Аппаратная платформа Macintosh

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Департамент образования и науки Кемеровской области

Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования

Беловский педагогический колледж

Специальность 27015 «Прикладная информатика»

Курсовая работа

На тему:

Аппаратная платформа Macintosh

Выполнил: студент группы 0111,

Кравцов Александр Владимирович

Руководитель: преподаватель

Скоробогатов Александр Сергеевич

Белово - 2014



Оглавление

• Введение
• 1. История появления
• 2. Аппаратно-программная платформа Макинтош
• 3. Особенности операционной системы
• 3.1 Общие сведения о семействе ОС Mac OS
• 3.2 История ОС Mac OS
• 3.3 Операционная система Mac OS X
• 3.5 Эволюция ОС Mac OS X
• 3.6 Плюсы и минусы ОС Mac OS
• 4. Программное обеспечение
• 5. Аппаратное обеспечение
• 6. Хакинтош (OSx86)
• Заключение


Введение

Цель курсовой работы заключается в изучении аппаратно-программных средств Макинтош, формирование её достоинств и недостатков, реальных возможностей применения в условиях информатизации.

В задачи курсовой работы входят:

1. изучение истории возникновения платформы;

2. дать характеристику развития Макинтош и его модельного ряда;

3. анализ особенностей платформы;

4. анализ особенностей операционной системы;

5. вывод;

Мой интерес к данной теме вызван набирающим, большими темпами, рост пользователей платформы MAC. Благодаря появлению в продаже официальных компьютеров от компании Apple в крупных магазинах, снижению цены, а также наличию гарантий и поддержки в России. Немного ранее, компьютеры от Apple поставлялись «серыми» - то есть без РСТ и гарантии в нашей стране, но сейчас ситуация изменилась.

1. История появления

Один из членов Компьютерного клуба владел тремя магазинами по продаже электронных компонентов. Звали его Пол Террелл. Он сказал, что ему нужны не печатные платы, которые пользователь еще должен смонтировать, а полностью готовые компьютеры. Он намеревался приобрести 50 компьютеров при условии поставки их в готовом виде. Гараж родителей Джобса друзья превратили в сборочный цех, а членов семьи уговорили помогать в работе. Так, младшая сестра Стива Джобса устанавливала конденсаторы и резисторы в отмеченные места, за что получала по одному доллару с платы. Со временем она научилась собирать по четыре платы в час и при этом смотрела по телевизору мыльные оперы и концерты. Вейн писал техническую документацию. Так собирался первый в мире персональный компьютер Apple I. Когда друзья закончили сборку, они подсчитали все расходы. Из склонности к причудам они назначили такую цену на свое изделие: 666 долларов и 66 центов. Однако Террелл был не в восторге от компьютеров: машины представляли собой всего лишь стопки печатных плат без корпуса, без клавиатуры, без программного обеспечения, без дисководов или иного средства для загрузки программ. Не было и монитора. Тем не менее, Террелл заплатил деньги, нанял специалиста по корпусам, и только после этого компьютеры приобрели достойный товарный вид. Но первые персональные компьютеры еще долго пылились на полках магазина Террелла. А Возняк тем временем уже начал работу над компьютером Apple II. В новой модификации предусмотрены свободные гнезда в панели, а также всякие другие новшества для обновления и корректировки, для реализации любых специальных требований заказчика. Джобс выдвинул свое предложение - заключить компьютер в компактный литой пластмассовый корпус. Тогда он будет выгодно отличаться от неуклюжих ящиков из листового металла других микрокомпьютеров. Вот теперь Возняк и Джобс были, наконец, готовы штурмовать компьютерный мир.

Apple II быстро поднял компанию на недостижимую высоту: к началу 1980 года в штате сотрудников Apple было уже несколько тысяч человек, а годовой оборот фирмы превысил 10 миллионов долларов. Такой стремительный взлет слегка расслабил руководство компании, и последствия не заставили себя ждать.

Выпущенный в 1980 году Apple III оказался совершенно провальным. Новый компьютер стоил от 4500 до 7800 долларов, в зависимости от конфигурации, оснащен в два раза более быстрым процессором Synertek 6502А c тактовой частотой 2МГц. Обладая способностью эмулировать Apple II, это был принципиально новый компьютер, первая попытка фирмы отойти от удачной и хорошо продающейся технологии. На бумаге все выглядело замечательно. Но...

Apple I и Apple II были разработками одного человека, Стива Возняка. Apple III создавался командой инженеров под непосредственным управлением Стива Джобса, энергия которого била через край, который в один день требовал одного, на следующий прямо противоположного - к огромному неудовольствию инженеров. В мае 1980 было объявлено, что компьютер выйдет в свет в июле того же года. В июле выпуск был отложен до сентября. В октябре стало ясно, что по-хорошему компьютер не готов к выходу на рынок - но Джобс буквально продавил компьютер на рынок в ноябре, чтобы успеть к декабрьскому пику продаж...

Компьютер вышел на рынок в ноябре 1980 года - и полностью оправдал самые неприятные опасения инженеров. Когда в марте 1981 года, наконец, удалось наладить массовые поставки, 20% машин были неисправны по прибытии. Микросхемы вываливались из слотов при транспортировке. Те, которые включались, "умирали" через несколько часов работы: Джобс настоял на отсутствии вентилятора и микросхемы "выпадали" из слотов из-за температурного расширения. В течение трех драматических лет Apple III продолжал модифицироваться - но этот компьютер так и не заслужил признания покупателей. В апреле 1984 года его выпуск был прекращен. Всего было продано около 120 000 компьютеров этого семейства - сравните это с почти полутора миллионами пользователей Apple II! Но на этом неприятности Apple не закончились.

Осенью 1978 года Стив Джобс и менеджер по маркетинговому планированию Вильям Хоукинс приступили к выработке спецификаций проекта следующего поколения, который получил кодовое название Lisa. Проект Lisa не имел ничего общего с компьютером Lisa, который увидел свет в январе 1983 года. В 1978 году проект нацеливался на создание компьютера для бизнес-приложений, ценой в 2000 долларов, с встроенным монитором с зеленоватым отливом, срок реализации - конец 1981 года. Что же заставило Apple Computer так резко изменить свои планы? Ответ один - Xerox.

