Какво е DOS (дискова операционна система) — история, функции, употреба
Дисковата операционна система (DOS) е минимална операционна система с текстов (команден) интерфейс, която поначало се зарежда от сменяем носител — например дискета — при стартиране на компютъра и осигурява основни услуги за достъп до файлове и устройства. DOS получава достъп до диска за софтуер, за да извършва операции, управление на файлове и стартиране на програми. MS-DOS е вероятно най-известната DOS; Microsoft придобива и развива система, произлязла от QDOS (Quick and Dirty Operating System). С нарастването на капацитета и надеждността на твърдите дискове, операционните системи започват да се инсталират постоянно на тях вместо да се зареждат само от дискети — процес, подпомогнат и от понижаването на цените на твърдите дискове.
DOS системите са предимно текстови и без графичен интерфейс, което спестява място и ресурси. Въпреки че повечето DOS са заменени от системи с графичен потребителски интерфейс като Windows, Macintosh и Linux, те все още намират приложение на места с по-стара техника или където се изисква специфичен стар софтуер. Причини за това включват липса на средства за ъпгрейд, необходимост да се ползва специализиран софтуер, носталгия по по-стари системи или убеждението, че текстовите системи понякога са по-ефективни и по-бързи (носталгия по).
Кратка история
Корените на DOS водят към ранните персонални компютри. Преди появата на MS-DOS съществуваше CP/M — популярна операционна система за микрокомпютри. QDOS (разработена от Tim Paterson за Seattle Computer Products) служи като основа, която Microsoft адаптира и продава като MS-DOS в началото на 80-те години, включително и като част от пакета за IBM PC (PC-DOS). През годините MS-DOS претърпява множество версии (1.x, 2.x, 3.x, 4.x, 5.0, 6.x и т.н.). С навлизането на Windows 95/98 функциите на DOS започват да се интегрират в графичния интерфейс; при семейство Windows NT (2000, XP и по-нататък) DOS не е част от ядрото.
Основни функции и устройство
- Команден интерпретатор: основният интерфейс е командният ред (COMMAND.COM при MS-DOS), чрез който потребителят въвежда команди.
- Файлова система: обичайно използвана е FAT (FAT12/FAT16), която определя структурата и ограничението за размери на дяловете и файловете.
- Зареждане (boot): DOS може да се зареди от дискета, твърд диск или друг носител; съществуват специални стартиращи (boot) дискове за диагностика и инсталация.
- Нисконивоен достъп до хардуера: DOS позволява директен достъп до портове и памет, което улеснява писането на драйвери и игри, но също така създава рискове за стабилността.
- Концепция за памет: DOS работи с ограничена конвенционална памет (обикновено първите 640 KB), като използва разширения (XMS/EMS) и горна памет (Upper Memory) чрез допълнителни драйвери.
Типични файлове и конфигурация
В MS-DOS ключови системни файлове са COMMAND.COM (интерпретаторът на командите), CONFIG.SYS (за зареждане на драйвери и настройки) и AUTOEXEC.BAT (стартиращ сценарий). Допълнителни драйвери за разширена памет са например HIMEM.SYS и EMM386.EXE.
Често използвани команди
Примери за базови DOS команди, които всеки потребител е виждал:
- DIR — списък на файлове и папки
- COPY — копиране на файлове
- DEL или ERASE — изтриване на файлове
- REN или RENAME — преименуване
- CD — смяна на работна директория
- MD/RD — създаване/премахване на директории
- FORMAT — форматиране на диск
- CHKDSK — проверка на диск за грешки
- EDIT — прост текстов редактор (в някои версии)
- XCOPY — копиране на дървета от файлове и папки
- Скриптове: файлове с разширение .BAT позволяват писане на поредица от команди (batch файлове) с управление чрез IF, FOR, GOTO и др.
Създаване на стартиращ (boot) диск и употреба във възстановяване
В спешни случаи или при нужда от инсталация на ниско ниво се използва зареждащ диск — това може да бъде дискета (в миналото) или днес USB с FreeDOS. Исторически командата FORMAT /S или SYS се е използвала за пренасяне на системни файлове върху дискета. Днес се използват специализирани инструменти за създаване на стартиращ USB с FreeDOS или MS-DOS среда, което позволява диагностика, флашване на BIOS/фърмуер или стартиране на стари програми.
Разновидности и емулатори
Освен MS-DOS има и други варианти като PC-DOS (IBM) и свободни проекти като FreeDOS — отворен софтуер, който поддържа стар софтуер и устройства. За стартиране на DOS програми на съвременни операционни системи много потребители ползват емулатора DOSBox, който осигурява съвместимост и удобство при старите игри и приложения.
Къде се използва DOS днес
- Ретро игри и ентусиасти — възстановяване и игра на класики.
- Индустриални системи и вградени устройства, където хардуерът е стар и софтуерът е специализиран.
- Диагностика и флашване на фърмуер, където е необходимо да се зареди минимална среда.
- Образователни цели — изучаване на основите на операционните системи и командната обработка.
Ограничения и уязвимости
DOS няма модерни механизми за мултитаскинг, защита на паметта или многопотребителска работа, което я прави неподходяща за съвременни мрежови и сигурни среди. Директният достъп до хардуера е едновременно предимство (производителност) и недостатък (липса на изолация и по-голям риск от повреда или зловреден код). С времето DOS беше заменена от по-сложни ОС, които предлагат стабилност, сигурност и графични интерфейси.
Наследство
DOS остава важна част от историята на персоналните компютри и влияе на редица концепции — файлови структури (FAT), командни интерфейси и начина, по който приложенията общуват с хардуера. Програмите и игрите, изградени за DOS, продължават да се ползват чрез емулатори или на оригинален хардуер, а проекти като FreeDOS поддържат възможността да се работи с тази класическа среда и днес.
Въпроси и отговори
В: Какво представлява дисковата операционна система (DOS)?
О: Дисковата операционна система (DOS) е вид операционна система, която се зарежда от дискета при всяко стартиране на компютъра и осъществява достъп до тази дискета за софтуер, за да извърши операции.
В: Какво представлява MS-DOS?
О: MS-DOS е добре позната DOS, която е закупена от Microsoft Corporation от система, известна като QDOS.
В: Защо операционните системи са станали постоянно инсталирани на твърди дискове?
О.: Операционните системи са постоянно инсталирани на твърди дискове, защото те са по-бързи и по-надеждни от дискетите и могат да съхраняват повече данни. Освен това цените на твърдите дискове непрекъснато намаляват.
В: DOS са текстови или графични?
О: DOS обикновено са текстови и без графики, за да се спести място на дискетата.
В: Използват ли се DOS и днес?
О: Да, DOS все още се използват на някои места, най-вече на по-стари компютри. Това може да се дължи на липса на средства или на необходимостта да се използва софтуер, който все още работи на система DOS. Някои хора може също така да изпитват носталгия към по-стара операционна система или да смятат, че текстовите системи са по-ефективни.
Въпрос: Какво представлява стартовият диск?
О: Зареждащият диск позволява на потребителя да стартира компютъра си в DOS. Това е полезно при спешни случаи или когато трябва да се инсталира специален софтуер.
В: Кои са някои примери за операционни системи с графичен интерфейс?
О: Примери за операционни системи с графичен интерфейс са Windows, Macintosh и Linux.
