Đề tài Phương pháp nghiên cứu khoa học trong xây dựng các phiên bản của h ệ điều hành windows

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC Đề tài: Phương pháp nghiên cứu khoa học trong xây dựng các phiên bản của hệ điều hành windows Giáo viên hướng dẫn: GS.TSKH. Hoàng Kiếm Học viên: Lương Minh Huấn – MSHV: 1211026 Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 2 MỤC LỤC I. Nguyên tắc (thủ thuật) sáng tạo .................................................................................. 5 1. Nguyên tắc phân nhỏ ............................................................................................ 5 2. Nguyên tắc “tách khỏi” ........................................................................................ 5 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ ............................................................................. 5 4. Nguyên tắc phản đối xứng ................................................................................... 5 5. Nguyên tắc kết hợp ............................................................................................... 5 6. Nguyên tắc vạn năng ............................................................................................ 6 7. Nguyên tắc “chứa trong” ..................................................................................... 6 8. Nguyên tắc phản trọng lượng .............................................................................. 6 9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ ........................................................................... 6 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ ................................................................................. 6 11. Ngu ên tắc ự ph ng ........................................................................................... 7 12. Ngu ên tắc đ ng thế ............................................................................................. 7 13. Ngu ên tắc đảo ngược .......................................................................................... 7 14. Ngu ên tắc c u tr n hoá.................................................................................... 7 15. Ngu ên tắc linh động ........................................................................................... 7 16. Ngu ên tắc giải “thiếu” ho c “th a” .................................................................. 8 17. Ngu ên tắc chu n sang chiều khác ................................................................... 8 18. Ngu ên tắc s ụng các ao động cơ học.......................................................... 8 19. Ngu ên tắc tác động th o chu k ........................................................................ 8 20. Ngu ên tắc liên tục tác động c ch.................................................................... 9 Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 3 21. Nguyên tắc “vượt nhanh” .................................................................................... 9 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi.............................................................................. 9 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi .............................................................................. 9 24. Nguyên tắc s dụng trung gian ........................................................................... 9 25. Nguyên tắc tự phục vụ ....................................................................................... 10 26. Nguyên tắc sao chép (copy) .............................................................................. 10 27. Nguyên tắc “rẻ” tha cho “đắt”......................................................................... 10 28. Thay thế sơ đồ cơ học ........................................................................................ 10 29. S dụng các kết cấu khí và lỏng ....................................................................... 