В 1970 году фирма Xerox создала Palo Alto Research Center в Пало-Альто, Калифорния, где собрала лучшие головы в информационных технологиях того времени под одной крышей, и поставила перед ними задачу создания технологий будущего не заботясь о практической применимости и выполнимости проектов. В 1973 году в этом самом центре была создана система Xerox Alto, первая реализация самых разных компьютерных технологий, которыми мы пользуемся сегодня. Это был персональный компьютер (в том смысле, что пользоваться им мог только один человек), который с помощью Ethernet мог обмениваться информацией с другими Alto. Перекрывающиеся окна, манипулятор типа мышь.

В 1979 году Джобс вместе с Билом Аткинсоном (в последствии автор графической библиотеки QuickDraw, основе интерфейса компьютеров Lisa и Macintosh) в первый раз посетил Xerox и моментально проникся идеями Xerox Alto. Спецификации нового компьютера претерпели серьезные изменения.

Существует (и широко распространена) версия, согласно которой Apple "умыкнула" у Xerox графический интерфейс - на самом деле, можно сказать, что специалисты Apple позаимствовали несколько общих принципов, вдохновение и уверенность в том, что это можно сделать. Apple не получала от Xerox никаких исходных текстов или чертежей.

Увидев, что их бесплодные идеи активнейшим образом реализуются на фирме Apple, 15 сотрудников фирмы Xerox перешли на Apple, и с увлечением включились в напряженную работу по созданию пользовательского интерфейса, навеянного увиденным и разработанным в "перспективной лаборатории" Xerox.

В 1981 году Марккула отстранил Джобса от руководства проектом Lisa. Дело было в серьезных разногласиях внутри Apple. Хотя Джобс и был основателем, ему принадлежало лишь 11% акций, а руководство компанией осуществлял Майк Марккула. Причиной этому послужила неудача с Apple III, - и можно представить себе, как это было воспринято амбициозным и энергичным Джобсом. Видимо, "работа над ошибками" была проделана серьезная. Джобс занялся малозначительным побочным проектом "Macintosh", который замышлялся как "младший братик Лизы" с ценой в 500 долларов. Первая публичная презентация этого компьютера состоялась на ежегодной дилерской конференции в Акапулько, Мексика. На момент выпуска Lisa была техническим совершенством - 1 Мбайт памяти, расширяемой до 2 Мбайт, процессор на 5 МГц, внешний пятимегабайтный жесткий диск. Но, увы - поначалу Lisa не продавалась из-за высокой цены, затем на смену пришла Lisa II с расширенными возможностями по гораздо более низкой цене, и ее судьба могла быть куда завиднее, чем у предшественницы, но практически одновременно с Lisa II стал продаваться и первый «Макинтош» - и это стало концом Lisa. Склады были затоварены, но, вместо того, чтобы снижать цену, Apple просто уничтожила нераспроданные модели.

Итак, первый «Макинтош» появился в начале 1984 года. Заключенный в литой пластмассовый корпус, он радовал глаз и выгодно отличался от угрюмых серых ящиков - компьютеров тех времен. Вместе с ним поставлялась необычная штуковина, которую называли смешным (для компьютера, разумеется) словом «мышь». При включении добродушный «Мак» приветствовал всех рожицей с широкой улыбкой, а на маленьком экране вытворял такие чудеса, что и описать трудно. Вместо того чтобы вводить непонятную абракадабру (которая у технарей называлась не иначе, как «системные команды»), можно было двигать картинками-документами, открывать папки, несколькими щелчками «мышки» загружать игры и программы - в общем, работать было легко и приятно. Само собой, что при таких достоинствах новый компьютер просто не мог остаться незамеченным. О нем стали говорить, спорить и писать, он вызывал интерес, даже покорял сердца. Сердца, но не кошельки.

Хотя цена первого «Мака» составляла всего $2495 - вдвое дешевле IBM-совместимой «персоналки» тех времен, - покупать его никто не спешил. Ни привлекательный вид, ни особые удобства в работе не могли компенсировать явных недостатков компьютера: памяти было всего 128 Кбайт, без всякой возможности расширения, а вместо винчестера - только один дисковод на 400 Кбайт. Покупатель, решившийся на приобретение этой дорогой игрушки, в коробке с новым компьютером получал всего две программы MacWrite и MacPaint - простенькие текстовый и графический редакторы.

Но создатели не сидели, сложа руки. Вскоре появилась новая модель с 1 мегабайтом памяти и дисководом удвоенной емкости. Примерно в это же время молодой компанией Aldus была выпущена программа PageMaker, предназначенная для компьютерной верстки. Первая версия была очень примитивна, но по тем временам это был настоящий переворот в издательском деле. Так как другие компьютеры имели очень слабые графические возможности (а некоторые и вовсе их не имели - работали исключительно в текстовом режиме), то созданная система верстки появилась только на «Маке». Программа пришлась по душе всем, кто так или иначе был связан с полиграфией; издательства и типографии начали активно покупать «Макинтоши». Так «Мак» стал компьютером, ориентированным на издательскую деятельность. Самое интересное, что поначалу руководители Apple были против такого поворота событий - они считали издательский бизнес делом безнадежным, а успех собственного детища видели в «образовании и корпоративной сфере» - но судьба распорядилась иначе. Постепенно «Макинтош» приобретал популярность. Но уж очень постепенно.

