Просмотр кода страницы DOS

{{другие значения}}
[[Файл:FreeDOS Beta 9 pre-release5 (command line interface) on Bochs sshot20040912.png|thumb|right|300px|[[FreeDOS]]. Показана начальная загрузка, инициализация драйвера мыши, вывод команд ver и dir]]
'''DOS''' ({{lang-en|Disk Operating System}} — «дисковая операционная система», '''ДОС''') — семейство [[операционная система|операционных систем]] для [[IBM PC-совместимый компьютер|PC-совместимых компьютеров]], происходящих от [[MS-DOS]] и [[PC DOS]] и совместимых с ними{{sfn|Murdock|2008|p=1}}{{sfn|Фигурнов|1999|с=112}}. До появления [[Windows 95]] системы класса DOS были наиболее популярными операционными системами для PC, несмотря на их ограничения. После широкого распространения [[Windows]] и других многозадачных ОС, DOS сохранили ограниченное распространение как системы для низкопроизводительных машин, а также как бесплатные предустановленные системы (обычно [[FreeDOS]], из-за лицензии) для [[ноутбук]]ов, рассчитанные на дальнейшую замену современной операционной системой. Для запуска программ, рассчитанных на работу с DOS под другими операционными системами существуют эмуляторы, такие как [[DOSBox]].

Существовали другие операционные системы с аббревиатурой DOS в названии, например, [[Apple DOS]], [[TR-DOS]], но они несовместимы с MS-DOS и между собой, потому не относятся к данному понятию.

== История ==
Изначально аббревиатура DOS использовалась в названии операционной системы [[DOS/360]] от компании [[IBM]], точнее это было семейство операционных систем, в которую помимо DOS/360, включалась BOS/360 (базовая ОС), TOS/360 (ОС для [[Ленточный накопитель|магнитных лент]]) и BPS/360 (для [[Перфокарта|перфокарт]]). Позже аббревиатура DOS стала использоваться в названии множества операционных систем от разных производителей, все они были несовместимы между собой и могли иметь различные реализации взаимодействия с пользователем — например, [[ProDOS]] для компьютеров [[Apple IIGS]] имела встроенную [[графический интерфейс пользователя|графическую оболочку]].
[[файл:86-DOS running assembler and HEX2BIN (screenshot).png|мини|SCP [[86-DOS]]. Показан запуск [[ассемблер]]а от Seattle Computer Product и утилиты HEX2BIN]]
В 1979 году компания {{Iw|SCP (Seattle Computer Products)|4=Seattle Computer Products}} стала выпускать комплекты для сборки компьютеров на основе процессора [[Intel 8086]]. Не дождавшись, когда [[Digital Research]], владевшая правами на [[CP/M]], портирует эту систему на новый процессор, программисты компании написали собственную ОС. Она получила неофициальное название '''QDOS''' ({{lang-en|'''Q'''uick and '''D'''irty '''OS'''}} — быстрая и «сырая» ОС), и в дальнейшем стала продаваться как [[86-DOS]].
[[файл:IBM PC DOS 1.0 screenshot.png|мини|[[PC DOS]] версии 1.0. В приглашении — только буква диска, первая версия не поддерживала подкаталоги]]
При разработке [[IBM PC]] было необходимо быстро разработать для него операционную систему. Изначально предполагалось заказать порт CP/M у Digital Research, но компаниям не удалось договориться об условиях лицензирования. Задачу перепоручили компании [[Microsoft]], где было решено купить права на 86-DOS и адаптировать её для новой машины{{sfn|Таненбаум|2010|с=932}}. Однако программисты Microsoft не справились с задачей в срок, из-за чего вмешались уже программисты компании IBM. Совместными усилиями компаний была рождена операционная система, которая первоначально получила название [[PC DOS|PC-DOS]], однако сторонним клиентам она продавалась под названием [[MS-DOS]]<ref name="mshist">{{cite web |url=https://www.thoughtco.com/putting-microsoft-on-the-map-1991417 |title=The Unusual History of MS-DOS The Microsoft Operating System |access-date=2008-09-02 |author=Mary Bellis |archive-date=2022-10-31 |archive-url=https://web.archive.org/web/20221031092333/https://www.thoughtco.com/putting-microsoft-on-the-map-1991417 |url-status=live }}</ref>. В течение года Microsoft заключила множество договоров об [[OEM]]-поставке MS-DOS на компьютеры 70 различных компаний<ref name="freiberger19820823">{{cite journal |url=https://books.google.com/books?id=VDAEAAAAMBAJ&pg=PA22 |title=Bill Gates, Microsoft and the IBM Personal Computer |journal=[[InfoWorld]] |date=1982-08-23 |access-date=2015-01-29 |author-last=Freiberger |author-first=Paul |author-link=Paul Freiberger |page=22 |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20150318020802/https://books.google.com/books?id=VDAEAAAAMBAJ&lpg=PA19&pg=PA22 |archive-date=2015-03-18}}</ref>. В основном это были OEM-версии DOS, адаптированные под конкретные машины, но с начала 90-х Microsoft начала продавать «коробочные» версии MS-DOS 5.0, то есть под своим брендом.

