System operacyjny cz.1

System
operacyjny

System
operacyjny

Definicja (wg A. S. i P. B. G.):
System operacyjny jest

programem, który działa jako
pośrednik pomiędzy użytkownikiem
komputera a sprzętem
komputerowym. Zadaniem
systemu operacyjnego jest
tworzenie środowiska w którym
użytkownik może wykonywać
programy.

Pytanie: Czy komputer mógłby się obyć bez systemu

operacyjnego?

Odpowiedź: Tak, ale...



Program użytkowy musiałby zawierać wszelkie
procedury obsługi pamięci, urządzeń wejścia i
wyjścia, dysków itd.



Program musiałby sprawdzać czy urządzenia są
gotowe, czy nie są aktualnie wykorzystywane przez
inne programy,



Program musiałby znać np. organizację danych na
dysku, protokół komunikacji sieciowej itd



Po przeniesieniu na inny, nawet bardzo
podobny komputer, trzeba by w programie
zmienić większość procedur obsługi sprzętu



Istniałyby ogromne problemy ze standaryzacją
i kompatybilnością

Przykład takiego oprogramowania

użytkowego to na przykład tzw.
firmware sprzętu elektronicznego
zawierającego procesory.

Najbardziej popularne systemy
operacyjne:



Microsoft Windows



DOS



Linux



Unix



MacOs



FreeBSD



BeOS



OS/2

1  Windows XP

42.7%

 

2  Windows 98

35.3%

 

3  Windows 2000

10.7%

 

4  Windows ME

6.2% 

5  Windows NT

1.9% 

6  Windows 95

1.8% 

7 

Linux

1.0% 

8 

MacOS X

0.2% 

9 

MacOS

0.2% 

Statystyka Polska 2004

Statystyka 2009 - Polska



1. Windows XP – 88,9% (+0,1%)
2. Windows Vista – 7,7%
3. Windows 98 – 1,2%
4. Windows 2000 – 1,0% (-0,1%)
5. Linux – 0,4%
6. MacOS X – 0,3%
7. Windows ME – 0,2%

Systemy operacyjne



Systemy do użytku domowego (łatwość
obsługi, niski poziom zabezpieczeń, małe
wymagania sprzętowe)



Systemy do użytku biurowego (lepsze
zabezpieczenia, ułatwienia w pracy w sieci,
większe wymagania sprzętowe)



Systemy operacyjne serwerów (bardzo
wysoka stabilność i niezawodność,
trudniejsza obsługa, bardzo duże wymagania
sprzętowe)

Tryby pracy systemów
operacyjnych



Tryb tekstowy - bardzo stabilny,
obsługa mało wygodna (DOS),



Tryb graficzny – czasami mało
stabilny, obsługa bardzo wygodna
(Windows)

Historia MS-WINDOWS

06 1985

Microsoft Windows 1.0

(egzemplarze testowe).

11 1987

Windows 2.03

(DOS 3.0, min. 512 kB RAM)

05 1990

Windows 3.0

(DOS 3.1, min 640+256 kB RAM)

04 1992

Windows 3.1

(DOS 5.0, min 640 +2048 kB RAM)

11 1993

Windows for Workgroups 3.11

04 1994

Windows NT 3.1

08 1995

Windows 95

1997

Windows NT 4.0

06 1998

Windows 98

02 2000

Windows 2000

09 2000

Windows ME

10 2001

Windows XP

(300 MHz, 128 MB RAM, 1,5 GB na HDD)

05 2003

Windows 2003 server

01 2007

Windows Vista

Systemy operacyjne
Microsoft

Systemy

do użytku domowego

Systemy

do użytku biurowego

Windows 3,1

Windows NT

Windows 3.11 for Workgroup

Windows 95 (OSR1 i OSR2)

Windows NT 3,51
Windows NT 4,0

Windows 98 (SE)

Systemy operacyjne
Microsoft

Systemy

do użytku domowego

Systemy

do użytku biurowego

Windows Me

Windows NT 4,0

Windows 2000

Windows XP
Home Edition

Windows XP
Professional Edition

Windows 2000

Server

Windows Vista



Wersje uproszczone:



Interface – Windows Vista Basic



Brak możliwości edycji nagrywania
materiałów DVD, współpracy z
urządzeniami mobilnymi



Wersje pełne:



Interface – Windows Aero



Windows Media Center

Windows Vista - Wersje



Wersje domowe



Home Basic



Home Premium



Wersje biurowe – Windows Aero, brak
multimediów



Business (obsługa Fax i Scan, praca w
domenie)



Enterprise (szyfrowanie, Virtual PC Express,
aplikacje UNIX

Windows Vista - wersje



Vista Ultimate – wszystko



Vista Starter – kraje 3 świata

Budowa systemu komputerowego

Jednostka

centralna Sterownik

dysku

Sterownik

pamięci

operacyjnej

Sterownik

drukarki

Sterownik

sieci

Pamięć

operacyjna

Szyna systemowa
(magistrala danych)

Przerwania



Przerwanie jest sygnałem pochodzącym
od sprzętu lub oprogramowania i
sygnalizuje wystąpienie zdarzenia



Sygnały przerwań od sprzętu wysyłane są
do procesora najczęściej za
pośrednictwem szyny systemowej



Oprogramowanie może spowodować
przerwanie poprzez wykonanie
wywołania systemowego

Zdarzenia powodujące przerwanie:



Zakończenie operacji wejścia-wyjścia



Dzielenie przez zero,



Niedozwolony dostęp do pamięci,



Zapotrzebowanie na usługę systemu,



itd., itp..

Każdemu przerwaniu odpowiada

procedura obsługi.

Proces

Proces jest programem, który jest

aktualnie wykonywany.

Jest to jednostka pracy w systemie.
System składa się ze zbioru

procesów, z których część to
procesy systemu operacyjnego, a
pozostałe są procesami
użytkowymi.

Zarządzanie procesami przez

OS



Tworzenie i usuwanie procesów
użytkowych i systemowych,



wstrzymywanie i wznawianie
procesów,



dostarczanie mechanizmów
synchronizacji procesów,



dostarczanie mechanizmów
komunikacji procesów,



dostarczanie mechanizmów obsługi
zakleszczeń.

Menadżer zadań

Menedżer zadań udostępnia

informacje o programach i procesach
uruchomionych na komputerze.
Wyświetla także najczęściej używane
miary wydajności procesów.
Menedżer zadań może być używany
do monitorowania kluczowych
wskaźników wydajności komputera.

Można zapoznać się ze stanem

uruchomionych programów i

zakończyć te programy, które

przestały odpowiadać.

Można także szacować aktywność

uruchomionych procesów przy

użyciu piętnastu parametrów oraz

oglądać wykresy i dane dotyczące

użycia procesora CPU

i pamięci.

Zarządzanie pamięcią przez

OS



Ewidencja aktualnie zajętych
obszarów pamięci, informacja o
użytkownikach danych obszarów,



decydowanie o tym, które procesy
mają być załadowane do
zwolnionych obszarów pamięci,



przydzielanie i zwalnianie obszarów
pamięci stosownie do potrzeb.

Zarządzanie plikami przez

OS



Tworzenie i usuwanie plików,



tworzenie i usuwanie katalogów,



dostarczanie elementarnych
informacji do manipulowania
plikami i katalogami,



odwzorowanie plików na obszary
pamięci pomocniczej,



składowanie plików na trwałych
nośnikach pamięci.

Inne funkcje systemu operacyjnego



Zarządzanie systemem wejścia-
wyjścia (buforowanie, pamięć,
spooling, interfejs, moduły sterujące),



zarządzanie pamięcią pomocniczą
(dyskową),



praca sieciowa,



system ochrony,



system interpretacji poleceń
(powłoka).

Usługi systemu operacyjnego



Wykonanie programu,



operacje wejścia-wyjścia,



manipulowanie systemem plików,



komunikacja między procesami,



wykrywanie błędów.



przydzielanie zasobów,



rozliczanie



ochrona