Shrnutí předcházející přednášky programovací jazyky postup při tvorbě SW algoritmus, jeho vyjádření překladače základní struktury strukturovaného programování
KIT ČZU
1
Operační systémy (OS) programy, které řídí činnost počítače
Funkce operačního systému přidělování (a řízení priority přidělování) prostředků výpočetního systému času procesoru kapacity operační paměti kapacity vstupních/ výstupních (v/v) zařízení
manipulace s daty práce se soubory a složkami KIT ČZU
2
Funkce operačního systému komunikace s uživatelem informace o problémech a chybách pomocí vhodného uživatelského rozhraní
jednotné základní prostředí pro všechny programy umožnění spolupráce programů podpora bezpečnosti a spolehlivosti výpočetního systému použití hesel, přístupová práva v síti KIT ČZU
3
Rozdělení operačních systémů OS podle počítačové platformy pro mainframe pro počítače střední třídy různé varianty Unixu
pro stolní počítače
MS-DOS, MS Windows, Linux, OS/2, Mac OS X
pro mobilní zařízení (PDA, PocketPC, Smartphone) (Smartphone - "chytré" telefony s veškerými funkcemi mobilního telefonu, navíc umožňují mailovat, chatovat, procházet web, poslouchat hudbu, hrát hry)
KIT ČZU
4
Operační systém v mobilních zařízeních
MS Windows
Windows CE 2.0 (1997) Pocket PC s Windows CE 3.0 - podpora multimédií, Internet, WAP, e-mail spolupráce s GSM (GPRS, HSCSD) jen 5-8 hodin bateriový provoz, pro Bluetooth, Wi-Fi, GPS méně
Windows Mobile 2003
Palm OS (firmy Palm 1995) delší výdrž baterií Palm OS Garnet – podporuje Bluetooth, IrDA Palm OS Cobalt – multitasking, Wi-Fi, GPRS
Symbian pro mobilní telefony Sony Ericsson, Nokia, Siemens smartphone - spojení funkcí mobilu a PDA WAP, e-mail, SMS, MMS KIT ČZU
5
Rozdělení operačních systémů podle počtu souběžně zpracovávaných úloh jednoprogramové víceprogramové multitasking
podle počtu uživatelů jednouživatelské víceuživatelské - síťové
dovolují připojení více uživatelů najednou
dávkové a interaktivní dávkové zpracování (batch processing) interaktivní KIT ČZU
6
Zavádění operačního systému při spuštění počítače se zavede do operační paměti jádro OS – bootování programy jádra zavádějí do operační paměti další části OS nebo aplikační programy
KIT ČZU
7
Struktura programového vybavení Uživatel Aplikační program OS – úroveň procesů OS – úroveň ovladačů
HW
uživatel nekomunikuje přímo s vrstvou HW, ale prostřednictvím služeb OS KIT ČZU
8
Struktura OS ovladače – drivery ovládají jednotlivá vstupní/výstupní (v/v) zařízení tvoří rozhraní mezi různorodými v/v zařízeními a jednotnou komunikací mezi nimi
úroveň procesů komunikuje s jednotlivými procesy (programy) zajišťuje paralelní zpracování více procesů
KIT ČZU
9
Multitasking preemptivní preempce – přerušení od OS střídání úloh po desítkách milisekund (pomocí vnějšího přerušení od čítače hodinových pulsů) time slicing (přidělování časových kvant)
přepínání kontextu na explicitní zásah uživatele (např. mezi textovým editorem a tabulkovým programem)
kooperativní multitasking KIT ČZU
10
Multithreading rozšíření principu multitaskingu specifické operace uvnitř jedné aplikace lze rozdělit na jednotlivá vlákna – subprocesory každé vlákno může být prováděno paralelně, nezávisle OS může tedy rozdělit čas procesoru nejen mezi různé aplikace, ale také mezi jednotlivá vlákna uvnitř aplikace
př. MS Word – přestránkování, zápis do tiskového souboru prohlížeč – vyplňování formuláře při stahování souboru (Pentium 4 Hyper-Threading technologie - zpracování dvou vláken paralelně) KIT ČZU
11
Multiprocessing při dvou nebo více procesorech každý procesor může provádět odděleně jeden proces proces – realizace programu v paměti
KIT ČZU
12
Uživatelské rozhraní textové MS-DOS uživatel zadává pokyny prostřednictvím příkazové řádky prompt > výzva k zadání příkazu grafické – GUI (Graphical User Interface) srozumitelná komunikace mezi člověkem a počítačem intuitivní ovládání, jednotné pro všechny aplikace
