Operativsystem DVG A06. Definition. Varför operativsystem? - Vad är ett operativsystem?

Transkript

1 Operativsystem DVG A06 Operativsystem, mm - Vad är ett operativsystem? - Hur fungerar det..? - Vad använder vi operativsystemet till? - Vilka olika operativsystem finns? 2 Definition Den del av systemet som hanterar all hårdvara och all mjukvara. Kontrollerar: -alla filer -alla enheter -varje del av minnet -varje ögonblick av processortiden (-nätverk och säkerhet) -vem som kan använda systemet och hur : Operativsystemet är CHEFEN Varför operativsystem? För att göra hårdvaran användbar Tillhandahåller ett gränssnitt mot omvärlden Gömmer hårdvaran från användaren Koordinerar olika processer Process är ungefär ett program (förklaras senare) Effektiv och tillförlitlig kommunikation mellan processer (säkerhet, nätverk, kontroller, mm) 3 4, 1

2 Översikt Historik Applikationer Operativsystem Microsoft Word.lnk Outlook.lnk Hårdvara Mjukvara På talet: Omfattande arbete med datorerna för att få något gjort Bara en uppgift och användare åt gången Operativsystem utvecklades för att göra arbetet effektivare och enklare 1) Separation av utrustning och användare (användaren lämnade program till operatör som skötte utförandet batch processing) 2) Nya operativsystem för att medge interaktivt utförande av uppgifter 5 6 Forts. Historik 3) Nya krav: -snabbare svar ( även realtid) -flera processer parallellt -flera användare parallellt -flera processorer parallellt -> Time-sharing 4) Operativsytem som fungerar över nätverk 5).. Vad är ett operativsystem? Mjukvara/programvara Systemprogramvara Applikationsprogramvara (Operativsystemet är systemprogramvara, som oftast fungerar som en miljö där applikationsprogramvaran läggs) Oftast pratar man om en kärna och ett skal 7 8, 2

3 Operativsystemet (internt) Övervaka alla resurser Exempel - du skriver in ett kommando 1. Enhetshanteraren - tar emot den elektriska signalen från tangentbordet, Avkodar den och skickar den till användargränssnittet, processorhanteraren validerar kommandot Processorhanteraren (CPU) Minneshanteraren (Primärminnet, RAM) 2. Processorhanteraren skickar ett OK så att kommandot kan visas i fönstret på skärmen. 3. Processorhanteraren bestämmer om programmet måste hämtas från en lagringsplats eller om det redan finns i minnet och kontaktar då korrekt hanterare Enhetshanteraren (tangentbord, skrivare, diskar, modem, Bildskärm, mm) Filhanteraren (programfiler, datafiler, mm) 4.Om programmet finns lagrat måste filhanteraren beräkna dess exakta position På disken, skicka den a information till enhetshanteraren, som hämtar och skickar programmet till minneshanteraren som måste skapa utrymme för programmet och notera dess exakta position 5. När programmet är i minnet måste minneshanteraren hålla koll på positionen och måste få information från processhanteraren om hur det går framåt 6. När programmet har kört färdigt måste ett avslutningsmeddelande skickas till processhanteraren 7. Slutligen måste minneshanteraren skicka ett meddelande om att programmet är Avslutat, till enhetshanteraren, som visar detta på bildskärmen, så att användaren kan se det 9 10 Process Varje program som är aktivt på din dator går i en egen process (det finns även processer som du ej ser) -processer konkurrerar om resurser -processer är olika prioriterade -processer måste schemaläggas i datorn Min dator just nu: -Microsoft outlook Scenario -Microsoft Internet explorer -2 st terminaler för att arbeta mot andra datorer -Utforskaren -Microsoft PowerPoint = 6 processer? 11 12, 3

4 Scenario -Antal processer Start av operativsystemet Boot strapping datorn startar vid en given adress när maskinen slås på. Här förväntar sig processorn att finna startpunkten till ett program (BIOS) Ropar då på ett program på hårddisken (ROM) Bootstrappingen ladddar då Operativsystemet till primärminnet och lämnar sedan kontrollen till det = 36 processer Processhantering/Programexekvering Bild av operativsystemet Varje applikationsprogram som körs går som en egen process Det är Operativsystemets uppgift att hålla processerna isär och att koordinera/schemalägga dem Tillser att det finns tillräckliga resurser Tillser att processer som är oberoende inte påverkar varandra Ser till att processer kan kommunicera med varandra Enhetshanterare Användargränssnitt Processhantering Minneshantering Filhantering 15 16, 4

5 Enhetshantering Lagring på disk Mus Tangentbord Skrivare Scanner Lagringsmedia.. Drivrutin Minneshierarki Flyttning mellan minnestyper Litet Hög Storlek Hastighet Stort Låg 19 20, 5

6 Minneshantering/Filhantering Schemaläggning Programkontroll (var befinner vi oss i programmet) Ex ( ett sätt): Läs första instruktionen Stega fram enligt denna instruktion Har sista instruktionen nåtts? Ja, : laddat och klart Nej : Är minnet tillräckligt stort? Ladda instruktionen i minnet Läs nästa instruktion Stega fram.. Ja Nej OK Fixa plats, eller lämna felmedd. Processorhantering/schemaläggning Schemaläggning av olika job Olika prioritering Snabbaste jobbet först Prioritering Först till kvarn Kortast tid kvar Round robin Fysisk lagring Filhanteraren Logisk lagring/organisation Hur/vem som har tillgång till filer Skapa Ta bort* Ändra* Läsa* Applikationsprogramvara Det vi normalt kallar för program Ligger oftast ovanpå operativsystemet Ex. ordbehandling, databaser, spel, mm. *Kan ändras av ägaren 23 24, 6

7 Processorhanteraren (CPU) Nätverk Filhanteraren (programfiler, datafiler, mm) Minneshanteraren (Primärminnet, RAM) Operativsystem-Säkerhet Användargränssnitt Processhantering Nätverkshanteraren (programfiler, datafiler, mm) Enhetshanterare Minneshantering Enhetshanteraren (tangentbord, skrivare, diskar, modem, Bildskärm, mm) Filhanteraren (programfiler, datafiler, mm) Filhantering Microsoft: XP Vista Linux Solaris/UNIX OS-X Olika OS Vanligast, kostar pengar, men kanske inte bäst på allt -gratis -industriell användning, mm - Apple bygger på Unix/bsd Utveckling OS blir allt större OS kräver allt mer av datorn (processorkraft) OS tenderar att hantera mer och mer (bl.a säkerhet) Skrivbord 27 28, 7

8 Installera program (inkl. OS) Oftast automatiskt (autorun) från en CD-skiva Följ instruktionerna Oftast, godkänn licensavtal Välj bland inställningar 29, 8