7143


System operacyjny

System operacyjny jest programem, który uruchamia komputer. Jest to pierwszy pro­gram ładowany po uruchomieniu komputera i pierwszy element w procesie rozwiązywania problemów. Poniżej omówiono następujące zagadnienia:

Składniki systemu operacyjnego

System operacyjny to program, zapewniający interfejs pomiędzy użytkownikiem, a komputerem oraz zarządzający wieloma programów. Większość systemów komputero­wych jest sprzedawana z zainstalowanym już systemem operacyjnym. Komputery zapro­jektowane pod kątem użytkownika indywidualnego są nazywane komputerami osobisty­mi, PC (Personal Computer). Systemy operacyjne są zaprojektowane do kontroli funkcjo­nowania takich programów jak przeglądarki WWW, edytory teksu oraz programy pocztowe.

Rozwój technologii mikroprocesorowej umożliwił komputerom wykonywanie więk­szej liczby instrukcji w jednostce czasu (w 1 sekundzie). Zaawansowane systemy opera­cyjne są w stanie wykonać równocześnie wiele złożonych zadań. Gdy komputer musi obsłużyć jednocześnie wielu użytkowników i wiele zadań administratorzy sieci zazwyczaj polegają na szybszych komputerach z potężniejszymi systemami operacyjnymi.

Komputery, które są w stanie obsłużyć wielu użytkowników i wiele zadań równocze­śnie, nazywane są serwerami sieciowymi lub seiwerami, co przedstawiono na rysunku 4.1. Serwery korzystają z systemu operacyjnego zwanego sieciowym systemem operacyjnym, NOS (Network Operating System). Szybki komputer z zainstalowanym sieciowym syste­mem operacyjnym może zarządzać operacjami wielkiego przedsiębiorstwa lub dużego serwisu internetowego; wymaga to śledzenia wielu użytkowników i wielu programów. Środowisko serwera przedstawione jest na rysunku 4.2.

System operacyjny składa się z trzech podstawowe składniki projektowe. Są one po­traktowane modułowo, gdyż każdy z nich posiada inne funkcje i może być rozwijany osobno. Podstawowe elementy systemu operacyjnego to:

System zarządzania plikami - system używany przez system operacyjny do organizowania i zarządzania plikami. Plik jest zbiorem danych. Generalnie, wszystkie informacje przechowywane w komputerze mają formę pliku. Istnieje wiele rodzajów plików, włączając w to pliki programów, pliki danych, pliki tekstowe. Sposób organizowania danych w pliki przez system operacyjny jest nazywany systemem plikowym. Większość systemów operacyjnych używa hierarchicznego systemu plików, który organizuje pliki w katalogi tworzące strukturę drzewa. Początek systemu katalogów jest zwany katalogiem głównym (ang. root directory).

0x01 graphic

Rysunek 4.1. Serwer sieciowy

0x01 graphic

Rysunek 4.2. Środowisko serwera sieciowego

Funkcje systemu operacyjnego

Niezależnie od wielkości i złożoności komputera oraz jego systemu operacyjnego wszystkie systemy wykonują te same podstawowe funkcje. Funkcje te wraz z ich opisem przedstawiono poniżej.

• Kontrola wyposażenia komputera (sprzętu) - system operacyjny jest zlokalizowany pomiędzy programami a systemem BIOS. BIOS kontroluje wyposażenie sprzętowe. Wszystkie programy, które potrzebują zasobów sprzętowych, muszą przejść przez system operacyjny. System operacyjny może uzyskać dostęp do sprzętu poprzez BIOS, albo przez sterowniki urządzeń, jak pokazano na rysunku 4.4. System Windows 2000 pomija system BIOS i kontroluje sprzęt bezpośrednio.

0x01 graphic

Funkcje systemu operacyjnego

Wszystkie programy są pisane dla konkretnego typu systemu operacyjnego. Programy napisane dla systemu UNIX nie będą działały w systemie Windows. System operacyjny pozwala na tworzenie przez programistów aplikacji bez potrzeby martwienia się o dostęp do sprzętu. Gdyby system operacyjny nie przesyłał informacji pomiędzy aplikacją a sprzętem, trzeba by przepisywać programy przy każdej ich instalacji na nowym kompu­terze.

