функция» плюс мощные средства связывания различных программ для решения возникающих задач («оболочка»);
3. минимизация ядра (кода, выполняющегося в «реальном» (привилегированном) режиме процессора) и количества системных вызовов;
4. независимость от аппаратной архитектуры и реализация на машиннонезависимом языке программирования (язык программирования Си стал побочным продуктом разработки UNIX);
5. унификация файлов.

UNIX, благодаря своему удобству прежде всего в качестве инструментальной среды (среды разработки), была тепло принята сначала в университетах, а затем и в отрасли, получившей прототип единой ОС, которая могла использоваться на самых разных вычислительных системах и, более того, могла быть быстро и с минимальными усилиями перенесена на любую вновь разработанную аппаратную архитектуру.

В конце 1970-х годов сотрудники Калифорнийского университета в Беркли внесли ряд усовершенствований в исходные коды UNIX, включая работу с протоколами TCP/IP. Их разработка стала известна под именем BSD (Berkeley Software Distribution).

Задачу разработать независимую (от авторских прав Bell Labs) реализацию той же архитектуры поставил и Ричард Столлман, основатель проекта GNU.

Благодаря конкурентности реализаций архитектура ОС UNIX стала вначале фактическим отраслевым стандартом, а затем обрела статус и стандарта юридического — ISO/IEC 9945[1].

Только ОС, отвечающие спецификации Single UNIX Specification, имеют право носить имя UNIX. К таким системам относятся AIX, HP-UX, IRIX, Mac OS X, SCO OpenServer, Solaris, Tru64 и z/OS.

ОС, следующие стандарту POSIX или опирающиеся на него, называют «POSIX-совместимыми» (чаще встречается словоупотребление «UNIX-подобные» или «семейство UNIX», но оно противоречит статусу торгового знака «UNIX», принадлежащего консорциуму The Open Group и зарезервированному для обозначения ОС, строго следующих стандарту). Сертификация на совместимость со стандартом стоит некоторых денег, из-за чего некоторые системы не проходили этот процесс, однако считаются POSIX-совместимыми просто потому, что это так.

К UNIX-подобным ОС относятся системы, основанные на последней версии UNIX, выпущенной Bell Labs (System V), на разработках университета Беркли (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD), на основе Solaris (OpenSolaris, BeleniX, Nexenta), а также ОС GNU/Linux, разработанная в части утилит и библиотек проектом GNU и в части ядра — сообществом, возглавляемым Линусом Торвальдсом.

Стандартизация ОС гарантирует возможность безболезненной замены самой ОС и/или оборудования при развитии вычислительной системы или сети и дешёвого переноса прикладного программного обеспечения (строгое следование стандарту предполагает полную совместимость программ на уровне исходного текста; из-за профилирования стандарта и его развития некоторые изменения бывают всё же необходимы, но перенос программы между POSIX-совместимыми системами обходится на порядки дешевле, чем между альтернативными), а также преемственность опыта пользователей.

Самым заметным эффектом существования этого стандарта стало эффективное разворачивание Интернета в 1990-х годах.

5. Пост-UNIX-архитектуры операционных систем

Коллектив, создавший ОС UNIX, развил концепцию унификации объектов ОС, включив в исходную концепцию UNIX «устройство — это тоже файл» также и процессы, и любые другие системные, сетевые и прикладные сервисы, создав новую концепцию: «что угодно — это файл». Эта концепция стала одним из основных принципов ОС Plan9 (название было позаимствовано из фантастического триллера «План 9 из открытого космоса» Эдварда Вуда-младшего), призванной преодолеть принципиальные недостатки дизайна UNIX и сменившей «рабочую лошадку» UNIX System V на компьютерах сети Bell Labs в 1992 году.

