Oprogramowanie
1. systemowe
- systemy operacyjne
- języki programowania
- oprogramowanie narzędziowe
2. aplikacyjne
- edytory tekstów
- arkusze kalkulacyjne
- bazy danych
- aplikacje sieciowe
- multimedia
- obliczenia numeryczne
- ......................................
EB PWr II 1 EB PWr II 2
Systemy operacyjne
Sprzęt i oprogramowanie
użytkownik
człowiek
aplikacje
oprogramowanie
system operacyjny
sprzęt
sprzęt
EB PWr II 3 EB PWr II 4
System operacyjny
Definicje
System operacyjny  zbiór programów zarządzających pracą komputera.
Podstawowe funkcje:
" zarządzanie zadaniami
programy
" zarządzanie pamięcią operacyjną
" zarządzanie urządzeniami zewnętrznymi
jądro s.o.
Cel:
" udostępnienie zasobów komputera i ich optymalne wykorzystanie
wymienne
EB PWr II 5 EB PWr II 6
Zarządzanie zadaniami Zarządzanie zadaniami
" systemy jednozadaniowe
" wieloprzetwarzanie (multiprocessing)
" systemy wielozadaniowe
Wykorzystanie dwu lub więcej procesorów pracujących jednocześnie. Kilka
zadań jest wykonywanych równocześnie ( na różnych procesorach).
Sposoby realizacji wielozadaniowości:
- wielozadaniowość klasyczna
Z wieloprocesorowością jest związane przetwarzanie równoległe.
Przejście do innego zadania następuje, gdy bieżące zadanie wymaga np.
W przetwarzaniu równoległym kilka procesorów równorzędnych ściśle współ-
dostępu do urządzenia zewnętrznego, czyli po napotkaniu przerwania
pracuje w wykonywaniu jednoczesnym tego samego zadania.
logicznego
Przetwarzanie równoległe wymaga, aby program był napisany dla przetwa-
rzania równoległego.
- podział czasu
Poszczególnym zadaniom przydziela się z góry określoną wielkość czasu,
po czym następuje przejście do zadania drugiego.
EB PWr II 7 EB PWr II 8
Zarządzanie zadaniami Zarządzanie zadaniami
Algorytmy szeregowania zadań/procesów:
1. Algorytm wyboru najdłużej oczekującego procesu
FCFS  First Come First Serve (Obsługa w kolejności zgłoszeń)
2. Algorytm wyboru najkrócej wykonywanego procesu Obsługa w kolejności zgłoszeń (FCFS)
(SJF  Shortest Job First)
3. Algorytm Round-Robin
Czas procesora jest podzielony na kwanty.
Jeżeli po upływie kwantu czasu wykonywanego procesu nie zakończono,
to jest on przerywany i ustawiany na koniec kolejki, a do wykonania jest
pobierany proces następny wg algorytmu FCFS.
Obsługa Round-Robin
EB PWr II 9 EB PWr II 10
Zarządzanie pamięcią
Pamięć wirtualna
Ze względu na ograniczona wielkość pamięci operacyjnej zazwyczaj rezyduje w Dwa sposoby przydziału pamięci procesowi:
niej tylko część aktualnie wykonywanych programów.
" podział pamięci
Pozostałe znajdują się na dysku i są pobierane w miarę potrzeby.
Pamięć operacyjna jest dzielona na (stałe lub zmienne) obszary o różnej wielkości
Czynność wymiany zawartości pamięci operacyjnej i dyskowej jest nazywana
Poszczególnym procesom przydziela się obszary o stałej wielkości.
swappingiem.
Wymiana procesów pomiędzy pao a pamięcią dyskową polega na usuwaniu
Efektywność pracy komputera w istotny sposób zależy od sposobu tej wymiany. jednych procesów z pao i zapisywaniu nowych.
" stronicowanie
Dwie strategie wymiany:
Cały obszar pao jest dzielony na stosunkowo niewielkie obszary (strony) o stałej
" pamięć wirtualna wielkości, znacznie mniejsze od obszaru zajmowanego przez proces.
Zatem każdy proces zajmuje kilka stron.
" segmentacja pamięci
System operacyjny dysponuje w każdej chwili listą wolnych stron i przydziela je
procesom. W ten sposób s.o. dzieli każdy proces na strony i część z nich
umieszcza w pao, a część w pamięci dyskowej. Do pao są przepisywane tylko te
strony, które są w danym momencie niezbędne.
EB PWr II 11 EB PWr II 12
Segmentacja pamięci Zarządzanie urządzeniami zewnętrznymi
Programista pisząc program, dzieli go na segmenty.
