1

2 Światowy ład informatyczny. Wybrane zagadnienia Kulturoznawstwo, studia stacjonarne i niestacjonarne 2 Wykłady (zdalne) w roku akademickim 2006/2007

3 Informacja o prowadzącym zajęcia: 3 Doc. dr habil. Andrzej Kocikowski Wydział Nauk Społecznych UAM ul. Szamarzewskiego 89 Pracownia Komunikacji Multimedialnej WNS UAM (nowy budynek dydaktyczny, p. 6) Instytut Kulturoznawstwa UAM (budynek AB, pokój 22 i 21) tel.: (61) (p. 6, bud. E), (61) (sekretariat Instytutu). Dyżur (tradycyjny): poniedziałek, 11: :00, wskazana sobota i niedziela zjazdowa. Elektroniczny (IRC): piątek, 11: :30. Korespondencja elektroniczna:

4 Wykład nr 5 4 System operacyjny UNIX - wprowadzenie. Opowieść dla humanisty... ELEMENTARIUM SIECIOWE (II)

5 5 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) Definicje systemu operacyjnego: System operacyjny to zorganizowany zbiór programowych rozszerzeń sprzętu, zawierający procedury kontrolne dla pracy komputera i dostarczający otoczenia dla wykonywanych programów. [Gawiejnowicz, s. 20]... System operacyjny to zespół programów, które samodzielnie umożliwiają wszechstronne wykorzystanie sprzętu komputerowego... [Deitel]...System operacyjny jest programem, który działa jako pośrednik między użytkownikiem komputera a sprzętem komputerowym... [Silberschatz i inni]

6 6 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II)... System operacyjny to zbiór programów pośredniczących między sprzętem a użytkownikiem dokonujących dynamicznego rozdziału dostępnych zasobów pomiędzy istniejące procesy w sposób zapewniający ich poprawne oraz efektywne, w sensie przyjętego kryterium, wykonanie... [Błażewicz] Wszystkie cytaty za Gawiejnowicz, s

7 7 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) OPERACYJNY SYSTEM, inform. zespół programów przeznaczony do zarządzania zasobami komputera ekon. wykorzystywania jego urządzeń i tworzenia użytkownikowi dogodnych mechanizmów ułatwiających uruchamianie, eksploatację, a także tworzenie programów. System operacyjny pełni następujące funkcje: 1) obsługę, obejmującą dzielenie pomiędzy użytkowników zasobów fiz. (urządzeń) i log. (programy, pliki, czas) komputera według specyficznej dla danego systemu operacyjnego strategii, oraz zarządzanie procesami (wykonywaniem zadań) i pamięcią, w szczególności zapewnienie właściwej synchronizacji i komunikacji przy współbieżnym wykonywaniu programów, niedopuszczanie do wzajemnego blokowania się procesów, reagowanie na zdarzenia specjalne, np. na niektóre błędy wykryte podczas wykonywania programów użytkownika, wirtualizację pamięci, wprowadzanie programów do pamięci itd.; 2) ochronę, obejmującą zapobieganie niszczeniu przechowywanych w komputerze danych (może to nastąpić w wyniku błędów w programach użytkowników, działań świadomie nielegalnych lub w wyniku awarii urządzeń lub sieci elektr.) lub niepowołanemu ich użyciu; 3) odnowę, mającą na celu usunięcie lub zminimalizowanie skutków awarii obejmującą odtworzenie stanu informacji w komputerze sprzed awarii oraz wznowienie pracy komputera po awarii. Źródło: Encyklopedia powszechna PWN, 2004

8 8 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) UNIX wielozadaniowy wielodostępny uniwersalny System operacyjny

9 9 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) UNIX System operacyjny UNIWERSALNY: tzn. zdolny do interakcji z dowolnym kodem maszynowym WIELOZADANIOWOŚĆ polega (najprościej mówiąc) na możliwości pracy z wieloma programami jednocześnie WIELODOSTĘP należy do natury sieci - wielu użytkowników jednocześnie korzysta z zasobów