Когда в Digital Research осознали, что PC DOS во многом похожа на CP/M, они стали угрожать судебными исками. В IBM решили пойти на компромисс: покупателям разрешено будет выбирать между PC DOS и [[CP/M-86]], однако из-за более высокой цены (на $200 больше, чем у PC DOS) покупатели предпочитали разработку IBM/Microsoft.
[[файл:DeviceLogics DR-DOS 8.0 720x400.png|мини|[[DR-DOS]] 8.0]]
Чтобы вернуть себе позиции на рынке, [[Digital Research]] выпустила несколько операционных систем, совместимых с MS-DOS и CP/M-86: Concurrent DOS, [[FlexOS]], DOS Plus и [[Multiuser DOS]], позже — [[DR-DOS]], совместимую только с MS-DOS. В конце концов компанию Digital Research приобрела [[Novell]] и её продукты стали выпускаться от её имени.

В самой Microsoft MS-DOS не считали перспективным продуктом, планируя в будущем заменить DOS на более перспективную ОС [[Xenix]]<ref name="morgan198201">{{cite journal |url=https://archive.org/stream/byte-magazine-1982-01/1982_01_BYTE_07-01_The_IBM_Personal_Computer#page/n7/mode/2up |title=Of IBM, Operating Systems, and Rosetta Stones |journal=[[BYTE]] |date=1982-01 |access-date=2013-10-19 |author-last=Morgan |author-first=Chris |page=6}}</ref><ref name="fiedler198310">{{cite journal |url=https://archive.org/stream/byte-magazine-1983-10/1983_10_BYTE_08-10_UNIX#page/n133/mode/2up |title=The Unix Tutorial / Part 3: Unix in the Microcomputer Marketplace |journal=[[BYTE]] |date=1983-10 |access-date=2015-01-30 |author-last=Fiedler |author-first=Ryan |page=132}}</ref>. В компании IBM долго не хотели ничем заменять DOS<ref name="howitt19841210">{{cite journal |url=https://books.google.com/books?id=si4EAAAAMBAJ&pg=PA31 |title=Unix and the Single User |journal=[[InfoWorld]] |date=1984-12-10 |access-date=2015-02-07 |author-last=Howitt |author-first=Doran |page=28 |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20180129162940/https://books.google.com/books?id=si4EAAAAMBAJ&lpg=PA31 |archive-date=2018-01-29}}</ref>, но после того, как [[AT&T]] начала продавать свою версию [[Unix]], было решено начать разработку [[OS/2]]<ref name="letwin19950817">{{cite newsgroup |url=https://groups.google.com/forum/?hl=en#!original/comp.os.ms-windows.misc/-iNeep60eVE/Xl5ddAtJENcJ |title=What's happening to OS/2 |date=1995-08-17 |access-date=2013-11-06 |author-last=Letwin |author-first=Gordon |author-link=Gordon Letwin |newsgroup=comp.os.os2.advocacy |message-id=DDFvKo.G4M@lab.lwpi.com |archive-date=2023-03-07 |archive-url=https://web.archive.org/web/20230307010140/https://groups.google.com/forum/?hl=en#!original/comp.os.ms-windows.misc/-iNeep60eVE/Xl5ddAtJENcJ |url-status=live }} {{Cite web |url=https://groups.google.com/forum/?hl=en |title=Источник |access-date=2022-04-27 |archive-date=2018-01-30 |archive-url=https://web.archive.org/web/20180130014044/https://groups.google.com/forum/?hl=en |url-status=unfit }}</ref>. Тем не менее, IBM и Microsoft не смогли договориться о том, будет ли наследником DOS Windows или OS/2<ref>{{cite