Windows, MacOS, Linux – Довідник з операційних систем
Windows проти MacOS та Linux – основні особливості та відмінності
У цьому підручнику дається короткий вступ до операційних систем і порівнюються три основні ОС, які існують сьогодні.
Спочатку ми розглянемо, що таке ОС, і трохи історії про них. Потім ми розглянемо основні особливості та відмінності найпопулярніших операційних систем (Windows, Mac і GNU/Linux).
Ідея полягає в тому, щоб дослідити їхню історію, як і ким вони були розроблені, їхні бізнес-моделі, а також їхні плюси та мінуси. Це дасть вам краще уявлення про те, як вони працюють і який з них вибрати.
Що таке операційна система?
Згідно з Вікіпедією, -
«Операційна система (ОС) — це програмна система, яка керує апаратним забезпеченням комп’ютера, програмними ресурсами та надає загальні служби для комп’ютерних програм».
Ви можете розглядати ОС як програму-посередника, яка стоїть між вашим комп’ютером і всіма іншими програмами, які ви на ньому запускаєте. Він керуватиме такими важливими основними завданнями, як керування файлами, керування пам’яттю, керування процесами, керування введенням-виведенням та керування периферійними пристроями.
ОС були створені для спрощення використання комп’ютерів. У наш час будь-яка програма може дбати лише про виконання своїх основних функцій і залишити всі основні системні функції ОС. Але не завжди так було...
Трохи історії операційних систем
У минулі часи (1940-50-ті роки) програми писалися для виконання на певних машинах. Це означає, що програма може працювати лише на одній моделі комп’ютера.
Якщо ви хочете виконати ту саму програму на іншій моделі комп’ютера, програмістам доведеться написати всю програму знову, оскільки апаратне забезпечення було налаштовано іншим способом. Між запущеною програмою та фактичним апаратним забезпеченням не було шару абстракції.
Додатковий коментар: Ви коли-небудь зупинялися і думали про роботу програміста в ті часи? Програми були написані на перфокартах!
Дивно, на якому низькому рівні все було в той час і на якому прогресі технології досягли завдяки тим першим програмістам.
У 1960-х роках такі гіганти промисловості, як IBM і AT&T, почали працювати над операційними системами, які могли б діяти як рівень абстракції між апаратним і програмним забезпеченням, що спростило б реалізацію нових програм.
Найвідомішим із цих проектів був Unix, який був ОС, розробленою в лабораторіях Bell в AT&T розробниками Кеном Томпсоном (який зараз працює над розробкою мови програмування Go) і Деннісом Річі (який також створив мову програмування C).
Unix був надзвичайно успішним і надихнув на створення багатьох інших ОС із дуже схожими характеристиками. Пізніше вони мали великий вплив на GNU/Linux і MacOS, які ми розглянемо за секунду.
До 1980-х років продуктивність, доступність, розмір і ціна комп’ютерів покращилися до такого рівня, що широка громадськість могла купувати їх і використовувати для особистих завдань. Це змусило ОС перейти від корпоративних функцій до загального використання. І це переносить нас у сучасну епоху...
Три основні ОС
У сучасності, коли говорити про персональні настільні/портативні комп’ютери, три найбільш використовувані операційні системи — це Microsoft Windows (з часткою ринку близько 80%), Apple MacOS (частка ринку близько 15%) і ОС на основі GNU/Linux ( з приблизно 3% часткою ринку).
Що стосується серверів, близько 80% працюють під керуванням GNU/Linux, а 20% — під керуванням Windows. Якщо говорити про мобільні пристрої, то близько 75% використовують Android (яко використовує ядро Linux), а 25% — IO (це мобільна ОС Apple).
Ми коротко розглянемо кожен із них окремо, а пізніше порівняємо їх усіх, щоб визначити їхні відмінності.
Операційна система Windows
Прабатьком Windows є MS-DOS, текстова ОС Microsoft, випущена в 1981 році.
