Operační systémy

Výpočetní systém

• Stroj na zpracování dat vykonávající samočinně předem zadané operace

Fyzické prostředky výpočetního systému

• Procesor• Paměť• I/O zařízení

Procesor

• Jednojádrový• Vícejádrový• Víceporcesorový systém

Paměť

• Vnitřní (operační)– RAM– ROM

• Vnější– Pevný disk– CD, DVD, diskety, USB disky, karty, papír,…

Logické prostředky výpočetního systému

• Uživatel• Úloha (job)– krok úlohy

• Proces

Operační systém

• Operační systém výpočetního systému je správce fyzických prostředků, který zpracovává pomocí logických prostředků úlohy zadané uživatelem.

Hlavní funkce OS• Správa paměti• Správa procesů• Správa periferií

• Správa systému• Správa uživatelů• Správa úloh• Uživatelské rozhraní• Programové rozhraní

Historické okénko

• ENIAC 1946 (US Army)

Předchůdci• Druhá světová válka

• The Bomb (Alan Turing)• Colosus (Thomas Flowers)

Na druhé straně

• 1936: Počítače Z1-Z3 (Konrad Zuse, Německo)

• Zničen 1944

1950-1959

• Dávkové zpracování• Jazyk symbolických adres Adreses (Assembler)• UNIVAC (1. komerční produkt)

1960-1965

• První počítače s operačním systémem– MFT (IBM,1962)– Multics (Multiplexed Information and Computing

servicies, Bell laboratories, 1964)

UNIX

• 1969 Ken Thompson, Dennis Ritchie (Bell Laboratories, AT&T)

• Počítačová hra Space Travel– Multiprocesní– Multiuživatelský– Napsaný ve vyšším programovacím jazyce (C)– Systém souborů

Historie UNIXU

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/11/Unix-history.svg

Osobní počítače (PC)

• Operační systém MS-DOS (firma Microsoft, 1980)

• Windows 2, 3.1., … 1985-1990• Windows 95, NT• současnost

Pokusy o převedení UNIXu na PC

• MINIX• XENIX• LINUX

• 1991 Linus Thorvalds• 1993 GNU Linux

Struktura operačních systémů

Monolitická struktura

• Vše tvořeno jedním souborem• Starší operační systémy• Jednoduchá zařízení (tiskárny, navigace, …)

Vrstvená struktura

Virtuální počítače

Holý počítač

Prostředí 1 Prostředí 2

Prostředí 3

Operační systém

Modulární architektura

Modul 1 Modul 2

Modul klient - server

Systém MS-DOS

• BIOS• IO.sys - obsluha periferií• MSDOS.sys - jádro systému• COMMAND.com - textové uživatelské

rozhraní• CONFIG.sys - Konfiurace hardware• AUTOEXEC.bat – Programy spuštěné po startu

systému

MS DOS

Windows jako nadstavba DOS (3.1)

Windows jako nadstavba DOS (3.1)

• Operační systém MS DOS• WIN.com - Program Windows• Řadiče periferií pro Windows• Win386.exe - využití paměti nad 16 kB• Jádro windows – Krnl386.exe - správa paměti– Gdi.exe - základní grafická zařízení (kurzor, písmo,

…)– User.exe – správce oken

Windows jako nadstavba DOS (3.1)

• Win.ini - konfigurace software• Systém.ini - konfigurace hardware• Progman.exe – správce programů (uživatelské

rozhraní)• VM DOS - virtuální počítač pro DOS

Windows s DOS jádrem (95)

Windows s DOS jádrem (95)

• IFSM – správa systémů souborů• VMM - správa periferií• Správce konfigurace zařízení Plug&Play• Registr – nahrazuje inicializační soubory• Aplikace win32, aplikace MS DOS – virtuální

počítače• Aplikace Win16 – přímo spravuje OS.

Windows NT a dále

UNIX