Переломный момент наступил в 1987 году. Выпущенная модель Mac II была уже не моноблочной. Цветной дисплей, выполненный в виде отдельного блока, мог иметь произвольный размер в отличие от первого «Мака», у которого размер экрана составлял всего девять дюймов по диагонали. Память емкостью 1 Мбайт могла быть расширена до 68 Мбайт. Кроме того, в новом компьютере работал новый кремниевый мотор - микропроцессор Motorola 68020 с частотой 16 МГц, что обеспечило просто неслыханную производительность. По сравнению с 8-мегагерцовым 68000, трудившимся в первых Маках, новый процессор был на порядок быстрее. И все же главная изюминка Mac II состояла не в процессоре и не в цветном мониторе, а в шести слотах расширения, позволявших настраивать компьютер на выполнение специфических задач - можно было установить, к примеру, мощную и дорогую видеокарту для работы с графикой, или качественную и не менее дорогую аудиосистему для обработки звука. Благодаря оригинальным инженерным решениям, NuBus, локальная шина, к которой подключались карты расширения, настраивалась автоматически, и для установки нового устройства никаких знаний, наподобие манипулирования перемычками и джамперами, не требовала. Мучительная в IBM-совместимых ПК операция добавления новых плат стала доступна даже начинающим пользователям. В итоге новая модель «Макинтоша» оказалась именно тем компьютером, который хотел иметь каждый. Объемы продаж стремительно взлетели, Apple отхватила большую долю рынка, а ее прибыльность достигла небывалой высоты - 50%

Дальнейшее развитие модельного ряда «Макинтошей» происходило по хорошо известной схеме. Apple пожинала плоды своего труда, причем совершенно безосновательно считала, что период благоденствия не закончится никогда, и в конструировании компьютеров использовала уже порядком, избитую формулу: «Процессор лучше, частота больше, цена выше». Так, в 1990 году появился знаменитый MacIIfx, представленный не иначе, как «демон скорости». Действительно, скорости этому компьютеру было не занимать - работая на процессоре 68030 с частотой 40 МГц, он в три раза обходил самые быстрые модели, созданные до него, и оставался самым скоростным компьютером Apple до появления модели Quadra 840AV. Цена у него тоже была поистине «демоническая» - $10 000 (смешно сказать, но в настоящее время этот компьютер можно приобрести менее чем за $60, то есть менее чем за 1% от начальной стоимости).

Конечно, получение баснословной прибыли от продажи дорогой (но всегда наивысшего качества) техники было далеко не единственным занятием «фруктовой империи». Исследования и перспективные разработки, без которых выпуск новых моделей был бы невозможен, не прерывались никогда - просто инженеры работали отдельно, руководство строило свои планы отдельно, и пути их пересекались очень редко. Результатом одного успешного инженерного проекта стал выпуск двух революционных моделей: Quadra 660AV и 840AV (audio-video). Это были компьютеры, опередившие свое время на годы, - большинство современных систем на базе Pentium 4 до сих пор не могут сравниться с ними в мультимедийных возможностях. Они поддерживали речевой ввод и голосовое управление, имели встроенный факс-модем, телефон и еще полдюжины усовершенствований, таких, например, как отдельный процессор обработки цифровых сигналов и видеопроцессор. Quadra 660AV, в дополнение ко всему, комплектовалась специальным монитором AudioVision 14'', в который, кроме микрофона с узкой диаграммой направленности, идеально подходившего для распознавания речи при работе за ПК, были вмонтированы и стереодинамики. Это была техника будущего! В 1991 году была создана операционная система Mac 7.0, где были применены 32-разрядная адресация, меню программ, виртуальная память - всего около пятидесяти принципиальных инноваций. В том же году начался выпуск модели Macintosh LC, относительно дешевого компьютера в ультраплоском корпусе, ставшего одним из самых удачных коммерческих проектов Apple.

К сожалению, даже эта блестящая техника не смогла помочь Apple в борьбе с грозным и могущественным конкурентом - платформой Wintel. В 1992 году вышла Windows 3.1. А в 1993 систем на базе ОС Windows было продано в 10 раз больше, чем компьютеров Apple. Старый «Макинтош», оставаясь дорогим, не мог конкурировать с быстрым и сильно подешевевшим PC. Apple стремительно теряла рынки и нуждалась в том, чтобы перевести свою технику на качественно новый уровень. Компания, на много лет опередившая - и определившая - основное направление развития индустрии персоналок, переживала трудные времена кризиса. Впереди была целая серия неудачных поисков нового имиджа, массовые увольнения сотрудников и сворачивание производственных линий, затем смена руководства во главе с генеральным директором Майклом Шпиндлером. Нужна была новая, недорогая и перспективная платформа.

Работы по переводу платформы «Макинтош» на процессоры Power PC начались еще в 1991 году. В 1993 году уже был готов прототип системы Power Mac. Чтобы обеспечить совместимость ПО между старой и новой платформой, пришлось переписать около десяти процентов кода операционной системы. В 1994 году Power Mac сошел с конвейера и в марте был представлен широкой публике. Используя процессор Power PC 601, работавший на частоте всего лишь 60 МГц, этот компьютер давал фору любому существующему Pentium-ПК, а стоил всего $1700.

В 1997 году был представлен очередной «демон скорости». Модель Power Mac 9600 - усовершенствованный корпус, 64 Мбайт памяти, расширяемые до 768 Мбайт, 6 слотов PCI и два процессора Power PC 604e 200 МГц. Всё это удовольствие стоило $4700. Apple объявила о выпуске нового семейства Macintosh-G3. Сердцем нового компьютера стал процессор Power PC нового поколения. По сравнению с аналогичным Pentium II выигрыш в производительности у процессора G3 составляет 30%. Фактически материнская плата для G3 отличается от материнской платы для Pentium только разъемом для самого процессора. Таким образом, появляется возможность использования в Macintosh стандартных устройств, что существенно снижает его цену

Годом позже, когда появились первые Power Mac G3, Apple решила восстановить утраченные позиции на образовательном рынке. С этой целью был создан довольно интересный компьютер, чем-то напоминавший самый первый «Макинтош». И точно так же, как когда-то в первую модель «Мака», в Power Mac G3 All-in-One постарались всунуть все, что только могло потребоваться пользователю: пятнадцатидюймовый монитор, 24-скоростной привод CD-ROM, диск емкостью 4 Гбайт, сетевая карта, ускоритель трехмерной графики и, конечно же, процессор Power PC G3 266 МГц. Предлагалось все это хозяйство школьникам и студентам по «божеской» (очевидно, для Apple, но вряд ли для студентов) цене в полторы тысячи долларов. Разработка так и не получила широкого распространения.