Rodzaje systemów operacyjnych: podstawowa terminologia

Aby zrozumieć możliwości systemu operacyjnego powinieneś zrozumieć kilka pod­stawowych pojęć. Poniżej przedstawione terminy są często używane podczas porównywa­nia systemów operacyjnych:

Większość nowoczesnych systemów operacyjnych jest wieloużytkownikowych i wielo­zadaniowych oraz obsługuje wielowątkowość.

Poniżej przedstawiona jest lista najpopularniejszych systemów operacyjnych:

Windows, UNIX oraz Macintosh są zastrzeżonymi systemami operacyjnymi tzn. mu­szą zostać zakupione przez użytkownika. Linux jest systemem operacyjnym typu open source, tzn. jest dostępny bezpłatnie lub za niewielką opłatą. Wydania developerskie Linuksa kosztują znacznie mniej niż systemy operacyjne Windows. W miarę jak kompute­ry bazujące na UNIX-ie zwiększyły swoje możliwości, a graficzny interfejs użytkownika stał się powszechny, popularność Linuksa znacznie wzrosła.

Dyskowy system operacyjny (DOS)

Umiejętność pracy i zrozumienie środowiska DOS jest zawsze ważna dla pracownika IT. Poniżej omówiono następujące zagadnienia:

Czym jest DOS i dlaczego warto go poznać

Firma Microsoft opracowała system DOS (ang. disk operat i n^ system - dyskowy sys­tem operacyjny) w 1981 r. DOS, nazywany także MS-DOS, został zaprojektowany dla komputerów IBM-PC. Zarówno Windows 98, jak i Windows 2000 obsługują polecenia DOS-a, aby ograniczyć problemy z kompatybilnością starszych aplikacji. DOS jest zbio­rem programów i poleceń kontrolujących całościowo funkcjonowanie komputera w sys­temie dyskowym. Rysunek 4.8 przedstawia przykład linii poleceń DOS. DOS można po­dzielić na trzy zasadnicze części:

Programy DOS pracują zazwyczaj w tle i pozwalają użytkownikowi wprowadzać znaki z klawiatury, określać strukturę rekordów przechowujących dane na dysku oraz wyprowadzać (wysyłać) je na drukarkę lub monitor. DOS jest odpowiedzialny za odnaj­dywanie i organizowanie danych oraz aplikacji na dysku.

Wprowadzenie systemów operacyjnych korzystających z graficznego interfejsu użyt­kownika, takich jak Microsoft Windows, uczyniły z DOS-u program przestarzały. Jednak­że DOS ma wciąż liczne zastosowania np. programowanie, funkcjonowanie starszych aplikacji oraz instalowanie systemów operacyjnych Windows, zwłaszcza na starszych komputerach. Wszystkie generacje Windows obsługują polecenia DOS, aby zapewnić wsteczną zgodność ze starszymi programami. Należy najpierw poznać podstawy DOS-u, zanim przejdzie się do instalacji systemów operacyjnych Windows.

Podstawowe elementy DOS

DOS jest użytecznym narzędziem, pomocnym przy rozwiązywaniu problemów, gdy system Windows nie chce się uruchomić. DOS umożliwia dostęp do dysku twardego bez uruchamiania GUI i zapewnia możliwość uruchamiania programów diagnostycznych. Poniżej przedstawiono niektóre z podstawowych właściwości DOS:

Aby uzyskać dostęp do DOS w Windows 98 wybierz Start, Uruchom. Zostanie uru­chomione osobne okno umożliwiające wpisywanie poleceń. Następnie wpisz polecenie command, aby uzyskać dostęp do linii poleceń DOS. W Windows 2000 i XP wpisz cmd, aby uzyskać dostęp do linii poleceń.

Struktura plików DOS

Aby zrozumieć podstawowe polecenia DOS, należy najpierw spojrzeć na strukturę twardego dysku. Programy i dane przechowywane są na dysku w ten sam sposób, w jaki dokument zostałby umieszczony w szafce z dokumentami. Programy i dane w DOS prze­chowywane są razem w katalogach. Katalogi podobne są do zakładek w szafce z aktami. Pliki i katalogi są tak zorganizowane, aby ułatwić ich wyszukiwanie i wykorzystanie. Ka­talogi mogą być tworzone wewnątrz innych katalogów, zupełnie jak folder może być umieszczony w innym folderze. Katalogi zagnieżdżone określane są jako podkatalogi. Katalogi są nazywane folderami w systemach operacyjnych Windows.

