Wprowadzenie do systemów operacyjnych. mgr inż. Krzysztof Szałajko

Podobne dokumenty
Systemy operacyjne. wykład 1- System operacyjny i jego zadania. dr Marcin Ziółkowski

Wprowadzenie do systemów operacyjnych

Systemy operacyjne. Paweł Pełczyński

Struktury systemów operacyjnych Usługi, funkcje, programy. mgr inż. Krzysztof Szałajko

Systemy Operacyjne. wykład 1. Adam Kolany. Październik, Instytut Techniczny Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Nowym Sączu

Systemy operacyjne. Systemy operacyjne. Systemy operacyjne. Zadania systemu operacyjnego. Abstrakcyjne składniki systemu. System komputerowy

ZADANIA SYSTEMÓW OPERACYJNYCH

Informatyka. informatyka i nauki komputerowe (computer science)

Składowe systemu komputerowego

Wprowadzenie do systemów operacyjnych

Systemy operacyjne. Literatura: A. Silberschatz, J.L. Peterson, P.B. Galwin, Podstawy systemów operacyjnych, WNT, Warszawa 2006

Systemy Operacyjne - wprowadzenie

Budowa systemów komputerowych

Systemy operacyjne. Wojciech Kwedlo Wydział Informatyki PB, p. 127 aragorn.pb.bialystok.pl/~wkwedlo

LEKCJA TEMAT: Zasada działania komputera.

Systemy Operacyjne wprowadzenie

Działanie systemu operacyjnego

Działanie systemu operacyjnego

Definicja systemu operacyjnego (1) Definicja systemu operacyjnego (2) Miejsce systemu operacyjnego w architekturze systemu komputerowego

Działanie systemu operacyjnego

Wprowadzenie. Dariusz Wawrzyniak. Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego w oprogramowaniu komputera

Wprowadzenie. Dariusz Wawrzyniak. Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego w oprogramowaniu komputera

Systemy operacyjne. Wprowadzenie. Wykład prowadzą: Jerzy Brzeziński Dariusz Wawrzyniak

Architektura i administracja systemów operacyjnych

SYSTEMY OPERACYJNE. kik.pcz.czest.pl/so. (C) KIK PCz Materiały pomocnicze 1 PROWADZI: PODSTAWOWA LITERATURA: ZAJĘCIA: STRONA

1. Co to jest system operacyjny?

Czujniki obiektowe Sterowniki przemysłowe

Systemy operacyjne. Zadania systemu operacyjnego. System komputerowy. Wprowadzenie. Dr inż. Ignacy Pardyka

System operacyjny System operacyjny

Systemy operacyjne. wykład dr Marcin Czarnota laboratorium mgr Radosław Maj

Działanie systemu operacyjnego

dr inż. Konrad Sobolewski Politechnika Warszawska Informatyka 1

Wprowadzenie do informatyki i użytkowania komputerów. Kodowanie informacji System komputerowy

Działanie komputera i sieci komputerowej.

System komputerowy. System komputerowy

Struktura systemów komputerowych

Systemy operacyjne i sieci komputerowe Szymon Wilk Superkomputery 1

Architektura komputerów

System operacyjny wstęp

Analiza ilościowa w przetwarzaniu równoległym

Architektura systemu komputerowego

SYSTEMY OPERACYJNE: STRUKTURY I FUNKCJE (opracowano na podstawie skryptu PP: Królikowski Z., Sajkowski M. 1992: Użytkowanie systemu operacyjnego UNIX)

Komputer. Komputer (computer) jest to urządzenie elektroniczne służące do zbierania, przechowywania, przetwarzania i wizualizacji informacji

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

1. Budowa komputera schemat ogólny.

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Systemy operacyjne. Wojciech Kwedlo Wydział Informatyki PB, p. 205 aragorn.pb.bialystok.pl/~wkwedlo/dydaktyka.

Systemy operacyjne. Systemy operacyjne. Systemy operacyjne. Program wykładów. Program wykładów, c.d. Program ćwiczeń i laboratoriów

Technologie informacyjne - wykład 3 -

1. Którym z poniższych pojęć możemy nazwać komputer przenośny? 1. Mainframe 2. Laptop 3. Komputer stacjonarny 4. Minikomputer

Systemy operacyjne III

Podstawy Informatyki DMA - Układ bezpośredniego dostępu do pamięci

Przykładowe zagadnienia na sprawdzian z wiedzy ogólnej. Linux to nazwa: A. Programu biurowego. B. Systemu operacyjnego. C. Przeglądarki internetowej.

