История развития операционной системы Mac OS

 

Рисунок 9 – Операционная система Mac OS 9

 

 

2. Версии семейства Mac OS X

 

OS X (Mac OS X до версии 10.6 включительно) — проприетарная операционная система производства Apple. Является преемницей Mac OS 9 — последней версии «классической» Mac OS.

OS X — вторая по популярности операционная система в мире. Её рыночная доля в сегменте настольных компьютеров в августе 2012 года составляла 7,13%. Из них 2,45% приходилось на OS X Lion, 2,38% — на Snow Leopard, 1,41% — на Mountain Lion, 1,70% — на Leopard, 1,58% — на Tiger.

В OS X используется ядро XNU, основанное на микроядре Mach и содержащее код Apple, а также код из NeXTSTEP и FreeBSD. До версии 10.6 OS X работала на компьютерах Mac с процессорами PowerPC. Начиная с 10.6 OS X поддерживает только процессоры Intel.

OS X значительно отличается  от предыдущих версий Mac OS. Основа системы — POSIX-совместимая операционная система Darwin, являющаясясвободным программным обеспечением. Её ядром является XNU, в котором используется микроядро Mach и стандартные сервисы BSD. Все возможностиUnix в OS X доступны через консоль.

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

OS X отличается высокой  стабильностью, что делает ее  непохожей на предшественницу,  Mac OS 9.

В OS X (как и в любой UNIX-системе) используется вытесняющая многозадачность и защита памяти, позволяющие запускать несколько процессов, которые не могут прервать или повредить друг друга. На архитектуру OS X повлияла OpenStep, которая была задумана как портируемая операционная система (например, NeXTSTEP была портирована с оригинальной платформы 68k компьютера NeXT до приобретения NeXTSTEP компанией Apple). Аналогичным образом OpenStep была портирована на PowerPC в рамках проекта Rhapsody.

Наиболее заметно изменился графический интерфейс, который в OS X получил название Aqua. Использование закруглённых углов, полупрозрачных элементов и светлых полосок также повлияло на внешний вид первых моделей iMac. После выхода первой версии OS X другие разработчики тоже стали использовать интерфейс Aqua. Для предотвращения использования своего дизайна на других платформах Apple воспользовалась услугами юристов.

В OS X также включена среда разработки ПО Xcode, которая позволяет разрабатывать программы на нескольких языках, включая Си, C++, Objective-C, Ruby, Java, Object Pascal. Она поддерживаеткомпиляцию в так называемые «универсальные программы» (Universal Binary), которые могут запускаться на нескольких платформах (x86, PowerPC) так же, как «fat binaries» использовались для запуска одного приложения на 68k и PowerPC платформах.

Основами OS X являются:

• Подсистема с открытым кодом — Darwin (ядро Mach и набор утилит BSD).
• Среда программирования Core Foundation (Carbon API, Cocoa API и Java API).
• Графическая среда Aqua (QuickTime, Quartz Extreme и OpenGL).
• Технологии CoreImage, CoreAudio и CoreData.

Для обеспечения гладкого перехода с Mac OS 9 на OS X был создан Carbon. Приложение, написанное с помощью Carbon, может запускаться на обеих ОС. С другой стороны, OS X наследует многое отOpenStep, которая не является обратно-совместимой с другими версиями Mac OS. На данный момент Apple рекомендует API Cocoa, в котором весьма заметно наследие OpenStep: имена многих классов начинаются с «NS» (NSObject, NSArray), что является аббревиатурой от NeXTSTEP.

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

В отличие от предшественниц, 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 OS X без (или почти без) изменений в коде. Для удобной установки таких программ разработаны менеджеры пакетов, такие как Fink или MacPorts(ранее — DarwinPorts). Они подобны APT в Debian, RPM в Red Hat и родственных ему Linux-дистрибутивам или портам.

Начиная с версии 10.3 Panther, OS X по умолчанию также включает в себя X11.app — адаптированную версию X-сервера. Это позволяет запускать приложения, разработанные для X11 — с использованиемGTK+, Qt для X11 (Qt4 поддерживает 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 и неполную поддержку Unicode.

Более ранние версии ОС могут  запускать X-сервер через XDarwin

Ранние версии OS X поддерживали все компьютеры Macintosh (десктопы, ноутбуки или серверы) на процессорах PowerPC G3, G4 и G5. Более поздние версии перестают поддерживать старое оборудование: например, версия 10.3 Panther не поддерживает старые G3, 10.4 Tiger не поддерживает системы без FireWire, бета-версия 10.5 Leopard, представленная на WWDC, не поддерживала G3 вовсе. Однако существуют утилиты, такие как XPostFacto, и патчи к установочному диску, сделанные сторонними разработчиками, позволяющие установить новые версии OS X на официально не поддерживаемом оборудовании, включая некоторые предшествующие G3 системы. Исключая некоторые возможности, требуемые оборудованием (такие, как графическое ускорение, запись DVD), операционная система предлагает одинаковую функциональность на всём поддерживаемом оборудовании.