Czym jest plik?

Plik jest blokiem powiązanych danych, którym nadano pojedynczą nazwę, i które są traktowane jako całość. Przykładami plików są obejmują programy, dokumenty, rysunki i inne rodzaje ilustracji oraz dźwięk. W tablicy zwanej tablicą alokacji plików FAT (File Allocation Table) przechowywane są informacje dotyczące lokalizacji każdego katalogu, podkatalogu i pliku na dysku. Tablica FAT32, wprowadzona wraz z Windows 95 OSR2, jest ulepszoną wersją oryginalnego FAT (FAT 16). FAT32 pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie przestrzeni dyskowej do przechowywania plików.

Dostęp do plików odbywa się poprzez ich nazwę. W DOS nazwy plików mogą mieć do ośmiu znaków oraz rozszerzenie składające się z trzech znaków. Rozszerzenie, okre­ślające rodzaj pliku, jest oddzielone od nazwy pliku kropką. Przykładem nazwy pliku w systemie DOS jest MYNOTES.TXT.

W DOS-ie wszystkie pliki posiadają atrybuty, czyli zestaw opisujących je parame­trów. Własności pliku mogą być opisane przez jego atrybuty. Najczęstsze atrybuty plików DOS to:

Pliki z atrybutem u by ty są ważnymi plikami, które muszą być ukryte i chronione przed nieupoważnionymi użytkownikami. Plik z takim atrybutem nie jest pokazywany w standardowym wykazie katalogów DOS; można go zobaczyć tylko za pomocą specjal­nego polecenia. Do tych plików można jednak uzyskać dostęp i je zmodyfikować. Aby zobaczyć ukryte pliki, należy wydać w wierszu poleceń wpisać DIR/AH.

Organizacja i struktura katalogów

Przestrzeń na twardym dysku jest zorganizowana w katalogi i podkatalogi. Najwyższy katalog w hierarchii nosi nazwę katalogu głównego. Wszystkie pozostałe katalogi wycho­dzą z katalogu głównego, podobnie jak gałęzie drzewa. W systemie MS-DOS graficzna reprezentacja struktury katalogów jest nazywana drzewem katalogów (patrz rysunek 4.9). Trzeba rozumieć sposób, w jaki DOS organizuje dysk podczas przygotowywania dysku do instalacji Windows.

Aby odszukać plik, należy znać napęd, katalog i podkatalog, w którym on się znajdu­je. Pierwszy dysk twardy w większości komputerów to dysk C. Każdy dysk twardy w systemie można porównać do szafki na dokumenty lub do katalogu głównego. Katalog główny dysku C jest oznaczany jako C:\ Każdy plik lub katalog wewnątrz katalogu głów­nego jest reprezentowany przez nazwę katalogu głównego oraz nazwę pliku lub katalogu, np. C:\EXAMPLE. Każdy plik lub katalog znajdujący się w katalogu jest określany przez nazwę katalogu, ukośnik (\) oraz nazwę pliku lub katalogu, np. C:\RXAMPLn\FILR.EXE. W MS-DOS-ie format określania ścieżki do pliku jest następujący:

CA katalog \ podkatalog \ podkatalog \ plik Elementy tego zapisu są następujące:

Nazwa pliku, występująca na końcu ścieżki, znajduje się w końcowym podkatalogu.

Poznawanie podstawowych poleceń DOS

Polecenie DOS jest instrukcją, którą DOS wykonuje z wiersza poleceń. Polecenia wewnętrzne, takie jak DIR lub COPY, są wbudowane w program COMMAND.COM i są zawsze dostępne, gdy jest uruchomiony DOS. Wiele poleceń zewnętrznych, takich jak FORMAT lub XCOPY, to indywidualne programy znajdujące się w katalogu DOS.

Wewnętrzne i zewnętrzne polecenia DOS

DOS zawiera polecenia wewnętrzne, które są wbudowane w system operacyjny, oraz zewnętrzne polecenia, które są programami zewnętrznymi. Podstawowe polecenia są za­zwyczaj wewnętrzne, a bardziej zaawansowane polecenia - zewnętrzne. Polecenia ze-wnętrzne są przechowywane na dysku do późniejszego użytku. Polecenia wewnętrzne znajdują się w programie C0MMAND.COM i są ładowane do pamięci podczas procesu rozruchu. Przykłady poleceń wewnętrznych i zewnętrznych omówione są w dalszej części rozdziału.