11 30. S dụng vỏ dẻo và màng mỏng......................................................................... 11 31. S dụng các vật liệu nhiều lỗ ............................................................................ 11 32. Nguyên tắc tha đổi màu sắc............................................................................. 11 33. Nguyên tắc đồng nhất......................................................................................... 11 34. Nguyên tắc phân hủy ho c tái sinh các ph n................................................... 12 35. Tha đổi các thông số hoá lý của đối tượng .................................................... 12 36. S dụng chuy n pha ........................................................................................... 12 37. S dụng sự nở nhiệt ............................................................................................ 12 38. S dụng các chất oxy hoá mạnh........................................................................ 12 39. Tha đổi độ trơ .................................................................................................... 13 40. S dụng các vật liệu hợp thành (composite) ................................................... 13 II. Phân tích sự phát tri n dòng hệ điều hành windows .......................................... 13 1. MS DOS 1.0 năm 1981 ................................................................................... 13 Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 4 2. Win ows 3.0 năm 1990 ................................................................................... 14 3. Win ows NT 3.1 năm 1993 ............................................................................ 16 4. Windows for workgroup 3.11 ........................................................................... 16 5. Win ows 95 năm 1995).................................................................................... 17 6. Windows NT 4.0 (1996) .................................................................................... 18 7. Win ows 98 năm 1998 .................................................................................... 18 8. Win ows 2000 năm 2000 ............................................................................... 19 9. Win ows ME năm 2000 ................................................................................. 19 10. Win ows XP năm 2001 .................................................................................. 20 11. Win ows s rv r 2003 năm 2003 .................................................................... 21 12. Win ows Vista năm 2007 ............................................................................... 22 13. Win ows s rv r 2008 năm 2008 .................................................................... 23 14. Windows 7 (năm 2009 ...................................................................................... 23 III. Kết luận .................................................................................................................... 24 Tài liệu tham khảo ............................................................................................................. 25 Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 5 I. Nguyên tắc (thủ thuật) sáng tạo 1. Nguyên tắc phân nhỏ Chia đối tượng thành các ph n độc lập. Làm đối tượng trở nên tháo lắp được. Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng. 2. Nguyên tắc “tách khỏi” Tách ph n gâ “phiền phức” t nh chất “phiền phức” ha ngược lại tách ph n duy nhất “c n thiết” t nh chất “c n thiết” ra khỏi đối tượng. 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ Chuy n đối tượng ha môi trường bên ngoài, tác động bên ngoài) có cấu trúc đồng nhất thành không đồng nhất. Các ph n khác nhau của đối tượng phải có các chức năng khác nhau. Mỗi ph n của đối tượng phải ở trong những điều kiện thích hợp nhất đối với công việc. 4. Nguyên tắc phản đối xứng Chuy n đối tượng có hình dạng đối xứng thành không đối xứng (nói chung giảm bậc đối xứng). 