Кроме реализации всех объектов ОС в виде файлов и размещения их на едином и персональном для каждого терминала вычислительной сети пространстве (namespace), были пересмотрены другие архитектурные решения UNIX. Например, в Plan9 отсутствует понятие «суперпользователь», и, соответственно, исключаются любые нарушения режима безопасности, связанные с нелегальным получением прав суперпользователя в системе. Для представления (хранения, обмена) информации Роб Пайк и Кен Томпсон разработали универсальную кодировку UTF-8, на сегодняшний день ставшую стандартом де-факто. Для доступа к файлам используется единый универсальный протокол 9P, по сети работающий поверх сетевого протокола (TCP или UDP). Таким образом, для прикладного ПО сети не существует — доступ к локальным и к удалённым файлам единообразен. 9P — байт-ориентированный протокол, в отличие от других подобных протоколов, являющихся блок-ориентированными. Это также результат работы концепции: доступ побайтно — к унифицированным файлам, а не поблочно — к разнообразным и сильно изменяющимися с развитием технологий устройствам. Для контроля доступа к объектам не требуется иных решений, кроме уже существующего в ОС контроля доступа к файлам. Новая концепция системы хранения избавила администратора системы от изнурительного труда по сопровождению архивов и предвосхитила современные системы управления версиями файлов.

ОС, созданные на базе или идеях UNIX, такие как всё семейство BSD и системы GNU/Linux, постепенно перенимают новые идеи из Bell Labs. Возможно, эти новые идеи ждёт большое будущее и признание ИТ-разработчиков.

Новые концепции были использованы Робом Пайком в «Inferno».

На основе «Plan9» в Испании разрабатываются ОС Off++ и Plan B, носящие экспериментальный характер.

К попыткам создать пост-UNIX-архитектуру можно также отнести разработку системы программирования и операционной среды Оберон в Швейцарском федеральном технологическом институте (ETH Zurich) под руководством профессора Никлауса Вирта.

6. Существующие операционные системы

Операционные системы могут быть классифицированы по базовой технологии (UNIX-подобные, пост-UNIX/потомки UΝΙΧ), типу лицензии (проприетарная или открытая), развивается ли в настоящее время (устаревшие или современные), по назначению (универсальные, ОС встроенных систем, ОС PDA, ОС реального времени, для рабочих станций или для серверов), а также по множеству других признаков.

Проприетарные(запатентованные, частные)

Ранние

1. CTSS (The Compatible TimeShare System, разработанная в MIT — Массачусетском технологическом институте).
2.  Incompatible Timesharing System (The Incompatible Timeshare System, разработанная в MIT для серверов DEC 10 / 20).
3. THE (разработана Эдсгером Дейкстрой и другими).
4.  MULTICS (проект Bell Labs, GE, и MIT).
5.  Master programme разработанная LEO computer, Leo III в 1962 году.
6. Business Operating System (BOS) — кросс-платформенная, основанная на командной строке.
7.  Commodore PET, Commodore 64, и Commodore VIC-20.
8. Sinclair Micro и QX, и подобные.
9. TRS-DOS, ROM OS (улучшенный интерпретатор Microsoft BASIC с поддержкой файловой системы).
10. TI99-4.
11. FLEX от Technical Systems Consultants для микрокомпьютеров, построенных на Motorola 6800 и 6809: SWTPC, Tano, Smoke Signal Broadcasting, Gimix и других.
12. HDOS — Heath DOS, для микрокомпьютеров.
13.  Cray Operating System для суперкомпьютеров Cray Research.

 Acorn

1. Arthur
2. ARX
3.  MOS (на BBC Micro и BBC Master)
4. RISC OS
5. RISCiX

Atari ST

1. TOS
2. MultiTOS
3. MiNT

Apple

1. A/UX
2. Apple Darwin
3. Apple DOS
4. GS/OS
5. Mac OS
6. Mac OS 8
7. Mac OS 9
8. Mac OS X
9. 10.0 Cheetah
10. 10.1 Puma
11. 10.2 Jaguar
12. 10.3 Panther
13. 10.4 Tiger
14. 10.5 Leopard
15. 10.6 Snow Leopard
16. ProDOS
17. SOS

