26
Ε. Κοκκίνου Εφαρμογές Πληροφορικής Α’ Λυκείου

Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Εφαρμογές Πληροφορικής Α' λυκείου

Citation preview

Page 1: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Ε. Κοκκίνου

Εφαρμογές Πληροφορικής

Α’ Λυκείου

Page 2: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Υπολογιστικό Σύστημα

Copyright 2007 PresentationFx.com | Image by Rodolfo Clix

Είναι το σύνολο των προγραμμάτων

που συντονίζουν τις λειτουργίες του

υλικού και αξιοποιούν τις δυνατότητές

του για τη χρήση του Η/Υ ως

εργαλείου

Page 3: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Λογισμικό Εφαρμογών

Copyright 2007 PresentationFx.com | Image by Rodolfo Clix

Προγράμματα που έχουν αναπτυχθεί για την

αντιμετώπιση εξειδικευμένων προβλημάτων των

χρηστών. Η επιλογή γίνεται από το χρήστη.

Page 4: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Λογισμικό Συστήματος

Προγράμματα που έχουν σχέση με το συντονισμό της

λειτουργίας του συστήματος και με τη διαχείριση των

μονάδων του.

Ειδικά εργαλεία:

Χρησιμοποιούνται για την

ανάπτυξη λογισμικού

εφαρμογών

Λειτουργικό σύστημα:

Είναι ένα πρόγραμμα πολλών

χιλιάδων εντολών που λειτουργεί ως

ενδιάμεσος ανάμεσα στο χρήστη και

το υλικό και ασχολείται με τον

έλεγχο και το συντονισμό του υλικού

ώστε να εκτελούνται σωστά τα

διάφορα προγράμματα εφαρμογών.

Page 5: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Λειτουργικό σύστημα: τι κάνει

1. Λαμβάνει τα αιτήματα των χρηστών

2. Τα αναλύει σε επιμέρους λειτουργίες

3. Σχεδιάζει με ποιο τρόπο θα κάνει τη βέλτιστη χρήση του

υλικού για την ικανοποίηση αυτών των αιτημάτων

4. Παρακολουθεί την εκτέλεση των απαραίτητων

λειτουργιών

5. Συνθέτει τις απαντήσεις και τις προωθεί στο χρήστη

Page 6: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Λειτουργικό σύστημα: στόχοι

• Να εξασφαλίζει τη μέγιστη δυνατή ευκολία

στο χρήστη, έτσι αυτός με ελάχιστη

προσπάθεια να λαμβάνει επιθυμητά

αποτελέσματα

• Να επιτυγχάνει τη μέγιστη δυνατή

αξιοποίηση των πόρων του συστήματος

Page 7: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Σημαντικότερα βήματα στην εξέλιξη των Λ.Σ.

1. Ομαδική επεξεργασία (ομάδα αιτημάτων – εκτελεί

ένα ένα- γλώσσα ελέγχου εργασιών)

Page 8: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

2. Πολυπρογραμματισμός

• ταυτόχρονα πολλά αιτήματα. Το ΛΣ

επιλέγει σειρά εκτέλεσης

Page 9: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

3. Καταμερισμός του χρόνου

Ο Η/Υ καταμερίζει το χρόνο ανά χρήστη

10ms/χρήστη

Page 10: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

4. Κατανεμημένη επεξεργασία (πολλοί επεξεργαστές, ανάπτυξη δικτύων, πολλά αιτήματα,

διαφορετικοί υπολογιστές)

Page 11: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Εργασίες Λειτουργικών συστημάτων

• Εκτέλεση προγραμμάτων

• Λειτουργίες εισόδου/εξόδου

• Διαχείριση του συστήματος αρχείων

• Ανίχνευση λαθών

• Κατανομή πόρων

• Απολογιστικά στοιχεία

• Προστασία - ασφάλεια

Page 12: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Μέρη λειτουργικού συστήματος Πυρήνας (Kernel):

• το μέρος που βρίσκεται πιο κοντά στο υλικό. Τηρεί το ρόλο του

ενδιάμεσου κρίκου μεταξύ υλικού και του υπόλοιπου λειτουργικού

συστήματος.

• Είναι το πρόγραμμα που φορτώνει πρώτο όταν ξεκινάει η λειτουργία

του Η/Υ.