journal |url=https://www.nytimes.com/1991/07/27/business/microsoft-widens-its-split-with-ibm-over-software.html |title=Microsoft Widens Its Split With I.B.M. Over Software |author-last=Pollack |author-first=Andrew |access-date=2008-09-02 |date=1991-07-27 |journal=[[The New York Times]] |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20101102233112/http://query.nytimes.com/gst/fullpage.html?res=9D0CE0D81339F934A15754C0A967958260 |archive-date=2010-11-02}}</ref>, в результате чего пути компаний разошлись, MS-DOS и PC DOS в дальнейшем развивались независимо<ref>{{cite journal |url=https://www.nytimes.com/1999/05/28/business/ibm-executive-describes-price-pressure-by-microsoft.html |title=I.B.M. Executive Describes Price Pressure by Microsoft |author-last=Brinkley |author-first=Joel |date=1999-05-28 |journal=New York Times |access-date=2008-09-02 |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20081211172916/http://query.nytimes.com/gst/fullpage.html?res=990DEEDD1630F93BA15756C0A96F958260 |archive-date=2008-12-11}}</ref>. Последней версией MS-DOS стала 6.22, после чего она перестала продаваться как отдельный продукт, войдя в состав Windows 95 как её подсистема, в то время как компания IBM позже выпустила PC DOS 2000 (он же PC DOS 7.1), а в качестве OEM развивала её до версии 7.10.

После того, как Microsoft объявила о прекращении разработки MS-DOS, программисты Джим Холл, Пат Виллани и Тим Норман начали разработку аналога, который бы публиковался под свободной лицензией. Этот проект позже получил название [[FreeDOS]].

Несмотря на выход Windows 95 и прекращение поддержки MS-DOS компанией Microsoft, программы под DOS продолжали выходить ещё какое-то время. В частности, это были [[Компьютерная игра|компьютерные игры]], которые под DOS могли более полно использовать ресурсы оборудования, а также прикладные программы для слабых машин.

== Описание ==
DOS — семейство операционных систем с [[Монолитное ядро|монолитным ядром]], предназначенных для работы с [[IBM PC-совместимый компьютер|PC-совместимыми компьютерами]]{{sfn|Фигурнов|1999|с=112}}. В системе отсутствует [[слой аппаратных абстракций]]. Поддержка большинства устройств, за исключением самых базовых функций, таких как [[Текстовый видеорежим PC-совместимых компьютеров|вывод текста на экран]], работа со [[Клавиатура IBM PC|стандартной клавиатурой]] и [[FAT|файловой системой FAT]], возложена на пользовательское ПО{{sfn|Фигурнов|1999|c=114}}.

DOS работают в [[Реальный режим|режиме реальных адресов x86]], что позволяет использовать для нужд операционной системы не более 1 МБ адресного пространства (точнее, 1 МБ + 64 КБ - 16 байт), с учётом [[Upper Memory Area|специальных областей памяти]] становится доступно [[Основная область памяти|не более 640 КБ]] ОЗУ. Доступ к остальной оперативной памяти осуществляется с помощью специальных драйверов, наподобие [[HIMEM.SYS]]. Как правило используются только 16-битные команды процессора для сохранения совместимости с 8088.