Dwa poziomy:
Segmenty mogą mieć stałą lub zmienną wielkość.
" poziom fizyczny (drajwery urządzeń)
Np. programista może podzielić obszar pamięci na trzy części:
Planowanie kolejności operacji, kontrola i naprawa błędów, obróbka przerwań.
- część dla kodu rozkazowego,
" poziom logiczny
- część dla danych,
Dostęp do danych na poziomie logicznym bez znajomości organizacji
- część dla stosu.
fizycznej.
EB PWr II 13 EB PWr II 14
Organizacja danych na dysku Poziom logiczny
System folderów i plików.
Dysk fizyczny jest dzielony na dyski logiczne zwane partycjami/wolumenami.
Plik  zawiera logiczną jednostkę informacji np.. program, rysunek, tekst.
Format partycji zależy od rodzaju systemu operacyjnego:
Każdy plik ma nazwę umożliwiającą jego identyfikację.
" FAT16 - DOS,
Foldery  służą do grupowania plików np. zależnie od ich zawartości.
" FAT32 - Win95, Win98, W2K, WinXP Folder może zawierać pliki lub inne foldery.
" NTFS - W2K, WinXP Najczęściej struktura folderów jest hierarchiczna.
" NetWare - system Nowell NetWare
Rodzaj i wielkość partycji określa się podczas formatowania dysku.
W niektórych s.o. partycje można podzielić na wolumeny.
EB PWr II 15 EB PWr II 16
Hierarchiczna struktura folderów
Programy narzędziowe
aplikacje
" diagnostyczne
" antywirusowe
" składowania
bdanych programy teksty
" kompresji
" do optymalizacji dysków
" odzyskiwanie plików z dysku i ich naprawa
czytajto
java pascal cpp
pascal
" kodowanie informacji
" monitory sprawności
pr1.pas pr2.pas pr2.exe
" internetowe
" przechwytywanie ekranów
- folder - plik
" odinstalowywanie
EB PWr II 17 EB PWr II 18
Przykładowe systemy operacyjne
" DOS (Disk Operating System)
" Unix (serwer i stacja)
" Linux (serwer i stacja)
Windows 7 jest dostępny w wersjach 32-bitowej i 64-bitowej.
" NetWare (serwer)
Ma być to ostatni Windows dostępny w wersji 32-bitowej.
" Mac OS
Jest on kompatybilny z poprzednimi wersjami systemu Windows.
" Windows y
- Windows 95 (stacja)
Jest następcą Windows Vista. Dostępny od paz
dziernika 2009.
- Windows 98 (stacja)
- Windows NT (serwer lub stacja)
- Windows 2000 (serwer lub stacja)
- Windows Milenium
- Windows XP (stacja)
- Windows 2003 (serwer)
- Windows Vista (stacja)
- Windows 2008 (serwer)
- Windows 7 (stacja)
EB PWr II 19 EB PWr II 20
Windows 7 obsługuje do 3,5 GB RAM (wersja 32-bitowa), brak wersji
Starter 64-bitowej.
Wymagania sprzętowe
Skierowana do podstawowych zastosowań domowych
Windows 7 okrojona wersja Home Premium
Windows 7 - minimalne wymagania
Home Basic obsługuje do 8 GB RAM (wersja 64-bitowa) lub do 3,5 GB
(wersja 32-bitowa)
Procesor 1 GHz x86 lub x86-64 (32-bit lub 64-bit)
Pamięć RAM 1 GB (32-bit) / 2 GB (64-bit)
Windows 7 obsługuje do 16 GB RAM (wersja 64-bitowa) lub do 3,5 GB
Home (wersja 32-bitowa)
Karta graficzna DirectX 9.0, WDDM 1.0 lub lepszy
Premium skierowana do zastosowań domowych
Pamięć VRAM (Video RAM) 128 MB
Windows 7 obsługuje do 192 GB RAM (wersja 64-bitowa) lub do 3,5 GB
Ilość wolnego miejsca
Professional (wersja 32-bitowa) 16 GB (32-bit) / 20 GB (64-bit)
na twardym dysku
skierowana do bardziej zaawansowanych użytkowników
domowych oraz małych firm
Windows 7
Enterprise
Windows 7
Ultimate
EB PWr II 21 EB PWr II 22
Windows XP
Windows XP
Funkcje XP dziedziczone z poprzednich Windowsów:
" Windows XP Professional
" obsługa portów USB
" Windows XP Home Edition
" obsługa partycji FAT32 i NTFS
" opcja Windows Update
Światowa premiera w 2001 roku. Dostępna jest polska wersja.
