«История MS-DOS

21.07.2019

Аудио

MS DOS - дисковая операционная система компании Microsoft.

История MS DOS

История MS DOS началась в далеков 1980-ом году в компании Seattle Computer Products. Тогда она называлась QDOS. Аббривеатура означала Quick and Dirty Operating System - быстрая и грязная операционная система. Позже ее переименовали в 86-DOS. Эта операционная система повторяла API другой системы CP/M. Это было сделано потому что для CP/M было разработано много программного обеспечения. Команды консоли тоже были взяты из CP/M.

Microsoft, получив заказ 6 ноября 1980 года от IBM на разработку операционной системы для новых персональных компьютеров купила 86-DOS за 50 тысяч долларов и, немного доработав, продала лицензию компании IBM. Microsoft продала IBM лицензию не только на поставку DOS с новыми компьютерами, но и на возможность изменять ее исходные коды. Так появилась PC DOS, но это уже другая история.

Таким образом IBM стала распространять свои персональные компьютеры с операционными системами PC DOS и MS DOS. Но пользователи отдавали предпочтение версии от компании Microsoft и так началась эпоха MS DOS .

Файлы MS DOS

Главными компонентами MS DOS являются 3 файла:

Программирование в MS DOS

В MS DOS наиболее распространенными языками программирования являлись:

С компиляторами и интерпретаторами этих языков поставлялись стандартные библиотеки для взаимодействия с файловой системой и устройствами ввода-вывода. В MS DOS доступно 3 уровня обращения к внешним устройствам.

Через функции DOS

Через функции BIOS

Напрямую через порты ввода-вывода

Надежность MS DOS

DOS не ограничивает программиста в использовании средств доступа к внешним устройствам. Но за данную свободу программист платит надежностью. Программа в MS DOS захватывает все управление на себя и если в программе есть ошибка, приводящая к порче памяти или некорректному обращению к оборудования, то может возникнуть зависание, выполнение мусора или автоматическая перезагрузка компьютера.

Версии MS DOS

MS DOS 1.10, 1.11, 1.14

Эту версию компания Microsoft представила IBM в рамках договора о заказе системного ПО для персонального компьютера. Эти версии вышли в августе 1981 года. Поддерживалась работа с гибкими магнитными дисками диаметром 5,25 дюймов, объемом 160 килобайт. На этих дисках запись велась только на одной стороне. Эти версии были полны ошибок, что сподвигло компанию IBM отбренчить исходники и выпустить свою версию DOS - PC DOS.

MS DOS 1.24

В марте 82-го года DOS научилась работать с двухсторонними гибкими дисками. Их объем был уже 320 килобайт. Тогда же появилась файловая система FAT12.

MS DOS 1.25

Изначально функционал работы с двухсторонними дисками был доступен только для компьютеров, собранных в IBM. Через три месяца в версии MS DOS 2.25 этот функционал стал доступен и другим производителям персональных компьютеров.

MS DOS 2.0

В марте 83 года вышла революционная версия MS DOS. Она уже умела работать в жесткими дисками размером до 10 мегабайт. Появилась возможность раскидывать файлы по директориям (папкам). В этой версии появилось понятие файлового дескриптора - числа, идентифицирующего открытый файл. До этого открытый файл идентифицировал блок FSB (File Control Block), структура полностью описывающий файл. Появилось много новых команд: в основном средства работы с директориями. Новый механизм перенаправления ввода-вывода программ, пришедший из мира UNIX, значительно облегчил работу с файлами. Появилось понятие драйвера устройства и поддержка графического адаптера CGA с разрешением 80 на 25 символов. Изображение теперь стало цветным (16 цветов). Появился графический режим работы видеоадаптера в разрешениями 320 на 200 и 640 на 200. Но в графических режимах были жесткие ограничения на кодирование цвета. Для своего времени эта версия MS DOS была настоящим прорывом в мире IBM PC совместимых компьютеров.

MS DOS 2.01

Добавлена интернационализация и значек валюты.

MS DOS 2.10

Специальная версия для IBM PCjr

MS DOS 3.00

AT-версия операционной системы MS DOS. Система преобразилась с выходом новой версии. В этой версии появилас ьвозможность работать с жесткими дисками размером до 20 МБ, а также деление его на разделы. Из особых новшеств - виртуальный диск в оперативной памяти.

MS DOS 3.10

Поддержка сети Microsoft.

MS DOS 3.20

IBM PC Convertible - версия системы MS DOS.

MS DOS 3.30

IBM PS/2 - версия MS DOS. Появились дискеты 3.5 дюйма (1.44 МБайт).

MS DOS 4.0

Теперь можно работать с дисками до 2 Гигабайт. Поддержка EGA и VGA. Неудачная версия - множество ошибок.

MS DOS 4.01

Исправленны ошибки версии 4.0. Добавлена поддержка русского языка.

MS DOS 5.0

Поддержка дискет объемом 2.88 МБайт. QBASIC идем в комплекте.

MS DOS 6.0

Появилось кэширование диска, поддержка CD-ROM и множество другие вещей.

MS DOS 6.2

Появился ScanDisk. Исправлено много ошибок.

MS DOS 6.21

Исключение DoubleSpace и системы по требованию суда.

В этой статье мы попытаемся достаточно подробно остановиться на ряде вопросов, которые имеют прямое или косвенное отношение к предыстории рождения MS-DOS. Как нам представляется, детальное изложение событий не только поможет разобраться, что послужило предпосылками для появления этой ОС, но и в общих чертах отразит состояние микрокомпьютерных технологий в конце 70-x и начале 80-х годов минувшего столетия.

Трагедия Гари Килдалла. Эпоха CP/M

К концу 1970-х операционная система CP/M стала промышленным стандартом де-факто на рынке 8-разрядных микрокомпьютеров, под нее разрабатывалась большая часть программного обеспечения. По некоторым данным, общее число реализованных копий за все время существования CP/M составляет более 1,5 млн. Ее повсеместная востребованность объяснялась в первую очередь наличием встроенной поддержки дисководов с гибкими магнитными дисками. Использование же последних было оправдано удобством произвольного доступа к данным - в отличие от той же магнитной ленты. Между тем стабильная и прибыльная монополия CP/M была практически в одночасье разрушена с рождением 12 августа 1981 г. IBM PC - первого удачного персонального компьютера от IBM.

История CP/M началась с того, что Гари Килдалл (Gary Kildall) в 1972 г. по чистой случайности приобрел за 25 долл. 4-разрядный микропроцессор Intel 4004. Создав ряд программ для навигационных расчетов, Килдалл пробует заинтересовать Intel своими разработками. Руководство компании положительно оценивает способности Гари и берет его на работу в качестве консультанта. К концу 1973 г. Килдалл придумывает язык программирования PL/M (Programming Language for Microcomputers), объединяющий идеи PL/I, Алгола и XPL. Немного позже он начинает создание версии PL/M для процессора 8080. Однако компьютер Intellec-8, на котором работает Гари по поручению Intel, обладал довольно скромной конфигурацией (клавиатура, монитор, считыватель с перфоленты). И Килдалл приходит к выводу о необходимости использования дисковода с гибкими магнитными дисками. Да, это было действительно революционной идеей.

