SYSTEM OPERACYJNY                                     

System operacyjny (ang. Operating System, skrót OS) - oprogramowanie zarządzające systemem komputerowym, tworzące środowisko do uruchamiania i kontroli zadań użytkownika.
System operacyjny pośredniczy pomiędzy użytkownikiem a sprzętem, dostarczając wygodnego środowiska do wykonywania programów. Użytkownik końcowy korzysta z programów (aplikacji), na potrzeby których przydzielane są zasoby systemu komputerowego. Przydziałem tym zarządza system operacyjny, dzięki czemu można uzyskać stosunkowo duży stopień niezależności programów od konkretnego sprzętu oraz odpowiedni poziom bezpieczeństwa i sprawności działania.

W celu uruchamiania i kontroli zadań użytkownika system operacyjny zajmuje się:

  • planowaniem oraz przydziałem czasu procesora po-szczególnym zadaniom,
  • kontrolą i przydziałem pamięci operacyjnej dla uruchomionych zadań,
  • dostarcza mechanizmy do synchronizacji zadań i komunikacji pomiędzy zadania-mi,
  • obsługuje sprzęt oraz zapewnia równolegle wykonywanym zadaniom jednolity, wolny od interferencji dostęp do sprzętu.

Budowa systemu operacyjnego
Przyjęto podział na trzy główne elementy budowy systemu operacyjnego:

  • jądro systemu wykonujące i kontrolujące ww. zadania.
  • powłoka – specjalny program komunikujący użytkownika z systemem operacyjnym,
  • system plików – sposób zapisu struktury danych na nośniku.


Jądro składa się z następujących elementów funkcjonalnych:

  • planisty czasu procesora, ustalającego które zadanie i jak długo będzie wykonywane,
  • przełącznika zadań, odpowiedzialnego za przełączanie pomiędzy uruchomionymi zadaniami,


Podział systemów operacyjnych
1)    Pod względem sposobu komunikacji z użytkownikiem rozróżniamy:

  • Systemy tekstowe - komunikujące się za pomocą komend wydawanych z linii poleceń lub inaczej wiersza poleceń (np. system UNIX, MS-DOS).
  • Systemy graficzne - komunikujące się za pomocą graficznych okienek i symboli (GUI).
  • Obsługa komputera polega na manipulowaniu za pomocą kursora myszy (np. rodzina systemów MS Windows, Mac OS).


2)    Pod względem architektury systemy operacyjne dzielimy na:

  • Systemy jednozadaniowe. To systemy monolityczne o najprostszej strukturze. System może jednocześnie wykonywać tylko jedno zadanie. W danej chwili może działać tylko jeden program (np. system MS-DOS).
  • Systemy wielozadaniowe (multitasking). To systemy warstwowe o hierarchicznej strukturze poleceń systemowych. System może jednocześnie wykonywać wiele zadań (np. nadzorować proces drukowania w czasie edycji tekstu w programie). W danej chwili może działać kilka programów (np. systemy MS Windows 9x/Me, NT/2000/XP, UNIX, Linux, Mac OS X, OS/2 Warp).
  • Systemy jednodostępne. To systemy obsługujące tylko jednego użytkownika na raz (np. systemy MS-DOS, Windows 9x/Me).
  • Systemy wielodostępne (multiuser). To systemy obsługujące wielu użytkowników na raz. Procesor wykonuje na przemian wiele zadań, przy czym przełączenia występują tak często, że użytkownicy mogą współdziałać z programem podczas jego wykonania. Stwarza to złudzenie, iż użytkownik posiada wyłączność dostępu do komputera, mimo iż wszyscy użytkownicy dzielą pomiędzy siebie ten sam komputer. (np. systemy MS Windows NT/2000/XP, UNIX, Linux, Mac OS X, OS/2 Warp).
  • Systemy typu klient-serwer. To systemy o bardzo rozbudowanej strukturze, pełniące nadzór nad podrzędnymi systemami zainstalowanymi w poszczególnych komputerach sieci. Aplikacje postrzegane są przez system operacyjny jako „klienci” dostarczających im swoich usług serwerów. „Klienci” komunikują się z serwerami poprzez jądro systemu, a każdy serwer pracuje w własnej, wydzielonej i chronionej przestrzeni adresowej pamięci operacyjnej, dobrze odizolowany od innych procesów


Zasoby sprzętowe

Zasoby sprzętowe zarządzane przez system operacyjny:
1.    Procesor – przydział czasu procesora,
2.    Pamięć

  • alokacja przestrzeni adresowej dla procesów,
  • transformacja adresów,

3.    Urządzenia zewnętrzne

  • udostępnianie i sterowanie urządzeniami pamięci masowej np. dysk twardy.
  • alokacja przestrzeni dyskowej,
  • udostępnianie i sterowanie drukarkami, skanerami, aparatami itp.