" porządkowanie dysku
Dziedziczy cechy Windows Milenium i Windows 98. " kontroler rejestrów
" zintegrowana kompresja ZIP
" Internet Explorer 6.0
" przyspieszone uruchamianie systemu
" kontrola certyfikacji sterowników
" ochrona plików systemowych
" moduł regeneracji systemu
" szyfrowanie plików
EB PWr II 23 EB PWr II 24
Windows XP Windows XP
Funkcje specyficzne dla XP:
Środowisko pracy
" przełączanie się między dwoma zalogowanymi kontami
" Pulpit (Desktop)
" zdalny pulpit (Windows Terminal Services) Główna część ekranu pokryta ikonami.
Podwójne kliknięcie w ikonę powoduje jej uruchomienie (lub otwarcie foldera).
" zdalna pomoc
" Pasek zadań
" osobisty firewall
Na samym dole ekranu.
Standardowo znajduje się na nim przycisk Start oraz Zegar, Znacznik klawiatury,
Aplikacje aktywne.
" Okna
Okno jest podstawowym elementem w systemie Windows XP. Każda aplikacja
jest wyświetlana w osobnym oknie.
Okna mogą być:
- otwierane/zamykane
- powiększane/pomniejszane
- przesuwane
EB PWr II 25 EB PWr II 26
Windows XP
Dysk twardy i partycje
Urządzenia we/wy Można zamontować od jednego do kilku dysków twardych.
Każdy dysk można podzielić na partycje i dyski logiczne.
Urządzenia we/wy maja swoje nazwy:
" NULL - puste urządzenie FAT-32 - klastry 4kB, 8kB, 16kB
Format wychodzący z użycia.
" CON - klawiatura/monitor
NTFS
" COM1 - pierwszy port szeregowy
Podstawowy format dla systemów Windows
" COM2 - drugi port szeregowy
Większe bezpieczeństwo i stabilność systemu.
" LPT1 - pierwszy port równoległy Umożliwia nadawanie użytkownikom uprawnień do plików i folderów.
Umożliwia szyfrowanie i kompresję danych.
" LPT2 - drugi port równoległy
Obok partycji podstawowych można utworzyć partycję rozszerzoną, którą
" A: - stacja dyskietek
można następnie podzielić na dyski logiczne.
" C: - dysk twardy
" D:, ... Z: - kolejne dyski
EB PWr II 27 EB PWr II 28
Przykładowe podziały dysku na partycje
Foldery
Są tworzone dla uporządkowania (grupowania) plików.
Mają organizacje hierarchiczną.
W Windows XP wszystkie nośniki dyskowe wchodzą w skład jednej struktury
Windows XP
Windows XP folderów.
Linux Operacje na folderach:
Aplikacje " zakładanie/kasowanie
Archiwum
" kopiowanie/przenoszenie
EB PWr II 29 EB PWr II 30
Pliki
Pulpit
Plik - logiczna jednostka danych.
Moje miejsca
Mój komputer Moje dokumenty Kosz Operacje na plikach:
sieciowe
" tworzenie/usuwanie
" kopiowanie/przenoszenie
" tworzenie skrótów
Dyskietka A: Dysk C: Dysk D: Dysk X:
" usuwanie do kosza
Pakowanie/archiwizacja, kompresja
Użytkownicy Programy Windows
EB PWr II 31 EB PWr II 32
Aplikacje
Nazwy plików
Uruchamianie aplikacji:
Nazwa pliku składa się z 2 części:
" aplikacje na pulpicie
nazwa_główna.rozszerzenie Podwójne kliknięcie
" aplikacje z menu Start
do 256 znaków
Start/Wszystkie Programy
" aplikacje z okna folderu
nc.exe moje_dane.txt Jan_Nowak.doc
Podwójne kliknięcie na plik
Rozszerzenie nazwy często świadczy o zawartości plik.
Najczęściej spotykane rozszerzenia:
.bat .doc .txt
.com .xls .sys
.exe .ppt .gif
.bak .hlp .
EB PWr II 33 EB PWr II 34
Konfiguracja Windows XP
Start/Panel Sterowania
" Czcionki
" Data/godzina
" Dodaj/Usuń program
" Ekran
" Klawiatura Koniec
" Konta użytkowników
" Mysz
" Narzędzia administratora
Drukarki i faksy
Połączenia sieciowe
EB PWr II 35 EB PWr II 36