Корпорация Be

1. BeOS
2. BeIA
3. Zeta

Control Data Corporation

1. CDC KRONOS
2. CDC NOS
3. CDC SCOPE

DEC/Compaq/HP

1. AIS
2. OS-8
3. ITS (для PDP-6 и PDP-10)
4. TOPS-10 (для PDP-10)
5. TOPS-20 (для PDP-10)
6. WAITS
7. TENEX (от BBN)
8. RSTS/E (работала на нескольких типах машин, в основном PDP-11)
9. RSX-11 (многопользовательская многозадачная ОС для PDP-11)
10. RT-11 (однопользовательская для PDP-11)
11. RTE-II (система реального времени для HP-2000/2100 и ДОС РВ для М-6000/7000, СМ-1)
12. VMS (от DEC для серии компьютеров VAX, позднее переименована в OpenVMS)
13. HP-UX от HP
14. NonStop OS — разработана компанией Tandem Computers, впоследствии приобретённой фирмой Compaq
15. OSF/1 (от DEC; дважды переименована, сначала в Digital UNIX, затем в Tru64 UNIX)

IBM

1. IBSYS
2. OS/2
3. OS/2 v1.0 — Выпущена в декабре 1987 года. Одна из первых операционных систем с поддержкой многозадачного режима процессора 80286.
4. OS/2 v1.10SE — Выпущена в октябре 1988 года. SE = Standard Edition.
5. OS/2 v1.10EE — 1989 год.
6. OS/2 v1.20 — 1989 год. Редакции SE и EE. Улучшенный Presentation Manager.
7. OS/2 v1.30 — 1991 год. Также редакции SE и EE.
8. OS/2 v2.00 — Весна 1992 года. Первая версия OS/2, которой для работы необходим процессор 80386 с его защищённым режимом.
9. OS/2 v2.10 — Май 1993 года.
10. OS/2 v2.11 — Конец 1993 года. Не содержит подсистемы Win-OS/2 и устанавливается поверх Windows 3.1. Стоит дешевле других версий OS/2.
11. OS/2 v3.0 «Warp» и «Warp Connect» — Октябрь 1994 года.
12. OS/2 v4.0 «Merlin» — Сентябрь 1996 года.
13.  OS/2 Warp 4.5 Server for E-business «Aurora» — Апрель 1999 года. Дальнейшие обновления получили имена CP1 и CP2 (Convenience Package) и базировались на Aurora.
14. eComStation
15. AIX — Unix-подобная ОС
16. AIX/RT
17. AIX/6000
18. AIX PC
19. AIX/ESA
20. AIX/370
21. AIX 5L
22. DYNIX — Unix-подобная ОС, разработана компанией Sequent Computer Systems, которая позже была поглощена IBM
23. OS/400
24. VM
25. DOS/360
26. DOS/VSE
27. OS/360 — первая ОС для архитектуры System 360
28. MFT — позднее переименована в OS/VS1
29. MVT — позднее переименована в OS/VS2
30. SVS
31. MVS — разновидность MVT
32. TPF
33. ALCS
34. OS/390
35. z/OS — следующая версия после IBM OS/390
36. z/VM — разновидность VM
37. z/VSE — разновидность VSE
38.  Basic Operating System — первая ОС для архитектуры System 360
39. PC DOS — OEM-версия MS-DOS, впоследствии дорабатывалась самостоятельно.
40. ОС ЕС, СВМ, МВС, ДОС ЕС, МОС ЕС — IBM-совместимые операционые системы (клоны) советского производства