Восьмидюймовый гибкий диск (1971, справа)

В сотрудничестве с Аланом Шугартом (Alan Shugart), изобретателем гибкого диска, и Джоном Тородом (John Torod), своим однокурсником, Килдалл подключает к Intellec-8 дисковод, снабженный контроллером. После этого он приступает к созданию операционной системы как набора сервисных программ для организации обмена данными с памятью и дисками на уровне более высоком, чем прямое аппаратное программирование. Через два месяца ядро операционной системы было готово. Свое детище Гари решил назвать CP/M - Control Program/Monitor, это уже потом аббревиатура стала расшифровываться как Control Program/Microcomputer.

В последующем Килдалл постоянно дорабатывает CP/M, снабжая ее дополнительными средствами и сервисными утилитами. Со временем он создает варианты CP/M и для других процессоров. Самое удивительное, что руководство Intel абсолютно не заинтересовалось появлением CP/M, хотя компания имела грандиозные планы в отношении PL/M. В дальнейшем Килдалл организует собственную компанию Digital Research, отдавая большую часть времени работе над CP/M. Между тем судьба уготовила Килдаллу сюрприз, причем довольно неприятный.

В 1980 г., исходя из текущей рыночной ситуации, корпорация IBM решает построить собственный 16-разрядный персональный компьютер, подобный популярному Apple, с похожим программным обеспечением. И для этого, разумеется, нужна была операционная система. Однако на тот момент версии CP/M были исключительно 8-разрядными. Параллельно с этим корпорация IBM задумывается и о наборе ПО для проектируемого ПК. Зная об успешных разработках Microsoft (несколько версий Бейсика, Кобола и Фортрана для различных компьютерных систем), IBM встречается с Биллом Гейтсом, попросив того высказать свои соображения в отношении будущего ПК. Гейтс, конечно же, предлагает голубому гиганту приобрести у него Бейсик. А на вопрос об операционной системе советует обратиться к Гари Килдаллу - автору CP/M. Но тот медлит, а Гейтс не упускает свой шанс: он отсылает в IBM письмо, в котором убеждает компанию использовать в создаваемом компьютере 16-разрядный микропроцессор Intel 8088, а не 8-разрядный. В дальнейшем письмо позволит ему склонить чашу весов в выборе IBM на свою сторону, так как это предполагает, что CP/M Гари Килдалла изначально выполнена для 8-разрядных машин, а ОС от Microsoft «заточена» якобы под 16-разрядные компьютеры. Разумеется, Гейтс обещает поставить IBM нужную ей операционную систему в должные сроки.

Тем временем Пол Аллен, соратник Гейтса, приобретает операционную систему QDOS Тима Патерсона (Tim Paterson), никому не известного программиста из фирмы Seattle Computer Products. И вновь судьба-злодейка выставила всех участников этой истории в странном, искаженном свете: QDOS оказывается невероятно похожей на СР/М Гари Килдалла.

История Тима Патерсона. Период 86-DOS

Хотя доподлинно известно, что MS-DOS приобрела популярность благодаря успеху IBM PC, корни ее берут начало в первых поколениях микрокомпьютеров. Так, первые, широко распространенные микрокомпьютеры были построены на аппаратной части, использующей так называемую шину S-100. Начало этому было положено с появлением в 1976 г. разработанного предприятием MITS (Microwave Instrumentation and Telemetry Systems) компьютера Altair 8800. Конструктивной особенностью системной платы Altair было отсутствие на ней каких-либо жестко встроенных модулей - по сути, она имела только ряд 100-контактных разъемов (шин S-100), необходимых для подключения других плат. В роли последних выступали как непосредственно основные элементы компьютера (процессор, память), так и дополнительные (терминал, последовательные и параллельные интерфейсы, адаптеры клавиатуры, дисплея, магнитофона). Фактически пользователь мог выбрать конфигурацию Altair по своему усмотрению: расширить память, модернизировать процессор, добавить новые функции. Именно она, шина S-100, обеспечила поразительную популярность Altair 8800, обусловленную гибкостью его конструкции. Только благодаря концепции S-100 появилось множество фирм и предприятий, разрабатывающих платы для Altair.

В 1978 г. небольшая фирма Seattle Computer Products (SCP), располагающаяся в городе Туквила (Tukwila), шт. Вашингтон, начала производство карт памяти для шины S-100. Часть своей продукции SCP реализовывала посредством специализирующегося на компьютерах магазина в Сиэтле - The Retail Computer Store. В этом магазине работает техником Тим Патерсон, одновременно учащийся в Университете Вашингтона (University of Washington). Примечательным для нашей истории оказался один факт биографии Тима: он очень хорошо разбирался в компьютере Imsai 8080.

Однажды, когда владелец SCP Род Брок (Rod Brock) в очередной раз приехал в магазин забрать новые заказы от покупателей, они разговорились. Брок пожаловался Патерсону на ряд проблем, возникающих при использовании производимых SCP плат памяти. Тим высказал по этому поводу несколько толковых идей, Брок же взял парня на заметку и после окончания университета предложил Патерсону работу в SCP, где тот, согласившись на зарплату в 50 долл. в день, и пытался найти решение задачи.

В июле 1978 г. появляется микропроцессор Intel 8086. Опытный Брок посылает Тима на интеловский семинар, посвященный новому продукту. Заметим, что подавляющее большинство тогдашних компьютеров со схемой

S-100 базировалось либо на Intel 8080, либо на Zilog Z-80. Процессор 8086 был потенциально быстрее своих предшественников, хотя и не мог выполнять существующие 8-разрядные программы.

Будучи достаточно прозорливым, Брок дает Патерсону задание разработать плату с процессором 8086 для шины S-100. Первые удачные прототипы появились уже в мае 1979 г. Тогда же SCP обращается в Microsoft с просьбой подумать о создании 16-разрядного ПО для нового компьютера компании. Так уж случилось, что в самой Microsoft уже какое-то время велись разработки программ для 8086. В итоге прототипы SCP снабжаются 16-разрядной автономной дисковой версией Бейсика от Microsoft.

В ноябре 1979 г. SCP начинает продажи своих компьютеров на базе Altair и процессора 8086 с установленным интерпретатором Бейсика от Microsoft. Между тем Бейсик, являясь скорее игрушкой, чем полноценным языком программирования, не предлагал каких-либо удачных средств для написания стороннего коммерческого ПО, поэтому Брок принимает решение о создании операционной системы для своих компьютеров.

Не секрет, что в то время ОС CP/M производства Digital Research являлась чуть ли не единственной операционной системой для 8-разрядных микрокомпьютеров, своего рода стандартом де-факто. Следуя за технологическим прогрессом, Digital Research усиленно работает над новой, 16-разрядной версией своей ОС (CP/M-86), предназначенной для использования в компьютерах на основе процессора 8086. Становится понятно, почему Digital Research заинтересовалась разработкой SCP. Однако Брок сотрудничать отказывается. Между тем выход CP/M-86 намечен на конец 1979 г.

Но даже к апрелю 1980 г. CP/M-86 так и не выходит - Брок сильно обеспокоен. И действительно, кто купит компьютеры, пусть даже с новым 8086, но без набора программного обеспечения? Думается, только либо разработчики, либо энтузиасты, желающие быть всегда на гребне технологической волны. Патерсон предлагает Броку написать собственную операционную систему, не дожидаясь, пока Гари Килдалл закончит свою CP/M-86.