Намного удачнее оказалась модель, известная широкой публике под названием iMac. Поднять престиж, увеличить продажи, укрепить позиции компании - всё это удалось сделать модели iMac, которой идеально подошел девиз «Думай иначе» («Thinkdifferent»). Внутри это был практически тот же All-in-One, разве что добавился модем, шина USB, улучшились сетевые возможности. Зато снаружи… iMac напоминает фантастический трофей, привезенный Джобсом из далеких галактик. Округлые плавные формы, зеленоватый с отливом корпус… Презентация компьютера вызвала потрясающий эффект - фанаты с ночи стояли в очередях, чтобы поскорее обзавестись новинкой, в компанию поступали тысячи заказов.

Конец двадцатого века. Выпускается модель Power Mac G3 (а когда Motorola разработала новый процессор, то и G4) в измененном дизайне - полупрозрачный пластиковый корпус, удобные ручки для переноски и неизменное «яблочко на борту». Выходит Power Mac G4 Cube, представляющий собой шедевр инженерного гения - в небольшой кубик размерами примерно 20х20х30 см техническим кудесникам из Apple удалось поместить системную плату, процессор Power PC G4 450/ 500 МГц, память до 1,5 Гбайт, диск 20, 30 или 60 Гбайт, дисковод: CD-RW или DVD-ROM, 2 USB и 2 FireWire порта, Ethernet 10/100 Base-T, модем 56 Кбит/с, возможность использования только USB-аудиоустройства. Пассивное охлаждение! И цена $1799. К сожалению, эта модель была снята с производства.

Дальше - больше. Power Mac G4 с процессором 800 МГц. С двумя процессорами, но уже с повышенной частотой - 1 ГГц. Power Mac G4, конечно, с большим натягом можно назвать машиной для «домашнего» использования - скорее, это модель для профессионалов, предпочитающих работать на дому. Она идеально подходит для обработки и создания мультимедийного контента - дизайн, музыка, видео. Эти модели наиболее стандартизированы и расширяемы - в них есть три или четыре гнезда для памяти, возможность установить дисковод Zip, большинство необходимых устройств: звук, USB, Fire Wire, модем на 56 Кбит/с и карта Ethernet на 100 Мбит - интегрированы в системную плату, а расширение возможно благодаря четырем стандартным PCI-слотам. Кроме того, интерфейс видеоадаптера также стандартен: AGP 2х или 4х, что позволяет использовать любой современный видеоадаптер.

23 июня 2003 года в Moscone Center в Сан-Франциско фирмой Apple Computer объявлена новая линейка настольных персональных компьютеров на базе долгожданного процессора G5. Новые модели, их три: две однопроцессорные с тактовыми частотами 1.6 и 1.8 ГГц и одна двухпроцессорная с тактовой частотой 2 ГГц на процессор, при этом стоит учитывать, что каждый процессор имеет собственную шину с тактовой частотой до 1 ГГц. В новое «чудо техники» входит гигабитный Ethernet 10/100/1000, три слота PCI, три разъема USB 2.0, два разъема Fire Wire 400, аналоговый аудиовход и аудиовыход, шина AGP 8X. Цены начинаются с 1999 долларов за младшую модель... Двухпроцессорный 64-битный монстр от Apple Computer стоит 2999 долларов, примерно на треть дешевле сопоставимых двухпроцессорных рабочих станций от Dell (с "отсталой" 32-битной архитектурой). Двухпроцессорный Power Mac G5 с тактовой частотой 2ГГц на процессор уверенно опережает двухпроцессорные рабочие станции с трехгигаргерцовыми Ксеонами (Xeon) практически во всех тестах, в том числе и в тестах "из реальной жизни". Итог вполне закономерен, это не более чем следствие хорошей инженерной работы и несредних талантов 64-битного процессора PPC970, разработанного IBM при участии инженеров фирмы Apple Computer.



2. Аппаратно-программная платформа Макинтош

Платформа (по отношению к ЭВМ) - тип ЭВМ, определяемый маркой центрального процессора и операционной системы, на которой она работает.

Общая аппаратная платформа CHRP (Command Hardware Reference Platform) - совместная разработка Apple, IBM, Motorola взаимозаменяемой ЭВМ, обеспечивающей возможность работы с операционными системами: Mac OS, Windows и ОС/2.

Для компьютеров Macintosh характерен способ соединения устройств Apple Desktopbus (сокращённо ADB) - специальный вид соединений для подключения мыши, клавиатуры и джойстика к компьютеру. При его использовании все устройства могут соединятся между собой, и только одно следует подключить к машине непосредственно. Такой способ подключения называется цепочкой. Также возможно последовательное соединение (Daisychaning) ряда дополнительных устройств, таких как проигрыватель компакт-дисков, жёсткий диск и сканер.

Macintosh-машины имеют встроенную поддержку звука и возможность подключения к сети, а также обеспечивают функцию «включи и работай» (plugandplay), т.е. при подключении нового оборудования необходимо только произвести его наладку и согласовать с имеющимся. Компьютеры Macintosh Power или Macintosh AV при помощи адаптера Geo Port соединяются непосредственно с телефонной линией, позволяя связываться с оперативными службами, получать и передавать факсы без использования модема.

Персональные компьютеры Macintosh представлены несколькими видами. Компактные (моноблочные) модели целиком находятся в одном корпусе. Они могут иметь встроенный или внешний винчестер, у них четкие, но малые по размеру экраны, не отображающие цвета или полутона, мало оперативной памяти и нет гнезд для плат расширения. Модульные Macintosh, в отличии от компактных, состоят из нескольких частей или модулей. Все процессорные блоки у таких моделей имеют одно или несколько гнезд расширения (слотов). Мобильные (портативные) Macintosh типа Powerbook представляют собой миниатюрные, легко транспортируемые модели. Небольшие размеры машин этой серии, однако, ограничивают возможности и могут способствовать медленной работе. Вместо мышки (mouse) мобильные модели имеют встроенные шаровые манипуляторы - колобки (trackball) или чувствительную к перемещению пальца площадку - сенсорный планшет или пятачок (trackpad), что позволяет экономить место.

