SO

Document Sample
SO Powered By Docstoc
					   System operacyjny


System operacyjny i jego zadania.
        Rodzaje plików.
    Pojęcie i rola systemu operacyjnego - SO
SYSTEM OPERACYJNY to:
nadrzędny i niezbędny program kontrolujący pracę komputera.
     – Przyjmuje polecenia od użytkownika, umożliwia uruchomienie innych
        programów i nadzoruje ich działanie.
     – Zarządza komunikacją z urządzeniami podłączonymi do komputera,
        zapis na dysku twardym, drukowanie lub wyświetlanie informacji na
        ekranie.
•   Każdy system operacyjny ma zwykle wbudowanych kilkanaście
    dodatkowych aplikacji - programy użytkowe, proste gry, edytor tekstu
    czy program graficzny.
• Systemy operacyjne dzieli się ze względu na sposób, w jaki
  komunikują się z użytkownikiem, na
    - GUI (graficzny interfejs użytkownika)
    - systemy operacyjne pracujące tylko w trybie tekstowym.
• Najbardziej znane systemy operacyjne to:
    MS-DOS, Windows 95, Windows 98, Windows Millennium, Windows NT, Windows
    2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Vista, Windows 7
    UNIX, Linux,
    Mac OS.
               System operacyjny
•   System operacyjny (Operating System) – oprogramowanie zarządzające
    sprzętem komputerowym, tworzące środowisko do uruchamiania i kontroli
    zadań użytkownika.
•   W celu uruchamiania i kontroli zadań użytkownika system operacyjny
    zajmuje się:
     – planowaniem oraz przydziałem czasu procesora poszczególnym zadaniom,
     – kontrolą i przydziałem pamięci operacyjnej dla uruchomionych zadań,
     – dostarcza mechanizmy do synchronizacji zadań i komunikacji pomiędzy
       zadaniami,
     – obsługuje sprzęt oraz zapewnienia równolegle wykonywanym zadaniom
       jednolity, wolny od interferencji dostęp do sprzętu.

•   Dodatkowe przykładowe zadania, którymi może ale nie musi zajmować się system
    operacyjny to: ustalanie połączeń sieciowych, zarządzanie plikami .
•   System operacyjny zarządza czterema aspektami operacji komputerowych:
    procesami, alokacją pamięci, operacjami wejścia wyjścia (I/O) plików i
    urządzeniami wejścia/wyjścia.
    Z jego pomocą programy przez sterowniki urządzeń sięgają do sprzętu
    komputerowego.
            Wymagania SO, API, budowa SO
• System operacyjny ma być:
   –   Bezpieczny (bezawaryjny, dane nie znikają)
   –   Wydajny, użyteczny
   –   Może dodatkowo ustalać połączenia sieciowe, zarządzać plikami
   –   Zadania użytkownika korzystają z interfejsu API – Application
       Programming Interface lub wywołań systemowych.


• SO zajmuje się szczegółami obsługi sprzętu
• Interfejs użytkownika – bezpośrednia interakcja użytkownika z
  komputerem lub wywołania systemowe
• API lub wywołanie systemowe – element konieczny
• Interfejs użytkownika - opcjonalny
              Budowa SO
• Jądro – planowanie czasu procesora,
  przełączanie zadań, synchronizacja i
  komunikacja zadań, obsługa przerwań i
  urządzeń zewnętrznych, obsługa pamięci –
  przydział, ochrona …
• Powłoka – program komunikujący użytkownika
  z SO
• System plików
System operacyjny jako interfejs między
     użytkownikiem a komputerem
System operacyjny tworzy środowisko dla uruchamiania i pracy programów
                                Podział SO
•   Czasu rzeczywistego (RTOS)
•   Czasowo niedeterministyczne

• Ze względu na sposób realizacji przełączania:
     – Z wywłaszczaniem zadań
     – Bez wywłaszczania

• Otwarte – do uruchomienia na dowolnej maszynie danego rodzaju
• Wbudowane – zaszyte, np. w pojazdach