Итак, наш герой чувствует, что сможет проделать аналогичную работу и в отношении 8086, причем уверен, что его ОС (далее по тексту DOS - Disk Operating System, дисковая операционная система) окажется много лучше CP/M. План Тима состоял из двух этапов. Первым делом Патерсон предполагает создание «быстрой и грязной» (quick and dirty) DOS - для того чтобы немедленно заполнить недостающее звено в цепи продаж компьютеров на базе 8086. Далее планировалась тщательная отладка (так никогда, к сожалению, и не реализованная) готовой DOS, которая затем должна была явиться в двух версиях: одно- и многопользовательской. Брок соглашается.

Патерсон выбрал верную стратегию для разработки DOS. В первую очередь была поставлена цель максимально облегчить написание ПО сторонними программистами в окружении DOS, а также упростить процесс переноса на другие платформы. Дело в том, что программы для 8-разрядной CP/M не могли непосредственно исполняться 16-разрядным 8086, их следовало немного переработать с учетом схемы адресации данных, поддерживаемой новым процессором. А поскольку CP/M лидировала в качестве операционной системы на микрокомпьютере, под нее были написаны тысячи программ, которые и требовалось перенести в среду DOS. Для этого Тим решил добиться совместимости с уже существующей 8-разрядной CP/M на уровне API-интерфейса. Это значительно облегчило программирование в DOS: все выглядело так, будто вы пишете под старой доброй CP/M.

Во-вторых, желая наделить свою операционную систему максимальной эффективностью и быстродействием, он пишет ее на чистом ассемблере.

В период с апреля по июль 1980 г. Патерсон тратит почти половину своего времени на создание QDOS. И уже в августе QDOS 0.11 начала продаваться в комплекте с компьютерами производства SCP на основе Intel 8086. Брок вновь связывается с Microsoft и предлагает ей заняться адаптированием существующего ПО под окружение QDOS. Гейтс выражает готовность, но... только за деньги.

В декабре 1980 г. Патерсон выпускает новую версию QDOS под маркой 86-DOS 0.33. Именно ее исходные тексты (порядка 4 тыс. ассемблерных строк) в последующем и приобретает Microsoft.

Гениальный Гейтс. Время MS-DOS

Некоторое время спустя Microsoft все же заключает с SCP сделку: Гейтс единоразово выплачивает Броку сумму в 10 тыс. долл. за право продажи 86-DOS и по 15 тыс. долл. за каждого OEM-партнера (Original Equipment Manufacturer, изготовитель комплексного оборудования), согласившегося купить 86-DOS. При этом, разумеется, Билл не раскрывает (это было условием сделки) того, что уже имеющимся партнером выступает сама IBM. В итоге удовлетворенные стороны подписывают необходимые бумаги: Брок получает вожделенные 25 тыс. долл., Microsoft - 86-DOS.

Между тем, зная, что IBM сильно заинтересована в скорейшем получении ОС для разрабатываемого ею персонального компьютера IBM PC, а договориться с Килдаллом ей так и не удалось, Microsoft разрабатывает гениальный план.

В апреле 1981 г. Тим Патерсон покидает Seattle Computer Products (успев выпустить, кстати, 86-DOS 1.0), а в мае по приглашению Гейтса устраивается на работу в Microsoft. В этом Билл заинтересован, как никто другой: ведь необходимо избежать возможных скандалов вокруг авторских прав на 86-DOS, а также облегчить труд Microsoft по адаптации этой ОС под запросы IBM. До невозможности удивленный и даже рассерженный тем фактом, что заказчиком операционной системы выступает IBM, Патерсон все же продолжает работу над 86-DOS под крылом заботливого Гейтса.

В самом напряженном темпе, чрезвычайно эффективно используя отпущенное время, Патерсон перерабатывает 86-DOS под требования IBM. Разумеется, сроки поджимают - Тим не успевает до конца выполнить все поставленные условия. В июле он передает то, что имелось на тот день, - местами недоработанную MS-DOS 1.0. Голубой гигант изменяет название операционной системы на PC-DOS 1.0 и начинает ее поставки вместе со своим IBM PC.

Напомним, что Гейтс приобрел исходные тексты 86-DOS 0.33, хотя в апреле 1981 г. Патерсон выпустил 86-DOS 1.0. Понятно, что MS-DOS 1.0, полученная в результате переработки Патерсоном 86-DOS 0.3, уже не могла служить камнем преткновения для выяснения, кому же принадлежат авторские права на DOS - Броку (Seattle Computer Products) или Гейтсу (Microsoft).

Когда Гари Килдалл увидел PC-DOS, то высказался примерно так: «Я был сильно поражен потрясающей схожестью между PC-DOS и СР/М. Я был вне себя от злости на IBM и Microsoft. Все, кто хоть немного разбирался в компьютерах, могли убедиться, что даже команды этих операционных систем были одинаковыми. Это было просто невероятно!»

Возмущенный Килдалл выразил свое недоумение по поводу того, что такой гигант, как IBM, умудрился сделать подобное. Однако все-таки не решился предпринимать какие-либо судебные меры в отношении корпорации - как из-за своего склада характера, так и по причине поступившего от IBM предложения. Компания посулила в качестве компенсации включить только что созданную Килдаллом 16-разрядную версию ОС (CP/M-86) в состав ПО, поставляемого с IBM PC. Но все оказалось еще хуже, чем хотелось несчастному Килдаллу.

Одна из первых версий MS-DOS 1.0

Так, при приобретении IBM PC покупателю предлагалось выбрать из трех ОС: PC-DOS, CP/M-86 и P-System UCSD (ОС с интегрированным языком Паскаль). Благодаря тому что PC-DOS оказалась самой дешевой, выбор потребителя пал именно на нее - наметилась тенденция комплектовать все последующие компьютеры IBM PC только PC-DOS.

Что касается коммерческого видения DOS, до определенных пор для Microsoft эта ОС представлялась исключительно как вотчина IBM - Гейтс уделял много времени рынку языков программирования. Однако уже в 1982 г. Microsoft решает выйти на коммерческую арену операционных систем, заинтересовав ею и своих OEM-партнеров. Тогда же она проводит политику перехода с CP/M-версий своих продуктов (тех же языков программирования) исключительно на их DOS-реализации. Подобный шаг значительно ослабил лидирующие позиции Digital Research в монополии де-факто на операционные системы для микрокомпьютеров.

Необходимо понимать, почему Microsoft удалось пойти собственным путем вразрез с планами IBM, начав собственную кампанию по продаже MS-DOS. Во-первых, сразу после получения вожделенной MS-DOS 1.0 для своего персонального компьютера IBM, конечно же, проводит ее ревизию и, обнаружив порядка 300 ошибок, переписывает неверные участки, попутно переименовав в PC-DOS. По причине этой вынужденной модификации первоначальной версии MS-DOS и IBM, и Microsoft обладают авторскими правами на данную операционную систему.

Во-вторых, Гейтсу, уверенному в будущем MS-DOS, удалось убедить IBM не заключать с ним исключительного лицензионного соглашения по передаче всех прав на DOS, а также уговорить корпорацию продавать ПК отдельно от операционной системы. По условиям контракта Microsoft получала некоторый процент с каждого проданного IBM PC. Забавно, но нынешние менеджеры изучают детали этого договора в качестве примера катастрофической ошибки со стороны IBM.

