Wykład nr 1: Wprowadzenie. Pojęcia podstawowe Systemy operacyjne Wykład nr 1: Wprowadzenie. Pojęcia podstawowe Piotr Bilski

Zasady zaliczenia Przedmiot składa się z dwóch części: wykładu i laboratorium Laboratorium składa się z 14 ćwiczeń wykonywanych co tydzień (7 z Windows i 7 z Linuksa) Wykład zaliczany jest na egzaminie w sesji po zakończeniu semestru

Literatura A. Silberschatz, P. B. Galvin, G. Gagne, „Podstawy systemów operacyjnych”, WNT, Warszawa, 2005 A. S. Tanenbaum, „Systemy operacyjne”, Helion, Gliwice, 2010 W. Stallings, „Systemy operacyjne. Struktura i zasady budowy”, WN PWN, Warszawa, 2006 A. S. Tanenbaum, M. Van Steen „Distributed systems: Principles and Paradigms”, Prentice Hall, 2007

Definicja systemu operacyjnego Nie istnieje ścisła definicja Jest to zwykle program lub zbiór programów zarządzających sprzętem komputerowym

Rodzaje systemów operacyjnych Przeznaczenie Ogólnego przeznaczenia (SOOP) Specjalizowane Równoległe Czasu rzeczywistego Wbudowane Rodzaj systemu komputerowego Biurkowe (np. PC) Dla dużych komputerów (mainframe)

Rodzaje systemów operacyjnych (c.d.)

Elementy systemu komputerowego Użytkownik 1 Użytkownik 2 … Użytkownik n Aplikacje systemowe i użytkowe System operacyjny Sprzęt komputerowy

Rodzaje systemów komputerowych Komputery główne Komputery biurkowe Terminale Komputery przenośne Komputery podręczne

Cele systemów operacyjnych Maksymalizacja wykorzystanie zasobów Łączność z innymi komputerami Wygoda użytkownika Zarządzanie zasobami Obsługa wielu użytkowników

Systemy komputerów głównych Systemy wsadowe Systemy wieloprogramowe Systemy z podziałem czasu

Systemy wsadowe Obsługa za pomocą konsoli Wejście: czytniki kart perforowanych Operator komputera wykonywał wszystkie działania Wsad to zestaw zadań wykonywanych przez system Główna wada: powolne!! Brak możliwości planowania zadań System operacyjny Programy użytkownika

Systemy wieloprogramowe Wiele programów w pamięci System zarządza przydziałem procesora zadaniom i wykorzystaniem pamięci Cel: maksymalizacja wykorzystania CPU Procesor ciągle jest przełączany między zadaniami Wada: skomplikowane!! System operacyjny Zadanie 1 Zadanie 2 Zadanie 3 Planowanie przydziału procesora (scheduling)

Systemy z podziałem czasu Systemy wieloprogramowe wzbogacone o interakcję z użytkownikiem Przykład: interakcyjny system komputerowy Parametr: czas odpowiedzi Program w pamięci – proces Operacje wejścia-wyjścia interakcyjne Zaawansowane zarządzanie pamięcią i ochrona (pamięć wirtualna i logiczna, system plików) System operacyjny Zadanie 1 Zadanie 2 Zadanie 3

Inne systemy komputerowe Systemy biurkowe Systemy wieloprocesorowe Systemy rozproszone Systemy zgrupowane Systemy czasu rzeczywistego Systemy kieszonkowe

Systemy biurkowe Cel: maksymalizacja wygody użytkownika i szybkość kontaktu z użytkownikiem Obecność graficznego interfejsu użytkownika (GUI) Potrzebne dodatkowe mechanizmy ochrony przed szkodliwym oprogramowaniem (malware)

Systemy wieloprocesorowe Systemy równoległe (ściśle powiązane) Większa liczba procesorów zapewnia większą przepustowość Wykorzystanie ekonomiki skali Zwiększenie niezawodności (systemy tolerujące awarie) Dwa rozwiązania: przetwarzanie symetryczne i asymetryczne

Systemy rozproszone Wykorzystują sieć komputerową (najczęściej LAN lub MAN) Dwa modele: Klient-serwer Partnerskie (peer-to-peer) Są to systemy luźno powiązane Zarządzane przez sieciowy system operacyjny

Systemy zgrupowane Wykorzystują wiele systemów indywidualnych do wykonania zadania Węzły (grona) wspomagane oprogramowaniem Grona mogą być symetryczne lub asymetryczne Wykorzystanie: Obliczenia Udostępnianie rozproszonych systemów plików Sieci pamięci masowych

Systemy czasu rzeczywistego Realizują wymagania na czas wykonania operacji Nacisk na szybką pamięć operacyjną Dwa tryby: Rygorystyczny (Hard Real-Time) Łagodny (Soft Real-Time) Zastosowania: Przemysł Wizualizacja danych Monitorowanie badań naukowych

Systemy kieszonkowe Wykorzystywane w telefonach komórkowych i inteligentnych urządzeniach typu palmtop, czy PDA Niewielkie rozmiary wymuszają małą ilość pamięci, niewielki procesor i ekran Liczne interfejsy komunikacji bezprzewodowej (Blutooth, IrDA, WiFi)