5. Nguyên tắc kết hợp Kết hợp các đối tượng đồng nhất ho c các đối tượng dùng cho các hoạt động kế cận. Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 6 Kết hợp về m t thời gian các hoạt động đồng nhất ho c kế cận. 6. Nguyên tắc vạn năng Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, o đ không c n sự tham gia của các đối tượng khác. 7. Nguyên tắc “chứa trong” Một đối tượng được đ t bên trong đối tượng khác và bản thân nó lại chứa đối tượng thứ ba ... Một đối tượng chuy n động xuyên suốt bên trong đối tượng khác. 8. Nguyên tắc phản trọng lượng Bù tr trọng lượng của đối tượng bằng cách gắn nó với các đối tượng khác có lực nâng. Bù tr trọng lượng của đối tượng bằng tương tác với môi trường như s dụng các lực thủ động, kh động... 9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ Gây ứng suất trước với đối tượng đ chống lại ứng suất không cho phép ho c không mong muốn khi đối tượng làm việc (ho c gây ứng suất trước đ khi làm việc sẽ dùng ứng suất ngược lại ). 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ Thực hiện trước sự tha đổi c n có, hoàn toàn ho c t ng ph n, đối với đối tượng. C n sắp xếp đối tượng trước, sao cho chúng có th hoạt động t vị trí thuận lợi nhất, không mất thời gian dịch chuy n. Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 7 11. Nguyên tắc ự ph ng đắp độ tin cậ không lớn của đối tượng bằng cách chuẩn bị trước các phương tiện báo động, ứng cứu, an toàn. 12. Nguyên tắc đ ng thế Tha đổi điều kiện làm việc đ không phải nâng lên ha hạ uống các đối tượng. 13. Nguyên tắc đảo ngược Tha v hành động như êu c u bài toán, hành động ngược lại v ụ, không làm n ng mà làm lạnh đối tượng Làm ph n chu n động của đối tượng ha môi trường bên ngoài thành đứng ên và ngược lại, ph n đứng ên thành chu n động. 14. Nguyên tắc c u tr n hoá Chu n những ph n th ng của đối tượng thành cong, m t ph ng thành m t c u, kết cấu h nh hộp thành kết cấu h nh c u. S ụng các con lăn, viên bi, v ng oắn. Chu n sang chu n động ua , s ụng lực l tâm. 15. Nguyên tắc linh động C n tha đổi các đ t trưng của đối tượng ha môi trường bên ngoài sao cho chúng tối ưu trong t ng giai đoạn làm việc. Phân chia đối tượng thành t ng ph n, c khả năng ịch chu n với nhau. Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 8 16. Nguyên tắc giải “thiếu” ho c “th a” Nếu như kh nhận được 100 hiệu uả c n thiết, nên nhận t hơn ho c nhiều hơn “một chút”. Lúc đ bài toán c th trở nên đơn giản hơn và giải hơn. 17. Nguyên tắc chuy n sang chi u khác Những kh khăn o chu n động ha sắp ếp đối tượng th o đường một chiều sẽ được khắc phục nếu cho đối tượng khả năng i chu n trên m t ph ng hai chiều . Tương tự, những bài toán liên uan đến chu n động ha sắp ếp các đối tượng trên m t ph ng sẽ được đơn giản hoá khi chu n sang không gian ba chiều . Chu n các đối tượng c kết cấu một t ng thành nhiều t ng. Đ t đối tượng nằm nghiêng. S ụng m t sau của iện t ch cho trước. S ụng các luồng ánh sáng tới iện t ch bên cạnh ho c tới m t sau của iện t ch cho trước. 18. Nguyên tắc s ụng các ao động cơ học Làm đối tượng ao động. Nếu đ c ao động, tăng t ng số ao động đến t ng số siêu âm). S ụng t ng số cộng hưởng. Tha v ng các bộ rung cơ học, ng các bộ rung áp điện. S ụng siêu âm kết hợp với trường điện t . 19. Nguyên tắc tác động th o chu k Chu n tác động liên tục thành tác động th o chu k ung . Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 9 Nếu đ c tác động th o chu k , h tha đổi chu k . S ụng các khoảng thời gian giữa các ung đ thực hiện tác động khác. 20. Nguyên tắc liên tục tác động c ch Thực hiện công việc một cách liên tục tất cả các ph n của đối tượng c n luôn luôn làm việc ở chế độ đủ tải . hắc phục vận hành không tải và trung gian. Chu n chu n động tịnh tiến ua lại thành chu n động ua. 21. Nguyên tắc “vượt nhanh” Vượt ua các giai đoạn có hại ho c nguy hi m với vận tốc lớn. Vượt nhanh đ c được hiệu ứng c n thiết. 