Правильная маркетинговая политика Microsoft вкупе с успехом IBM PC послужили созданию прочного 15-летнего фундамента для DOS. В течение этого срока, вплоть до прихода на рынок Windows 95, DOS непрестанно развивалась, совершенствовалась и впитывала лучшие разработки третьих фирм, оставаясь при этом, конечно же, доминирующей ОС в нише персональных компьютеров. Учитывая плановую стратегию перехода из 16-разрядного мира DOS в сферу 32-разрядных Windows 95 и Windows NT, как относительно перспективных операционных сред, Microsoft постепенно прекратила обновления и реализацию MS-DOS.

На сегодняшний день можно смело утверждать, что эпоха DOS завершилась. Путь DOS - это путь любой мало-мальски успешной разработки в золотом веке персональных компьютеров. Опыт ее распространения - это опыт своевременной и верной маркетинговой политики в отношении перспективных бизнес-решений. Итоги ее эпохи - это поколение программистов на IBM PC - коммерчески наиболее удачной модели персонального компьютера.

MS-DOS версии 1.х, 2.х, 3.х, 4.х не получили распространения и практически не используются в настоящее время. Необходимо отметить зависимость первоначальных MS-DOS версий от конкретного компьютерного железа. Операционки подгонялись программистами под конкретные компьютеры. Мы свою даунгрейд машину собираем на основе Pentium III, поэтому данные версии не очень нам интересны.

Погружаемся в DOS …

Пройдемся более подробно по всем версиям.

Версии 1.х — 1981 г.

Операционка очень похожа на OS CP/M(считалась стандартом в тот период). Поддерживался только односторонний формат дискет с объемом памяти 160 Кб (8 секторов,40 дорожек, размер сектора 512 байт). Начиная с версии 1.25 (PC DOS 1.0), появившейся в Мае 1982 г. введен двухсторонний формат дискет с объемом памяти 320 Кб.

Версии 2.х — март 1983 г.

Дополнительные возможности:

работа с жесткими дисками(HDD);
иерархическая структура файловой системы;
средства перенаправления ввода/вывода (заимствованы у UNIX);
концепция устанавливаемых драйверов периферийных устройств (используя файл CONFIG.SYS), что позволило оперативно адаптировать OS к различным конфигурациям аппаратных средств;
метки томов(носителей информации);
атрибуты файлов;
спулер принтера(спец.программа,позволяющая выводить информацию на принтер в фоновом режиме) — PRINT.com;
формат дискет на 360 Кб (9 секторов, 40 дорожек, размер сектора 512 байт).

Версии 3.х — август 1984 г.

Дополнительные возможности:

формат дискет на 1.2 Мб;
дискеты 3.5″(формат 720 Кб)(начиная с версии 3.2);
разбиение HDD на логические диски(размером до 32 Мб), что дало возможность использовать HDD большего, чем 32 Мб объема;
улучшена поддержка национальных наборов символов;
поддержка компьютерных сетей(слабая,начиная с версии 3.1);
команды (программы) : LABEL,ATTRIB;
команды (программы) : XCOPY,REPLACE(начиная с версии 3.3).

MS-DOS 3.3 является наиболее широко применяемой на IBM PC XT и на IBM PC AT-286 с объемом памяти не более 640 Кб.

Версии 4.х — ноябрь 1988 г.

Дополнительные возможности:

поддержка графических ВидеоАдаптеров EGA,VGA;
объем логических дисков — более 32 Мб;
поддержка стандарта LIM/EMS(драйвер EMM386.sys,доступ к дополнительной памяти ОЗУ на IBM PC AT-386 и выше), что позволило отдельные части MS-DOS загружать в дополнительную память;
программа-оболочка Dos-Shell.

Несмотря на все плюсы, MS-DOS версий 4.х не получили широкого распространения.

MS-DOS версии от 5.х до 6.х.

Самые распространённые и часто используемые самостоятельные MS-DOS версии.

Операционная система MS-DOS 6.22.

Версия 5.0 — июль 1991 г.

Дополнительные возможности:

возможность загрузки ядра MS-DOS,в HMA-память(High Memory Area) на IBM PC AT-286 и выше;
для прикладных программ отводится до 620 Кб адресного пространства (0-640 Кб) ОЗУ;
поддержка HDD до 2 Гб;
формат 2.88 Мб для дискет 3.5″.

Версия 6.0 — март 1993 г.

Дополнительные возможности:

эффективное использование ОЗУ;
дополнительные сервисные программы;
программные средства для оптимизации файловой системы на логических дисках (DEFRAG);
изъяты команды (программы), утратившие актуальность;
специальная программа MEMMAKER — оптимизация расположения резидентных программ в ОЗУ;
мультиконфигурационные файлы CONFIG.SYS (возможность выбора варианта конфигурации из меню);
система защиты от вирусов (слабая);
увеличение доступного дискового пространства (DoubleSpace);
средства регулирования энергопотребления PC (LapTop,NoteBook).

Версия 6.2 — октябрь 1993 г.

Дополнительные возможности:

ряд улучшений в области повышения надежности работы с данными на уровне файловой системы;
повышена эффективность существующих команд (программ);
Кэширование CD-ROM (программа SMARTDRV);
отказ от DoubleSpace без потери информации (позволяет вернуть логический диск в исходное состояние);
выявление и обход физических дефектов HDD и FDD (SCANDISK);
выявление и устранение дефектов в файловой системе (SCANDISK), в том числе и сжатых DoubleSpace;
пошаговое выполнение любого *.bat-файла, в том числе и autoexec.bat.

Версия 6.22 — октябрь 1993 г.

Дополнительные возможности:

добавлен новый компрессор DoubleSpace;
в нелокализованную версию добавлена кодовая страница 866 (с помощью файлов EGA3.CPI и KEYBRD2.SYS), поддерживающая работу с символами кириллицы, в том числе в именах файлов, а также представления даты и времени, ориентированные на Россию, Украину и Беларусь.

Есть ещё формально существующая версия 6.21, однако она упоминается только в документации, DOS сообщает о себе как 6.20. Фактически версия 6.21 — результат проигранной Microsoft судебной тяжбы со Stec Electronics по поводу кода компрессора DoubleSpace, запатентованного Stac Electronics. Результат — DoubleSpace был убран из системы. В версии 6.22 ему на замену пришёл DoubleSpace.

MS-DOS версии от 7.х до 8.х.

Не самостоятельные MS-DOS версии, входящие как необходимая часть в операционные системы Windows 95/98 — Windows ME. Нужно отметить, что это обеспечивает полную совместимость практически всех MS-DOS программ с Windows 95/98.

Операционная система MS-DOS 7.1 (7.10).

Версия 7.0 — август 1995 г.

Дополнительные возможности:

операционная система — часть Windows 95;
добавлена поддержка LFN - длинных имён файлов;
весь код из MSDOS.SYS перенесён в IO.SYS;
MSDOS.SYS теперь текстовый файл настроек;
новые команды в CONFIG.SYS: ACCDATE, BUFFERSHIGH, FCBSHIGH, FILESHIGH, LASTDRIVEHIGH, STACKSHIGH;
в поставку включён драйвер CD-ROM: OAKCDROM.SYS.

Версия 7.1 (7.10) — август 1996 г.

Дополнительные возможности:

операционная система — как часть Windows 95 OSR2 и Windows 98 и SE;
добавлена FAT32 и поддержка винчестеров до 127 Гбайт.