10 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) (...) zasobem nazywamy każdy rodzaj sprzętu komputerowego lub zbiór danych który jest niezbędny do wykonania przez komputer postawionego przez nas zadania (...) głównymi zasobami są: 1. procesor (procesory), 2. pamięć, 3. urządzenia I/O, 4. dane. Źródło: Gawiejnowicz, Wstęp... s. 22

11 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) - ENIAC ( ) - J. Prosper Eckert & John W. Mouchly; - EDVAC (architektura komputera sterowanego programem) John von Neumanna; - PDP-8 (1965) - DEC (Digital Equipment Corporation); - IBM (1948); model ; model CTSS ; (CTSS = Compatible Time-Sharing System) - UNIVAC 1 (1951) - UNIVAC wprowadza do produkcji i sprzedaży komputer; UNIVAC interpreter Short Code - Grace Hopper - kompilator; - FORTRAN - IBM 704; COBOL; Grace Hopper - ALGOL; - UNIVAC III - pierwszy SO dla równoległego wykonywania wielu progr. użyt.; - IBM - kwiecień seria 360

12 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) Dostęp zwielokrotniony – wielodostęp – oznacza stan rzeczy, gdzie wielu użytkowników jednocześnie może wchodzić w interakcję z systemem informatycznym (np. wielkim komputerem) wprowadzając dane do przetworzenia, przetwarzając je i wyprowadzając dane przetworzone.

13 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) - CTSS początek systemów operacyjnych z podziałem czasu procesora. - Akronim MAC objaśniany bywa rozmaicie: Multiple Access Computer, Multiple Access Computing, Machine Aided Cognition, Man and Computer, wreszcie Minsky Against Corby MULTICS; - CMS: początkowo Cambridge Monitor System, później Conversational Monitor System; [więcej... (Wikipedia)];więcej... (Wikipedia - CP/CMS przekształcony nieco później w VM/CMS; niedawno zastąpiony został przez z/VM. CP zastąpiony przez VM jest systemem operacyjnym maszyny wirtualnej UNIX - Laboratoria Bella - Dennis M. Ritchie - Ritchie, Dennis, M., Thompson, Ken, McIlroy, M., D., Ossanna, J. F. tworzyli zespół opracowujący UNIXA. Porównaj: Ritchie, D. M, (1984), The Evolution of the Unix Time-sharing System. Wersja sieciowa:

14 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) jądro (core, kernel), powłoka (shell), proces (process), rozkład (scheduler) program obsługi przerwań (handler) Przy częstości taktowania procesora rzędu Hz (1 GHz) może on w ciągu sekundy wykonać co najmniej (200 milionów) rozkazów. (...) to 200 milionów do 20 milionów poleceń na sekundę. Podzieliwszy to przez 60 otrzymujemy od 3 milionów do 300 tysięcy poleceń. Nawet w skrajnym przypadku wynik jest imponujący: przy pomocy 300 tysięcy poleceń kodu można zrealizować niewyobrażalnie dużo zadań. (...) – 1/60 sekundy to bardzo dużo czasu.

15 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) Wersje UNIXa: AT&T (Bell Labs) i Berkeley SunOS Solaris SCO Unix AIX HP/UX ULTRIX Linux NetBSD FreeBSD

16 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) Wykaz literatury uzupełniającej (po części fachowej): Duch, Włodzisław (1997), Fascynujący świat programów komputerowych. NAKOM. Gawiejnowicz, Stanisław (1998), Wstęp do systemów operacyjnych. WN UAM. Kobus Andrzej, Szyller Jerzy (1984), Mikroprocesory. WP. Marciszewski, Witold (1995), Tajniki Internetu. Moczurad, Włodzimierz (1998), W sieci. UNIX. Sieci lokalne i rozległe. Peek Jerry, i inni (2002), UNIX. Wprowadzenie, Helion. Silberschatz, Abraham, i inni (2002), Podstawy systemów operacyjnych. WNT