Клавиатура у машин Mac может быть стандартной или расширенной. Последняя имеет некоторые дополнительные возможности и дополнительные клавши (Помощь), (Домой), (Конец), (Страница далее) или (Страница назад) и (Быстрое удаление). Клавиатура имеет особые, специфические кнопки, действие которых, однако, не представляет что-либо отсутствующее у компьютеров других систем. Помимо механического выключателя на задней или передней панели, модели Macintosh имеют клавишу включения в верхнем правом углу клавиатуры или вверху посередине, на которой изображён направленный вершиной влево равносторонний треугольник. Хотя для некоторых машин Mac она не выполняет эту функцию, для большинства из них именно этой клавишей следует производить запуск компьютера (при этом также включится монитор). Рядом с клавишей, печатающей пробел, расположена так называемая командная клавиша, на которой написано (Команда), либо изображен значок, также она известна как Apple Key или Clover Key. Она выполняет функции клавиши у компьютеров IBM и наиболее часто используется в клавиатурных сокращениях. Клавиша (Выбор), расположенная рядом с клавишей, также используется для клавиатурных сокращений. На компьютерах IBM для выполнения функций этой клавиши, а также функций клавиши (Управление) используется одна клавиша. Клавиша в общем случае предоставляет такой тип помощи, который наиболее применим в данной ситуации.

3. Особенности операционной системы

Операционная система - упорядоченная последовательность управления программами совместно с необходимыми информационными массивами, которая для автоматизированного управления ресурсами компьютера и оптимизации времени выполнения задач пользователя.

ОС является «душой» всего компьютера. Именно она является связующим звеном между физическим и логическим уровнями представления информации в компьютере. Программы диагностики и контроля технических средств могут функционировать как под управлением ОС, так и непосредственно на базе технических средств. Всё остальные категории программного обеспечения функционируют только на базе соответствующей ОС. Поэтому от ОС зависит быстродействие всего информационно-вычислительного комплекса.

операционный аппаратный программный макинтош

3.1 Общие сведения о семействе ОС Mac OS

Mac OS (Macintosh Operating System) -- семейство проприетарных операционных систем с графическим интерфейсом. Вместе с Mac OS X вторая по популярности в мире операционная система (обычно занимает около 10% рынка). Разработана корпорацией Apple (ранее -- Apple Computer) для своей линейки компьютеров Macintosh. Популяризация графического интерфейса пользователя в современных операционных системах часто считается заслугой Mac OS. Она была впервые представлена в 1984 году вместе с оригинальным Macintosh 128K.

Apple хотела, чтобы Макинтош представлялся как компьютер «для всех остальных» («fortherestofus»). Сам термин «Mac OS» в действительности не существовал до тех пор, пока не был официально использован в середине 1990-х годов. С тех пор термин применяется ко всем версиям операционных систем Макинтоша как удобный способ выделения их в контексте других операционных систем.

Ранние версии Mac OS были совместимы только с Макинтошами, основанными на процессорах Motorola 68k, следующие версии были совместимы с архитектурой Power PC (PPC). С недавних пор Mac OS X стала совместима с архитектурой Intel x86. Но политика фирмы Apple такова, что она разрешает устанавливать систему Mac OS только на компьютеры Apple.

3.2 История ОС Mac OS

Mac OS вышла в свет в 1984 году вместе с первым персональным компьютером Macintosh от компании Apple. Идеи, воплощенные в первой версии системы Mac OS, ее авторы почерпнули у фирмы Xerox. В исследовательском центре Xerox PARC в то время уже существовал компьютер с графической операционной системой, что тогда было настоящим прорывом в эволюционном развитии операционных систем. Но они использовали ее только для собственных нужд и не планировали коммерческого применения.

Соединив уже имеющиеся наработки и собственные идеи, программисты компании Apple создали Mac OS, первую доступную для всех графическую операционную систему. В ней уже тогда был использован всем нам привычный оконный интерфейс, папки с файлами, и впервые был применен манипулятор, названный компьютерной мышью, способный передвигать курсор по всей области экрана. Такая концепция вполне соответствовала главной идее самой компании Apple, предлагавшей создать компьютер доступный для всех, как по цене, так и в техническом плане.

Уже тогда авторы Mac OS задались целью создать такую операционную систему, которая будет удобна и интуитивно понятна любому пользователю, даже не изучавшему компьютер ранее. До этого времени компьютерными программами и процессами управляли с помощью командной строки, поэтому появление наглядных значков, обозначавших папки, корзину, компьютер и другие элементы стало настоящей сенсацией того времени. Эти значки авторы стали называть иконками. Разработчики Mac OS определили основы дальнейшего развития всех операционных систем, многое из того, что они придумали в далеком 1984 году, сейчас является эталоном для всех разработчиков программного обеспечения.

Первая версия Mac OS занимала всего 216 кб дискового пространства и работала даже при обычном копировании с одного компьютера на другой. Но такой продукт был совершенно не защищен от подделки, поэтому для того, чтоб сохранить свои доходы разработчики все дальнейшее время посвятили не только ее техническому усовершенствованию, расширению функциональности и стабильности, но и защите. После выхода первой версии Mac OS вышло еще девять ее модификаций, в которых были введены такие улучшения как:

- использование мульти файндера, позволяющего работать сразу нескольким приложениям одновременно;

- усовершенствование мультимедийных функций и возможностей работы в интернете;

- смена черно-белых иконок на цветные, а позже появление нового «платинового» интерфейса и возможности выбирать тему на свой вкус;

- появление новой файловой системы HFS+;

- улучшение функций инсталлеров;

- появление программы Sherlock, предназначенной для поиска файлов на локальных дисках и в сети интернет;

- появление многопользовательского режима и разграничение прав доступа.

Пиком работы над образом, усовершенствованием возможностей и обеспечением стабильности работы операционной системы Mac OS того времени стала ее девятая версия, которую сейчас еще можно встретить на некоторых компьютерах Macintosh. Ее называют классикой Mac OS. Macintosh завоевывал популярность, а Mac OS принесла компании огромный коммерческий успех. Но шло время и руководство компании Apple приняло решении о глобальных переменах.

В марте 2000 года свет увидела абсолютно новая десятая версия Mac OS X, которая не поддерживает программное обеспечение, предназначенное для Mac OS 9. Для ее создания полностью переписали начальный программный код, а за основу взяли операционную систему NeXTSTEP, разработчиком которой был один из тех, кто когда-то основал компанию Apple, но по стечению обстоятельств покинул ее. Разработки фирмы NEXT вместе с ее руководителем были куплены компанией Apple, благодаря чему во главе нее снова встает ее основатель Стив Джобс.