DOS не предоставляют стандартных средств для осуществления [[многозадачность|многозадачности]], однако существует особый «режим», называемый [[резидентная программа|резидентным]], когда программа перехватывает одно или несколько [[прерывание|прерываний]] и после завершения вся или частично остаётся в памяти, работая как бы «параллельно» другим программам. При этом её код исполняется при аппаратном (например, по таймеру или при нажатии клавиш клавиатуры) или программном вызове перехваченных ею прерываний. Существуют также программные среды, реализующие многозадачность в DOS, одна из наиболее известных — [[DESQview]], которые не пользовались особой популярностью. В DOS также отсутствует защита памяти и контроль доступа к файлам, что привело к широкому распространению [[компьютерный вирус|компьютерных вирусов]].

Основной способ взаимодействия с пользователем — через [[командная строка|ввод команд]]. Возможно использование программ-оболочек, таких как [[Norton Commander]], но они не являются частью ОС.

== Составные части DOS ==
;[[IO.SYS|Модуль интерфейсов ввода-вывода]]: В MS-DOS он называется {{исходник|IO.SYS}}{{sfn|Фигурнов|1999|c=115}}, в других системах может называться иначе, например {{исходник|IBMBIO.SYS}} в PC DOS. Содержимое этого файла постоянно находится в [[оперативная память|оперативной памяти]] после загрузки DOS и предоставляет основные [[API]] системы. Этот файл не может быть просто скопирован на диск, так как должен находится в определённом его секторе, для этого используется специальная команда SYS.
;[[MSDOS.SYS|Файл ядра операционной системы]]: В MS-DOS он называется {{исходник|MSDOS.SYS}}{{sfn|Фигурнов|1999|c=115}}, в PC DOS — {{исходник|IBMDOS.COM}}. Как и предыдущий файл, постоянно загружен в память и не может быть просто скопирован на диск. Windows 95 тоже содержит файл с таким названием, однако он содержит лишь параметры загрузки, а ядро DOS перенесено в {{исходник|IO.SYS}}
;[[COMMAND.COM|Командный процессор]]: Обрабатывает команды, вводимые в командную строку. В MS-DOS называется {{исходник|COMMAND.COM}}{{sfn|Фигурнов|1999|c=115}}. Умеет обрабатывать несколько базовых команд (Type, Dir, и т. д.), не найдя нужной команды пытается запустить {{исходник|.COM}} или {{исходник|.EXE}} файл с подходящим названием из текущего каталога, либо из прописанных в переменных окружения.
;[[CONFIG.SYS|Файл конфигурации]]: Содержит данные о загружаемых драйверах и системные настройки. Типичное название: {{исходник|CONFIG.SYS}}.
;[[AUTOEXEC.BAT|Сценарий запуска]]: [[Пакетный файл]], запускающийся при старте системы. Типичное название {{исходник|AUTOEXEC.BAT}}.
;Встроенные утилиты: В DOS входят различные [[Утилита|утилиты]], например программы проверки и форматирования дисков. С точки зрения пользователя не отличаются от команд оболочки, но являются отдельными исполняемыми файлами, расположенными в каталоге, который задаётся переменными окружения, поэтому часто эти утилиты называют '''внешними командами DOS'''{{sfn|Фигурнов|1999|c=115}}.
;[[Драйвер]]ы устройств: DOS поддерживает довольно небольшое количество стандартных устройств, в основном это касается драйверов локализованной клавиатуры или нестандартных дисковых накопителей. Поддержка большинства прочих устройств, таких как [[компьютерная мышь|мышь]] или [[звуковая карта]] возложена на конечное ПО.
;[[Главная загрузочная запись|Загрузочный сектор]]: не входит в файловую систему но располагается на диске в первом секторе. Его задача — найти системные файлы DOS, загрузить их в память и передать им управление{{sfn|Фигурнов|1999|c=116}}.
;[[BIOS]]: Несмотря на то, что BIOS не является строго говоря частью DOS, некоторые функции операционной системы, в частности API для основных устройств ввода-вывода: клавиатуры, текстового и основных графических режимов, выполняет именно она.

