SYSTEMY OPERACYJNE · SO : zestaw programów zarządzających zasobami komputera i wspomagających jego użytkowanie zarządzanie zasobami komputera – komendy, polecenia : dir, cd, ... , program1 – obsługa pulpitu : ikony skróty programów, katalogi ikon, myszka, skróty klawiaturowe
definicja komputera wirtualnego Program Użytkowy S O Rozkazy Procesora
Historia Systemów Operacyjnych – Przetwarzanie wsadowe system jednoprogramowy IBM 1401 7094 FMS zadania wsad wyniki wydruki
– Język opisu zadania $ JOB $ FORTRAN Program w języku FORTRAN zadanie $ LOAD $ RUN Dane $ END – SPOOLing symulowanie urządzeń zewnętrznych za pomocą plików dyskowych
Wieloprogramowanie podział czasu procesora t
Systemy wielodostępne MAIN FRAME T1 Tn . MAIN FRAME PK T1 Tn .
Systemy operacyjne komputerów osobistych – jednoprogramowe : CP/M, MS-DOS – wieloprogramowe : Unix, OS2, Linux, Windows – sieci komputerowe : lokalne, rozległe Systemy operacyjne dla urządzeń mobilnych – PalmOS (Garnet OS) – Symbian, EPOC (Psion) – Windows : Mobile 2003, 5.0, 6.0, 6.1, Phone 7.0 – Andriod (Linux)
Podstawowe moduły systemu operacyjnego zarządzanie procesami obliczeniowymi komunikacja miedzy procesami oblicz. zarządzanie pamięcią operacyjną zarządzanie pamięcią zewnętrzną zarządzanie systemem plików zarządzanie urządzeniami we/wy współpraca z siecią komputerową zarządzanie zadaniami (programami) realizacja poleceń użytkownika jądro systemu
PR1 PR2 MS1 MS2 PR3 . . . Jądro Systemu Operacyjnego
PROCESY – pseudorównoległość LR A B C LRA LRB LRC PAO PAOA PAOB PAOC
– stany procesów Wykonywany Gotowy Zablokowany
– przełączanie procesów : przerwanie zegarowe zapamiętanie stanu procesu ( tablica opisu ) wybór następnego procesu odtworzenie jego stanu przekazanie sterowania ( LR )
– szeregowanie procesów: kolejka najkrótsze zadanie najpierw algorytm karuzelowy priorytety priorytety + algorytm karuzelowy
hazard przy dostępie do zasobów współużytkowanych – współpraca procesów hazard przy dostępie do zasobów współużytkowanych A_LOOP : TEST PRN_FLAG , 1 JZ A_LOOP DEC PRN_FLAG drukowanie INC PRN_FLAG B_LOOP : TEST PRN_FLAG , 1 JZ B_LOOP DEC PRN_FLAG drukowanie INC PRN_FLAG sekcje krytyczne, semafory, monitory
zakleszczenie (deadlock) drukarka ploter Proces A Proces B
W Z Z W Z Z W Z Z W Z pierwszy pasujący najlepszy pasujący PRZYDZIAŁ PAMIĘCI OPERACYJNEJ W Z Z W Z Z W Z Z W Z pierwszy pasujący najlepszy pasujący najgorszy pasujący
ZARZĄDZANIE PAMIĘCIĄ WIRTUALNĄ wymiana stron : uprzedzająca na żądanie algorytmy wymiany stron optymalny (znany ciąg odwołań) ostatnio nie używana ( NRU ) najdłużej nie używana ( LRU ) kolejka
SYSTEM PLIKÓW Hierarchia katalogów korzeń C: A: / plik katalog ...
ścieżki dostępu C:\DOKUMENTY\LISTY\IZBA_SKARBOWA\LIST3.TXT /HOME/USERS/KOWALSKI/DANE
operacje związane z : plikami katalogami utworzenie pliku utworzenie katalogu likwidacja pliku likwidacja katalogu otwarcie pliku odczyt pozycji katalogu zamknięcie pliku zapis pozycji katalogu zapis danych usunięcie pozycji katalogu odczyt danych odczyt parametrów katalogu odczyt parametrów pliku
struktura dysku : głowica, ścieżka, sektor (128 B)
podział pliku na bloki (klastry) ( np. 1 KB), spójny ciąg bloków pliku podział dysku na bloki ( np. 1 KB : 8 sektorów), spójny ciąg bloków dysku 0 1 2 . . . M
kartoteka plików ( wydzielony obszar dysku ) : informacje opisujące plik, powiązanie bloków pliku i bloków dysku FAT Nazwa w formacie 8.3 (11 bajtów) Atrybut (1 bajt) Czas utworzenia (3 bajty) Data utworzenia (2 bajty) Data ostatniego otwarcia (2 bajty) Czas ostatniej modyfikacji (2 bajty) Data ostatniej modyfikacji (2 bajty) Numer początkowego bloku w tablicy alokacji plików (2 bajty) Rozmiar pliku (4 bajty)
tablica alokacji plików podział dysku na partycje : kilka dysków logicznych w jednym dysku fizycznym
fragmentacja dysku