Теперь в Mac OS X используется ядро Mach, стандартные сервисы BSD и все основные возможности операционной системы Unix. Это дало возможность в много раз повысить ее функциональность, защищенность и стабильность. Вытесняющая многозадачность, которая используется в Mac OS X, позволяет работать нескольким процессам сразу, но при этом не мешать друг другу, а при сбое в работы одного из них не допускать сбоя всей системы и прерывания работы других процессов.

На данный момент Mac OS X имеет собственный красивый, не перегруженный спецэффектами и приятный для глаз интерфейс Aqua. Она проста в использовании и дружелюбна. В ней используется среда программирования Core Foundation, включающая в себя такие компоненты как Carbon API, Cocoa API и Java API. Графическая среда представлена использованием таких технологий как Quick Time, Quartz Extreme и Open GL. К тому же Mac OS X позволяет использовать программное обеспечение, написанное на таких языках программирования, как Си, C++, Objective-C, Ruby и Java. Немаловажным достоинством Mac OS X является ее безопасность при работе в интернете, она неплохо защищена от интернет-атак, да и количество вирусов способных ее поразить на сегодняшний день ничтожно мало.

Если учитывать все достоинства Mac OS, то сразу встает вопрос, почему она до сих пор не так широко распространена, как ее основной конкурент всем известная ОС Windows. Ответ на него очень прост, ОС Mac OS устанавливается только на компьютеры Macintosh компании Apple, что является принципиальным решением ее руководства. Это не значит, что Mac OS не совместима с компьютерами других производителей и не может быть на них установлена. Установить систему конечно можно, но на данный момент это считается не законным. Компьютеры Macintosh имеют небольшой модельный ряд и не могут похвастаться разнообразием, к тому же они стоят в несколько раз дороже обычных персональных ЭВМ, поэтому число пользователей Macintosh сравнительно мало относительно общего числа компьютерных пользователей во всем мире.

3.3 Операционная система Mac OS X

Mac OS X абсолютно новая версия операционной системы Mac OS, основой которой является свободное программное обеспечение, называемое Darwin. Darwin включает в себя ядро XNU, созданное с использование технологии Mach и стандартных сервисов BSD. Главным преимуществом данной технологии является то, что ее фундамент основан на всем известной системе UNIX, что обеспечивает новой Mac OS повышенную стабильность, многофункциональность, скорость работы, безопасность и надежность.

Все модификации операционной системы Mac OS X названы различными видами животных из семейства кошачьих. Начиная с версии 10.0 до версии 10.6, операционные системы носят имена: Cheetah (в переводе Гепард), Puma, Jaguar, Panther, Tiger, Leopard и самая последняя версия Snow Leopard (в переводе Снежный Леопард). Каждая из версий имеет свои улучшения и доработки, но всем им присущи общие нововведения, которые делают Mac OS X абсолютно не похожей на Mac OS 9, это привело к тому, что приложения, написанные для предыдущих версий Mac OS, не будут работать на Mac OS X. Изначально работа приложений, написанных под Mac OS 9, осуществлялась посредством виртуальной эмуляции, но со временем от этого отказались совсем.

Неоспоримым преимуществом визуализации графической оболочки Mac OS X является новый интерфейс пользователя, который носит название Aqua. Графический интерфейс Aqua создает иллюзию водной среды, с ощущением прозрачности, глубины и движения. Он остается практически неизменным во всех модификациях Mac OS X, но все это время не теряет своей актуальности и свежести решения. Aqua создан не только для красоты, но и для комфорта и удобства пользователей. Одним из нововведений является возможность складывать окна активных приложений в отдельные секции, которые при желании можно скрыть из зоны видимости, не давая им без необходимости заполнять полезное пространство рабочего стола.

В новой версии Mac OS X реализованы такие функции как, защита памяти, благодаря которой исключается зависание всей системы при сбое в работе одного из приложений, а также вытесняющая многозадачность и симметричная многопроцессорность. В Mac OS X реализовано динамическое распределение памяти, что позволяет выделять и освобождать память непосредственно в процессе работы программ. Это исключает появление сообщений «out of memory» и не требует корректировки количества доступной памяти для каждого приложения.

Лишним подтверждением того, что Mac OS разрабатывается в первую очередь для удобства пользователя, является автоматическая интеграция в сеть. Использование этой функции позволяет подключаться к сети интернет любым доступным методом соединения без дополнительных настроек со стороны пользователя. Новая технология энергосбережения позволяет компьютеру выходить из состояния сна практически мгновенно.

В Mac OS X реализована возможность многопользовательского доступа к данным, разграничены права доступа, повышена степень защиты информации пользователей, администрирование системы стало еще более простым, а интерфейс управления шрифтами и шрифтовыми наборами стал более удобным и гибким, к тому же Mac OS X теперь напрямую поддерживает такие форматы шрифтов как: True Type, Type1 и Open Type. В системе Mac OS X теперь есть встроенная поддержка принтеров фирм Epson, Hewlett-Packard и Cannon.

Двухмерная визуализация и печать документов в Mac OS X организована с помощью технологии Quartz, которая использует уже ставший стандартным графический формат PDF, что обеспечивает расширенную поддержку шрифтов и другие графические возможности системы. Для работы с аудиоданными и видеоданными в Mac OS X используется запатентованная технология Quick Time, которая теперь интегрирована в систему, а 3D графика и игры реализованы с использованием технологии Open GL.

Mac OS X значительно отличается от предыдущих версий Mac OS. Основу системы составила POSIX-совместимая операционная система Darwin, которая является свободным программным обеспечением. Её ядром является XNU (рекурсивный акроним от «Xnuis Not Unix» -- «Xnu -- не Юникс»), в котором используется ядро Mach и стандартные сервисы BSD. Все возможности Unix доступны через консоль.

Поверх этой основы, в Apple разработано много проприетарных компонентов, таких как API Cocoa и Carbon, Quartz.

Mac OS X включает множество возможностей, делающих её более стабильной, чем предыдущая версия -- Mac OS 9.