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi S dụng những tác nhân có hại (thí dụ tác động có hại của môi trường đ thu được hiệu ứng có lợi. Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nó với tác nhân có hại khác. Tăng cường tác nhân có hại đến mức nó không còn có hại nữa. 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi Thiết lập quan hệ phản hồi Nếu đ c uan hệ phản hồi, h tha đổi nó. 24. Nguyên tắc s ụng trung gian S dụng đối tượng trung gian, chuy n tiếp. Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 10 25. Nguyên tắc tự phục vụ Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ trợ, s a chữa. S dụng phế liệu, chát thải, năng lượng ư. 26. Nguyên tắc sao chép copy Thay vì s dụng những cái không được phép, phức tạp, đắt tiền, không tiện lợi ho c d vỡ, s dụng bản sao. Thay thế đối tượng ho c hệ các đối tượng bằng bản sao quang học (ảnh, hình vẽ) với các tỷ lệ c n thiết. Nếu không th s dụng bản sao quang học ở vùng bi u kiến (vùng ánh sáng nhìn thấ được bằng mắt thường), chuy n sang s dụng các bản sao hồng ngoại ho c t ngoại. 27. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt” Thay thế đối tượng đắt tiền bằng bộ các đối tượng rẻ có chất lượng kém hơn th ụ như về tuổi thọ). 28. Thay thế sơ đồ cơ học Thay thế sơ đồ cơ học bằng điện, quang, nhiệt, âm ho c mùi vị. S dụng điện trường, t trường và điện t trường trong tương tác với đối tượng Chuy n các trường đứng yên sang chuy n động, các trường cố định sang tha đổi theo thời gian, các trường đồng nhất sang có cấu trúc nhất định . S dụng các trường kết hợp với các hạt sắt t . Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 11 29. S ụng các kết cấu kh và lỏng Thay cho các ph n của đối tượng ở th rắn, s dụng các chất khí và lỏng: nạp khí, nạp chất lỏng, đệm không khí, thủ tĩnh, thủy phản lực. 30. S ụng vỏ ẻo và màng mỏng S dụng các vỏ dẻo và màng mỏng thay cho các kết cấu khối. Cách l đối tượng với môi trường bên ngoài bằng các vỏ dẻo và màng mỏng. 31. S ụng các vật liệu nhi u lỗ Làm đối tượng có nhiều lỗ ho c s dụng thêm những chi tiết có nhiều lỗ (miếng đệm, tấm phủ… Nếu đối tượng đ c nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào đ . 32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc Tha đổi màu sắc của đối tượng ha môi trường bên ngoài Tha đổi độ trong suốt của của đối tượng ha môi trường bên ngoài. Đ có th uan sát được những đối tượng ho c những quá trình, s dụng các chất phụ gia màu, hùynh quang. Nếu các chất phụ gia đ đ được s dụng, dùng các nguyên t đánh ấu. S dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp. 33. Nguyên tắc đồng nhất Những đối tượng, tương tác với đối tượng cho trước, phải được làm t cùng một vật liệu (ho c t vật liệu g n về các tính chất) với vật liệu chế tạo đối tượng cho trước. Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 12 34. Nguyên tắc phân hủy ho c tái sinh các ph n Ph n đối tượng đ hoàn thành nhiệm vụ ho c trở nên không c n thiết phải tự phân hủ hoà tan, ba hơi.. ho c phải biến dạng. Các ph n mất mát của đối tượng phải được phục hồi trực tiếp trong quá trình làm việc. 35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng Tha đổi trạng thái đối tượng. Tha đổi nồng độ ha độ đậm đ c. Tha đổi độ dẻo Tha đổi nhiệt độ, th tích. 36. S ụng chuy n pha S dụng các hiện tượng nảy sinh trong quá trình chuy n pha như: tha đổi th tích, toả hay hấp thu nhiệt lượng... 37. S ụng sự nở nhiệt S dụng sự nở (hay co) nhiệt của các vật liệu. Nếu đ ng sự nở nhiệt, s dụng với vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau. 38. S ụng các chất oxy hoá mạnh Tha không kh thường bằng không khí giàu oxy. Thay không khí giàu oxy bằng chính oxy. Dùng các bức xạ ion hoá tác động lên không khí ho c oxy. Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 13 Thay oxy giàu ozon (ho c oxy bị ion hoá) bằng chính ozon. 39. Thay đổi độ trơ Tha môi trường thông thường bằng môi trường trung hoà. Đưa thêm vào đối tượng các ph n , các chất , phụ gia trung hoà. Thực hiện quá trình trong chân không. 