Версия 8.0 — сентябрь 2000 г.

Дополнительные возможности:

операционная система — как часть Windows ME;
ухудшена функциональность ядра, жёстко интегрирован не отключаемый драйвер верхней памяти;
заблокирована возможность загрузки в реальном режиме с жёсткого диска, удалено большинство утилит;
также находится на загрузочной дискете, создаваемой Windows XP и старше.

Совместимость MS DOS версий.

Совместимость — возможность совместной работы технических средств или программного обеспечения. Если OS версии M совместима с OS версии N это значит, что все программы, работающие в OS версии N будут работать и в OS версии M. На основании практического анализа запуска используемых приложений, можно вывести следующую таблицу соответствий (MS-DOS 3.х и 4.х на нашей машине не запустились, возможные причины указаны в примечании).

Примечание:
Обычно системное обеспечение DOS подгоняется к конкретной машине. При этом оно конструируется так, чтобы могло подойти для любой машины, совместимой с данной. Единственная область, где обеспечение разных операционных систем сильно дифференцировано, это файл IO.SYS. Oн непосредственно связан с физическим устройством электронного оборудования и организуется независимо каждой фирмой-изготовителем. Однако, электронное оборудование разных систем сходно по своему строению, и это обеспечивает совместимость IO.SYS по основным параметрам. Благодаря такой совместимости пользователь может без затруднений сменить операционную систему на своей вычислительной машине.
Вместе с тем, не всё так просто. В некоторых операционных системах предусмотрены программы с автоматическими процедурами, которые устанавливают строго определенный размер каждого системного файла. Тогда если размеры системных файлов той и другой системы не совпадают, то процедуры данной операционной системы не срабатывают и она вылетает. Существуют и другие подводные камни совместимости.

Есть ли альтернатива MS-DOS ?

Среди совместимых с MS-DOS систем необходимо отметить FreeDOS как достаточно активно поддерживаемую энтузиастами. Не смотря на это, о полной совместимости говорить не приходится. Ни одна из систем не совместима с MS-DOS на 100%. Нижеприведенная таблица это подтверждает (данные по состоянию на 2005 год). В таблице приводятся данные по MS-DOS 7.1 для Windows 98/95.

	MS-DOS	DR-DOS	PTS-DOS	FreeDOS
FAT32	+	—	+	+
Драйвер EMS, UMB	++	++	—	+
Драйвер DPMI, DPMS	—	+	—	—
Дисковый кэш	+	+	—	—
Дефрагментатор диска	+	+	—	+
Драйвер сжатия диска	+	+	—	—
Сетевые драйверы	—	+	—	—
Отладчик для…	i8086	Pentium	i80286	Pentium
Информация о системе	+	—	—	—
Имя файла конфигурации	config.sys	dconfig.sys	config.pts	fdconfig.sys
Меню выбора конфигурации	+++	+	++	+
Стандартное имя файла автозапуска	autoexec.bat	autodos7.bat	autopts.bat	fdauto.bat
Системные файлы	io.sys msdos.sys	ibmbio.sys ibmdos.sys security.bin	ptsdos.sys	kernel.sys

Несмотря на отказ Microsoft от дальнейшего развития операционки, история MS-DOS не закончилась. Пишутся программы, используются утилиты, устанавливаются игры. Так что, погружаемся в DOS …

Мы привыкли к тому, что работая с компьютером, мы видим на дисплее высокой четкости удобную поверхность «рабочего стола» с разложенными на ней «папками» и «документами». Каждой выполняемой программе и каждому документу у нас отводится отдельное окно, и все этим мы управляем при помощи ручного манипулятора, который почему-то называется «мышь». Ничто не мешает нам запустить несколько программ и переключаться между ними, работая одновременно с несколькими документами разных видов. Мы не задумываемся о том, что такой тип взаимодействия компьютера с пользователем был разработан всего три десятка лет назад, и что он называется графическим пользовательским интерфейсом. (Я уже не говорю о том, что сегодня предельно облегчено подключение компьютера к различным видам сетей и поддерживается колоссальное количество разновидностей внешних устройств.)

И уж конечно мы не думаем о том, что всего тридцать лет пользователи управляли компьютером при помощи команд, вводимых с клавиатуры, а компьютер - точнее, операционная система MS‑DOS - в ответ на ошибочные команды выдавала ядовито-зелеными буквами малопонятные текстовые сообщения, например:

Not ready reading drive A
Abort, Retry, Fail?

Bad command or file name

Программы приходилось загружать по очереди (MS‑DOS не обладала многозадачными возможностями), у них была масса проблем с совместимостью и очень разношерстный пользовательский интерфейс. Но те, кому это не нравилось, могли вернуться к пишущей машинке и черчению тушью. И таких охотников находилось все меньше и меньше - возможность сохранять документы в виде электронных файлов и затем повторно использовать и модифицировать их, а не перепечатывать все время под копирку, открывала широчайшие перспективы.

Чтобы понять, почему операционная система MS‑DOS была именно такой, каким образом она стала своеобразным трамплином для Microsoft Windows, и почему, в разных своих ипостасях, просуществовала целых два десятилетия, перенесемся еще на десятилетие назад, в 1971 год.

До MS-DOS

В 1971 г. фирма Intel по заказу японской компании Busicom выпустила интегральную микросхему 4004 - первый микропроцессор, функционально аналогичный современному центральному процессору, лежащему в основе любого компьютера, но значительно менее мощный - он был четырехразрядным, т.е. мог обрабатывать только четырехразрядные двоичные числа, от нуля до 1111 (десятичное 15), и имел тактовую частоту менее 1 МГц. Всего год спустя появился первый восьмиразрядный микропроцессор 8008, а микропроцессор 8080 с тактовой частотой 2 МГц, выпущенный Intel в 1974 г., был уже настолько мощным, что на его основе можно было построить небольшой компьютер. Это и сделала фирма MITS, которая выпустила в 1975 г. первый в мире ПК Altair 8800.

За ним последовали ПК других фирм, которые тоже использовали восьмиразрядные микропроцессоры Intel и других производителей - Motorola, Zilog. В отличие от профессиональных компьютеров, работавших с UNIX, ПК использовали операционную систему CP/M (Control Program for Microcomputers) фирмы Digital Research - первую ОС, работавшую на ПК от различных производителей. Другим программным средством, работавшим практически на всех существовавших тогда ПК, был транслятор языка программирования Basic, выпущенный молодой компанией Microsoft.

Расцвет MS-DOS

В 1980 г. на рынок ПК решила выйти корпорация IBM, и в 1981 г. была выпущена модель IBM Personal Computer, созданная департаментом систем начального уровня IBM под руководством Филипа Дональда Эстриджа - великого Дона Эстриджа (1937-1985), почитаемого ныне, как отца IBM PC. Чтобы максимально сократить сроки и затраты, разработчики использовали открытую архитектуру. IBM PC был сконструирован на основе независимо производимых компонентов. Базовая модель IBM PC имела 64 КБ оперативной памяти с возможностью расширения до 256 КБ. Мозгом IBM PC стал новый 16-разрядный микропроцессор 8088 фирмы Intel. Были опубликованы документация по аппаратуре и программные спецификации.