В Mac OS X используется вытесняющая многозадачность и защита памяти, позволяющие запускать несколько процессов, которые не могут прервать или повредить друг друга. На архитектуру Mac OS X повлияла OpenSTEP, которая была задумана как портируемая операционная система. К примеру, NeXTSTEP была портирована с оригинальной платформы 68k компьютера NeXT, до того, как NeXT STEP была куплена Apple. Так и Open STEP была портирована на Power PC в рамках проекта Rhapsody.

Наиболее заметным изменением стал графический интерфейс Aqua. Использование закруглённых углов, полупрозрачных элементов и светлых полосок также повлияло и на внешний вид аппаратного обеспечения первых iMac. Некоторым пользователям это не понравилось, они считали это непрофессиональным. Другие были довольны и считали это шагом вперёд. После выхода первой версии Mac OS X другие разработчики тоже стали использовать дизайн Aqua. Для предотвращения использования своего дизайна на других платформах Apple воспользовалась услугами юристов.

Mac OS X включает среду разработки программного обеспечения Xcode, которая позволяет разрабатывать программы на нескольких языках, включая Си, C++, Objective-C, Ruby и Java. Она поддерживает компиляцию в так называемые «универсальные программы» (Universal Binary), которые могут запускаться на нескольких платформах (x86, Power PC), так же, как «fatbinaries» использовались для запуска одного приложения на 68k и Power PC платформах.

Основами Mac OS X являются:

Подсистема с открытым кодом -- Darwin (ядро Mach, набор утилит BSD).

Среда программирования Core Foundation (Carbon API, Cocoa API и Java API).

Графическая среда Aqua (QuickTime, Quartz Extreme и OpenGL).

Технологии Core Image, Core Audio и Core Data.

3.5 Эволюция ОС Mac OS X

Операционная система компании AppleMac OS X на данный момент представлена в двух вариантах: версия для рабочих станций и ноутбуков, а также версия для сервера, необходимая для организации работы локальной сети предприятия. После выхода версии Mac OS X 10.0 было выпущено еще шесть ее модификаций, каждая из которых носит название животного из семейства кошачьих.

Mac OS X 10.0 Cheetah (Гепард): стала первой обновленной версией операционной системы Mac OS. Она появилась в марте 2001 года и была создана на основе ОС UNIX и сервисов Free BSD. Новая технология позволила повысить функциональность, надежность и безопасность новой операционной системы. Но версия 10.0 Cheetah была нестабильна в работе, в ней отсутствовал ряд функций, которые есть в последних версия системы Mac OS X, поэтому компания Apple выпустила бесплатное обновление.

Mac OS X 10.1 Puma: бесплатное обновление, разработанное компанией Apple, позволяло обновить операционную систему Mac OS X 10.0 Cheetah до версии 10.1 (Puma), что дало возможность исправить ряд недоработок, существовавших в первой версии и повысить стабильность работы. В ней появились такие функции как: персонификация, высокое качество графики, быстрый доступ к системным параметрам, расширение спектра сетевых возможностей и периферийных устройств, воспроизведение и запись DVD дисков.

Mac OS X 10.2 Jaguar: в новую версию операционной системы Mac OS X было внесено более 150 видов различных изменений и дополнений, главным из которых стала поддержка аппаратного ускорения пользовательского интерфейса с применением технологии Quartz Extreme, в результате этого вся обработка изображений осуществляется процессором видеокарты. В этой версии появился мультимедийный центр Quick Time 6, интернет программа обмена мгновенными сообщениями iChat, единая адресная книга, система рукописного ввода Inkwell. Улучшены программы mail, где появилась фильтрация спама, поиск файлов на диске Finder и поиск информации в интернете Sherlock 3.

Mac OS X 10.3 Panther: появилась на рынке 24 октября 2003 года, в нее была внедрена технология шифрования данных FileVault. Последующие обновления системы привнесли еще ряд изменений таких как: исправлены некоторые проблемы безопасности, повышение надежности в работе с удаленными файлами в смешанных сетях, улучшена система файлового обмена и поддержка беспроводных сетей, обновлены драйвера к видеокартам, система каталогов и поддержка Open GL. Внесены изменения и доработки в браузер Safari, почтовый клиент mail, адресную книгу, Stickies и Quick Time, а также доработана поддержка программного обеспечения сторонних разработчиков.

Mac OS X 10.4 Tiger: вышла в апреле 2005 года и включила в себя более 200 изменений и дополнений, которые необходимы для более быстрой и стабильной работы компьютера. Главными новинками этой версии операционной системы Mac OS X стали уникальная функция быстрого поиска информации Spotlight и интерфейс для виджетов Dashboard, приложение Automator, предназначенное для автоматизации ряда постоянно повторяющихся действий, что позволило выполнять рутинную работу с помощью одного нажатия.

Mac OS X 10.5 Leopard: появилась на рынке 26 октября 2007 года, она включает в себя более 300 улучшений и дополнений. Изменения в первую очередь коснулись ядра операционной системы, в него теперь интегрирован фреймворк динамической трассировки DTrace, а также имеется среда Cocoa Bridges для разработки приложений на Ruby и Python языках программирования, Scripting Bridge позволяет автоматизировать Mac-приложения посредством программ на Objective-C, Ruby и Python. В систему были также включены Rails, Mongrel и Capistrano. В данный момент Mac OS X 10.5 Leopard признана полноценной UNIX системой. Немаловажным событием стало появление в данной версии программы BootCamp, с помощью которой на компьютеры Macintosh теперь можно устанавливать ОС Windows, в качестве второй рабочей операционной системы. В новой версии Mac OS X был полностью обновлен Finder и другие полезные приложения, добавлены такие функции как Stacks, Quick Look, Spaces и программа Time Machine для создания резервных копий системы и данных.