• Pod względem środowiska do implementacji SO
     – Programowe
     – Sprzętowe
•   Zazwyczaj otwarte SO są programowe, czasowo niedeterministyczne, stosujące
    wywłaszczenie przy przełączaniu zadań
    Wbudowane – czasowo deterministyczne, bez wywłaszczania zadań, często
    realizowane sprzętowo
                Znane systemy operacyjne
•   Do znanych systemów operacyjnych można zaliczyć :
    Amiga: AmiOS
    Apple: Apple DOS, Mac OS – komputery MAcIntosh
    Atari: Atari TOS, FreeMint
    Be: BeOS
    DEC: AIS, OS-8, VMS
    IBM: OS/2. A/X, OS/390. VM/CMS, DOS/360, OS/360, OS/400 – na komputery AS/400
    ICL: EXEC, JEAN, GEORGE
    MS i pochodne: DOS: MS-DOS, PC-DOS, Free DOS, DOS, QDOS
    Windows: 95 i 98, Windows NT, Windows Millenium ,
    Windows 2000, Windows XP, Windows Vista, Windows 7
•   Novell: Novel Netware, Novell DOS
    NEXT: NeXTStep pracujący na komputerach NeXT.
•   UNIX i pochodne: AIX, BSD, HP-UX, IRIX, SCO UNIX, Sun Solaris, Unix wersja 7
    QNX, Ultrix, Venix, Xenix,
     Solaris firmy Sun Microsystems
    rodzina systemów Linux

•   SO czasu rzeczywistego: LynxOS, OS9, QNX, RT-Linux, Suse Linux Enterprise
    Real Time
   Schemat pracy z komputerem
• Każdy komputer pracuje pod kontrolą systemu operacyjnego SO.
  Jest to program absolutnie konieczny do korzystania z komputera.
  Program ten musi być wprowadzony do pamięci operacyjnej i dopiero
  potem możemy zacząć normalną prace z komputerem.