ICT/ICL

1. GEORGE
2. VME
3. DME
4. TME

Microsoft

1. MSX-DOS
2. MS-DOS
3. Xenix — лицензированная версия Unix; продана SCO в 1990-х
4. Microsoft Windows
5. Windows 1.0
6. Windows 2.0 (для 80286)
7. Windows 3.0 — первая версия, имевшая коммерческий успех
8. Windows 3.1
9. Windows for Workgroups 3.11
10. Windows 9x — версии Windows 4.x, новое семейство, сохранявшее преемственность с Windows 3.x
11. Windows 95 (версия Windows 4.00.950)
12. Windows 98 (версия Windows 4.10.1998)
13. Windows Me (версия Windows 4.90.3000)
14. Windows NT — ОС, разрабатываемая в Майкрософт с 1988 года командой во главе с Дэвидом Катлером под рабочим названием OS/2 Version 3.
15. Windows NT 3.1 — первая версия Windows NT, выпущена 27 июля 1993
16. Windows NT 3.5 (варианты поставки: Workstation — для рабочих станций и Server — для серверов)
    1. Windows NT 3.51 — отлаженная версия Windows NT 3.5
17. Windows NT 4.0 (варианты поставки: Workstation — для рабочих станций и Server — для серверов)
18. Windows 2000 (версия Windows NT 5.0)
19.  Windows XP (версия Windows NT 5.1 — внутренне основана на ядре Windows 2000); варианты поставки: Home, Professional, Tablet PC Edition, Media Center Edition, Embedded
    1. Windows Server 2003 (версия Windows NT 5.2) — вариант Windows XP для работы на серверах
    2. Windows Compute Cluster Server 2003 — вариант Windows XP для работы в кластерных системах
    3. Windows XP Embedded — вариант Windows XP для встраиваемых систем
20.  Windows Vista (версия Windows NT 6.0)
    1.  Windows Server 2008 (версия Windows NT 6.0) — вариант Windows Vista для работы на серверах
    2.  Windows HPC Server 2008 — замена Windows Compute Cluster Server 2003 для кластерных систем
    3. Windows Home Server
    4.  Windows Vista for Embedded Systems — вариант Windows Vista для встраиваемых систем
21. Windows 7 (версия Windows NT 6.1)
    1. Windows Server 2008 R2 (версия Windows NT 6.1) — вариант Windows 7 для работы на серверах
22. Windows CE (compact edition — компактная редакция) — Операционная система реального времени для встраиваемых систем, мобильных телефонов, наладонных компьютеров и даже роботов.
23. Windows Mobile, Pocket PC — версии Windows CE для мобильных телефонов и наладонных компьютеров.
24. Windows Embedded — версии Windows CE для встраиваемых систем, включая роботов.

Mediatek

1. MtkOS — Операционная система для мобильных телефонов на MTK(ARM) процессорах

Novell

1. NetWare — сетевая ОС
2. NetWare 3.x, в том числе Netware v3.12
3. NetWare 4.x
4. NetWare 5.x
5. NetWare 6.x
6.  Novell DOS (см.: Клоны MS-DOS)
7. UnixWare — разработана на основе UNIX System V, в 1995 году Novell продала права на дальнейшую разработку компании Santa Cruz Operation.
8. openSUSE — дистрибутив свободной операционной системы GNU/Linux, разработчиком которого является корпорация Novell, Inc.
9. Open Enterprise Server — сетевая ОС, включает в себя Novell NetWare, openSUSE и набор сетевых служб.

Strawberry Development Group

1. EROS
2. CapROS

Sun Microsystems

1. SunOS — Unix-подобная ОС, основана на реализации BSD Unix
2. SunOS 4.x — (Solaris 1.x)
3. Solaris — Unix-подобная ОС, основана на реализации UNIX System V Release 4 + наработки из SunOS
4. SunOS 5.x — (Solaris 2.x, 7.x и более поздние)
5. OpenSolaris — SunOS 5.11
6. Java Desktop System

Другие Unix-подобные и POSIX-совместимые

1. Aegis/OS (Apollo Computer)
2. CLIX от Intergraph
3.  Cromix (Unix-emulating OS from Cromemco)
4. Coherent (Эмулирующая Unix ОС от Mark Williams Co. для персональных компьютеров)
5. DNIX
6. DYNIX — Unix-подобная ОС, разработана компанией Sequent Computer Systems, которая позже была поглощена IBM
7. Idris
8. IRIX от SGI
9. NeXTStep — свое развитие получила в ОС Mac OS X после объединения компаний NeXT и Apple
10. OPENSTEP
11. OS-9 — Unix-подобная RTOS, эмулирующая Unix от Microware для процессора Motorola 6809
12. OS-9/68k (Эмулирующая Unix от Microware для процессора Motorola 680x0; создана из OS-9)
13. OS-9000 (портативная эмуляция Unix от Microware; одна из реализаций предназначена для Intel x86)
14. QNX (POSIX, микроядерная операционная система; используется, в основном, во встроенных системах реального времени)
15. Rhapsody
16. RiscOS
17. SCO UNIX (от Santa Cruz Operation, куплена компанией Caldera, позже переименованной в SCO)
18. System V (реализация AT&T Unix, 'SVr4' 4й релиз). Фактически последний «чистый» UNIX. Всё остальное обычно называют UNIX подобным…
19. UNIflex (Эмулирующая Unix ОС от TSC для DMA-совместимых, Motorola 6809 с расширенной адресацией; например, SWTPC, GIMIX, …)
20. Ultrix (первая версия Unix для VAX и PDP-11 от DEC, основана на BSD)
21.  Unicos (Unix для суперкомпьютеров Cray Research Inc.)
22. Venix