Когда в октябре 1980 г. IBM обратилась к различным программистским фирмам с предложением принять участие в проекте создания нового ПК, Microsoft не могла предложить IBM собственной ОС. Однако Digital Research располагала только CP/M‑80 для 8-разрядных компьютеров. Пока Digital Research работала над 16-разрядной CP/M‑86, Microsoft приобрела права на 16-разрядную систему 86‑DOS у компании Seattle Computer Products.

Одним из важных качеств 86‑DOS была легкая переносимость программ из среды CP/М‑80. Она к тому же заимствовала многие команды CP/M, такие как REN (переименовать файл), DIR (показать содержание каталога) и TYPE (вывести содержимое файла на экран). Значительно переработанная версия 86‑DOS получила название MS‑DOS 1.0. В августе 1981 г. начались поставки компьютеров IBM PC с этой ОС под названием PC‑DOS 1.0. Кроме того, Microsoft получила право продавать лицензии на MS‑DOS и другим производителям ПК.

Аббревиатура DOS (Disk Operating System - дисковая ОС) подчеркивала основное назначение данной операционной системы - обеспечение управления дисковым вводом-выводом. Система MS‑DOS не содержала встроенной поддержки накопителей на магнитных лентах или локальных сетей. Главное, что она обеспечивала, - работу с файлами. Для удобства использования файлов MS‑DOS позволяла давать им имена длиной до восьми символов, с описанием (расширением) длиной до 3 символов, например DOCUMENT.TXT или READ.ME.

MS‑DOS 1.0, довольно прогрессивная в сравнении с CP/M, использовала более совершенные методы управления дисковыми данными и имела широкий набор команд для сервисных программ. Поскольку оригинальная модель IBM PC выпускалась с дисководами для 160‑килобайтных дискет, PC‑DOS 1.0 поддерживала только такие носители. Другие производители ПК не принимали PC‑DOS, пока в мае 1982 г. не появилась PC‑DOS 1.1, позволявшая работать с дискетами емкостью 320 Кбайт. Вот когда Microsoft смогла воспользоваться своим правом продажи лицензий на MS‑DOS - спустя месяц та же версия ОС вышла под названием MS‑DOS 1.25, и ее начали применять Texas Instruments, Compaq Computers и другие фирмы, приступившие к изготовлению IBM PC-совместимых компьютеров.

MS‑DOS 2.0 (март 1983 г.) поддерживала 360-килобайтные дискеты и 10-мегабайтные жесткие диски (специально для нового компьютера IBM PC XT) и предоставляла возможность рассортировывать файлы по каталогам. Тогда-то и начался мировой бум производства IBM PC-совместимых компьютеров - к числу изготовителей этих машин присоединились такие респектабельные компании, как Tandy, Hewlett-Packard, Digital Equipment Corporation и др. Базовой ОС для продукции многих фирм стала MS‑DOS 2.11 - наиболее стабильная реализация второго поколения MS‑DOS.

MS‑DOS 3.0 (август 1984 г.) была ориентирована на новую модель компьютеров IBM - IBM PC AT - первый компьютер, основанный на микропроцессоре Intel 80286, с 5,25‑дюймовым дисководом высокой плотности (для дискет на 1,2 Мбайт) и 20‑мегабайтным жестким диском. MS‑DOS 3.2 (декабрь 1985 г.) поддерживала 3‑дюймовые 720-килобайтные дискеты и логические разделы жестких дисков объемом до 32 Мбайт. Система продолжала развиваться, в нее добавлялись все новые и новые возможности поддержки национальных изображений валюты и времени, таблиц символов и раскладок клавиатуры.

Росла и популярность платформы IBM PC, больше становилось производителей IBM PC-совместимых машин, а количество разработчиков ПО для IBM PC превзошло все мыслимые пределы. В 1986 г. уже появился IBM PC-совместимый компьютер фирмы Compaq Computer, основанный на микропроцессоре 80386. В следующем году и у IBM появился компьютер с микропроцессором 80386 - PS/2 Model 80. MS‑DOS не была способна в полной мере задействовать возможности новых компьютеров. Так, если компьютеры с микропроцессором 8086 выпускались не более чем с 640 Кбайт оперативной памяти, то на 286‑й компьютер теоретически можно было установить до 16 Мбайт памяти, а на 386‑й - до 4 Гбайт. MS‑DOS же никогда не могла использовать более 640 Кбайт памяти.

Однако растущий рынок требовал интенсивного производства IBM PC-совместимых машин, еще более интенсивного совершенствования MS‑DOS и возможно более интенсивного выпуска профессиональных приложений для IBM PC и MS‑DOS. Одним из главных требований была совместимость: все новые версии MS‑DOS обязаны были успешно работать с программами, выпущенными для более старых версий MS‑DOS.

Поэтому в MS‑DOS 3.3 (апрель 1987 г.) не было ничего принципиально нового, зато все старое было усовершенствовано. В частности, версия 3.3 поддерживала новые 3‑дюймовые 1,44-мегабайтные дискеты. MS‑DOS 3.3 стала важнейшим этапом в истории развития MS‑DOS, следующие версии MS‑DOS 4.0 и MS‑DOS 4.01 (1988 г.) не привлекли большого внимания покупателей. Большинство пользователей IBM PC сохранило верность MS‑DOS 3.3.

Появление Windows

Как мы уже отметили, MS‑DOS имела весьма примитивный пользовательский интерфейс: чтобы загрузить программу или выполнить другие операции, пользователь должен был набирать на клавиатуре команды. Например, команда для копирования из каталога DOC\WORK диска C: на диск A: всех файлов и каталогов, кроме тех, что там уже есть, выглядит так:

REPLACE C:\DOC\WORK\*.* A:\ /S /U

В 1985 г. Microsoft выпустила первую версию Windows - графической оболочки MS‑DOS, предлагавшей пользователю оконный интерфейс. Чтобы задействовать все преимущества Windows, программа должна быть спроектирована специально для Windows.

Существовавшим тогда IBM PC-совместимым компьютерам, однако, не хватало мощности, чтобы обеспечить полноценное функционирование графической среды. Поэтому та Windows, какой ее удалось сделать в 1985 г., выглядела довольно бледно. Но Microsoft продолжала вкладывать средства в Windows. В 1987-1988 гг. появлялись различные реализации Windows/286 и Windows/386 (Windows 2.x).

Предназначенные для выполнения на соответствующих микропроцессорах, они были уже вполне работоспособны. Наконец, в мае 1990 г. произошло событие, во многом определившее сегодняшнее состояние программно-аппаратного рынка IBM PC-совместимых компьютеров.

Windows 3.x

Windows 3.0, выпущенная в мае 1990 г., загружалась из-под MS‑DOS, но заставляла сразу забыть о MS‑DOS. Доступ ко всему объему памяти компьютера осуществлялся через драйвер MS‑DOS HIMEM.SYS и специальную систему «расширения MS‑DOS». Это обусловило качественный скачок - полностью графический оконный интерфейс в сочетании с многозадачными возможностями. Многозадачность Windows не позволяла управлять работой программ так же гибко, как многозадачность OS/2, зато требовала меньше памяти. На компьютерах с микропроцессором 80386 и выше Windows 3.0 работала с виртуальной памятью, т. е. использовала часть диска как продолжение оперативной памяти.