== Особенности работы ==

=== Работа с файлами ===
За исключением первых версий, DOS умеет работать с иерархической файловой системой — без специальных драйверов поддерживаются системы типа [[FAT]]. Командная оболочка не различает регистр символов в именах файлов. Ранние версии DOS поддерживали не более 8 символов в имени файла и ещё 3 символа в расширении. В качестве разделителя пути используется символ обратного слеша (в отличие от прямого слеша в [[unix]]), так как прямой слеш используется для указания ключей запуска.

В отличие от unix, DOS не имеет системного корневого каталога, каждый примонтированный раздел файловой системы имеет свой корневой каталог. Разделы обозначаются буквами от A до Z, причём первые две буквы принято назначать [[гибкий диск|дисководам гибких дисков]]. С помощью команды cd возможно переходить только между каталогами текущего раздела, переход на другой раздел осуществляется конструкцией {{исходник|<буква диска>:}}, например {{исходник|C:}}{{sfn|Фигурнов|1999|c=141}}.

=== Исполняемые файлы ===
DOS поддерживает два вида бинарных исполняемых файлов — с расширением [[COM (формат файла)|{{code|.COM}}]] и [[MZ (формат)|{{code|.EXE}}]], а также один скриптовый (состоящий из команд оболочки) — с расширением [[Пакетный файл|{{code|.BAT}}]].

Файлы типа {{code|.COM}} унаследованы от CP/M. Они представляют собой программу непосредственно в том виде, в каком она будет загружена в сегмент оперативной памяти. Длина {{code|.COM}}-файла не может превышать размер одного сегмента (64 К) за вычетом 256 байт.

Файл типа {{code|.EXE}} имеет более сложный формат и не ограничен по размеру. Этот файл должен начинаться с сигнатуры {{code|MZ}} ({{0x|4D}}, {{0x|5A}}), за которой следует 26-байтный заголовок, содержащий метаданные, включая необходимый объём памяти, начальное значение сегментного регистра и т.д. После заголовка идёт таблица расположения сегментов в формате «двухбайтное смещение/двухбайтный сегмент», и затем, после выравнивания на 512 байт, начинается сама программа.

=== Стандартный ввод-вывод ===
DOS включает гораздо более бедные возможности [[ввод-вывод|ввода-вывода]], чем к примеру unix. В DOS имеется несколько стандартных устройств, имеющих зарезервированное имя: {{исходник|PRN}} ([[принтер]]), {{исходник|LPT1…4}} ([[IEEE 1284|параллельные порты]]), {{исходник|COM1…4}} ([[Последовательный порт|последовательные порты]]), {{исходник|CON}} (интерфейс консоли, при чтении он возвращает ввод с клавиатуры, при записи — выводит текст на экран) и {{исходник|NUL}} ([[/dev/null|пустое устройство]]). Файлы с такими именами, даже с указанием расширения, невозможно создать ни в одном каталоге{{sfn|Фигурнов|1999|c=89}}. Для перенаправления ввода-вывода в командной строке используются символы {{исходник|>}} (вывод в файл или на устройство), {{исходник|>>}} (вывод в конец файла), {{исходник|<}} (чтение из файла или устройства) и {{исходник|{{!}}}} (передача вывода из одной команды на вход другой){{sfn|Фигурнов|1999|c=131}}. В отличие от unix, в программах для DOS эти средства ввода-вывода используются достаточно редко, в основном программы обращаются к более низкоуровневым API системы либо к оборудованию напрямую.