Свободные

Unix-подобные

1. BSD (Berkeley Software Distribution, реализация Unix для DEC VAX) и её вариации:
2. 386BSD
3. DesktopBSD
4. DragonFly BSD
5. FreeBSD
6. MidnightBSD
7. NetBSD
8. OpenBSD — основной акцент на безопасности
9. PC-BSD
10. TrianceOS
11. TrueBSD
12. GNU/Hurd (ОС, реализованная как набор серверов работающих на микроядре Mach)
13. Hurd/L4 (ОС, реализованная как набор серверов работающих на микроядре L4)
14. GNU/Linux
15. Linux (наиболее популярное свободное Unix-подобное ядро)
16. Cosmoe (основана на ядре «Linux» и использует много кода AtheOS, подобна BeOS)
17. OpenSolaris (проект по открытию кодов Solaris)
18. AuroraUX
19. BeleniX
20. Jaris
21. MilaX
22. marTux
23. Nexenta OS
24. NexentaStor
25. OpenSolaris for System z
26. OSUNIX
27. Polaris
28. SchilliX
29. StormOS
30. Plan 9 (распределённая ОС, разработана Bell Labs)
31. Plan B (распределённая ОС, произошедшая от Plan 9)
32. Off++ (распределённая ОС, произошедшая от Plan 9)
33. Inferno (ОС на основе виртуальной машины, произошла от Plan 9)
34. SSS-PC (разработана в Токийском Университете)

Windows-совместимые

1. ReactOS

Исследовательские Unix-подобные

1. UNIX (разработана Bell Labs в 1970 году, идея Кена Томпсона)
2. Mach (от разработчиков ядер ОС в CMU; см.: NeXTSTEP)
3. Minix (учебная ОС от Эндрю Таненбаума)
4. K42 (разрабатывается в IBM)
5. MISS (первая отечественная UNIX-подобная операционная система)
6. ДЕМОС (советский клон UNIX)
7. ИНМОС (Инструментальная мобильная операционная система — разработана в СССР в 1985 году в ИНЭУМ Институт электронных управляющих машин, Головное КБ Минприбора).

Исследовательские не-UNIX

1.  3OS — Object Oriented Operation System
2. Nemesis — исследовательская ОС от Кембриджского университета
3. TUNES — 1994 год
4.  V (operating system) — Stanford, ранние 1980-е
5. Microsoft Singularity
6. Amoeba — разработка Амстердамского свободного университета.
7. Фантом (ОС).

Клоны MS-DOS

1. QDOS (Quick and Dirty Operating System) — клон CP/M, созданный в 1980 году Тимом Патерсоном (Tim Paterson) из Seattle Computer Products (SCP) для новых процессоров Intel 808x, был куплен Microsoft за 50 тыс. долл. и стал MS-DOS/PC-DOS.
2. MS-DOS — разработана Microsoft для IBM PC-совместимых машин.
3. PC-DOS — версия DOS от IBM.
4. DR-DOS — ОС от Digital Research, потом Novell, Caldera, Siemens AG …; в настоящее время используется в специфических задачах.
5. FreeDOS — свободная DOS, цель — 100 % совместимость с MS-DOS.
6. PTS-DOS — ОС от PhysTechSoft (Россия).
7. ROM-DOS[3] — ОС от Datalight для встроенных систем.
8. АДОС — советский клон для ПК Искра-1030.
9. Альфа-ДОС — советский клон для ПК ЕС-1840.
10. ЯНУС — советский клон для ПК ЕС-1840.
11. OpenDOS - открытая