Mac OS X 10.6 Snow Leopard: была представлена в июне 2008 года и включает в себя ряд кардинальных изменений. Теперь она работает только на процессорах Intel, использует в работе 64-разрядные технологии, одинаково работает с 64-разрядными и 32-разрядными приложениями, занимает почти в два раза меньше места на диске, быстрей устанавливается, грузиться и работает. Все стандартные приложения Mac OS X (Finder, Mail, Safari, iCal и iChat и др.) в новой версии были переведены на 64-разрядный код, что значительно повысило их производительность и сделало их более устойчивыми к атакам хакеров. Диспетчер GrandCentralDispatch позволяет на полную использовать возможности многоядерных систем и увеличить производительность компьютера. Добавлено масштабирование интерфейса. ОС SnowLeopard использует технологию Bonjour для обмена файлами, стеки для работы с окнами программ, а также в ней обновлена функция Expose, которая стала еще удобней и доступней. Увеличена скорость резервного копирования, для передачи данных с целью предотвращения сбоев соединения в iChat теперь может использоваться сервер ретрансляции AIM.

3.6 Плюсы и минусы ОС Mac OS

Главной причиной небольшого процента людей, которые выбрали для работы компьютеры от компании Apple, является в первую очередь цена, а во вторую очередь закрытость Mac OS. Политика руководства компании направлена на то, чтоб операционная система Mac OS могла устанавливаться только на компьютеры их собственного производства, поэтому те, кто решил насладиться всеми преимуществами Mac OS, просто обязаны купить себе Macintosh.

Обсуждать достоинства и недостатки системы Mac OS необходимо вместе с обсуждением плюсов и минусов самих компьютеров Macintosh. Но каждое достоинство и каждый недостаток в этом случае дело абсолютно условное, поскольку тут надо учитывать с какой стороны посмотреть на ту или иную проблему. Цена главный минус компьютеров от компании Apple, поскольку они недоступны широким массам населения, и совсем не тянут на бюджетную версию.

Модельный ряд компьютеров Macintosh предложенный в магазинах довольно бедный, каждое направление представлено лишь двумя тремя экземплярами. При том все компьютеры выпускаются только в готом виде, и тем, кто привык сам собирать себе компьютер этот вариант совсем не подойдет. Но с другой стороны придя в магазин, вам не придется долго думать какой из Macintosh стоит выбрать, при этом качество каждого из них будет на самом высоком уровне.

Да, Macintosh удовольствие дорогое, но за эти деньги вы получаете красивый, со своей особой индивидуальностью компьютер отличного качества и современную операционную систему, разработанные с учетом всех новейших технологий и достижений науки. При этом ОС Mac OS была создана именно для компьютеров Macintosh, что позволяет вам использовать возможности железа на 100 процентов, а не переплачивать деньги за новинки, которые неизвестно, когда и с помощью чего можно будет оценить.

К тому же в комплект с Mac OS входит набор действительно полезных программ, позволяющих организовать весь рабочий процесс современного человека. Прибавьте к этому бесплатное сервисное обслуживание в любом фирменном магазине компании Apple, и уже встает другой вопрос, на сколько этот компьютер дорогой, и стоит ли он этих денег.

Еще одной неприятной проблемой является закрытость ОС Mac OS, что в первую очередь сказывается на недостатке программного обеспечения для нее от сторонних разработчиков. До сих пор еще не существует некоторых важных программных продуктов, написанных под Macintosh, да и игроманам разгуляться не получится, поскольку игры разрабатываются в первую очередь для Windows, а потом уже для Mac OS, к тому некоторых игрушек вы вообще не найдете.

Но время не стоит на месте, и появляются организации, которые занимаются разработкой программных продуктов под Mac OS, а известные разработчики программного обеспечения заинтересованы в том, чтоб их продукт работал на компьютерах Macintosh. Но самое главное компания Apple в последнюю версию ОС Mac OS включила приложение Boot Camp, позволяющее с легкостью устанавливать на компьютеры Macintosh операционную систему Windows и использовать на них любое программное обеспечение.

Споры, что лучше можно продолжать до бесконечности, но если вы спросите у тех, кто решился и приобрел себе компьютер Macintosh, согласен ли он его поменять на другой, скорей всего вы получите отрицательный ответ. Те, кто работает на Macintosh - любят свои компьютеры. Объяснить это можно тем, что руководство компании Apple создает свои продукты в первую очередь для людей. Главной их стратегией является красота и удобство. К тому же все их разработки идут в ногу со временем, и даже немного его опережают. Покупая компьютер Macintosh с ОС Mac OS можно быть уверенным, что он не устареет через полгода, а будет актуален еще долгое время.



4. Программное обеспечение

Для обеспечения гладкого перехода с Mac OS 9 на Mac OS X был создан Carbon. Приложение, написанное с помощью Carbon, может запускаться на любой из этих ОС. С другой стороны, Mac OS X наследует многое из OpenSTEP, которая не является обратно-совместимой с другими версиями Mac OS. В данный момент Apple рекомендует API, именуемый Cocoa, и там наследие OpenSTEP весьма заметно -- имена многих классов начинаются с «NS» (NSObject, NSArray), что является аббревиатурой от NeXTSTEP.

Также Mac OS X поддерживает Java. Это означает, что приложения, написанные на Java и использующие Swing, выглядят так же, как и приложения, использующие Cocoa. Традиционно приложения под Cocoa разрабатываются на Objective C, альтернативе Java. Однако 25 июля 2007 года Apple заявила, что дальнейшие расширения в Cocoa не будут портированы на Java. В составе Mac OS X, начиная с версии 10.5 Leopard, поставляется интерпретатор Ruby с поддержкой Cocoa.

В отличие от предшественниц, Mac OS X является полноценной, сертифицированной UNIX'03 операционной системой. Это означает, что большинство программ, написанных для BSD, Linux и других UNIX-подобных систем, скомпилируются и будут работать на Mac OS X почти или же вовсе без дополнительных изменений в коде. Для удобной установки таких программ разработаны менеджеры пакетов, такие как Fink или Mac Ports (ранее -- Darwin Ports). Они подобны apt в Debian или портам во Free BSD.

Начиная с версии 10.3, Mac OS X по умолчанию также включает в себя X11.app -- адаптированную версию X-сервера. Это позволяет запускать на Mac OS X приложения, разработанные для X11 -- с использованием gtk, Qt для X11 (Qt4 поддерживает Mac OS X как в режиме X11, так и в обычном режиме Aqua) и прочих. Для вывода на экран X11.app использует Quartz. Однако X11.app имеет ряд проблем, таких как отсутствие Aqua-стиля в оформлении приложений и неполную поддержку Unicode.