Operační systémy

Verze z 22. 4. 2012, 21:24

Operační systém je základní softwarové vybavení počítače, které je zavedeno do paměti počítače při jeho startu a zůstává v činnosti až do jeho vypnutí. Skládá se z jádra (kernel) a pomocných systémových nástrojů. Hlavním úkolem OS je zajistit uživateli možnost ovládat počítač, vytvářet pro procesy stabilní rozhraní a spravovat systémové prostředky. Nejčastěji používané OS: OS Microsoft Windows, Linux a MAC OS.

Historicky první počítač

• Historicky první (elektronkový) počítač byl ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer). Do provozu byl uveden v roce 1943 a to pro armádní účely. Vstup i výstup obstarávaly děrné štítky. Zabíral plochu o rozloze 63 metrů čtverečních (jedna velká hala) a vážil 27 tun. Nepoužíval dvojkovou (jako dnešní počítače), ale dekadickou (desítkovou) soustavu.

Základní programové vybavení

• = Software/Operační systém
• je programové vybavení počítače, které umožňuje spuštění nebo zpracovávání aplikačního software. Je to rozhraní mezi hardwarem a aplikačním softwarem.

Aplikační programové vybavení

• = aplikační software
• je v informatice veškeré programové vybavení počítače, které je určeno pro přímou práci s uživatelem. Účelem je zpracování a řešení konkrétního problému uživatele. Má grafické nebo textové rozhraní.
  • textové editory
  • databázové systémy
  • antiviry
  • webové prohlížeče
  • a další...

Základní funkce operačního systému

• 3 základní funkce
  • Ovládání počítače - umožňuje uživateli spouštět programy, předávat jim vstupy a získávat jejich výstupy s výsledky.
  • Abstrakce hardware (poznání, používání) - vytváří rozhraní pro programy, které abstrahuje ovládání hardware a dalších funkcí do snadno použitelných funkcí (API = rozhraní pro programování aplikací). Zjednodušuje práci s hardware (např. frekvence komponent).
  • správa prostředků - přiděluje a odebírá procesům systémové prostředky počítače (řídí chod procesů, přiděluje procesům prostor v paměti...)

Multitasking = schopnost OS provádět v reálném čase několik procesů současně (střídá je). (Linux, Windows ale NIKOLI DOS)

Historie OS

• UNIX - 1969, multitaskingový a víceuživatelský OS, první verze psány v assembleru, poté v jazyce C
• MS DOS - 1981, OS komercializovaný Microsoftem
• MAC OS - 1984, kompletně grafický OS vyvinut firmou Apple
• první Windows pro DOS - 1990
• Linux - 1991, postaven na UNIXU
• První Windows NT - 1993

Rozdělení OS

Podle distribuce

• Linux (různé distribuce, odlišují se podle použití konkrétním uživatelem a jsou vytvářeny proto, aby uživatel nemusel skládat jádro a SW do funkčního celku. Volně dostupný na Internetu. Ubuntu, Debian, Red Hat, Mandriva... )
• Windows ( Windows 7, Windows Vista, Windows XP, Milenium... )
• Mac OS ( Mac OS DP1-4, Cheetah, Puma, Jaguar, Lion... )
• BSD – Solaris (2.5 – 10)

Podle účelu

• Desktopové - Windows 7, Windows Vista, Windows XP... Ubuntu...
• Serverově orientované - Windows server... Debian...

Open source / uzavřený vývoj

• Linux - open source, smí se volně šířit, je zdarma. Má otevřený kód.
• Windows - Licencovaný, Uživatel nemůže měnit zdrojový kód.

operační systémy pro mobilní zařízení

PalmOS, Windows Mobile, Windows Phone, Symbian, Android... -umožňují instalovat další aplikace, je zde možnost synchronizace s PC

Uživatelské rozhraní

• GUI (= graphical user interface) – ovládání PC pomocí ikonek, tlačítek, oken a jiných grafických prvků. Začal s ním Xerox, následně Windows)
• Příkazový interpreter – ovládání PC příkazovým řádkem OS

Souborový systém

• způsob organizace dat ve formě souborů (a většinou i adresářů) tak, aby k nim bylo možné snadno přistupovat.
• Fat 32, NTFS

BIOS

• základní vstupně–výstupní systém
• Programový kód BIOSu je uložen na základní desce v nevolatilní (stálé) paměti typu ROM, EEPROM nebo modernější flash paměti s možností jednoduché aktualizace
• používá se hlavně při startu počítače pro inicializaci a konfiguraci připojených hardwarových zařízení a následnému spuštění operačního systému, kterému je pak předáno další řízení počítače

Virtualizace

Jsou to postupy a techniky, které umožňují k dostupným zdrojům přistupovat jiným způsobem, než jakým jsou fyzicky propojeny. Lze virtualizovat celý stroj (virtuální PC) nebo jeho HW komponenty (virtuální paměť , procesory,…). Aplikace: VMWare, MS Virtual PC...

• Emulace = virtualizace hardwarových komponent za účelem simulace jiné hardwarové platformy. Hostované operační systémy a aplikace není nutné modifikovat
• Paravirtualizace = virtuální stroj nesimuluje hardware, ale místo toho nabízí speciální aplikační rozhraní (API), které vyžaduje určité modifikace hostovaného operačního systému, aby mohl být tento OS nad virtuálním strojem spouštěn
• Nativní virtualizace = virtuální stroj simuluje dostatek hardwaru, aby bylo umožněno nemodifikovanému operačnímu systému běžet izolovaně od hostitelského operačního systému

Administrace OS, příklady Windows a Linux