40. S ụng các vật liệu hợp thành composit Chuy n t các vật liệu đồng nhất sang s dụng những vật liệu hợp thành (composite). Hay nói chung s dụng các vật liệu mới. II. Phân tích sự phát triển dòng hệ điều hành windows Hệ điều hành windows ngày nay vẫn được xem là hệ điều hành được s dụng phổ biến nhất trên thế giới. Với nhiều t nh năng thân thiện, hệ điều hành win ows đ mang lại cho người dùng những tiện ích làm việc vô cùng hiệu quả và d dàng trong việc s dụng. H c ng đi m lại lịch s phát tri n của hệ điều hành này. 1. MS DOS 1.0 năm 1981) Vào ngà 12 tháng 8 năm 1981, I M giới thiệu chiếc máy tính cá nhân có s dụng hệ điều hành 16 bit của Microsoft, với tên chính thức PC DOS 1.0, đây là phát minh của chàng trai trẻ Bill Gate. Tên gọi MS-DOS chỉ được biết đến k t tháng 5 năm 1982 MS-DOS 1.25). Sau đ , Microsoft l n lượt cho ra đời các phiên bản tiếp theo của MS-DOS song song cùng với PC-DOS. MS-DOS 5.0 ra đời vào tháng 6 năm 1991 bao gồm nhiều t nh năng mới như uản lý bộ nhớ (MEMMAKER.EXE), trình soạn thảo văn bản (MS-DOS Editor), ngôn Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 14 ngữ lập trình QBASIC đ trở nên phổ biến một thời trước khi MS-DOS 6.22 ra đời vào tháng 6 năm 1994. MS-DOS 6.22 cũng là phiên bản DOS cuối c ng được chạy như một hệ điều hành độc lập stan alon v rsion . Sau khi Win ows 95 ra đời vào năm 1995, các phiên bản MS-DOS tiếp th o đều được phát hành đi kèm với Windows, ch ng hạn như MS-DOS 7.0 (8/1995) là nền đ cho Windows 95 khởi động, và MS-DOS 8.0 đi kèm với Windows ME. Đâ cũng là phiên bản cuối cùng của hệ điều hành này. Quá tr nh định dạng đĩa t Đĩa mềm ha đĩa cứng logic) trong MS-DOS sẽ chia không gian đĩa đ ra làm 2 ph n cơ bản là: Vùng hệ thống (System Area) và vùng dữ liệu Data Ar a . Đồng thời hệ thống ghi các thông tin c n thiết vào vùng hệ thống đ chuẩn bị cho việc lưu trữ và quản lý dữ liệu sau này. Các nguyên tắc sáng tạo được áp dụng :  Nguyên tắc phân nhỏ Ví dụ : quản lý bộ nhớ : không gian đĩa chia ra làm 2 phân cơ bản là vùng hệ thống và vùng dữ liệu  Nguyên tắc chứa trong : Ví dụ : MS DOS 5.0 chứa nhiều t nh năng uản lý bên trong nó.  Nguyên tắc phẩm chất cục bộ : Ví dụ : mỗi t nh năng của MS DOS đều mang một t nh năng riêng đ giải quyết những công việc riêng. 2. Win ows 3.0 năm 1990 Vào ngà 22 tháng 5 năm 1990, Microsoft giới thiệu Windows 3.0 với giao diện đồ họa cho người dùng, hỗ trợ VGA, và hiệu ứng 3D giống như với những phiên bản Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học Lương Minh Huấn Trang 15 hiện nay. Hệ điều hành nà đ được giới thiệu cùng với Program Manager và File Manag r, đâ là hệ điều hành đ u tiên thực sự mang lại thành công cho Microsoft. Sau đ Microsoft đ phát tri n lên dòng windows 3.1. Windows 3.1 làm việc tương tự như Win ows 3.0 và MS-DOS 7.11. Nó có tích hợp sẵn DOS và MS-DOS Prompt (nay là Command Prompt). Windows 3.1 là nguồn khởi đ u cho các thành công khác như Win ows 95, 98, 2000, NT, XP và 7. Đĩa cứng: Vào thời đi m ấ ,Win ows 3.1 ng đĩa cứng loại FAT16 của DOS. FAT16 nổi tiếng là rất ổn định lúc bấy giờ. Sau đ , FAT32 là thế hệ 2 của FAT16 ra mắt, 25% máy Windows 3.1 đ nâng cấp lên đĩa cứng FAT32. Với Print Manager (nay là Print Management) giúp việc in ấn rất d dàng. Các loại máy in HP hồi đ rất được ưa chuộng. Nhất là dòng Jet vì in rất đẹp và tiết kiệm giấy. Windows 3.1 là một hệ điều hành giúp việc in rất d dàng. Các nguyên tắc sáng tạo :  Nguyên tắc chuy n sang chiều khác Ví dụ : T MS DOS, s dụng giao diện dòng lệnh, win ows 3.0 đ chu n sang giao diện đồ họa.  Nguyên tắc kế th a Ví dụ : Windows 3.0 kế th a những ưu việt t các phiên bản trước và tạo ra sự kế th a cho các phiên bản về sau  Nguyên tắc linh động : Ví dụ : với print manager, windows 3.1 giúp việc in ấn rất d dàng với bất k loại máy in nào. Phương pháp nghiên cứu Khoa học trong Tin học