Для запуска программ служило приложение Диспетчер программ - Program Manager. Чтобы можно было упорядочивать и хранить значки запуска для большого количества приложений, разработчики сделали Диспетчер файлов многооконным. Для операций с файлами и дисками в Windows 3.0 входила многооконная программа Диспетчер файлов - File Manager, позволявшая производить многие операции с файлами методом перетаскивания мышью.

Логотип MS-DOS с коробки MS-DOS 6.0

Значок режима MS-DOS из операционной системы Windows 95

Комплекс услуг, предоставляемый Windows, привел к тому, что все перспективные программы стали разрабатываться с учетом требований Windows. От MS-DOS теперь в первую очередь требовалось быть надежной опорой Windows, и в июне 1991 г. вышла MS‑DOS 5.0, разработанная так, чтобы из-под нее было лучше работать с Windows 3.0. В нее вошла, например, новая версия HIMEM.SYS. Для иллюстрации преимуществ многозадачности с MS‑DOS 5.0 поставлялась оболочка MS‑DOS Shell с заимствованной из Windows 3.0 подсистемой переключения программ.

В апреле 1992 г. в продажу поступила Windows 3.1. С этого момента она именуется операционной системой. Строго говоря, эта среда не могла функционировать самостоятельно, без MS‑DOS. Но положения вещей это не меняет. Чуть позже была выпущена Windows 3.1 for Workgroups для работы с одноранговыми локальными сетями, а через год - Windows 3.11, практически идентичная Windows 3.1, и Windows 3.11 for Workgroups. Эти версии Windows были во многом усовершенствованы по сравнению с Windows 3.0.

В 1993–1994 гг. было выпущено и несколько новых версий MS‑DOS. Наиболее существенной особенностью MS‑DOS 6.0 (апрель 1993 г.) стало наличие большой коллекции оригинальных и лицензированных служебных программ, в том числе Microsoft DoubleSpace для увеличения полезной емкости дисков путем динамического сжатия данных. В версии MS‑DOS 6.2 (октябрь 1993 г.) программа Microsoft DoubleSpace была усовершенствована, из версии MS‑DOS 6.21 - изъята из за юридических противоречий с компанией Stac Electronics, производителем аналогичной программы Stacker, a в версии MS‑DOS 6.22 (обе - 1994 г.) - заменена на DriveSpace, не вызывавшую нарекание у компании Stac. И это была последняя самостоятельная версия MS‑DOS.

Windows 9x

Последующие версии MS-DOS были включены в комплект поставки новейших версий Windows.

В частично 32-разрядной операционной системе Windows 95, выпущенной Microsoft в конце лета 1995 г., присутствовала «внутренняя» MS‑DOS 7.0, ее можно было использовать для поддержки программ, несовместимых с новой версией Windows, но по умолчанию на компьютерах пользователей сразу загружался графический интерфейс.

Почему так важно было отвлечь пользователей от MS‑DOS? Новое поколение Windows обеспечивало более высокую надежность и более стабильную и устойчивую одновременную работу приложений, чем Windows 3.1. Windows 95 продуктивнее использовала память и диски, позволяя к тому же давать файлам имена длиной до 255 символов. Система поддерживала спецификацию автоматической настройки оборудования Plug and Play, позволяющую автоматически определять и настраивать большую часть существующей аппаратуры для IBM PC-совместимых компьютеров. Windows 95 работала со всеми видами игровых и мультимедиа-устройств, существовавшими на момент выхода этой ОС.

Windows 95 была первой системой, которая, с одной стороны, была предназначена для выполнения 32-разрядных программ, а с другой - работала с 16-разрядными Windows 3.1-программами и практически любыми программами для MS‑DOS. Конечной же целью было избавиться от 16-разрядного кода, и полностью перевести весь рынок на 32-разрядные приложения и операционные системы. Именно с этой целью параллельно развивалась ветвь Windows NT - современных, полностью 32-разрядных операционных систем для бизнеса.

В течение 1995-1998 гг. Microsoft постоянно обновляла Windows 95, а в 1998 г. выпустила Windows 98, имевшую усовершенствованный интерфейс, новую файловую систему FAT32, и поддерживавшую объединенную модель драйверов устройств для Windows и Windows NT (Windows Driver Model), а также новые типы оборудования, в том числе универсальный порт Universal Serial Bus (USB), и т.д. Интегрированная версия MS‑DOS имела номер 7.1.

«Двухтысячные» версии Windows для дома (Windows Millennium Edition, или Windows Me) и Windows для бизнеса (Windows 2000) были очень похожи внешне. При этом Windows 2000 уже почти предоставляла необходимую гибкость в пользовании разнообразным программным обеспечением (включая компьютерные игры и средства мультимедиа) и при подборе оборудования, а из Windows Me была почти исключена MS-DOS - остался только загрузчик с внутренним номером версии 8.0.

На этом приключения MS-DOS и история двух параллельных ветвей Windows закончились, и началась новая эра - следующей версией операционной системы от Microsoft стала Windows XP.

В заключение отметим, что в разное время разные фирмы выпускали собственные версии MS‑DOS-совместимых ОС. Это были не только версии DOS, предназначенные фирмами-производителями для установки на ПК собственного производства, такие как Compaq DOS, Zenith DOS или ранние версии PC‑DOS фирмы IBM. Отдельные версии DOS выпускались для широкой продажи, чтобы составить конкуренцию MS‑DOS от Microsoft. В их числе DR DOS от Digital Research, Novell DOS 7.0 (последняя версия DR DOS, выпущенная после того, как фирма Digital Research была приобретена фирмой Novell), поздние версии IBM PC‑DOS, PTS‑DOS российской фирмы «Физтех-софт» и др.

И главное. Значение операционной системы MS-DOS трудно переоценить. Под ее управлением работали компьютеры с микропроцессорами с тактовой частотой менее 5 МГц, объемом оперативной памяти до 640 КБ и с такими маленькими жесткими дисками, на которые не поместилась бы даже одна-единственная фотография, сделанная современной профессиональной камерой. Сегодня мы работаем на персональных компьютерах с 32- и 64-разрядной архитектурой, частота микропроцессора которых измеряется гигагерцами, объем оперативной памяти - гигабайтами, а вместимость жесткого диска - сотнями гигабайт, но именно надежная, неприхотливая рабочая лошадка MS‑DOS вытащила на себе всю компьютерную революцию. Миллионы людей стали пользователями и программистами персональных компьютеров именно с этой операционной системой.

Камилл Ахметов
Сотрудник технологического департамента Microsoft

MS DOS -- первая операционная система для персональных компьютеров, которая получила широкое распространение. Со временем она была практически вытеснена новыми, современными операционными системами, типа Windows и Linux, но в ряде случаев MS DOS остается удобной и единственно возможной для работы на ЭВМ (устаревшая техника, давно написанное программное обеспечение и т. п.)

Работа пользователей с операционной системой DOS осуществляется с помощью командной строки, ведь собственный графический интерфейс у нее отсутствует. Предпринималось множество попыток упростить общение с системой и самое удачное решение предложил Питер Нортон (Pеter Norton). У многих пользователей работа в операционной системе DOS ассоциируется именно с его программой -- Norton Commander. Оболочка NC скрывает от пользователя множество неудобств, возникающих при работе с файловой системой MS DOS, например, такие, как необходимость набирать команды из командной строки. Простота и удобство в использовании -- вот что делает оболочки типа NC популярными и в наше время (к ним можно отнести QDos, PathMinder, XTree, Dos Navigator, Volkov Commander и др.). Принципиально отличаются от них графические оболочки Windows 3.1 и Windows 3.11. В них применяется концепция так называемых "окон", которые можно открывать, перемещать по экрану и закрывать.