Polecenie człowieka  SO Polecenie dla procesora

• Pod względem sposobu komunikacji z użytkownikiem
  rozróżniamy:
   – Systemy tekstowe - komunikujące się za pomocą wydawanych z
     lini poleceń komend (pierwsze wersje DOSu)
   – Systemy graficzne - komunikujące się za pomocą graficznych
     okienek i symboli (ikon). Obsługa komputera polega na
     manipulowaniu, za pomocą kursora myszy lub klawiszami,
     symbolami które odpowiadają określonym zadaniom (Windows,
     MacOS i inne).
           Organizacja zbiorów dyskowych
•   Aby możliwa była praca z dyskami - przechowywanie informacji - dyski
    muszą być do tego przygotowane.
    Operacje przygotowania nazywamy "formatowaniem".
    Formatowanie polega na logicznym podziale dysku (twardego lub dyskietki)
    na sektory i ścieżki.
    Organizacja taka umożliwia w późniejszym czasie bezpośredni (nie
    sekwencyjny) sposób adresowania miejsca na dysku do zapisu i odczytu.
    Po sformatowaniu dysk zawiera kilka części:
    - Boot-Sector - może on zawierać system operacyjny, potrzebny do
    uruchomienia komputera
    - tablica FAT - File Allocation Table - tablica wpisów na dysku (podziału
    plików), służy do przechowywania informacji o miejscach wpisów
    poszczególnych części plików
    - obszar roboczy - obszar przechowywania danych
    - ostatnie sektory dysku - identyfikator końca
    Organizacja przechowywania zbiorów na dysku polega na podziale pliku na
    bloki i wpisanie ich w wolne miejsce.
    Tablica FAT zawiera odsyłacz do pierwszego bloku danego pliku oraz jego
    dalszych części.
    Podczas usuwania zbioru, usuwany jest tylko odsyłacz pierwszego bloku
    i dopóki nie zostanie nagrany inny plik, stary zbiór jest możliwy do
    odzyskania.
    FAT jest więc "spisem treści" dysku
   Postać i charakterystyka zbiorów/plików
– Informacje przechowywane są na dyskach w
  postaci zbiorów (plików).
  W czasie przetwarzania zbiór zostaje wczytany do
  pamięci RAM.
  Zbiorem (plikiem) określa się informacje ujęte pod
  jedną nazwą
– W procesie przetwarzania zbiór może pełnić
  następującą rolę:
   • aktywną - jest to program (rozszerzenia .COM, .EXE)
   • pasywną - jest to zbiór danych
   • przekazywania parametrów dla systemu operacyjnego
    (np. CONFIG.SYS)
    lub komend do zrealizowania (np. AUTOEXEC.BAT)
           Organizacja zapisu na dysku
•   Dowolna informacja zapisana na dysku nazywa się
    zbiorem lub plikiem.
    List napisany pod edytorem jest zbiorem.
    Zbiorami są również programy napisane na dysku.
•   Zbiór musi mieć nazwę.
    Nazwa w DOS może składać się z 1 do 8 znaków, miedzy którymi nie mogą
    występować odstępy (spacje).
    W Windows do 255 znaków i mogą być spacje.
•   Nazwa może być poszerzona o człon zwany rozszerzeniem.
    Rozszerzenie może zawierać od 1 do 3 znaków.
    Rozszerzenie oddzielamy od nazwy kropką (.).
•   Ani w nazwie ani w rozszerzeniu nie mnoga występować znaki o kodzie
    dziesiętnym <= 32 (20H).
    Nie dopuszcza się również znaków: . , " \ / [ ] : | < > + = ; ,
•   Nazwa powinna w miarę możliwości odzwierciedlać zawartość informacji
    zapisanej w tym zbiorze.
•   Pewne rodzaje rozszerzeń są zarezerwowane dla zbiorów specjalnego
    typu.
    .EXE i .COM - programy w postaci binarnej, - wykonywalne
    .BAT - zbiory zawierające polecenia systemu operacyjnego.
•   Rozszerzeń EXE i COM nie wolno nadawać żadnym zbiorom - jedynie
    specjalne programy tworzą zbiory o tych rozszerzeniach.
Rozszerzenia, zastrzeżone dla określonych typów zbiorów
• - SYS - plik systemowy
  - PAS - programy w Pascalu
  - FOR - programy w Fortran
  - BAS - programy w Basic
  - C - -"- C
  - PRG – programy w DBASE, Clipper
  - LSP – programy w LISP, np.. AutoLISP w AutoCADzie
  - BAK - kopie zapasowe, poprzednia wersja pliku
  - BIN - binarne
  - ASM - programy w asemblerze
  - LIB - biblioteki programów
  - OBJ - kody wynikowe asemblera lub kompilacji
  - TMP - tymczasowe
  - TXT - tekstowe
  - DAT - dane
  - DOC - dokument (edytor WORD)
  - XLS – Excel
  - DWG – pliki rysunków z AutoCADa
  i inne, np.. DGN, DXF, HTM, HTML, PPT, DLL, INI, BMP, JPG…
                  Katalogi, podkatalogi, drzewa
•   Dysk, czy dyskietka, na której chcemy zapisywać zbiory musi być najpierw
    sformatowana.
•   Sformatowany dysk ma wydzielony pewien obszar na katalog (directory).
    Katalog tworzony w procesie formatowania nazywa się katalogiem głównym (root)
    oznaczany znakiem \.
    Katalog jest to miejsce, gdzie zapisywane są nazwy zbiorów umieszczanych na
    dysku. Jest to jakby spis treści dysku.
    Za pomocą poleceń systemu operacyjnego można utworzyć dodatkowe katalogi.
    Katalogi te będą podkatalogami katalogu głównego.
    W każdej chwili pracy komputera tylko jeden katalog może być katalogiem
    bieżącym.
    Katalogi wraz z podkatalogami tworzą na dyskach struktury zwane drzewami (tree).
    Katalogi i podkatalogi możemy traktować jako spisy rozdziałów dużego podręcznika.
    Z punktu widzenia systemu operacyjnego katalog jest tez zbiorem, tylko trochę
    innego typu.
    Zawartość tego zbioru (katalogu) to nazwy zbiorów w nim zapisanych.
    W praktyce rzadko nadajemy nazwie katalogu rozszerzenie.
    Na dyskietce 360KB może być 112 pozycji (zbiory i katalogi) w katalogu głównym, na
    dyskietce 1.2 MB - 224 nazwy,
    na dysku twardym, niezależnie od pojemności, może być 512 nazw zbiorów
    i katalogów.
    Każdy katalog niższego rzędu może mieć dowolna ilość nazw innych
    zbiorów i katalogów
                 Drzewo katalogów

• Przykład drzewa katalogów:
  C:\
   |-------DBASE     |-------DANE
   |                |-------PROGRAMY
   |
   |--------EDIT    |-------CHI
   |                |-------NE
   |                |-------PE
   |                |-------WordPad
   |
   |-------PASCAL   |-------TP6
                    |-------TP7
           Charakterystyka zbioru/pliku

• Nazwa [.rozszerzenie].
• Długość nazwy (name) - do 8 znakow,
• Długość rozszerzenia (extension) - do 3 znakow
• Rozmiar zbioru (size) w bajtach
• Data i czas utworzenia zbioru
• Atrybuty zbioru: R A S H
• R - tylko do odczytu (read only), A - archiwizowany
  H - ukryty (hidden), S - systemowy
• Adres fizycznego miejsca na dysku
• Adres logiczny (path - ścieżka) - adres katalogu, w
  którym zbiór zapisano

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:2
posted:5/3/2013
language:
pages:16