MS-DOS була розроблена для сумісності з IBM PC і була дуже успішною. Але щоб зробити його більш доступним для широкого загалу, йому потрібен був графічний інтерфейс користувача, і саме його Microsoft поставила в 1985 році з Windows 1.0.
З тих пір Windows випустила багато версій, як-от 95, 98, XP, Vista і так далі... І стала найпоширенішою операційною системою в усьому світі.
Доступність Windows і той факт, що вона попередньо встановлена на більшості персональних комп'ютерів (завдяки комерційним угодам), зробили цю ОС найпопулярнішою донині.
Що стосується бізнес-моделі, то стратегія Windows полягає в тому, щоб заповнити ринок і зробити свою систему максимально доступною та простою у використанні. Їх основним цільовим клієнтом є звичайний користувач, тому не надається особливого значення налаштуванню, безпеці чи продуктивності.
Для більшості людей Windows є просто ОС за замовчуванням. Це перший, з яким вони знайомляться, і він дозволяє користувачеві легко виконувати щоденні завдання (перегляд Інтернету, ігри, офісна робота) взагалі без зайвих налаштувань.
Windows — це приватна частина програмного забезпечення, тобто її вихідний код не є загальнодоступним. Доступ до нього має тільки Microsoft.
Спочатку користувачі повинні були платити, якщо вони хотіли купити копію ОС Windows або оновити свою версію Windows. Але з останніми випусками Windows прийняла модель freemium. Відповідно до цієї бізнес-моделі користувач може отримати доступ до більшості функцій програмного забезпечення безкоштовно, і йому потрібно лише платити за доступ до певних функцій.
Ключ до розуміння цієї зміни полягає в розумінні того, що Microsoft має надзвичайно диверсифіковане портфоліо компаній (Xbox – в іграх, Azure – у хмарних платформах, LinkedIn – у соціальних мережах, Bing – у пошукових системах, GitHub… ). Роблячи Windows безкоштовною, вони продовжують наповнювати ринок і полегшують людям прийняти її як ОС за замовчуванням.
Ще одна річ, про яку слід пам’ятати, це те, що Windows показує рекламу в операційній системі. Тож це також можна розглядати як рекламну платформу.
MacOS
MacOS (раніше називалася OS X) — це лінійка операційних систем, створених Apple. Він попередньо встановлений на всіх комп’ютерах Macintosh або Mac. Перша її версія була випущена в 1984 році, і це була перша ОС для персональних комп’ютерів із вбудованим графічним інтерфейсом користувача.
MacOS побудовано на базі UNIX-подібної ОС, тому ця OS має багато спільних характеристик, що походять від GNU/Linux.
Бізнес-модель Apple в основному базується на диференціації та ексклюзивності. На відміну від Microsoft, Apple створює як апаратне, так і програмне забезпечення своїх продуктів, а програмне забезпечення Apple працює лише на їхніх власних машинах.
Apple позиціонує себе як провідного виробника на ринку технологій, прагнучи пропонувати своїм клієнтам високоякісне апаратне та програмне забезпечення за значно вищою ціною, ніж більшість конкурентів.
Ексклюзивність також рекламується як перевага для користувачів, продаючи ідею бути частиною обраної групи людей, володіючи продуктом Apple.
Той факт, що ви не можете запустити будь-яке програмне забезпечення, яке хочете, на їхньому апаратному забезпеченні, і що ви не можете встановити їхнє програмне забезпечення будь-де, окрім машини Mac, є частиною тієї ж ідеї. Вам потрібно купити весь пакет, якщо ви хочете стати частиною групи.
Apple створює більшість свого програмного та апаратного забезпечення по-іншому та часто несумісним з іншими. На відміну від Microsoft, чия ідея полягає в тому, щоб зробити продукт максимально доступним і легким, Apple прагне зробити свої продукти найвищої якості, але дорогими та несумісними з іншим обладнанням.
