micic-uvod u operativne sisteme
DESCRIPTION
Osnove OS-aTRANSCRIPT
OPERATIVNIOPERATIVNI SISTEMI SISTEMI kroz IT kroz IT
– na platformi standardizacije– na platformi standardizacije
1 UVOD U OPERATIVNE SISTEMEkroz ispitna pitanja
18. februara 2013.
I nedelja
prof. dr Živadin Micić
CD/WebCD/Web – SADRŽAJ – SADRŽAJ 0101
1.1 DEFINICIJE, VAŽNOST I ZNAČENJE OS-a 1.2 FUNKCIJE I KARAKTERISTIKE OS-a 1.3 UPRAVLJAČKA PIRAMIDA I FUNKCIONISANJE SISTEMA 1.4 RAZVOJ OPERATIVNIH SISTEMA KROZ RAZVOJ INFORMACIONIH TEHNOLOGIJA 1.5 OS I SISTEMI UPRAVLJANJA PO SEGMENTIMA IT 1.6 POGLED NA OS IZ HIJERARHIJSKE STRUKTURE 1.7 JEDAN POGLED NA STRUKTURU SISTEMA KROZ IT1.8 POGLED NA OS SA STRANE PROCESA 1.9 OSNOVE STANDARDIZACIJE PRIMENA I UREĐENJA TERMINOLOGIJE IT ZA UVOD U SISTEME – OS 1.10 STANDARDIZACIJA TERMINOLOGIJE FUNKCIONISANJA I KARAKTERISTIKA OS-a 1.11 PROVERA ZNANJA 1.12 LITERATURA
1.23
1.1 DEFINICIJE, VAŽNOST I ZNAČENJE OS
Ž. MicićOS kroz IT 3
PREMA ISO/IEC 2382-1:1993 U OBLASTI SOFTVERA (01.04.08 I U JUS STANDARDU OZNAKE JUS I. A0.010), OS JE SOFTVER,
KOJI KONTROLIŠE IZVRŠAVANJE PROGRAMA I KOJI MOŽE PRUŽITI SERVISE (USLUGE), KAO ŠTO SU: DODELJIVANJE RESURSA, RASPOREĐIVANJE, U/I KONTROLA I MENADŽMENT PODACIMA.
ŠTA JE TO OPERATIVNI SISTEM? 1.1
Šta je operativni sistemŠta je operativni sistem??
Ž. MicićOS kroz IT 4
OS je softver koji služi kao posrednik između korisnika, odnosno aplikativnih programa i
računarskog hardvera
System and Application Programs
Operating System
Hardware
User 1 User 2 User n
Compiler
Text processor
Database system
1.1
1.1 DEFINICIJE, VAŽNOST I ZNAČENJE1.1 DEFINICIJE, VAŽNOST I ZNAČENJE OSOS
Ž. MicićOS kroz IT 5
KOJIM STANDARDIMA SE DEFINIŠE TERMIN I SKRAĆENICA OS?
međunarodnim standardom
ISO/IEC 2382-1: 1993
i prema naconalnom standardu
(prvobitno JUS I. A0.010, sada SRPS ISO/IEC 2382-1: )
1.2
1.1 … OSOBINE I ZNAČAJ OPERATIVNIH SISTEMA? 1/2
Ž. MicićOS kroz IT 6
1. OS trenutno nije standardizovan, iako po svojoj suštini i funkcijama mora da obuhvati brojne međunarodne ISO/IEC standarde,
2. OS je inoviran tehnologijama organizacije sistema datoteka i obrade podataka,
3. OS obezbeđuje nastavak rada tamo gde ja nastao prekid,4. Omogućava razvoj softverskih proizvoda prema
standardizovanim zahtevima za razvoj sistema,5. OS iza 90-ih mora da podržava globalnu informacionu
komunikacionu infrastrukturu - Internet,6. OS može imati bolje predispozicije za lokalno povezivanje -
za rad u lokalnim mrežama, LAN/MAN/WAN...
