Systemy operacyjneSystemy operacyjne

Bibliografia:System operacyjny MS-DOS 4.0/5.0, M. Jankowski i A. MarciniakWindows XP. Komendy i polecenia. Praktyczne przykłady, P. CzarnyWindows XP. Naprawa i optymalizacja, B. DanowskiWindows XP Home Pl, D. Mendrala i M. SzeligaWindows Vista PL. Instalacja i naprawa, B. Danowski

Historia systemów Historia systemów operacyjnych - Unixoperacyjnych - Unix

Diagram obrazujący przemiany systemów opartych na Unix

Historia systemów operacyjnych - Unix

Lata 60-te – prace na systemem Multisc poprzednikiem Unixa1969 – powstanie systemu Unix1975 – UNIX edition 51975 – 1 BSD1977 – UNIX edition 61978 – 3 BSD1979 – UNIX edition 71982 – UNIX System III1983 – UNIX System VOd 1984 – Powstanie odmian systemu Unix takich jak: Xenix, AIX, SunOS, Ultrix, HP-UX, Solaris, SVR41991 – Linux 0.011994 – Linux 11994 - do dziś – Kolejne odmiany systemów rodziny UNIX oraz odmiany Linuxa: Debian, Red HAT, SlackWare oraz ich następne modyfikacje

Systemy operacyjne: UNIXSystemy operacyjne: UNIX

System operacyjny – Unix

Charakterystyczną cechą systemu Unix jest warstwowa architektura. Istotą budowy systemu jest jądro które otaczają warstwy zewnętrzne.Jak większość elementów systemu UNIX, rodzaj i wygląd interfejsu nie jest ustalony, zależy on od modułów jakie zostaną włączone w skład systemu.

UNIX to w pełni wielozadaniowy system operacyjny.

Widok pulpitu systemu klasy UNIX o nazwie Solaris 8 ze środowiskiem OpenWindows.

Schemat blokowy warstw systemu operacyjnego Unix

Systemy operacyjne: LinuxSystemy operacyjne: Linux

System operacyjny – Linux

Linux to typowy przedstawiciel systemów klasy UNIX. Linux jest systemem w pełni 32-bitowym (jeśli działa na 32-bitowych maszynach) lub 64-bitowym (jeśli działa na procesorze 64-bitowym).

Widok pulpitu systemu klasy LINUX Red Hat 8 z interfejsem Gnome

Schemat blokowy warstw systemu operacyjnego Linux

Schemat blokowy warstw systemu operacyjnego Linuxdołączanie modułu do jądra

Systemy operacyjne: BeOSSystemy operacyjne: BeOS

System operacyjny – BeOS

Architektura systemu BeOS przypomina w pewnym stopniu architekturę Windows NT. BeOS oparty jest na mikrojądrze stanowiącym centralny element systemu.

BeOS jest systemem wielozadaniowym, którego zastosowanie ukierunkowano na obsługę multimediów (grafika, dźwięk, film itp..) głównie dzięki zastosowaniu 64-bitowej obsłudze systemu plików.

Widok pulpitu systemu BeOS 5.

Schemat blokowy warstw systemu operacyjnego BeOS

Systemy operacyjne: Systemy operacyjne: MacOSMacOS

System operacyjny – MacOS

MacOS jest systemem operacyjnym z graficznym interfejsem użytkownika (GUI), działającym na komputerach Macintosh. Z tego względu przez długi czas był wzorem dla innych systemów operacyjnych. Jego architektura opiera się na tej z systemów klasy UNIX.

Z uwagi na fakt że system MacOS produkowany jest przez producenta komputerów dla których jest przeznaczony jego stabilność i niezawodność jest znacznie większa niż systemów rodziny Microsoft

Widok pulpitu systemu MacOS X

GUI - Graficzny interfejs użytkownika. W GUI wyposażone są nowoczesne systemy operacyjne, jak Windows, Mac OS czy OS/2. Typowymi elementami GUI są okna, rozwijane menu, przyciski, paski przewijania, ikony i zakładki. Użytkownik korzysta z interfejsu za pomocą myszy i klawiatury., Klikając na graficzne reprezentacje poleceń zamiast wpisywać z klawiatury komendy. Programy napisane dla danego systemu operacyjnego zapożyczają i wykorzystują elementy jego graficznego interfejsu użytkownika - wygląd jego okien, przycisków, kolorystykę itd. Od ang. Graphical User Interface. Por. tekstowy interfejs użytkownika.

API - Zbiór poleceń, za pomocą których programista wykorzystuje różne funkcje systemu operacyjnego lub uzyskuje od niego informacje. Część z tych poleceń można stworzyć samemu od podstaw (możliwość skorzystania z gotowych oszczędza jednak wiele pracy), ale istnieje także wiele poleceń API, których nie można zastąpić innymi. API na przykład pozwala bardzo szybko tworzyć graficzny interfejs użytkownika (GUI). Polecenia API są także zalecanym sposobem komunikowania się z urządzeniami, np. z drukarką. Od ang. Application Programming Interface - interfejs programowania aplikacji.