Іншим чудовим маркетинговим кроком Apple стала їхня здатність отримати прибуток від надзвичайно харизматичних і впливових особистостей таких людей, як Стів Джобс . Вони скористалися перевагою його позиції та траєкторії як лідера галузі, новатора та певним чином «бунтаря», щоб неявно перенести ті самі цінності на свої продукти.1
GNU/Linux
GNU/Linux є основою багатьох ОС з відкритим кодом. На відміну від прикладів, які ми щойно бачили, GNU/Linux не є повноцінною операційною системою, а набором програм/утиліт і ядром, які мають багато ОС з відкритим кодом.
Розглянемо кожну частину окремо.
GNU — це величезна колекція програм і утиліт, створена Річардом Столманом .
Проект GNU було розпочато в 1983 році з ідеєю розробки вільної UNIX-подібної ОС (UNIX належала AT&T, тому вона не була доступна безкоштовно). Столман почав розробляти програми та утиліти, необхідні для ОС, але не вистачало однієї ключової частини – ядра.
Ядро є серцем будь-якої ОС . Це частина програмного забезпечення, яка найближче взаємодіє з апаратним забезпеченням, а решта ОС знаходиться поверх нього. Ядро відповідає за завдання низького рівня, такі як керування дисками, управління пам’яттю, керування завданнями тощо.
У 1991 році студент Гельсінського університету на ім'я Лінус Торвальдс почав розробку ядра для UNIX-подібної ОС.
У наступні роки обидва проекти почали взаємодіяти та були об’єднані, щоб утворити міцну базу, яку могла використовувати будь-яка ОС.
Ключовим тут є те, що обидва проекти є відкритим кодом і повністю безкоштовним програмним забезпеченням. Це означає:
- Кожен може вільно запускати програму з будь-якою метою.
- Будь-хто може вільно вивчати, як працює програма, і змінювати її, щоб вона працювала так, як вона хоче.
- Кожен може вільно поширювати копії оригінального програмного забезпечення.
- Кожен може вільно поширювати копії модифікованих версій програмного забезпечення.
Підхід Столмана і Торвальдса до розробки GNU/Linux радикально відрізняється від тих прикладів, які ми бачили, і від того, до чого індустрія звикла до того моменту.
Зробити GNU/Linux вільним було не лише правильною справою з точки зору розробників – це також був чудовий вибір з точки зору якості програмного забезпечення. Це пояснюється тим, що тисячі розробників і компаній у всьому світі вирішують співпрацювати безкоштовно, щоб покращити систему.
Відомо, що деякі з дистрибутивів GNU/Linux є найбезпечнішими та найстабільнішими ОС. Вони використовуються в ключових сферах, таких як банківська справа, фінанси, уряд і військові.
Значна частина цього завдяки моделі відкритого вихідного коду, що лежить в основі GNU/Linux, і тому, що тисячі людей у всьому світі можуть переглядати код, виправляти помилки та постійно пропонувати вдосконалення.
Як згадувалося, GNU/Linux служить основою для багатьох інших ОС. У світі Linux ці ОС називаються «дистрибутивами» або «дистрибутивами». Спільним для всіх є те, що вони засновані на одному ядрі та наборі утиліт. Їх можна розглядати як «різновиди» Linux.
Між окремими дистрибутивами немає великої різниці, але в інших є відмінності, про які варто згадати. Давайте швидко переглянемо найбільш використовувані дистрибутиви, щоб краще зрозуміти це:
Debian
Debian — це ОС, яка містить лише безкоштовне програмне забезпечення з відкритим кодом. Debian було розпочато в 1993 році і досі розвивається та випускає нові версії. Debian відомий головним чином своєю стабільністю та безпекою, що робить його більш консервативним і «повільним», коли йдеться про нові випуски.
Ubuntu
Ubuntu є найбільш поширеним дистрибутивом GNU/Linux. Він був створений, щоб взяти основні частини Debian і швидше їх покращити. Він також більше зосереджений на зручності для користувача та доступності, що, ймовірно, робить його найкращим вибором для тих, хто працює з Windows або MacOS.