1.3
1.1 … OSOBINE I ZNAČAJ OPERATIVNIH SISTEMA? 2/2
Ž. MicićOS kroz IT 7
7. Grafičkim korisničkim interfejsom OS ostvaruje značajnu funkciju,
8. OS dodeljuje prioritet – redosled izvođenja posla, prati rad multiprogramiranja, upravlja poslovima, procesima,
9. OS tehničarima pomaže kod održavanja periferije hardvera,
10. OS mora da reaguje na eventualne greške i otkaze pojedinih delova računara, hardvera i softvera,
11. OS upravlja memorijom, ali i ostale resurse dodeljuje i raspoređuje,
12. OS pomaže korisnicima kod održavanja hardvera, softvera i usluga.
1.3
1.2 FUNKCIJE I KARAKTERISTIKE OS-a
Ž. MicićOS kroz IT8
OSNOVNE FUNKCIJE OPERATIVNOG SISTEMA PO SEGMENTIMA IT?
1. OSNOVE STICANJA ZNANJA – nivo kulture...2. UPRAVLJANJE PODACIMA (Data Menagment)3. UPRAVLJANJE PREKIDIMA (Interrupt Handling)4. RAZVIJENOST OS-a PO ZAHTEVIMA SISTEMA KVALITETA 5. DALJINSKA OBRADA PODATAKA I globalne komunikacije6. RAD U LOKALNOJ MREŽI ( LAN – 01.01.46, Computer network data
processing)7. KORIŠĆENJE GRAFIČKOG KORISNIČKOG INTERFEJSA ZA DR.
FUNKCIJE8. UPRAVLJANJE PROCESIMA I DODELJIVANJEM PROCESORA
(Processor Scheduling), POSLOVIMA, ODNOSNO ZADACIMA OBRADE (JOB Menagment)
9. UPRAVLJANJE PERIFERIJOM (U/I Management)10. UPRAVLJANJE INTERFEJSOM I UREĐAJIMA (Device Management)11. UPRAVLJANJE MEMORIJOM (10.50 – Memory Management)12. FUNKCIJE POMOĆI U NEVOLJI KORISNICIMA (HELP)
1.4
Šest (7,8...) osnovnih funkcija OS
Ž. MicićOS kroz IT 9
Korisnički interfejs
Upravljanje resursima
Upravljanje poslovima
Upravljanje datotekama
Uslužne i druge funkcije
Upravljanje i upotreba hardverskih resursa – IX, XI
Upravljanje izvršavanjem zadatka
III - VIII
Upravljanje podacima i programskim datotekama - II
Obezbjeđivanje različitih servisa podrške - XII
Krajnji korisnik/ sistemske i mrežne komunikacije
1.4
Ž. Micić OS kroz IT 10
1.2 --- Šest osnovnih karakteristika OS-a?
5. održavanje/pogodnost
za održavanje
4. efikasnost(istovremenost,
paralelizam, deljivost)
6. otvorenost(portabilnost,
interoperabilnost, fleksibilnost)
1. funkcionalnost
(sigurnost, integritet
determinisanost)2.
pouzdanost
3. upotrebljivost(opštost,
jednostavnost, transparentnost,
vidljivost)
1.8
1.2 …. KARAKTERISTIKE OPERATIVNIH SISTEMA 2/2
Ž. MicićOS kroz IT 11
PORTABILNOST ILI PRENOSIVOST APLIKATIVNOG SOFTVERA NA RAZLIČITIM RAČUNARIMA, BEZ DODATNIH IZMENA IZVORNOG KODA,
- SKABILNOST UPOTPUNJUJE OVU KARAKTERISTIKU, UKLJUČUJUĆI I RAZLIČITE NIVOE RAČUNARSKOG SISTEMA.
OBJASNITE POJAM PORTABILNOSTI
1.9
SA KOJIH SE SVE ASPEKATA MOŽE POSMATRATI OS?