Czym jest wiersz poleceń?

System operacyjny zazwyczaj posiada interfejs użytkownika. W systemie DOS głów­nym interfejsem użytkownika jest wiersz poleceń. Wiersz poleceń to miejsce za zgłosze­niem systemu DOS (C:\>). C:\ oznacza katalog główny dysku twardego, a „>" to znak gotowości systemu. Wszystkie polecenia DOS-a są pisane z prawej strony tego znaku i są wykonywane po naciśnięciu klawisza Enter. Wszystkie funkcje i polecenia DOS, mogą być wprowadzone i wykonane z wiersza poleceń. Można na przykład, zobaczyć wszystkie pliki systemowe przechowywane na dysku C, pisząc w wierszu poleceń DIR *.SYS.

Często używane polecenia DOS i ich przełączniki

Polecenia DOS instruują system operacyjny jak wykonać konkretne zadanie. Wiele poleceń możne modyfikować za pomocą przełączników dodanych na końcu polecenia. Przełącznik to opcja modyfikująca wynik działania polecenia. Do przełączników należą spacja, ukośnik (/) oraz pojedynczą litera. Przykładem polecenia z przełącznikiem jest C:\DIR /W. Przełącznik /? (pomoc) wyświetla dostępne opcje dla każdego polecenia.

W podanym przykładzie /W jest przełącznikiem. Modyfikuje on polecenie DIR, wy­świetlając wyniki polecenia w formacie szerokim (5 kolumn). Dalsza część tego podroz­działu omawia powszechnie używane polecenia DOS i ich przełączniki. Poniższe polece­nia są pomocne w różnych instalacjach systemów operacyjnych:

• ATTRIB - wyświetla, ustawia lub kasuje jeden lub więcej z czterech atrybutów, które mogą zostać przypisane do pliku lub katalogu. Te cztery atrybuty to: tylko do odczytu, archiwalny, system i ukryty. Jest to polecenie zewnętrzne DOS. Znak „+" lub ,,-„ ustawia lub kasuje atrybut. Format polecenia ATTRIB jest następujący:

ATTRIB [+ lub -] [zmienna] [katalog\plik] / [przełącznik]

R - plik tylko do odczytu A — plik archiwalny S — plik systemowy H - plik ukryty

DEL - usuwa podane pliki. Polecenia DEL i ERASE są synonimami. Przełącznik /P oznacza konieczność potwierdzenia skasowania pliku. Format polecenia DEL jest następujący:

DEL [katalog\plik] / [przełącznik]

EDIT - pozwala użytkownikowi obejrzeć, utworzyć lub zmodyfikować plik. Format tego polecenia jest następujący:

EDIT [katalog\plik] / [przełącznik]

Poniższe przełączniki są często używane z tym poleceniem:

B - wyświetla tryb monochromatyczny

H - wyświetla maksymalną liczbę linii dla karty graficznej

R - wczytuje pliki w trybie tylko do odczytu.

[plik] - określa początkowy plik do wczytania; można użyć znaków wieloznacz­nych (ang. wildcards), aby określić kilka plików.

FORMAT - kasuje wszystkie informacje z dyskietki lub twardego dysku. Polecenie to przygotowuje twardy dysk do instalacji Windows. Zazwyczaj wygląda ono następująco:

FORMAT [dysk] /[przełącznik]

Poniżej przedstawione są przełączniki często stosowane z poleceniem FORMAT:

Q - wykonuje szybkie formatowanie, ale nie czyści tablicy FAT, można więc od­zyskać pliki.

S — kopiuje pliki systemowe na sformatowany dysk.

U - wykonuje bezwarunkowe formatowanie i wszystkie dane, łącznie z tablicą FAT, są kasowane.

0x08 graphic
Uwaga

Aby utworzyć dysk systemowy w procesie formatowania, należy użyć przełącznika /S. Jeżeli nie użyje się tego przełącznika, można ponownie sformatować dysk lub użyć polecenia SYS.

0x08 graphic

FDISK - pozwala użytkownikowi na usuwanie i tworzenie partycji na dysku twardym. Polecenie to przygotowuje dysk twardy do instalacji systemu Windows. Polecenie FDISK jest wpisywane w linii poleceń, jak poniżej:

FDISK / [przełącznik]

Powszechnie używanym przełącznikiem jest STATUS, wyświetlający informacje o partycji, gdy używa się go z poleceniem FDISK.