Wielozadaniowość - cecha systemu operacyjnego, która pozwala uruchomić i wykorzystywać więcej niż jedną aplikację w tym samym czasie. Można więc jednocześnie np. kopiować pliki, drukować na drukarce i dokonywać obliczeń w arkuszu kalkulacyjnym.

Wielozadaniowość z wywłaszczaniem - W trybie wielozadaniowości z wywłaszczaniem system decyduje, jak długo aplikacja korzysta z procesora i gdy ten czas upływa, przekazuje kontrolę nad nim kolejnej aplikacji (poprzednia zostaje wywłaszczona). W ten sposób zawieszony program nie może zawiesić całego systemu. Z wielozadaniowości z wywłaszczaniem korzystają systemy: OS/2, Windows 9x, Windows NT, Linux, UNIX.

Słowniczek

Rejestr Windows - Baza danych w Windows 9x i Windows NT. Są w niej przechowywane wszystkie informacje niezbędne systemowi operacyjnemu do poprawnej pracy dotyczące m.in. użytkowników, urządzeń podłączonych do komputera i ich konfiguracji, a także zainstalowanych programów. Uszkodzenia Rejestru prowadzą zwykle do niemożności korzystania z programów, a często nawet do konieczności reinstalacji systemu operacyjnego. Rejestr w systemach Windows 9x jest przechowywany w plikach o nazwie USER.DAT i SYSTEM.DAT.

Sterownik - program kontrolujący pracę przyłączonego do komputera urządzenia. Nowoczesne systemy operacyjne, zawierają wiele wbudowanych sterowników do popularnych (do a do tych niepopularnych) typów urządzeń, dzięki czemu łatwiejsze jest rozpoznanie urządzenia i tym samym zainstalowanie go. Jeśli system operacyjny nie zawiera wbudowanego sterownia możliwe jest doinstalowanie go.

Jądro systemu (kernel) - Najważniejszy komponent każdego systemu operacyjnego, wykonuje podstawowe operacje takie jak uruchamianie programów, przyznawanie zasobów aplikacjom (odpowiada m.in. za wielozadaniowość), obsługa urządzeń oraz daty i czasu. Kernel jest ładowany do pamięci komputera jako jeden z pierwszych komponentów.

Stabilność systemu operacyjnego – Cecha systemu operacyjnego charakteryzująca poprawną pracę systemu wraz ze wzrastającą ilością przetwarzanych zadań oraz upływem czasu od uruchomienia systemu.

9.2. Słowniczek

System plików - Sposób, w jaki komputer organizuje pliki i katalogi na nośniku danych. System plików określa to, jak informacje są zapisywane i odczytywane. System plików definiuje także wielkość klastrów, możliwe do użycia atrybuty plików oraz schemat poprawnych nazw plików i katalogów - ich długość i dopuszczalne znaki w nazwach. Najpopularniejsze systemy plików to FAT16 (stosowany w MS-DOS, Windows 9x i Windows NT), FAT32 (Windows 95 OSR2 i Windows 98) oraz NTFS (Windows NT). Jedynym wspólnym systemem plików wszystkich wersji Windows i MS-DOS jest FAT16. Inne popularne systemy plików to: HPFS, CDFS i VFAT.

Stronicowanie pamięci (angielskie paging),- jest to sposób zarządzania pamięcią, w którym obszar wykonywanego procesu nie musi być ciągły, dzięki czemu można unikać kosztownych reorganizacji procesów w pamięci. Poszczególne logiczne strony procesu są pomieszczone w ramkach pamięci sprzętowej, przy czym związek między stronami a ramkami jest utrzymywany za pomocą sprzętowej tablicy stron. Stronicowanie usuwa fragmentację zewnętrzną, wprowadza jednak fragmentację wewnętrzną. Stronicowanie odbywa się przy udziale sprzętu komputera.

Bitowość systemu (ilu bitowy może być system?) - Dość powszechne jest określanie systemów jako 16-bitowe (DOS, Windows), 32-bitowe (Linux, Windows NT) czy też ostatnio 64-bitowe (Windows XP i Vista oraz Linux). Długość rejestrów procesora, dla którego projektowany jest system, wyznacza podstawowy format wewnętrznych zmiennych, znaczników i tablic systemowych, długość ta wyznaczana jest bitach. Ze względu na szybkość działania systemu najchętniej stosowane są zmienne o długości odpowiadającej długości rejestrów procesora, co pociąga za sobą pewne konsekwencje. Na przykład, konsekwencją stosowania 16-bitowych zmiennych systemowych były ograniczenia wielkości partycji dyskowych, a w późniejszym okresie – również pojemności całych dysków. Także sposób zarządzania innymi zasobami, przede wszystkim pamięcią RAM, zależy od długości słowa procesora.

9.3. Słowniczek