4.    Informacja (system plików)

  • organizacja i udostępnianie informacji,
  • ochrona i autoryzacja dostępu do informacji.

Zarządzanie zasobami
Główne zadania systemu operacyjnego podczas zarządzania zasobami systemu komputerowego:

  • tworzenie deskryptora zasobu,
  • usuwanie deskryptora zasobu,
  • realizacja żądania przydziału,
  • zwolnienie i odzyskiwanie zasobu.

Zarządzanie zasobami systemu komputerowego:

  • przydział zasobów,
  • synchronizacja dostępu do zasobów (zapobieganie interferencji),
  • ochrona i autoryzacja dostępu do zasobów,
  • odzyskiwanie zasobów,
  • rozliczanie – gromadzenie danych o wykorzystaniu zasobów.

Zarządzanie procesem:

  • tworzenie i usuwanie procesu,
  • wstrzymywanie i przywracanie procesu,
  • zapewnienie mechanizmów pozwalających na synchronizację procesów oraz komunikację między procesami.

Zarządzanie pamięcią operacyjną:

  • utrzymywanie informacji która część pamięci jest aktualnie używana i przez kogo,
  • decydowania który proces powinien zostać wczytany do pamięci jeżeli pamięć jest wolna,
  • przydzielanie i zwalnianie pamięci.

Zarządzanie plikami:

  • tworzenie i kasowanie plików,
  • tworzenie i kasowanie katalogów,
  • wsparcie dla użytkowników końcowych przy operacjach na plikach,
  • mapowanie plików na nośniku danych,
  • tworzenie kopii plików.

Zarządzanie wejściem/wyjściem – system wejścia/wyjścia składa się z: systemu buforowania, interfejsu urządzeń głównych, sterowników (kontrolerów) dla specyficznych urządzeń.

Zarządzenie nośnikami danych (pamięć główna jest ulotna i często za mała aby obsłu-żyć wszystkie programy i dane, dlatego stosuje się nośniki danych (najczęściej dysk twardy) do powiększania tej pamięci tak zwanej pamięć drugiego rzędu, na napędach tych mapuje się pamięć główną):

  • zarządzanie wolną pamięcią,
  • alokacją zapisu,
  • planowaniem dysku.

Proces to program w stanie uruchomionym, każdy proces wymaga przydziału pewnych zasobów, włączając w to czas procesora, pamięć, pliki oraz urządzenia wejścia/wyjścia, aby w pełni wykonać swoje zadanie.

Pamięć to duża tablica słów lub bajtów, każda z własnym adresem, pamięć jest szybko dostępna i dzielona jest pomiędzy procesor oraz urządzenia wejścia/wyjścia. Pamięć główna jest ulotnym miejscem przechowywania danych, traci swoją zawartość w czasie awarii systemu.

Plik jest zbiorem informacji zdefiniowanym przez twórcę pliku. Zazwyczaj, pliki reprezentują programy (źródła programów lub pliki wykonywalne) oraz dane.

WYBRANE RODZAJE SYSTEMÓW OPERACYJNYCH
Microsoft Windows - jest to ogólna nazwa dla grupy najbardziej popularnych systemów operacyjnych działających na komputerach PC:

  • Windows 3.1,
  • Windows 95,
  • Windows 98,
  • Windows XP,
  • Windows 7,
  • Windows Vista,
  • Windows 8 itd.

LINUX
UNIX
GOOGLE

  • Android,
  • Chrome OS

Apple

  • Darwin,
  • Apple DOS,
  • Mac OS.


BIBLIOGRAFIA
http://pl.wikipedia.org/wiki/System_operacyjny
http://www.zs1.ostrowmaz.com/Podzial_systemow_operacyjnych.pdf
http://www.google.pl/imgres?imgurl=http%3A%2F%2Fimages.slideplayer.pl%2F2%2F817502%2Fslides%2Fslide_4.jpg&imgrefurl=http%3A%2F%2Fslideplayer.pl%2Fslide%2F817502%2F&h=720&w=960&tbnid=vYIRj9EANkJKTM%3A&zoom=1&docid=daFQU3g4wXedvM&ei=k34xVOywJMW5OKuEgcgB&tbm=isch&ved=0CCgQMygIMAg&iact=rc&uact=3&dur=328&page=1&start=0&ndsp=19&biw=1280&bih=904

Wykonała Daria M. kl. II D