Ž. MicićOS kroz IT 12
Pogledi na OS sa:
(1) GENERACIJSKOG RAZVOJA RAČUNARA I OS-a
(2) menadžmenta podataka, upravljanja informacijama
(3) NAČINA OBRADE PREKIDA I PODRŠKE PROGRAMIRANJU
(4) aspekta njegovog PROJEKTOVANJA - razvoja
(5) OTVORENOSTI ZA GLOBALNE KOMUNIKACIJE KORISNIKA
(6) ORJENTISANOSTI NA PODRŠKU INTERNE LAN MREŽE
(7) GRAFIČKOG KORISNIČKOG INTERFEJSA
(8) STRANE PROCESA, DODELJIVANJE POSLOVA
(9) sopstvenog kontrolisanja ulaza/izlaza i tzv. sistemskog programiranja
(10) strukture mašina i uređaja kojima upravlja odgovarajuća tehnika
(11) memorije KAO UPRAVLJAČa, RASPOREĐIVAČa RESURSA
(12) aspekta PRIMENLJIVOSTi
1.10
1.3 UPRAVLJAČKA PIRAMADIA I FUNKCIONISANJE SISTEMA 1/2
Ž. MicićOS kroz IT 13
OS upravlja hardverskim i softverskim resursima:
- vodi evidenciju o statusu svadog resursa,
- odlučuje koji proces će dobiti resurs, koliko i kada,
- dodeljuje resurse,
- vraća raspoložive resurse u računarski sistem.
KAKO OS UPRAVLJA I ČIME? 1.5
1.3 UPRAVLJAČKA PIRAMADIA I FUNKCIONISANJE SISTEMA 2/2
Ž. MicićOS kroz IT 14
OS se sotverski nadograđuje na hardver uz nekoliko čvrstih oslonaca – stuba:
upravlja informacijama, podacima (01.08),
sistemom datoteka, bazama...
upravlja poslovima (10.02.01), procesima – procesorima,
načinima rada (10.03), operacionim tehnikama (10.04),
upravlja U/I uređajima kroz programiranje U/I resursa,
upravlja interfejsom i memorijom (10.05)
KAKO OS UPRAVLJA I ČIME?
1.5
Ž. MicićOS kroz IT 15
Slika 1.1: Globalna piramida (OS, IS, ES... IT) na relacijama između korisnika i hardvera
1.3 … OS U SOFTVERSKOJ PIRAMIDI?
1.6
H A R D V E R
K O R I S N I K
UP
RA
VL
JAN
JEM
EM
OR
IJOM
UP
RA
VL
JAN
JE
INF
OR
MA
CIJA
MA
UP
RA
VL
JAN
JEP
OSL
OV
IMA
UP
RA
VL
JAN
JEU
/I
O P E R A T I V N I S I S T E M I
1.4 Razvoj operativnih sistema kroz generacije računara?
Ž. MicićOS kroz IT16
Gen
erac
ija
rač
un
ara
Datum
I 1945-1955
1956-1965
1966-1976Ili od 1966
do1983
KARAKTERISTIKE
II
III
Perfo-rmanse
Kby
2 I
MIPS-A
1
0.2
640
32
OS JeziciTehnologija
ElektronskeCevi-18.000
30 tona,140 metara
Manje dimenz.Veća sigurn..
TranzistoriŠtamp. kolaIntegrisana
kola,DMA,
Time sharing
Mašinski
Asemblerski,Viši jezici:FORTAN,
ALGOL 58,COBOL 59,
PASCAL 69Multiprogra-
miranje
Prvi OS Izvršni sitem
PretečeOS-a
Nema
1.16-20
Ž. MicićOS kroz IT17
IV 1976-19901976-19901980-19901980-1990
1990-20001990-2000
2000-200?
V
VI
1000 5
50__
_GB
64MB
-256MB
ČipoviLSI kola
(100-500),Mreže,Mikro-
procesorimikrorač.PC
VLSI kola,VI, ES,
Multimedij.sistemi
Ka 1.000.000procesora
(8192;2000-te)Neuronske
mreže...
Objektivnoorijentisani
Ada 76C+78,
Logičko programir.
JAVA
Videtiprilog sa36 OS-a2000-te
Otvorenisistem
CP/MMrežni OS
Disrib.Grafički
interfrejs
1.4 RAZVOJ OPERATIVNIH SISTEMA KROZ RAZVOJ INFORMACIONIH TEHNOLOGIJA
Ž. MicićOS kroz IT 18
Ne, DRUGA GENERACIJA računara se pojavila sa pronalaskom tranzistora tj. za realizaciju računarskih komponenata počeli su se koristiti poluprovodnički elementi.
DA LI SU ELEKTRIČNE CEVI KARAKTERISTIČNE ZA DRUGU GENERACIJU RAČUNARA i OS-a?