=== Резидентные программы ===
{{Главная|Резидентная программа}}
Одна из особенностей DOS — возможность программы стать ''резидентной''. Для этого при завершении основной программы и передаче управления командному процессору DOS, программа сообщает, что всю её, или какую-то часть нужно оставить в памяти. Как правило, резидентные программы переводят на себя какой-либо вектор прерывания, с помощью которого и происходит взаимодействие между запущенной программой и резидентной. Похожим образом работают драйвера устройств в файлах с расширением SYS, однако последние загружаются при запуске ОС{{sfn|Фигурнов|1999|c=116−117}} (хотя существуют отдельные утилиты, позволяющие загружать драйвера и позже, например, [https://www.infradead.org/devload/ DEVLOAD]). DOS не имела штатных средств контроля запущенных резидентных программ и их принудительной выгрузки, а также не имела никакой защиты памяти. Этим пользовались многие ранние вирусы.

== Критика ==
В компании Microsoft MS-DOS рассматривался как временное решение с дальнейшим переходом на более совершенную систему [[Xenix]], однако данная система так и не стала популярной. Уже к концу 80-х архаичность DOS-систем, используемых на PC становилась объектом критики, так как конкурирующие платформы давно обзавелись многозадачными операционными системами с [[Графический интерфейс пользователя|графическим интерфейсом]]. Первые версии Windows (до появления [[Windows 95]]) были не операционными системами, а операционными оболочками, и требовали для своей работы установленный DOS. С другой стороны, даже после появления Windows 95, DOS-подобные операционные системы продолжали использовать по причине их простоты и низких системных требований, возможности получать прямой доступ ко всему оборудованию компьютера, а также стабильности на фоне ранних Windows.

== Примечания ==
{{примечания}}

== Литература ==
* {{книга|автор=В.Э.Фигурнов|заглавие=IBM PC для пользователя|место=М.|издательство=Инфра-М|год=1999|isbn=5-86225-471-4|часть=Часть 3. Основы работы в среде MS DOS|ref=Фигурнов}}
* {{книга|автор=Murdock, Everett|заглавие=DOS the Easy Way|издательство=EasyWay Downloadable Books|год=2008|страницы=1|isbn=0923178023|ref=Murdock}}
* {{книга|автор=[[Таненбаум, Эндрю|Э. Таненбаум]]|заглавие=Современные операционные системы|оригинал=Modern operating systems|издание=3-е издание|издательство=Питер|год=2010|серия=Классика Computer Science|страниц=1120|isbn=978-5-49807-306-4|ref=Таненбаум}}
* {{Книга|автор=Васятко В.Н., Шелепова Е.Н., Панушкина О. В., Константинова С.С. и др.|заглавие=MS-DOS 6.0 Справочное руководство для пользователей компьютеров IBM PC|ответственный=|год=1994|издание=|место=|издательство=ВА-Принт|страницы=|страниц=|isbn=5-85734-023-3|isbn2=|ref=Васятко}}
* {{Книга|автор=Гордеев А. В.|заглавие=Операционные системы: Учебник для вузов|ответственный=|год=2007|издание=2-е|место=Санкт-Петербург|издательство=|страницы=|страниц=|isbn=978-5-94723-632-3|isbn2=|ref=Гордеев}}
* {{книга|заглавие=Microsoft, Antitrust and the New Economy: Selected Essays|ссылка=https://archive.org/details/microsoftantitru0000unse|ответственный=David S. Evans|издательство=Springer US|год=2002|isbn=9780792376675|ref=Evans}}
* {{книга|автор=А. В. Фролов, Г. В. Фролов|часть=1|заглавие=MS-DOS для программиста|ссылка=https://frolov-lib.ru/books/bsp/v18/index.html|место=М.|издательство=Диалог-МИФИ|год=1995|серия=Библиотека системного программиста|страниц=254|isbn=5-86404-062-2|ref=Фролов}}
* {{книга|автор=А. В. Фролов, Г. В. Фролов|часть=2|заглавие=MS-DOS для программиста|ссылка=https://frolov-lib.ru/books/bsp/v19/|место=М.|издательство=Диалог-МИФИ|год=1995|серия=Библиотека системного программиста|страниц=253|isbn=ISBN 5-86404-063-0|ref=Фролов2}}
[[Категория:DOS]]
[[Категория:Дисковые однозадачные операционные системы]]