Авторские/внутренние, не-UNIX и другие

1. A2 — новое название для Bluebottle (см. также: AOS)
2. AOS — ОС созданная в рамках проекта «Oberon — операционная система и компилятор» (Оберон (операционная система))
3. AROS (AROS Research Operating System), свободная портируемая (в том числе, для процессорной линейки x86) операционная система, идейный потомок AmigaOS
4. AtheOS
5. Bluebottle — развитие идей AOS, современное название A2.
6.  CP/M (Control Program/Monitor)
7.  CP/M-80 (CP/M для Intel 8080/8085 и Zilog Z80 от Digital Research))
8.  CP/M-86 (CP/M для Intel 8088/86 от Digital Research)
9. MP/M-80 (многопрограммная версия CP/M-80 от Digital Research)
10. MP/M-86 (многопрограммная версия CP/M-86 от Digital Research)
11. МикроДОС (создана в СССР на основе CP/M 2.2)
12. UCSD P-System (портативная среда программирования/операционная система/виртуальная машина, разработана студентами университетов Калифорнии в Сан-Диего; управляется профессором Ken Bowles, написана на языке Паскаль)
13. FLEX9 — от TSC для Motorola 6809, наследница FLEX, работавшей на Motorola 6800.
14. JavaOS — основным компонентом является Java VM.
15.  SSB-DOS — от TSC для Smoke Signal Broadcasting, разновидность FLEX.
16. DESQView многозадачная надстройка над MS-DOS для запуска MS-DOS приложений в режиме вытесняющей многозадачности с API кооперативной многозадачности, 1985 год. Текстовый интерфейс. Последняя версия 2.70.
17. DV/X — развитие DESQView, заимствовавшее интерфейс и протокол X Window System.
18. GEOS
19. NewOS open source
20. Оберон (операционная система), разработана ETH-Zurich (Никлаусом Виртом и другими) для рабочих станций Ceres и Chameleon. См. также Оберон (язык программирования).
21.  osFree — open source вариант OS/2.
22. TripOS, 1978
23. VisiOn (первый графический пользовательский интерфейс для PC, коммерческого успеха не имел.)
24.  VME от International Computers Limited (ICL)
25. MorphOS (на микроядре Quark, с поддержкой API AmigaOS 3.1)
26. NetWare (от Novell)
27. Pick (лицензирована и переименована)
28.  Primos от Prime Computer (иногда пишется PR1MOS или PR1ME)
29.  OSD/XC от Fujitsu-Siemens (BS2000 портирована для эмуляции на Sun платформы SPARC)
30. OS-IV от Fujitsu (базируется на ранней MVS от IBM)
31. MSP от Fujitsu (наследник OS-IV)
32. Haiku — свободный клон BeOS
33. SkyOS — коммерческая ОС для PC.
34. Syllable (развивается на базе AtheOS)
35. TinyOS
36. TSX-32 многозадачная 32-битная операционная система для DOS-приложений, частично заимствовавшая идеи OS/2, DESQView и операционных систем фирмы DEC. ~1993 год. Отличалась самой быстрой реализацией файловой системы FAT16 из известных.

Siemens AG

1. BS1000
2. BS2000
3. BS3000 (функционально похожа на OS-IV и MSP от Fujitsu)
4. VM2000
5. SINIX — Unix-подобная ОС, ранее называлась Reliant UNIX, разработана на основе DC/OSx
6. DC/OSx — DataCenter/OSx, доставшаяся Siemens AG после поглощения компании Pyramid Technology

«Домашние» OS

1. KolibriOS (проект основан на MenuetOS и помещается на одну дискету)
2. LainOS — проект основан на FreeBSD. Навеян GUI Navi из Serial Experiments Lain
3. MenuetOS (помещается на одну дискету)
4. Miraculix
5. Panalix
6. Syllable (почти полностью совместима с POSIX)
7. Trion Operating System
8. Висопсис (VISOPSYS — Визуальная операционная система)
9. UzhOS
10. XSKernel[4] — проект ядра операционной системы под кодовым названием XSystem.
11. FOS[5] — микроядерная операционная система.
12. ExeOS (проект операционной системы, основанной на микроядерной архетикутре)
13. SymbOS — многозадачная графическая ОС для Amstrad CPC, Amstrad PCW и MSX.
14.  FlopOS - open-source OS, написаная на чистом ассемблере (помещается на одну дискету).