SA KOJOM GENERACIJOM RAČUNARA I OS-a SE UVODE VIŠI PROGRAMSKI JEZICI?
Viši programski jezici ( FORTRAN, ALGOL 58, COBOL 59) uvode se sa drugom generacijom računara sa pretečama OS-a.
1.17
1.16
1.4 RAZVOJ OPERATIVNIH SISTEMA KROZ RAZVOJ INFORMACIONIH TEHNOLOGIJA
Ž. MicićOS kroz IT 19
ŠTA JE TO IZVRŠNI SISTEM I KADА SE POJAVIO?
IZVRŠNI SISTEM je prvi OS (u istoriji razvoja) koji upravlja RAČUNARSKIM RESURSIMA.
Pojavio se sa TREĆOM GENERACIJOM raćunara.
1.18
1.4 RAZVOJ OPERATIVNIH SISTEMA KROZ RAZVOJ INFORMACIONIH TEHNOLOGIJA
Ž. MicićOS kroz IT 20
ŠTA JE TO CP/M?
CP/M (Control Program for Microcomputer) je jednoprogramski i jednokorisnički OS
tipa UNIX
razvijen 1973. godine,
prvobitno namenjen za 8-bitne procesore Intel 8080/..,
a potom i 16-bitne PC računare.
1.19
1.4 RAZVOJ OPERATIVNIH SISTEMA KROZ RAZVOJ INFORMACIONIH TEHNOLOGIJA
Ž. MicićOS kroz IT 21
DA LI PETU GENERACIJU RAČUNARA KARAKTERIŠE VEŠTAČKA INTELIGENCIJA I KOJI
OPERATIVNI SISTEMI?
PETU GENERACIJU računara karakterišu OTVORENI SISTEMI - OS, a tehnologiju ove generacije
karakteriše VEŠTAČKA INTELIGENCIJA.
1.20
1.5 OS I SISTEMI UPRAVLJANJA PO SEGMENTIMA IT
Ž. MicićOS kroz IT 22
KOJI SISTEMI I PODSISTEMI ČINE OS?1. SISTEM MOŽE BITI ZATVORENOG TIPA (DOS...) ILI OTVORENOG
(UNIX...),2. SISTEM ZA UPRAVLJANJE DATOTEKAM, MULTIMEDIJALNI
SISTEM, SISTEM ZAŠTITE..3. KONTROLNI SISTEM4. SISTEM SOFTVERA (ili softverski sistem)5. KOMUNIKACIONI SISTEM6. SISTEM LOKALNOG UMREŽAVANJA I MEĐUPOVEZIVANJA
OTVORENIH SISTEMA (LAN)7. GRAFIČKI KORISNIČKI SISTEM8. PROCESORSKI SISTEM9. KIBERNETSKI SISTEM10.SISTEMOM INTERFEJSA I MEĐUPOVEZIVANJA OPREME
KONFIGURIŠE SE VIŠE SISTEMA11.METODOLOŠKI SISTEM UPRAVLJANJA MEMORIJOM12.KORISNIČKI SISTEM
1.7
1.6 POGLED NA OS IZ HIJERARHIJSKE STRUKTURE
Ž. MicićOS kroz IT 23
NUKLEUS (JEZGRO) oslanja se na četiri hadverska dela:
1. MEHANIZAM PREKIDA (10.01.09)
2. PRIVILEGOVANI SKUP NAREDBI ( 07.06.12)
3. ZAŠTITNI MEHANIZAM ADRESIRANJA MEMORIJE i
4. SATNI MEHANIZAM REALNOG VREMENA ( 10.03.04) (real – time)
HARDVERSKA STRUKTURA NUKLEUSA? 1.11
1.6 POGLED NA OS IZ HIJERARHIJSKE STRUKTURE
Ž. MicićOS kroz IT 24
SUPERVISOR
K O R I S N I K
1 2 3 4
H A R D V E R S K A K O N F I G U R A C I J AN U K L E U S
UPRAVLJANJE MEMORIJOM
UPRAVLJANJE POSLOVIMA
UPRAVLJANJE UREĐAJIMA
UPRAVLJANJE DATOTEKAMA
POSLOVI
proces 1proces 2
proces 3
SISTEMSKISERVISI
KORISNIČKIINTERFEJS
HOLD (spooling)
PREKIDI PROCESI
KOMANDNISHELL
APLIKATIVNI SOFTVER
USLUŽNI PROGRAMI
1.11
1.6 ... SOFTVERSKA STRUKTURA NUKLEUSA?
