Sisteme de operare

Sisteme de operare

Definitie

Sistemul de operare este componenta logica a unui calculator, reprezentata de un ansamblu de programe, care pun la dispozitia utilizatorului resursele fizice ale calculatorului, asigurand inlantuirea proceselor de prelucrare si interfata cu utilizatorul.

Livrare si instalare

Livrarea se face pe suport magnetic sau optic, fara sau cu proceduri automate de instalare.

Instalarea are drept scop personalizarea in functie de configuratia hardware si de tipurile de aplicatii abordate. Locul instalarii este partitia activa a unui hard disk.

Tendinta este ca anumite functii esentiale ale sistemului de operare sa fie implementate in memorii de tip ROM, alcatuind firmware-ul calculatorului.

Functiile sistemului de operare

Principalele functii sunt urmatoarele:

Gestiunea procesorului constand din:

lansarea in executie a programelor;

planificarea task-urilor;

gestiunea operatiilor de intrare/iesire;

depistarea erorilor si tratarea lor.

Managementul memoriei centrale.

Gestiunea datelor - functie indeplinita de Sistemul de Gestiune a Fisierelor.

Gestiunea dialogului cu utilizatorul prin interpretorul de comenzi sau printr-o interfata grafica - GUI (Graphic User Interface).

Evolutia sistemelor de operare

Aceasta este paralela cu evolutia calculatoarelor. Astfel se pot distinge urmatoarele tipuri de sisteme de operare:

Generatia II-a de calculatoare functionau cu sisteme de operare monotasking, monouser.

Generatia III-a de calculatoare vine cu sisteme de operare care asigura inlantuirea task-urilor (batch-processing) si rularea simultana a mai multor programe (multitasking). De fapt, este vorba de o pseudo-simultaneitate; executia unui task se face in timp ce altele sunt in asteptarea terminarii unei operatii de intrare iesire sau intrerupte, avand o prioritate mai mica. Sunt sisteme de operare monouser. De remarcat faptul ca multitasking-ul (multiprogramarea) asigura alocarea optima a resurselor si protectia intre utilizatori.

Tipurile de sisteme de operare asociate calculatoarelor din generatiile II si III nu permit decat interventia limitata a utilizatorului in timpul derularii programelor.

Generatia minicalculatoarelor aduce sisteme de operare multiuser, multitasking si interactive.

Calculatoarele personale actuale functioneaza cu sisteme de operare multiuser, multitasking si interactive. In plus, prin prezenta unor procesoare speciale sau a mai multor procesoare, un PC poate asigura multiprocessing-ul.

Sistemele de operare in timp real sunt prezente pe calculatoare utilzate in transporturi pentru rezervarea locurilor, in activitatea bancara etc.

Din punctul de vedere al exploatarii sistemele de operare pot fi pentru calculatoare individuale (workstations) sau pentru supervizarea retelei (servers).

Nivelul fizic si nivelul logic al unui sistem de operare

Nivelul fizic este reprezentat de programe care controleaza componentele fizice ale calculatorului, stocate intr-o memorie ROM sub numele de BIOS (Basic Input/Output System).

Nivelul logic (superior) este sistemul de operare propriu-zis, care comunica cu utilizatorul printr-o interfata de tip linie de comanda sau una de tip GUI.

Lansarea sistemului de operare

Aceasta se face prin parcurgerea urmatoarelor etape:

Executia componentei BIOS, presupunand operatiile:

verificarea componentelor calculatorului;

determinarea unitatii pe care se afla sistemul de operare, pe baza informatiilor stocate in memoria CMOS;

incarcarea in memoria centrala a programului LOADER (inregistrat in sectorul 0 al discului sistem la instalarea sistemului de operare) si lansarea lui in executie.

Incarcarea, de catre LOADER, in memoria centrala, a nucleului sistemului de operare, memorat in fisierele IO.SYS si MSDOS.SYS la instalare.

Configurarea particulara a sistemului de operare conform parametrilor din fisierul Config.sys (etapa optionala).

Incarcarea interpretorului de comenzi memorat in fisierul Command.com si lansarea lui in executie. Interpretorul de comenzi cauta in directorul radacina al discului sistem fisierul Autoexec.bat, fisier cu comenzi pe care interpretorul le executa.

Incarcarea si lansarea in executie a Windows-ului, interfata grafica si sistem de operare.

Partitionarea hard disk-ului

Un hard disk poate fi impartit fizic in mai multe zone numite partitii. Fiecarei partitii i se asociaza un nume alcatuit dintr-o litera, incepand cu litera C, urmata de semnul (:). Astfel hard disk-ul fizic este impartit in mai multe drive-uri logice (C: D: etc). Dintre partitiile create numai una este activa, si anume, cea care contine sistemul de operare.

Pe fiecare drive logic distingem patru zone:

Boot sector-ul (primul sector al partitiei) contine LOADER-ul numai daca apartine partitiei active;

Root Directory este zona care contine numele fisierelor si directoarelor alocate pe discul logic, impreuna cu atributele, datele de creare si pointer-ii de legatura in FAT;

File Allocation Table (FAT) contine pointer-i de alocare a fisierelor in zona Files;

Files - zona de alocare a datelor in spatii contigue sau necontigue.

Fisiere si directoare

Un fisier este o colectie de date organizate, careia i se aloca un spatiu pe disc si i se asociaza un nume si o extensie.

Numele este la alegerea utilizatorului. Extensia, formata din trei caractere, este sugestiva privind continutul fisierului. Cateva extensii mai importante sunt urmatoarele:

EXE, COM - fisiere care contin aplicatii;

DLL - fisiere extensii ale aplicatiilor;

SYS - fisiere sistem;

BAT - fisiere de comenzi;

ZIP, RAR - fisiere arhiva;

DOC, XLS, PPT  - fisiere cu documente, foi de calcul, prezentari;

CDA, MP3 - fisiere cu sunet;

AVI, MPG - fisiere cu sunet si imagine.

Extensia fisierului este pentru sistemul de operare un indiciu in legatura cu programul care asigura accesul la continutul fisierului.

Directorul (dosar sau folder) este o entitate a sistemului de operare, careia i se asociaza un nume, fara sa i se aloce si spatiu pe disc. Este un element de structurare a datelor memorate pe disc. Acestea sunt organizate intr-o structura arborescenta, formata dintr-un director radacina (Root Directory) si mai multe dosare, subordonate pe mai multe nivele ierarhice.

Directorul radacina se confunda cu unitatea de disc pe care se afla si este reprezentat prin simbolul backslash (). I se pot subordona alte directoare, continand la randul lor directoare s.a.m.d.

Elementul de identificare a unui fisier este specificatorul fisierului format din:

unitatea de disc (ex: C:);

calea formata din numele tuturor directoarelor, incepand de la radacina pana la directorul in care se afla fisierul, separate prin simbolul ();

numele si extensia fisierului.

Exemplu: E:My DirFacultateLabsCons2006Rest.doc.

Fisierelor si directoarelor li se asociaza atribute. Dintre acestea amintim:

R - Read Only - permite accesul la fisier sau dosar numai pentru citire;

H - Hidden - fisierele si/sau dosarele care au atributul activat pot fi ascunse,

evitandu-se stergerea accidentala a acestora;

S - System - declara statutul special al fisierul sau dosarului.