Technologia informacyjna. Urządzenia techniki komputerowej

Systemy operacyjne. Tomasz Lewicki. marzec WWSIS, Wrocław. Tomasz Lewicki (WWSIS, Wrocław) Systemy operacyjne marzec / 25

Urządzenia wejścia-wyjścia

PAMIĘĆ OPERACYJNA...107

Dział Dopuszczający Dostateczny Dobry Bardzo dobry Celujący

Temat. Budowa systemu komputerowego Zakładka 1. Elementy tworzące stanowisko komputerowe.

Pamięć wirtualna. Przygotował: Ryszard Kijaka. Wykład 4

urządzenie elektroniczne służące do przetwarzania wszelkich informacji, które da się zapisać w formie ciągu cyfr albo sygnału ciągłego.

Nauki o poznaniu (ang. cognitive sciences wykorzystują komputery do symulowania zjawisk zachodzących w mózgu.

Budowa komputera KROK PO KROKU! Opis wszystkich części komputera w sposób zrozumiały dla nowatorów

Przygotowanie do etapu szkolnego Wojewódzkiego Konkursu Informatycznego w roku szkolnym 2016/2017. Budowa komputera, część 1.

Systemy operacyjne. Krzysztof Wilk. Katedra Informatyki Stosowanej i Modelowania

Systemy operacyjne. Informatyka Stosowana, I rok. Krzysztof Wilk. Katedra Informatyki Stosowanej i Modelowania

Komputer IBM PC niezależnie od modelu składa się z: Jednostki centralnej czyli właściwego komputera Monitora Klawiatury

Systemy operacyjne. Systemy operacyjne. Systemy operacyjne. Program wykładów. Strona WWW przedmiotu: Program ćwiczeń projektowych

DOS COMMAND.COM. Rys. 2. Główne moduły programowe systemu operacyjnego DOS. Interpreter poleceń. Rys. 3. Warstwowa struktura systemu DOS

Płyta główna (ang. motherboard) najważniejsza płyta drukowana urządzenia elektronicznego, na której zamontowano najważniejsze elementy urządzenia, umo

Wykład I. Podstawowe pojęcia. Studia Podyplomowe INFORMATYKA Architektura komputerów

Architektura komputerów wer. 3

Wydajność systemów a organizacja pamięci, czyli dlaczego jednak nie jest aż tak źle. Krzysztof Banaś, Obliczenia wysokiej wydajności.

TEST Z INSTRUKCJĄ I KARTĄ ODPOWIEDZI DLA UCZNIA

Zarządzanie procesami i wątkami

Modelowanie procesów współbieżnych

Budowa komputera. Lubię to! - podręcznik

PAMIĘCI. Część 1. Przygotował: Ryszard Kijanka

Urządzenia zewnętrzne

Uniwersytet w Białymstoku Wydział Ekonomiczno-Informatyczny w Wilnie SYLLABUS na rok akademicki 2010/2011

Algorytm. a programowanie -

Test sprawdzający CO W BLASZANEJ SKRZYNCE PISZCZY

Pośredniczy we współpracy pomiędzy procesorem a urządzeniem we/wy. W szczególności do jego zadań należy:

Ćwiczenie Zmiana sposobu uruchamiania usług

Systemy operacyjne Charakterystyka systemów operacyjnych

Struktura i funkcjonowanie komputera pamięć komputerowa, hierarchia pamięci pamięć podręczna. System operacyjny. Zarządzanie procesami

Architektura komputerów wer. 7

Wstęp. Historia i przykłady przetwarzania współbieżnego, równoległego i rozproszonego. Przetwarzanie współbieżne, równoległe i rozproszone

Sieci komputerowe. Jerzy Skurczyński Instytut Matematyki Uniwersytetu Gdańskiego Gdańsk, 2002 r.

Systemy rozproszone. na użytkownikach systemu rozproszonego wrażenie pojedynczego i zintegrowanego systemu.