• Ρυθμίζει την επικοινωνία και το συγχρονισμό μεταξύ των διεργασιών

στον ή στους άλλους επεξεργαστές. (ελεγκτής κυκλοφορίας)

Page 13: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Μέρη Λ.Σ: Διαχείριση ΚΜΕ • Πολυπρογραμματισμός:

1) μεγαλύτερη αξιοποίηση των δυνατοτήτων της ΚΜΕ και

2) περισσότερες ενέργειες στη μονάδα του χρόνου

Page 14: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

• Διαχείριση μνήμης : υποστηρίζει το σύστημα του πολυπρογραμματισμού

• Κάθε ΛΣ διαθέτει δικούς του αλγορίθμους διαχείρισης μνήμης

• Χρονοπρογραμματισμός της μνήμης για το μοίρασμα και την

αποτελεσματική διαχείριση της μνήμης

• Ανταλλαγή (swapping)

Μέρη Λ.Σ: Διαχείριση κεντρικής μνήμης

Page 15: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Εικονική Μνήμη

Χώρος φυσικών

διευθύνσεων

Χώρος εικονικών

διευθύνσεων (ότι μπορεί να

χαρτογραφηθεί στον

υπολογιστή)

Page 16: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Ειδικά λειτουργικά συστήματα

• Συστήματα πραγματικού χρόνου (real time) Ένα Λ.Σ. θεωρείται real time όταν είναι ικανό να παρέχει ένα

απαιτούμενο επίπεδο εξυπηρέτησης σε ένα προκαθορισμένο

χρόνο απόκρισης

• Συστήματα on line Συστήματα συνεχούς επικοινωνίας τα οποία ανά πάσα χρονική

στιγμή παρέχουν δυνατότητα σύνδεσης και επικοινωνίας μεταξύ

τους.

π.χ. On line συστήματα συναλλαγών

Page 17: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Διαχείριση συστήματος αρχείων

Σύστημα αρχείων (File system)

• Αρχείο: νοητή μονάδα αποθήκευσης

• Κάθε αρχείο έχει:

• Όνομα

• Τύπο

• Χρόνο δημιουργίας/τροποποίησης

• Μέγεθος

• Δημιουργό

• Δικαιώματα πρόσβασης

Page 18: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Πράξεις σε αρχεία

• Δημιουργία αρχείου με προσδιορισμό ονόματος και

τύπου

• Διαγραφή αρχείου (delete)

• Τροποποίηση περιεχομένου αρχείου (edit)

• Αντιγραφή περιεχομένου ενός αρχείου σε μια άλλη

περιφερειακή συσκευή (π.χ. εκτύπωση)

• Αντιγραφή αρχείου σε άλλο αρχείο

• Αλλαγή ονόματος αρχείου

• Αντιγραφή ή μετακίνηση αρχείου σε άλλη περιφ.

Συσκευή

• Αντιγραφή ή μετακίνηση αρχείου από μία ομάδα σε άλλη

ομάδα αρχείων στην ίδια περιφερειακή συσκευή

Page 19: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Οργάνωση αρχείων • Ομάδες αρχείων = κατάλογος, φάκελος

Δενδροειδής τρόπος οργάνωσης

(Tree File) Ριζικός κατάλογος (root directory)

«/» ή «\»: αρχικός κατάλογος που

περιλαμβάνει αρχεία και υποκαταλόγους

Page 20: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Διαδρομή αρχείου (path) Τρέχων

κατάλογος

Page 21: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Διαχείριση περιφερειακών μονάδων μνήμης

Page 22: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Γνωστά λειτουργικά συστήματα

• DOS

• Windows

• Unix • MacOS της Apple

• OS/2 της ΙΒΜ

Page 23: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Unix

• Πυρήνας (Kernel): αλληλεπιδρά απευθείας με το υλικό του Η/Υ. Κώδικας

σε γλώσσα μηχανής (μιλάει στην ΚΜΕ). Χρονοδρομολόγηση των

διεργασιών και η διαχείριση αρχείων, της μνήμης και του υλικού.

• Κέλυφος (Shell) : παρεμβάλλεται μεταξύ χρήστη και πυρήνα και

ασχολείται με την αμφίδρομη επικοινωνία χρήστη-Η/Υ. Διαθέτει δική του

γλώσσα προγραμματισμού για τον έλεγχο της λειτουργίας του Η/Υ.

• Αναπτύχθηκε σε γλώσσα C

• Αξιόπιστο και αποδοτικό

• Δεν ανήκει σε μια εταιρεία, ο χρήστης δεν είναι

υποχρεωμένος να προμηθεύεται υλικό από συγκεκριμένο

κατασκευαστή

Page 24: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

DOS

• Επεξεργαστή εντολών

• Πυρήνα (Kernel):χειρισμό αρχείων και εντολών του χρήστη

• BIOS: προγράμματα για το χειρισμό των περιφερειακών

που χρησιμοποιεί ο πυρήνας.

Page 25: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Windows • Γραφικά περιβάλλοντα διεπαφής (GUI): διευκολύνουν την

επικοινωνία χρήστη – Η/Υ

Page 26: Κεφάλαιο 4 Λογισμικό συστήματος

Mac της Apple • Macintosh: το πρώτο που χρησιμοποιούσε γραφικό

περιβάλλον χρήσης