SCANDISK - program DOS, zaprojektowany do wykrycia i naprawy błędów na dyskach twardych oraz dyskietkach. Polecenie SCANDISK wprowadza się w linii poleceń jak poniżej:

SCANDISK / [przełącznik] Powszechnie używane przełączniki to:

ALL - sprawdza i naprawia wszystkie lokalne dyski

AUTOFIX - automatycznie naprawia błędy i zapisuje zagubione klastry jako pli­ki w głównym katalogu.

CHECKONLY - sprawdza twardy dysk w poszukiwaniu błędów, ale nie napra­wia ich.

MEM — wyświetla podsumowanie wykorzystania pamięci w postaci tabeli. Polecenie to wydaje się, pisząc w wierszu poleceń:

MEM / [przełącznik]

Powszechnie używane z poleceniem MEM przełączniki to:

C - wypisuje programy obecnie załadowane w pamięci oraz ilość pamięci wyższej używanej przez każdy z tych programów.

D - wypisuje programy i wewnętrzne sterowniki obecnie załadowane do pamięci.

F - wypisuje wolne obszary pamięci wyższej i konwencjonalnej, omówione w dalszej części rozdziału

P - po każdym ekranie z informacjami robi pauzę.

COPY - kopiuje jeden lub więcej plików z jednego miejsca w inne. Można tego polecenia użyć również do utworzenia nowych plików. Wydając polecenie COPY CON do skopiowania plików z klawiatury na ekran, można tworzyć, a następnie zapisywać pliki na dysk. Polecenie COPY wydaje się wpisując w wierszu poleceń:

COPY /[przełącznik]

Powszechnie stosowanymi przełącznikami są:

Y - zastępuje istniejące pliki bez zgłaszania tego użytkownikowi.

-Y - wyświetla prośbę o potwierdzenie przed skopiowaniem na istniejący plik.

A - kopiuje plik jako ASCII i dopisuje do istniejącego pliku B - kopiuje plik jako binarny i dopisuje do istniejącego pliku

V - sprawdza kopię, aby upewnić się, że plik został skopiowany prawidłowo. Zgła­szany jest komunikat błędu, jeżeli nie można zweryfikować poprawności kopii.

• MORE - wyświetla wyniki po jednym ekranie w danej chwili. Polecenie MORĘ jest
wydawane w wierszu poleceń w następujący sposób:

MORE | [plik]

Polecenia CD, MKDIR, RMDIR oraz DELTREE są trochę inne, ponieważ nie mają przełączników. Poniżej przedstawiono ich krótki opis:

Tabela 4.1 podsumowuje najczęściej używane polecenia DOS.

Tabela

4.1. Powszechnie używane

polecenia DOS

Nazwa

polecenia Rodzaj

Funkcja

DIR

wewnętrzne

Wyświetla zawartość katalogu

CD

wewnętrzne

Przechodzi do określonego katalogu

MD

wewnętrzne

Tworzy nowy katalog

RD

wewnętrzne

Usuwa katalog

DEL

wewnętrzne

Kasuje plik

REN

wewnętrzne

Zmienia nazwę pliku

SET

wewnętrzne

Wyświetla zawartość zmiennych środowiskowych

MEM

zewnętrzne

Wyświetla ustawienia pamięci

COPY

zewnętrzne

Kopiuje plik

TYPE

wewnętrzne

Wyświetla zawartość pliku tekstowego

FDISK

zewnętrzne

Partycjonuje dyski stałe

TIME

wewnętrzne

Ustawia czas systemowy

DATE

wewnętrzne

Ustawia datę systemową

CHKDSK

zewnętrzne

Wyświetla informacje o dysku

DISKCOPY

zewnętrzne

Kopiuje zawartość jednej dyskietki na inną

EDIT

zewnętrzne

Otwiera plik do edycji

FORMAT

zewnętrzne

Formatuje dysk

PRINT

wewnętrzne

Drukuje dokument tekstowy lub wyświetla zawartość kolejki

Wydruku

ATRRIB

zewnętrzne

Zmienia atrybuty pliku

7


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
7143
7143
7143
7143
7143
7143
7143
7143
7143
praca magisterska 7143

więcej podobnych podstron