Wieloprogramowy system komputerowy

Systemy operacyjne. Wojciech Kwedlo Wydział Informatyki PB, p. 205 aragorn.pb.bialystok.pl/~wkwedlo/dydaktyka.

Mikroprocesor Operacje wejścia / wyjścia

Podstawy obsługi komputerów. Budowa komputera. Podstawowe pojęcia

Technologie informacyjne (3) Zdzisław Szyjewski

Podstawy informatyki. Izabela Szczęch. Politechnika Poznańska

Modernizacja zestawu komputerowego. Marek Pudełko Urządzenia Techniki Komputerowej

Technologie informacyjne (3) Zdzisław Szyjewski

Podstawy informatyki. System operacyjny. dr inż. Adam Klimowicz

Transkrypt:

Wprowadzenie do systemów operacyjnych mgr inż. Krzysztof Szałajko

Co to jest system operacyjny? Co to jest system komputerowy? 2 / 37

Definicja: system operacyjny System operacyjny jest programem pośredniczącym pomiędzy użytkownikiem, a sprzętem komputerowym. Generuje środowisko, w którym użytkownik może wykonywać programy. 3 / 37

System komputerowy Sprzęt + System operacyjny + Oprogramowanie + Użytkownicy 4 / 37

Zarządca zasobów Czas pracy procesora Obszar pamięci Obszar dysku Urządzenia wejścia-wyjścia 5 / 37

Nadzorca Nadzoruje działanie programów Przeciwdziała błędom Zapobiega niewłaściwemu użyciu komputera 6 / 37

Pytania 1. Jak to jest, że system operacyjny może zajmować 1 MB, a może kilka GB? 2. Czym tak naprawdę jest system operacyjny? 7 / 37

Zarys historyczny

Pierwsze komputery Wielkie maszyny obsługiwane za pomocą konsoli. 9 / 37

Pierwsze komputery Urządzenia wejściowe: - czytniki kart - przewijaki taśm Urządzenia wyjściowe: - drukarki wierszowe - przewijaki taśm - perforatory kart 10 / 37

Pierwsze komputery Użytkownik przygotowywał dane (karty perforowane) i karty sterujące, przekazywał je operatorowi. Następnie oczekiwano na rezultat działania. System operacyjny znajdował się na stałe w pamięci operacyjnej, a jego głównym zadaniem było przekazywanie sterowania od jednego, do kolejnego zadania. 11 / 37

Systemy wsadowe Podobne wymaganiowo zadania zaczęto grupować. Operator w momencie dostępności komputera przekazywał grupę zadań do wykonania. Grupa taka nazywana była wsadem. 12 / 37

Systemy wsadowe Cechą dotychczasowych systemów jest brak nadzoru użytkownika podczas wykonania zadania. Jedyną możliwością było oczekiwanie na jego rezultat (np. w postaci wydruku na drukarce wierszowej). 13 / 37

Systemy wsadowe Taki system działania sprawiał, że jednostka centralna pozostawała często bezczynna. Działo się tak ze względu na ograniczenia szybkości mechanicznej sprzętu chociażby w momencie wczytywania kart, czy wydruku. 14 / 37

Spooling Wprowadzono technologię dyskową: dane wczytane z kart na dysk czytane z dysku przetwarzane wynik skopiowany do bufora systemowego i zapisany do pliku wynik drukowany 15 / 37

Spooling Simultaneous peripheral operation on-line jednoczesna, bezpośrednia praca urządzeń żywa dysku jako bufora do czytania z wyprzedzeniem anych wejściowych i do przechowania danych ejściowych do czasu, kiedy urządzenie wyjściowe ędzie w stanie je przyjąć. 16 / 37

Spooling Dzięki tej technologii system mógł wykonywać obliczenia jednego zadania jednocześnie z operacjami wejścia wyjścia. Efekt utrzymanie urządzeń w znacznie większej aktywności. 17 / 37

Spooling Pula zadań (job pool) struktura przechowująca listę zadań do wykonania. Dzięki temu system może tak wybierać kolejność zadań, aby zwiększyć efektywność działania całego systemu komputerowego. 18 / 37

Wieloprogramowość System wykonując zadanie z puli w pewnym momencie dojdzie do momentu oczekiwania na jakąś usługę. Wieloprogramowość wykorzystuje ten moment, aby zamiast przejść w stan bezczynności system przeszedł do wykonywania kolejnego zadania. 19 / 37