KIT ČZU
13
GUI pracovní plocha – pozadí, na něm okna překrývající se okna ikony pro znázornění objektů (např. souborů, složek), akcí (např. tisk) a vlastností myš – pro přímou manipulaci vybere se objekt (např. soubor) provede se akce (např. tisk) přesune se objekt (např. mezi okny) přemístí se objekt na ikonu např. tisku nebo koše KIT ČZU
14
GUI menu zvláštní druh okna padací (pull-down) – v liště pod záhlavím okna vynořovací (pop-up) – po stisku pravého tlačítka myši
tlačítka – např. zaškrtávací políčka
pole stupnice hodnot posuvníky (rolovací lišty) WYSIWYG What You See Is What You Get KIT ČZU
15
Souborové systémy FAT12 FAT16 FAT32 NTFS EFS POSIX HPFS
(File Table Allocation) MS-DOS Windows 95,98 (New Technology File System) – Windows NT (Encrypted File System) – Windows 2000 standard pro UNIX (High Performance File System) – OS/2
IBM
DFS
(Distributed File System) – různé svazky na různých počítačích se jeví jako jeden logický celek
JFS
(Journaled File System) – podpora víceprocesorových systémů KIT ČZU
16
MS - DOS Microsoft Disk Operating Systém hierarchický, modulární COMMAND.COM MSDOS.SYS IO.SYS BIOS HW
KIT ČZU
17
MS - DOS ROM (Flash) BIOS (Basic Input/Output System) přímo komunikuje s HW inicializační program – testy HW, technický zavaděč čte z disku systémový zavaděč služby BIOSu – např. ovládání klávesnice
zavaděč - načítá IO.SYS a MSDOS.SYS io.sys – úroveň ovladačů doplňuje funkce, které nemá BIOS obsahuje ovladače standardních zařízení rozšíření o další ovladače uvedeno v config.sys
KIT ČZU
18
MS - DOS msdos.sys – jádro systému komunikuje s programy pomocí služeb OS
command.com komunikuje s uživatelem obsahuje interní příkazy uživatel zadává příkazy, command.com provádí požadované operace dir, md, del, cls, type, copy
vnější příkazy uloženy v souborech na disku format, scandisk, diskcopy autoexec.bat – path c:\; c:\dos;
config.sys KIT ČZU
19
MS Windows Windows 95 Windows 98 Windows ME (Millenium Edition) především pro domácí uživatele podpora zábavy – digitální obrázky, přehrávání hudby (Windows Media Player), úprava (střih) videoklipů (Windows Movie Maker), podpora pro připojení k Internetu možnost vytvořit malou počítačovou síť KIT ČZU
20
MS Windows Windows NT Server, Workstation rozdíly v nabídce služeb
Windows 2000 Windows XP Windows Server 2003 Windows Mobile 2003 Windows Vista (dřívější kódové označení Longhorn) v roce 2006 (nyní verze Beta 1 pro vývojáře a odborníky v IT) KIT ČZU
21
Windows XP Professional
pro podnikové prostředí podpora víceprocesorových počítačů podpora práce od výkonných počítačů po přenosné zvýšení spolehlivosti a zabezpečení podnikových dat možnost práce se dvěma monitory
Home Edition
Firewall pro připojení k Internetu pomocí Ovládacích panelů lze nastavit a zabezpečit heslem uživatelské účty funkce Obnova systému – obnova předchozího stavu OS bez ztráty dat zpracování obrázků, hudby (MP3),videa přehrávání DVD Windows Messanger pro komunikaci v reálném čase Internet Explorer 6 zvýšená ochrana lze ovládat informace, které o vás webové servery shromažďují KIT ČZU
22
UNIX víceuživatelský víceúlohový síťový OS je to různý SW dodržující standardy (formát souborů, příkazy OS, síťová komunikace)
Solaris Ultrix AIX HPUX AUX Linux
pro riscové stanice Sun/Sparc DEC IBM Hewlett Packard Apple Computer ve Finsku (Linus Torvalds)
spolupráce programové komunity na Internetu dnes různé distribuce postavené na volně šiřitelném základu, některé zdarma, za některé se platí KIT ČZU
23
UNIX vlastní OS – jádro z velké části napsáno v jazyce C – nezávislé na HW
služby Mail, Telnet, Talk, Gopher, WWW, FTP Shell – příkazový interpret pro komunikaci mezi uživatelem a OS (SH, CSH, VSH) login uživ_jméno, heslo logout (Ctrl+D) příkazy OS Unix – programy, použití parametrů CD, LS, PWD, MKDIR, RMDIR, KILL, PASSWORD, WHO
stromová struktura adresářů oddělovač /, rozlišuje velká a malá písmena KIT ČZU
24