Зазвичай Ubuntu пропонує випуски кожні шість місяців, а більш стабільний випуск LTS (довгострокова підтримка) кожні два роки. Ubuntu керує компанія під назвою Canonical .
Mint (Монетний двір)
Mint — це дистрибутив, створений на основі Ubuntu. Спочатку його любили багато, оскільки він включав медіакодеки та власне програмне забезпечення, яке не включало Ubuntu.
Fedora
Fedora — це дистрибутив, який зосереджений на вільному програмному забезпеченні. Fedora спонсорується компанією під назвою Red Hat , яка водночас належить IBM .
Red hat Enterprise Linux
Red Hat Enterprise Linux — комерційний дистрибутив Linux, яким керує компанія під назвою Red Hat, зареєстрована на Nasdaq. ОС використовується в основному для серверів і корпорацій. Він базується на проекті Fedora з відкритим вихідним кодом, але створений як стабільна платформа з довгостроковою підтримкою.
Red Hat використовує закон про товарні знаки, щоб запобігти повторному розповсюдженню програмного забезпечення Red Hat Enterprise Linux. Однак основне програмне забезпечення є безкоштовним і має відкритий код.
Arch Linux
Arch, мабуть, найскладніший дистрибутив Linux. Він дуже легкий, гнучкий і мінімальний. З Arch користувач повністю відповідає за налаштування системи. Мета Arch не в тому, щоб бути мейнстрімом. Він призначений для користувачів, які глибоко розуміють, як працюють комп’ютер і ОС, або принаймні зацікавлені в навчанні.
Ви можете дізнатися більше про Arch і про те, як багато ви можете його налаштувати, у цьому поглибленому посібнику.
Щодо бізнес-моделі GNU/Linux, це не той бізнес, з якого можна починати. І Linux, і Free software Foundation (організація, що стоїть за GNU) є неурядовими організаціями, які працюють завдяки пожертвам.
Linux, наприклад, заробляє гроші через платинове, золоте, срібне та індивідуальне членство.
Такі компанії, як Microsoft, Google, Facebook, Cisco, Fujitsu, HPE, Huawei, IBM, Intel, Oracle, Qualcomm і Samsung, є активними учасниками фонду Linux. Це має сенс для компаній, оскільки всі вони отримують вигоду від знань і технологій, створених Linux, а їхні пожертви також можуть оподатковуватись.
Що стосується дистрибутивів, то деякі з них повністю безкоштовні та обслуговуються волонтерами, а інші підтримуються компаніями та є безкоштовними для окремих користувачів, але комерціалізовані для корпоративних користувачів. Інша застосована бізнес-модель — безкоштовне використання, але стягнення плати за підтримку для корпоративних користувачів.
Сьогодні Linux працює на більшості серверів у всьому світі. Він використовується на більшості суперкомп’ютерів, а також на більшості мобільних телефонів (як згадувалося вище, Android використовує ядро Linux).
На настільному комп’ютері/ноутбуці використання Linux не настільки поширене. Ймовірно, це тому, що він не так широко доступний за замовчуванням, як Windows, і далеко не так продається, як Mac.
Крім того, особливо в той час, крива навчання, необхідна для впровадження та використання Linux, була значно вищою, ніж для двох інших варіантів ОС.
У будь-якому разі ця ситуація останнім часом змінюється, оскільки дистрибутиви Linux приділяють більше уваги зручності для користувача, і стало легше, ніж будь-коли, отримати комп’ютери з дистрибутивами Linux, встановленими за замовчуванням.
Windows проти Mac проти Linux - Порівняння ОС
Гаразд, окрім історії, бізнес-моделі тощо, які фактичні відмінності для користувача, коли йдеться про ці три операційні системи?
Коротка відповідь насправді не така вже й велика. Але давайте розглянемо деякі відмінності в дизайні цих операційних систем, функціях і взаємодії з користувачем, а пізніше я висловлю вам свою думку з цього приводу.