Ž. MicićOS kroz IT 25
Sam nukleus OS-a može se softverski podeliti na tri dela:
PRVI nivo obrade prekida se najčešće zove FLIN (First Level Interupt) ili FLIH (First Level Handling) i on sadrži: - analizator prekida, - servisne rutine za obradu prekida,
DRUGI deo je dispečer koji odlučuje o nastavku programa, vrši prebacivanje i raspodeljuje procese na procesore iz READY (ili WAIT) u RUN stanje,
TREĆI deo su programi ili rutine za komuniciranje među procesima, kao i dodeljivanje procesora procesima.
1.12
1.7 PRIMER GLOBALNE STRUKTURE UNIX SISTEMA?
Ž. MicićOS kroz IT 26
APLIKACIJE
V, VI
USLUŽNI
INTERFEJS
VII
RA
ZV
OJ
KO
MU
NIK
AC
IJE
XII
LAN
File sistem
Shell
IINUKLEUS VIII, IX
HARDVER
X, XI
Slika 1.2: Primer globalne arhitekture sistema
(OS-IT)
PROGRAMI
1.13
1.8 POGLED NA OS SA STRANE PROCESA
Ž. MicićOS kroz IT 27
PROCES je skup međusobno povezanih
resursa i
aktivnosti
kojima se ulazi transformišu u izlaze.
ŠTA JE TO PROCES? 1.14
1.8 POGLED NA OS SA STRANE PROCESA
Ž. MicićOS kroz IT 28
READY
HOLD
SUBMIT
WAIT
RUN STOPPredaja posla
START
4
3
7
5
6
2
0
1
Slika 1.3: Šematski prikaz stanja procesa i modela za upravljanje procesorom
STANJA POSLOVA I PROCESA?
1.15
1.9 OSNOVE STANDARDIZACIJE TERMINOLOGIJE IT ZA UVOD U SISTEME - OS
Ž. MicićOS kroz IT 29
Organizacije za standardizaciju IT mogu se grupisati:
neposredne proizvodne ili “industrijske“
(IBM, DEC, HP, AT&T...)
nacionalne institucije (SRPS – nekada JUS, ANSI, DIN, GOST...)
međunarodne (ISO, IEC, IEEE...)
KAKO SE MOGU GRUPISATI ORGANIZACIJE ZA STANDARDIZACIJU IT?
1.21
1.9 OSNOVE STANDARDIZACIJE TERMINOLOGIJE IT ZA UVOD U SISTEME - OS
Ž. MicićOS kroz IT 30
Skup programa koji korisniku može da stavi na raspolaganje sam proizvođač računara (?)
- tretira se kao neodvojivi deo računarskog sistema i
odgovarajuća nadgradnja računarskog hardvera
označavaju se kao sistemski softver ili sistemski programi.
ŠTA JE TO SISTEMSKI SOFTVER?
1.24
KOJI SU OSNOVNI TERMINI I DEFINICIJE U PIRAMIDI OS-a?
Ž. MicićOS kroz IT 31
PO
DA
CIM
A
ZA
ŠTIT
A
H A R D V E R
APLIKACIJE I KORISNIK
RA
ČU
NA
RS
KA
ZA
ŠT
ITA
UP
RA
VL
JAN
JE
S O F T V E R
SLika 1.6:Osnovni globalni termini i definicije u piramidi OS-a
PREDSTAVLJANJE INFORMACIJA
1.25
Osnovni pojmovi (01.01.01)?
Ž. MicićOS kroz IT 32
Znanje koje se odnosi na objekte
kao što su činjenice, događaji,
stvari (dela), procesi (postupci)
ili ideje, uključujući koncepte, koje u
određenom kontekstu ima
posebno značenje.
Info
rmacij
a(01.01.01)
1.25
Ž. Micić OS kroz IT33
Podatak (01.01.02)
Objašnjivo predstavljanje informacijana formalizovan (ustanovljen) način,
pogodan za komunikaciju, interpretaciju(predstavljanje) ili obradu.