Версия OS X для PowerPC остаётся совместимой со старыми Mac OS приложениями через эмуляцию так называемой Classic, которая позволяет пользователям запускать Mac OS 9 как процесс в OS X, поэтому многие старые приложения работают так, будто они запускаются на старой операционной системе. Classic не работает на компьютерах с процессорами Intel.

В апреле 2002 года eWeek сообщил, что, по слухам, у Apple есть версия OS X с кодовым названием Marklar, которая запускается на процессорах Intel x86. Идея Marklar была в переходе OS X на альтернативную платформу, которая позволит Apple преодолеть проблемы развития платформы PowerPC. Слухи оставались неподтверждёнными до мая 2005 года, когда в файлообменных сетях появилась бета-версия OS X для процессоров Intel.

6 июня 2005 года Стив Джобс на WWDC подтвердил слухи о том, что в течение двух лет Apple перейдёт с PowerPC на Intel. До этого Apple сменила платформу с Motorola 68k на PowerPC — тогда в новую ОС был включен эмулятор 68k, который позволял запускать большинство 68k-приложений. Apple поддерживала эмулятор в течение 11 лет. При переходе на Intel он был удалён из системы. В новую ОС был включён эмулятор PowerPC Rosetta. Также новая версия Xcode и соответствующие консольные утилиты позволяют разрабатывать Universal Binaries — исполняемые файлы, которые могут запускаться как на PowerPC, так и на Intel.

Большинство программ, доступных  только для PowerPC, поддерживались при помощи Rosetta. Скорость работы PowerPC- приложений на компьютерах с Intel заметно ниже. Кроме того, некоторое ПО (например, расширения ядра и плагины системных настроек) не работает с использованием эмулятора. По этим причинам Apple рекомендовала разработчикам создавать универсальные программы для обеих платформ. В OS X Lion и более поздних версиях поддержка Rosetta отсутствует.

Обратная совместимость x86-приложений на PowerPC отсутствует. Последней версией OS X, поддерживающей PowerPC, является 10.5 Leopard.

OS X была портирована на iPhone и iPod touch. Несмотря на серьёзные изменения — например, закрытость платформы и отсутствие рабочего стола (его заменяет SpringBoard) — в порте сохранились такие особенности, как Darwin и ядро XNU. В некоторых сторонних программах сохранились эффекты из настольной версии — например, в программе Converter.

Несмотря на заявление Apple о невозможности запуска OS X на сторонних x86-компьютерах, существуют модифицированные версии ОС, работающие на таких машинах. Эти версии разрабатываются сообществом OSx86 и доступны посредством файлообменных сетей. Стоит учесть, что лицензионное соглашение с конечным пользователем (EULA) OS X запрещает установку системы на компьютеры, не помеченные фирменным знаком Apple (англ. non Apple-branded computers).

Летом 2008 года был представлен  метод установки немодифицированной (в том числе легально приобретённой) OS X с помощью модифицированного загрузчика Boot-132.

Особенности:

• Внутренняя модель графического слоя Quartz хорошо взаимодействует с Portable Document Format (PDF), делая возможным вывод PDF на различные устройства.
• Полноцветные масштабируемые значки.
• Тени вокруг окон и изолированных текстовых элементов дают ощущение глубины и визуально отделяют содержимое одного окна от других.
• Доступные для всех приложений меню — проверка орфографии, палитра специальных символов, выбор цвета, выбор шрифта и словарь.
• Сглаживание при отображении виджетов, текста, графики и оконных элементов.
• Новые элементы интерфейса, такие как дроеры (drawers) и диалоговые модальные окна для документа.
• Новая концепция переключателя задач — док.
• «Плавающий» фокус (Interweaving windows) при переключении между окнами различных приложений^[13].
• ColorSync, использующийся для согласования цветопередачи, встроен в библиотеки рисования, для печати и мультимедиа.
• OpenGL используется для вывода окон на экран, что позволяет использовать аппаратное ускорение. Данная технология, появившаяся в версии 10.2 Jaguar, называется Quartz Extreme.
• Spaces — поддержка нескольких рабочих столов.
• Dashboard, появившийся в версии 10.4 Tiger, поддерживает небольшие приложения называемые виджетами (widgets) которые могут быть вызваны и скрыты одним нажатием.
• Exposé, появившийся в версии 10.3 Panther, показывает миниатюры всех открытых окон, позволяя переключаться между ними, показывает все документы приложения как миниатюры или скрывает все окна для доступа к рабочему столу.
• Использование Unicode во всей операционной системе.
• Хорошо спроектированная архитектура для локализации позволяет полностью отделить код приложения от текстовой информации.
• FileVault, появившийся в версии 10.3 Panther, шифрует домашний каталог пользователя (начиная с OS X Lion возможно полное шифрование диска) по алгоритму AES с длиной ключа 128 бит.
• Spotlight — технология для быстрого поиска данных, сообщений электронной почты, фотографий и другой информации, основываясь на свойствах файлов и их содержимом.
• Automator — приложение, позволяющее автоматизировать действия, совершаемые с разными приложениями.
• Связка ключей — система управления паролями, сертификатами и ключами пользователя. Позволяет приложениям хранить подобные данные в едином зашифрованном хранилище. Приложения с разрешения пользователя могут обращаться к данным других приложений, хранящимся в «Связке ключей».
• Смарт-папки позволяют создавать динамически обновляемые каталоги, основанные на определенных критериях или исполняющие команды Automator.
• Подробное руководство по построению интерфейса Human Interface Guidelines, которому следует большинство разработчиков, делает их приложения интуитивно понятными.
• Xgrid позволяет компьютерам Mac участвовать в распределенных вычислениях.
• Встроенные в виртуальную файловую систему дисковые образы .dmg поддерживают шифрование, сжатие и опциональную возможность чтения/записи.
• Встроенные сервисы синхронизации позволяют приложениям централизовано обращаться к расширяемой базе данных за различными данными пользователя, такими как календарь, пароли или контакты. Операционная система управляет разрешением конфликтов и сохранностью данных.
• Mac App Store — магазин программного обеспечения для OS X. Появился в версии 10.6.6.