Wieloprogramowość Planowanie zadań: - wybór zadań do wczytania do pamięci operacyjnej Planowanie przydziału procesora: - wybór kolejnego zadania z pamięci do wykonania 20 / 37

Wielozadaniowość Kolejna faza rozwoju systemu operacyjnego. Procesor wykonuje na przemian wiele zadań, przełączając się niezauważalnie dla użytkownika pomiędzy każdym z nich. Eliminuje to również brak możliwości ingerencji w program przed końcem jego wykonania. 21 / 37

Wielozadaniowość Użytkownik wydaje komputerowi polecenia i otrzymuje natychmiastowe ich rezultaty. Urządzeniem wejściowym jest już najczęściej klawiatura, a wyjściowym ekran monitora. 22 / 37

Wielozadaniowość Wielu użytkowników może od tej pory jednocześnie korzystać z zasobów jednego komputera. Idea podziału czasu powstała w roku 1960, jednak swojej realizacji doczekała się dopiero w latach 70. 23 / 37

Pamięć wirtualna Zapotrzebowanie na pamięć oraz koszt pamięci operacyjnej spowodowały powstanie idei pamięci wirtualnej. - możliwość wykonania zadania, które nie mieści się w pamięci operacyjnej - wykorzystanie zasobów dysku twardego 24 / 37

Pamięć wirtualna 25 / 37

Systemy równoległe - jednostka wieloprocesorowa - procesory połączone szyną - procesory zegar - procesory mogą współdzielić pamięć i urządzenia zewnętrzne 26 / 37

Systemy równoległe Zwiększenie przepustowości Współczynnik przyspieszenia przy zwiększeniu o n procesorów mniejszy od n Straty na współdziałanie wszystkich procesorów Zwiększenie niezawodności 27 / 37

Łagodna degradacja Zdolność kontynuowania pracy systemu komputerowego w proporcjonalnej wydajności do ilości ocalałego sprzętu. Systemy przystosowane do łagodnej degradacji nazywany systemami tolerującymi awarie. 28 / 37

Systemy równoległe Wieloprzetwarzanie symetryczne wkażdym procesorze działa identyczna kopia systemu operacyjnego. Wieloprzetwarzanie asymetryczne Każdy procesor ma przypisane inne zadanie 29 / 37

Systemy rozproszone Podział zasobów Możliwość korzystania przez różne jednostki z pewnych zasobów wspólnych, bądź znajdujących się na innej jednostce Przyspieszanie obliczeń Wykorzystanie mocy obliczeniowej wielu jednostek 30 / 37

Systemy rozproszone Niezawodność W przypadku awarii jednej jednostki, pozostałe mogą pracować bez zakłóceń Komunikacja Wymiana informacji w ramach jednego systemu 31 / 37

Systemy czasu rzeczywistego Rygorystyczny system czasu rzeczywistego Surowe wymagania co do czasu wykonania zadania Procesy przemysłowe, medyczne, itp. Dane przechowywane w nieulotnej pamięci ROM o szybkim czasie dostępu 32 / 37

Systemy czasu rzeczywistego Łagodny system czasu rzeczywistego Zadanie krytyczne, wymagające obsługi czasu rzeczywistego dostaje pierwszeństwo Techniki multimedialne, kreowanie wirtualnej rzeczywistości 33 / 37

Pytania 1. Wymień cele systemu operacyjnego. 2. Staging - przemieszczenie, jest postacią spoolingu polegającą na przesłaniu całej zawartości taśmy magnetycznej na dysk. Jaka jest główna zaleta takiego działania? 3. Określ, jakie problemy bezpieczeństwa mogą dotyczyć systemu wielodostępowego i wieloprogramowego. 34 / 37

Pytania 4. Wymień zalety wieloprogramowości. 5. Wymień cechy systemu wsadowego. 6. Wymień cechy systemu z podziałem czasu. 7. Wymień cechy systemu czasu rzeczywistego. 8. Wymień cechy systemu rozproszonego. 35 / 37

Bibliografia Abraham Silberschatz, Peter B. Galvin, Greg Gagn Podstawy Systemów Operacyjnych 36 / 37

37 / 37