1.25
1.10 STANDARDIZACIJA TERMINOLOGIJE FUNKCIONISANJA I KARAKTERISTIKA
OS-a
Ž. MicićOS kroz IT 34
Upravljanje, integritet i sigurnost
(izvod iz standarda ISO 2382-08:1986, JUS I. A0.018:1992)
Pouzdanost, održavanje i raspoloživost
(izvod iz standarda ISO/IEC 2382-14:1997, slobodan prevod)
1.25
1.11 PROVERA ZNANJA
Ž. MicićOS kroz IT 35
1.1 Šta je to operativni sistem?1.2 Kojim standardima se definiše termin i skraćenica OS?1.3 Osobine i značaj operativnih sistema kroz IT?1.4 Osnovne funkcije operativnog sistema po segmentima IT?1.5 Kako OS upravlja i čime?1.6 OS u softverskoj piramidi?1.7 Koji sistemi i podsistemi čine OS?1.8 Šest osnovnih karakteristika OS-a?1.9 Objasnite pojam portabilnosti softvera.1.10 Sa kojih se sve aspekata može posmatrati OS?1.11 Hardverska struktura nukleusa u šematskom prikazu hijerarhijske strukture?1.12 Objasniti sve delove softverske strukture nukleusa.
1.11 PROVERA ZNANJA
Ž. MicićOS kroz IT36
1.13 Primer globalne strukture sistema OS sa 12 aspekata IT?1.13 Primer globalne strukture sistema OS sa 12 aspekata IT?1.14 Šta je to proces?1.14 Šta je to proces?1.15 Stanja poslova i procesa?1.15 Stanja poslova i procesa?1.16 Da li su ra1.16 Da li su raččunari sa elektronskim cevima imali OS? unari sa elektronskim cevima imali OS? Koja je to generacijaKoja je to generacija raraččunara?unara?1.17 Sa kojom generacijom raèunara i OS-a se uvode 1.17 Sa kojom generacijom raèunara i OS-a se uvode viši programski jezici?viši programski jezici?1.18 Šta je to 1.18 Šta je to izvršni sistem izvršni sistem i kada se pojavioi kada se pojavio??1.19 Šta je to CP/M?1.19 Šta je to CP/M?1.20 Da li je vešta1.20 Da li je veštaččka inteligencija (VI) jedna od ka inteligencija (VI) jedna od karakteristika pete generacijekarakteristika pete generacije raraččunara? unara? Koji operativni sistemi karakterišu ovu - petu generaciju?Koji operativni sistemi karakterišu ovu - petu generaciju?1.21 Kako se mogu grupisati organizacije za standardizaciju IT1.21 Kako se mogu grupisati organizacije za standardizaciju IT – – po nivoima?po nivoima?1.221.22 OS – ECDL relacije?OS – ECDL relacije?1.23 Tuce uvodnih aspekata u OS?1.23 Tuce uvodnih aspekata u OS?1.24 Šta je to sistemski softver?1.24 Šta je to sistemski softver?1.25 Koji su osnovni termini i definicije u piramidi OS-a?1.25 Koji su osnovni termini i definicije u piramidi OS-a?
1.12 Literatura
Ž. MicićOS kroz IT 37
[1] Micić Ž.: OS kroz IT, [E-publikacija], CD-izdanje, Tehnički fakultet Čačak, www.tfc.kg.ac.yu/publikacije/OS/, Čačak, 2003-2006.
...a za ovaj uvodni segment od značaja su i:
[7] ISO-TC: ISO Catalogue (web sites), International Standards, 08-08-1988, 26-09-1998...08-05-1999, Last updated on 15-05-1999...
[8] ISO-TC: ISO/IEC 2382-1: 1993 Information technology-Vocabulary-Part I: Fundamental terus, 15-11-1993.
[11] ISO/ TC: ISO 2382-4: 1999 Information processing systems- Vocabulary-part 04: Organization of data 15-07-1987 Last updated on 1999.
[12] ISO-TC: ISO 2382-5: 1999 Information processing systems- Vocabulary-Part 05: Representation of data, 01-05-1989, Last updated on 1999.
[37] Kvaternik Ratimir: Uvod u operativne sisteme, treće izdanje, Informator, Zagreb, 1987.