Mac OS X Public Beta — ранняя бета-версия операционной системы Apple Mac OS X, представленная 13 сентября 2000 года. Покупка этого продукта за 29,95 долларов США позволяла разработчикам и будущим пользователям ознакомиться с семейством Mac OS X.

В Mac OS X Public Beta впервые был представлен интерфейс Aqua.

В марте 2001 была выпущена Mac OS X 10.0, период бета-тестирования закончился. Установившие на тот момент Public Beta получали скидку 30 долларов на покупку новой, полной версии операционной системы.

В Public Beta были предустановлены многие программы, используемые в операционных системах Apple до сих пор - TextEdit, Preview, Mail, Quicktime Player, Terminal.

Некоторое ПО Public Beta впоследствии в ОС Apple не использовалось. Например, в тестовой операционной системе присутствовал достаточно примитивный MP3-плеер (iTunes создали позже), Sketch(программа для рисования в векторной графике), HTMLEdit (HTML-редактор, основанный на WebObjects).

Количество встроенного ПО было весьма ограниченным. Зато пользователи могли использовать свободное, не имеющее отношения к Apple программное обеспечение.

Mac OS X 10.0 (кодовое имя Cheetah — гепард) — первый крупный выпуск Apple Mac OS X в пользовательских и серверных операционных системах. Mac OS 10.0 был представлен 24 марта 2001 года. В США цена продукта составляла 29,95 долл. Cheetah заменил Mac OS X Public Beta. Mac OS X 10.0 осуществил радикальный отход от предыдущих «классических» операционных систем Macintosh.

Системные требования:

• Поддерживаемые компьютеры: Power Macintosh G3, G3 B&W, G4, G4 Cube, iMac, PowerBook G3, PowerBook G4, iBook (Оригинальный «Kanga» PowerBook G3 был единственным G3-based Mac, который не поддерживался Mac OS X).
• Требуемая оперативная память: 128 МБ (неофициально минимум 64 МБ)
• Место на жестком диске: 1,5 ГБ (800 МБ для минимальной установки)

Системные требования Mac OS X 10.0 подвергались критике, так как в то время стандартным объемом памяти для компьютеров Macintosh было 64 МБ RAM, тогда как для Mac OS X 10.0 требовалось 128 МБ RAM. Также, карты модернизации процессора, которые были весьма популярны для устаревших компьютеров pre-G3 Power Macintosh, не поддерживались (но возможно заставить работать через сторонние утилиты).

Mac OS X 10.1 (кодовое имя Puma — пума) — второй крупный выпуск Mac OS X, пользовательской и серверной операционной системы от Apple. Он заменил Mac OS X 10.0; предшествовал Mac OS X 10.2. Версия 10.1 была представлена 25 сентября 2001 года как бесплатное обновление для версии 10.0. Начиная с версии 10.1.2, Apple сделала Mac OS X операционной системой по умолчанию на всех новых Mac.

Операционная система  была роздана бесплатно сотрудниками Apple после выступления Стива Джобса на Сейболдской пресс-конференции в Сан-Франциско. Впоследствии она стала доступна для пользователей Macintosh в Apple Store и других магазинах, распространяющих продукцию Apple. Операционная система была воспринята лучше, чем Mac OS X 10.0, несмотря на критику в отношении малофункциональности и обилия ошибок.