В MS DOS используется файловая система FAT. Одним из ее недостатков являются жесткие ограничения на имена файлов и каталогов. Имя может состоять не более чем из восьми символов. Расширение указывается после точки и состоит из не более чем трех символов. Присутствие расширения в имени файла не является обязательным, оно добавляется для удобства, так как расширение позволяет узнать, какая программа создала его и тип содержимого файла. DOS не делает различий между одноименными строчными и прописными буквами. Кроме букв и цифр имя и расширение файла могут состоять из следующих символов: -, _, $, #, &, @, !, %, (,), {, }, ", ^ . Примеры имен файлов в MS DOS: doom.exe, referat.doc.

Так как MS DOS была создана довольно давно (известно, как стремительно развиваются и устаревают компьютеры и, как следствие, программы для них), она совершенно не соответствует требованиям, предъявляемым к современным операционным системам. Она не может напрямую использовать большие объемы памяти, устанавливаемые в современные ЭВМ. В файловой системе используются только короткие имена файлов (8 символов в имени и 3 в расширении), плохо поддерживаются разные устройства типа звуковых карт, видео-ускорителей и т. д.

В MS DOS совершенно не реализована мультизадачность, т. е. она не может естественным образом выполнять несколько задач (работающих программ) одновременно. Поэтому она не может использоваться в качестве основной операционной системы для полноценной многопользовательской работы в сети. MS DOS не имеет никаких средств контроля и защиты от несанкционированных действий программ и пользователя, что привело к появлению огромного количества так называемых вирусов.

Перечислим некоторые компоненты операционной системы MS DOS. Дисковые файлы IO.SYS и MSDOS.SYS (они могут называться и по-другому, например IBMBIO.COM и IBMDOS.COM для PC DOS) помещаются в оперативную память при загрузке и остаются в ней постоянно. Файл IO.SYS представляет собой дополнение к базовой системе ввода-вывода, а MSDOS.SYS реализует основные высокоуровневые услуги операционной системы.

Командный процессор DOS обрабатывает команды, вводимые пользователем. Командный процессор находится в дисковом файле COMMAND.COM на диске, с которого загружается операционная система. Некоторые команды пользователя, например type, dir или copy, командный процессор выполняет сам. Такие команды называются внутренними или встроенными. Для выполнения остальных (внешних) команд пользователя командный процессор ищет на дисках программу с соответствующим именем и, если находит ее, загружает в память и передает ей управление. По окончании работы программы командный процессор удаляет программу из памяти и выводит сообщение о готовности к выполнению команд (приглашение DOS).

Внешние команды DOS -- это программы, поставляемые вместе с операционной системой в виде отдельных файлов. Эти программы выполняют действия обслуживающего характера, например форматирование дискет (format.com), проверку состояния дисков (scandisk.exe) и т. д.

Драйверы устройств -- это специальные программы, которые дополняют систему ввода-вывода DOS и обеспечивают обслуживание новых или нестандартное использование имеющихся устройств. Например, с помощью драйвера DOS ramdrive.sys возможна работа с "электронным диском", т. е. частью памяти компьютера, с которой можно работать так же, как с диском. Драйверы помещаются в память компьютера при загрузке операционной системы, их имена указываются в специальном файле CONFIG.SYS. Такая схема облегчает добавление новых устройств и позволяет делать это, не затрагивая системные файлы DOS.

Интерфейс командной строки - разновидность текстового интерфейса между человеком и компьютером, в котором инструкции компьютеру даются в основном путём ввода с клавиатуры текстовых строк, в UNIX-системах возможно применение мыши. Также известен под названием консоль.

Интерфейс командной строки противопоставляется системам управления программой на основе меню, а также различным реализациям графического интерфейса.

Формат вывода информации в интерфейсе командной строки не регламентируется; обычно это также простой текстовый вывод, но может быть и графическим, звуковым и т. д.

Назначение

На устройстве-консоли, которое печатало текст на бумаге, интерфейс командной строки был единственным возможным. На видеотерминалах интерфейс командной строки применяется по таким причинам:

· Небольшой расход памяти по сравнению с системой меню.

· В современном программном обеспечении имеется большое число команд, многие из которых нужны крайне редко. Поэтому даже в некоторых программах с графическим интерфейсом применяется командная строка: набор команды осуществляется гораздо быстрее, чем, например, навигация по меню.

· Естественное расширение интерфейса командной строки - пакетный интерфейс. Его суть в том, что в файл обычного текстового формата записывается последовательность команд, после чего этот файл можно выполнить в программе, что возымеет такой же эффект, как если бы эти команды были по очереди введены в командную строку. Примеры - .bat-файлы в DOS и Windows, shell-скрипты в Unix-системах.

Если программа полностью или почти полностью может управляться командами интерфейса командной строки и поддерживает пакетный интерфейс, умелое сочетание интерфейса командной строки с графическим предоставляет пользователю очень мощные возможности.

При формировании файловой структуры диска операционная система MS-DOS соблюдает ряд правил:

· файл или каталог могут быть зарегистрированы с одним и тем же именем в разных каталогах множество раз, но в одном и том же каталоге – только один раз;

· порядок следования имен файлов и подкаталогов в родительском каталоге произвольный;

· файл может быть разбит на несколько частей, для которых выделяются участки дискового пространства на разных дорожках и секторах.

В операционной системе MS-DOS принята иерархическая структура организации каталогов. На каждом логическом диске всегда имеется единственный главный (корневой) каталог. Он находится на 0-м уровне иерархической структуры и обозначается символом "\". Корневой каталог создается при форматировании диска, имеет ограниченный размер и не может быть удален средствами операционной системы. Корневой каталог занимает на логическом диске строго определенное место (рисунок 7.5). В корневой каталог могут входить другие каталоги и файлы, которые создаются командами операционной системы и могут быть удалены соответствующими командами.

Каталоги, находящиеся на 1-м, 2-м и т. д. уровнях иерархической структуры, являются по отношению к корневому каталогу подкаталогами. Это в равной степени относится к каталогам любого уровня: каталог, который входит в другой каталог, называется подкаталогом, а каталог, имеющий подкаталоги, называется родительским каталогом. Таким образом, любой каталог, содержащий каталоги нижнего уровня, может быть, с одной стороны, по отношению к ним родительским, а с другой стороны, подкаталогом по отношению к каталогу верхнего уровня.

Запись о файле в каталоге содержит имя и тип (расширение) файла, объем файла в байтах, дату создания, время создания и еще ряд параметров, необходимых операционной системе для организации доступа. Запись о подкаталоге нижнего уровня в родительском каталоге содержит его имя, признак

, дату и время создания.

Файл размещается на диске по кластерам, каждый из которых имеет свой номер (адрес). Кластеры, принадлежащие одному файлу, могут находиться в разных местах диска. Таким образом, файл может храниться на диске в виде отдельных фрагментов. В этом случае говорят, что файл фрагментирован. Чтобы сократить время поиска и чтения файла, необходимо, чтобы кластеры, выделенные для хранения файла, располагались на диске подряд. Для упорядочения файлов используются специальные программы, а процедура упорядочения файла получила название дефрагментации файла.