Файлові системи
Те, як Windows упорядковує файли, відрізняється від того, як це роблять Mac і GNU/Linux.
Windows використовує «диски». Зазвичай це диски C і D, на яких зберігаються всі комп’ютерні файли, і окремі диски для зовнішніх пристроїв, таких як компакт-диски, USB-диски тощо.
Mac і GNU/Linux мають подібну файлову систему, яка походить від UNIX. У цих ОС немає дисків – все в комп’ютері вважається файлом (навіть зовнішні пристрої), і всі файли організовані в каталогах, які походять від одного кореневого каталогу. Структура каталогу формується як дерево, яке має унікальний корінь.
Це не обов’язково має велике значення для кінцевого користувача, але про це слід пам’ятати, якщо ви звикли орієнтуватися в одному або іншому типі файлової системи.
І GNU/Linux, і Mac мають Bash як оболонку за замовчуванням, тоді як Windows має власну оболонку, яка використовує інший синтаксис.
Як розробникам і завзятим користувачам терміналів, вивчення Bash є, ймовірно, найкращим вибором, оскільки ці знання легше перекласти на всі ОС, ніж оболонку Windows. Особливо враховуючи, що GNU/Linux працює на більшості серверів у всьому світі, що є одним із основних випадків, коли вам потрібно використовувати термінал для взаємодії з комп’ютером.
Менеджери пакетів
Mac і GNU/Linux поставляються з менеджерами пакетів, встановленими за замовчуванням. Менеджер пакетів — це програма, яка дозволяє встановлювати, оновлювати та видаляти програми з терміналу, просто ввівши кілька команд.
Вони надзвичайно корисні, особливо коли ви постійно встановлюєте та видаляєте щось, оскільки набагато ефективніше встановлювати програми через менеджери пакетів, ніж вручну.
Менеджер пакетів Mac називається homebrew . У GNU/Linux менеджер пакунків за умовчанням залежить від дистрибутива. Наприклад, Ubuntu поставляється з APT, Arch поставляється з Pacman і так далі.
Усі менеджери пакунків функціонують подібним чином, але є деякі відмінності в синтаксисі, який використовується для кожного. Важливо також зазначити, що ви можете встановити та запустити інший менеджер пакунків, ніж стандартний.
Windows не постачається з менеджером пакетів за замовчуванням. Якщо ви хочете, вам потрібно спочатку встановити його. Одним із доступних для Windows менеджерів пакетів є Chocolatey .
Вартість
Як уже згадувалося, більшість дистрибутивів GNU/Linux абсолютно безкоштовні для будь-кого. Windows наразі має безкоштовну модель, а MacOS працює лише на комп’ютерах Mac, які, як ви, можливо, знаєте, досить дорогі.
Сумісність програмного забезпечення
Windows є найпоширенішою ОС, і завдяки цьому більшість програмного забезпечення адаптовано до неї. Незважаючи на меншу популярність, MacOS у цьому плані схожа на Windows.
Колись Linux не був сумісний із багатьма програмами, але останнім часом це почало змінюватися, особливо з найпопулярнішими дистрибутивами, такими як Ubuntu.
Якість обладнання та сумісність
Що стосується апаратного забезпечення, то лише Apple несе пряму відповідальність за комп’ютери, на яких працює ОС. А апаратне забезпечення Apple одне з найкращих.
Як компанія, Apple зосереджена на забезпеченні високоякісними продуктами, тому їхні новітні комп’ютери, як правило, мають найкращу продуктивність на ринку.
З огляду на те, що Apple проектує та розробляє як апаратне, так і програмне забезпечення, цілком можливо, що сумісність між машиною та ОС налаштована краще, ніж у Windows або GNU/Linux.
Що стосується Windows і GNU/Linux, якість апаратного забезпечення повністю залежить від того, що користувач вирішить або може собі дозволити купити. Хороша річ тут полягає в тому, що ви можете встановити ОС, де завгодно.