17 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) W związku z wykładem nr 5 pojawić się mogą - m. in. - następujące kwestie egzaminacyjne: 1. Jaki program komputerowy odpowiada za dynamiczny rozdział zasobów systemu informatycznego? 2. Jak nazywa się system operacyjny będący fundamentem globalnej metasieci? 3. Wymień 3 główne cechy systemu operacyjnego UNIX. 4. Ile komputerów pracowało w USA i Wielkiej Brytanii w roku 1950 (kilka, kilkanaście, kilkadziesiąt, kilkaset)? 5. Kto napisał program będący pierwszym kompilatorem? 6. Z czym wiążesz nazwy: FORTRAN, ALGOL, COBOL? 7. Z czym kojarzysz akronim CTSS? 8. Gdzie i kiedy powstał UNIX i kto kierował zespołem programistów? 9. Co znaczą określenia: w tym samym czasie, jednocześnie w odniesieniu do pracy systemu informatycznego? 10. Z czym kojarzysz nazwę LINUX i FREEBSD? System operacyjny UNIX - wprowadzenie. Opowieść dla humanisty...

18 UZUPEŁNIENIA

19 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) System operacyjny UNIX - wprowadzenie. Opowieść dla humanisty...

20 INTERPRETER: program przekształcający instrukcje języka programowania wysokiego poziomu i od razu je wykonujący. KOMPILATOR: program, który wczytuje polecenia napisane w języku programowania czytelnym dla człowieka, takim jak Pascal czy Modula-2 i tłumaczy je na wykonywalne polecenia kodu maszynowego. Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) Źródło: Pfaffenberger B., Słownik terminów komputerowych (1999), ss. 112, 136. BM introduced the 305 RAMAC computer on September 13th, 1956, which was the first computer to include a disk drive named the IBM 350 Disk File. Prior to this magnetic computer storage had consisted of core memory, tape, and drums. The magnetic disk was seen as a replacement for the magnetic drum for the same reason 78 RPM Records eventually replaced Edison cylinders- more storage with less space.305 RAMAC78 RPM RecordsEdison Więcej:

21 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) Procesem nazywamy obiekt, któremu przydzielony został procesor, zawiera kod programu wykonywanego w trakcie istnienia takiego obiektu, posiada własny obszar pamięci operacyjnej oraz dysponuje zbiorem potrzebnych mu zasobów. [Gawiejnowicz, S. (1998), s. 33] Ritchie, Dennis, M., Thompson, Ken, McIlroy, M., D., Ossanna, J. F. tworzyli zespół opracowujący UNIXA. Porównaj: Ritchie, D. M, (1984), The Evolution of the Unix Time-sharing System. Wersja sieciowa: labs.com/history/unix/ritchiebio.html. CTSS zawierał też inne ciekawe właściwości, np. potrafił opracowywać formatowany tekst (elementarny edytor tekstu wedle dzisiejszych określeń), oraz pozwalał na korespondencję elektroniczną między użytkownikami systemu (prapoczątki poczty elektronicznej).

22 Wykład nr 5 ELEMENTARIUM SIECIOWE (II) W 1948 r. Bardeen John, Brattain Walter Houser wynaleźli tranzystor ostrzowy. Rok później Shockley, William Bradford wynalazł tranzystor warstwowy. Wspólnie odebrali Nobla z fizyki w roku 1956). Żródło: Najnowsza Encyklopedia PWN Portal, Wspominaliśmy (...) o wprowadzonym na rynek (1965) minikomputerze PDP- 8. Prace badawcze prowadzone w firmie DEC zaowocowały w r konstrukcją PDP-11, w której (...) centralną częścią systemu jest szyna zwana UNIBUS-em, którą przesyłane są dane, adresy i sygnały sterujące, z szybkością pięciu milionów bajtów na sekundę. [Kobus A., Szyffer J., (1984), s. 108]. Digital Equipment Corporation (DEC) wprowadził w roku 1965 maszynę o oznaczeniu PDP-8, która kosztowała tylko 18 tysięcy dolarów. Duże komputery produkowane przez UNIVAC i IBM kosztowały miliony dolarów.

23 To jest ostatni slajd prezentacji