Operan systmy a jejich funkce Martin egklitz 2015

Operační systémy a jejich funkce Martin Žegklitz 2015

Základní funkce operačního systému • Operační systém (OS) – je základní program „oživující“ technické díly počítače = hardware a poskytuje prostředí pro práci všech dalších programů = software; • Využití procesoru, paměti, disků, síťovou komunikaci, tisk … • Zobrazuje výstupy a čte vstupy z PC • Umožňuje instalace a spouštění ostatních programů a poskytuje jim další služby • Nabízí množství uživatelského nastavení (práva, grafické nastavení …) • Zajišťuje zabezpečení počítače • Bez OS je počítač nefunkční

Operační systémy • Pro různé typy zařízení existují různé typy OS • I operační systémy se vyvíjí a vychází stále nové verze s novými možnostmi a aplikacemi • OS pro různá zařízení: • Stolní osobní počítače, notebooky, tablety – Windows, Linux, Mac OS • Sarthphony, PDA, tablety, osobní komunikátory – i. OS, Mee. Go (Nokia), Google android, Windows Mobile • Servery – různé distribuce Linuxu či Windows Server • Sálové počítače – většinou komerční unixové systémy • Superpočítače – většinou na míru upravený Linux

Aplikační software • Aplikační software – programy z nejrůznějších oblastí využití, se kterými uživatel skrze grafické prostředí OS pracuje; jedná se o stovky druhů programů a tisíce jejich konkrétních variant (např. vyhledávače, grafické programy, hry atd. ) • Problémem posledních let je přenositelnost programů a dokumentů mezi jednotlivými OS – mnohdy to totiž není možné – pro každý OS však existuje množství nativních programů pro danou funkci => není nutné používat všude stejné programy – problémem mohou ale zůstat různé datové formáty, které mohou být nepřenositelné mezi OS • Řešením přenositelnosti aplikačního softwaru mohou být různé cloudové externí online aplikace

Architektura OS Operační systémy se skládají z: • Ovladače hardwaru (driver) – zpřístupňují OS konkrétní technické díly, jedná se o napsaný program pro konkrétní díl daného počítače • Jádro systému – zajišťuje správu procesoru, paměti disku a dalších zařízení a jejich přidělování jednotlivým aplikacím a procesům – žádný program nemůže přistupovat k daným technickým dílům bez služeb jádra OS – Jádro spolu s ovladači vytváří tzv. „HAL“ (Hardware abstraction layer) • HAL vrstva se tváří vůči aplikačnímu rozhraní (API) a aplikačním programům jako jednotná bez ohledu na konkrétní hardware Jádro též umožňuje běh více aplikací najednou = „multitasking“

Architektura OS • Aplikační rozhraní (API) – nabízí programům vykreslování oken, dialogů a práci s nimi - Tyto věci se tedy v různých dalších programech již nemusí programovat (např. ukládání souborů …) • Grafické rozhraní (GUI) – obsahuje funkce na vykreslování všech grafických prvků OS – obecně je součástí API • Aplikace – často jsou dodávány přímo s OS – jde např. o prohlížeč, , emailové klient, multimediální přehrávač …

Ukládání dat v OS • Soubory – pojmenované a zakódované celky dat, určitého formátu (fotky, videa, textové dokumenty, programy …) • Programy – soubory, které něco dělají (obsahují instrukce procesor) • Datové soubory (dokument) – jsou vytvářeny a modifikovány činností programů • Formát – určuje zda se jedná o program či datový soubor, spojuje datové soubory a programy (aplikace) = umožňuje spustitelnost, definuje další vlastnosti souborů (např. použité kódování souboru …) • Složky – fiktivní úložiště, definují uložení souborů z pohledu uživatele, vytvářejí celou úložnou strukturu (většinou stromovou …)

Vývoj operačních systémů • U počítačů po II. Světové válce platilo: nový počítač – nový OS • Asebler - 60. léta, ovládal přímo hardware, využíval se v sálových počítačích • UNIX – 70. léta, víceúlohový, víceuživatelský OS pro sálové počítače a minipočítače, obsahoval vrstvu pracující s hardwarem a jádro systému • DOS – OS firmy Microsoft, prvně použit v počítačích IBM roku 1981 • Od roku 1984 začaly vycházet OS s grafickým rozhraním (GUI) – prvně ho vyvinula firma Xerox, která ho poskytla pro počítače firmy Apple • Linux – volně šiřitelný OS od Linuse Torvaldse (LINUs + uni. X)

Současné operační systémy • Různé druhy UNIXů (hlavně na serverech, mainframech a dalších velkých počítačích) • Různé verze Microsoft Windows (osobní počítače a notebooky) • Mac OS X (počítače firmy Apple) • Linux (servery, osobní počítače …) • Google android, Chrome OS, i. Phone OS, Symbian, Mee. Go … (různá přenosná zařízení Dnešní OS – všechny mají GUI, jsou víceuživatelské, víceúlohové, vychází z von Neumannova schématu, provázány se zdroji aktualizací a s webovými službami