Це особливо круто, якщо думати про встановлення легких дистрибутивів Linux на старих комп’ютерах, які не можуть впоратися з вимогами більших і більш споживаючих ОС, таких як Windows.
Простота використання
Windows і Mac — дійсно прості та зручні ОС. Що стосується GNU/Linux, це залежить від вибраного дистрибутива. Як згадувалося, такі дистрибутиви, як Ubuntu, практично такі ж прості, як Windows або Mac, а інші, такі як Arch, призначені для досвідчених користувачів комп’ютерів.
Безпека та стабільність
Деякі дистрибутиви GNU/Linux вважаються найбільш безпечними та стабільними на сьогоднішній день. Той факт, що код доступний кожному, не є загрозою безпеці, як ви можете подумати спочатку, а скоріше це перевага. Помилки можна виявляти та працювати над ними швидше, а коли виявлено порушення безпеки, багато людей можуть працювати над ним і пропонувати виправлення.
Windows, з іншого боку, вважається найменш безпечною та стабільною з трьох. Зважаючи на те, що це найпопулярніша ОС, більшість зловмисних програм також розроблено для атаки на ОС Windows.
Спільнота і культура
Якщо ви зацікавлені в тому, щоб дізнатися більше про певну ОС, вивчити, як вона працює, як її модифікувати та створювати проекти на її основі, GNU/Linux, безперечно, є вашим шляхом. Це єдиний варіант, який має свій код, доступний кожному, і його онлайн-спільнота величезна.
Незважаючи на те, що GNU/Linux не так широко використовується, як дві інші ОС, користувачі Linux – це зазвичай люди, які цікавляться програмним забезпеченням і технологіями, а також люди, які люблять говорити, вчитися та ділитися знаннями про це.
Mac також має свій набір шанувальників і особливо популярний серед творчих людей (графічних дизайнерів, відеоредакторів, аніматорів тощо).
І, нарешті, Windows зазвичай використовується звичайними користувачами та в корпоративних середовищах.
Яку операційну систему вибрати
Нещодавно я мав можливість використовувати всі три ОС, і, як я вже згадував, я не думаю, що різниця між кожною з них настільки велика.
Linux є розумним вибором, оскільки він чудово працює, широко використовується в технологічній індустрії (тому всі знання можна перенести на робоче середовище), і якщо вам цікаво дізнатися більше про те, як це працює, є величезна спільнота що підтримує це. І найголовніше... це безкоштовно!
Якщо ми маємо одне з найкращих і найбільш широко використовуваних програмних продуктів в історії людства в межах нашої досяжності та абсолютно безкоштовно, навіщо нам платити, щоб отримати щось інше?
Щодо інших питань, то більшість речей, які ви можете робити в GNU/Linux, ви також можете робити в Mac і Windows, принаймні для більшості користувачів. Ймовірно, це не вплине на ваше повсякденне життя.
Щодо апаратного забезпечення, купівля сучасного комп’ютера Apple – це майже гарантія мати чудово продуктивну машину (якщо ви можете собі це дозволити). Але якщо ви трохи розбираєтеся в апаратному забезпеченні або витратите час на дослідження, ви можете легко знайти дуже хороший вибір за меншу ціну.
Зрештою, важливо знати, що ви використовуєте, і знати можливі варіанти. Як користувачам комп’ютера, гарною ідеєю є знати факти та відмінності та не відволікатися на маркетингові кампанії.
Не варто надавати занадто великої оцінки чи ваги тому чи іншому вибору. Той факт, що хтось обирає ОС з відкритим вихідним кодом, не робить цю людину розумнішою чи кращою за тих, хто цього не робить... Так само, як володіння найновішим комп’ютером Mac не зробить вас кращим програмістом.
Коротше кажучи, все, що ви виберете, добре, якщо ваша система дозволяє робити те, що ви хочете.
Герман Кокка,
- Фулстек-розробник (javascript | typescript | react | react native | node) і студент інформатики.