Для БК

Операционные системы, работавшие на БК-0010, БК-0010-01, БК-0011 и БК-0011М

1. ANDOS
2. MK-DOS
3. CSI-DOS
4. NORD
5. ОС БК-11 (вариант RT-11)
6. AO-DOS
7. BASIS
8. DOSB10
9. PascalDOS
10. MicroDOS
11. DX-DOS
12. HC-DOS
13. RT-11 (во внешнем ПЗУ)
14. NORTON-БК
15. РАМОН
16. KMON
17. Turbo-DOS
18. BKUNIX

Для Spectrum

1. +3DOS
2. C-DOS
3. CP/M
4. Doors
5. IS-DOS
6. PinkFloyd
7. TASiS
8. TR-DOS

Прикладные системы

Наладонный компьютер (PDA)

1. Palm OS от Palm Inc; теперь подразделения PalmSource
2.  Pocket PC, Windows Mobile от Microsoft
3. EPOC — изначально от Psion (Великобритания), в настоящее время разрабатывается Symbian, под маркой Symbian OS.
4. Windows CE от Microsoft
5. GNU/Linux в Sharp Zaurus

Смартфоны

1.  Windows Mobile на базе Windows CE
2. GNU/Linux
3.  Google Android в HTC T-Mobile G1;
4.  Palm webOS в Palm Pre;
5.  Maemo в Nokia 770 Internet Tablet, Nokia N800, N810 и Nokia N900;
6. OpenMoko в устройствах Neo 1973 и Neo FreeRunner;
7.  MontaVista Mobilinux в Motorola A760, E680;
8.  EZX Linux в Motorola A1200, A1600, E6;
9.  MOTOMAGX в Motorola ZINE ZN5;
10. LiMo Platform;
11.  Access Linux Platform в Edelweiss;
12. Bada — ошибочно считается OS Linux от Samsung
13. Symbian OS
14.  Apple iOS — ОС для Apple iPhone, iPod touch, iPad
15. BlackBerry OS
16. JavaFX Mobile

  Windows Mobile на базе Windows CE

1. Windows Phone 7

Нетбуки, смартбуки, MID

1.  EPOC32 Release 5 в Psion netBook 1999 года;
2.  Microsoft Windows CE в Psion Teklogix netBook Pro 2003 года, в Elonex Smartbook и др.
3.  Microsoft Windows CE MID в Toshiba JournE;
4. GNU/Linux
5. Slackware;
6. Xandros Linux;
7. Xubuntu;
8. Eeebuntu;
9.  Linpus Linux Lite в Acer Aspire One;
10.  Google Android в Acer Aspire One;
11. Ubuntu Netbook Remix;
12. Moblin for Netbooks;
13. Google Chrome OS;
14. Jolicloud.

  EPOC32 Release 5 в Psion netBook 1999 года;

  Microsoft Windows CE в Psion Teklogix netBook Pro 2003 года, в Elonex Smartbook и др.

1.  Microsoft Windows CE MID в Toshiba JournE;

 Маршрутизаторы

1. CatOS от Cisco
2. IOS от Cisco
3. IOS XR от Cisco на основе QNX
4. JUNOS от Juniper Networks
5. LinkBuilder от 3Com
6. MikroTik RouterOS от MikroTik
7. PIX OS от Cisco
8. RapidOS от Riverstone Networks
9. FreeSCO бесплатная замена Cisco на основе Linux
10. ZyNOS от ZyXEL

МиниАТС

1. Orix от Avaya

Для микроконтроллеров, встраиваемые и ОС реального времени

1. Contiki
2. eCos
3. FreeRTOS
4. INTEGRITY
5. ITRON
6. LynxOS
7. Montavista Linux
8. Nucleus
9. QNX
10. OS-9 — от Microware
11. OS-9000 — от Microware
12. OSA — для микроконтроллеров PIC (Microchip) и AVR (Atmel)
13. OSE от ENEA
14. OSEK
15. RDOS
16. RTEMS первоначальная разработка велась по заказу МО США, сейчас opensource (GPL-like лицензия)
17. RTOS
18. ThreadX
19. TRON OS разработчик — Ken Sakamura
20. uC/OS-II для микроконтроллеров
21. scmRTOS — для микроконтроллеров
22. μClinux
23. VxWorks
24. Salvo — для микроконтроллеров.

1