Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to...

56
Oprogramowanie Oprogramowanie komputerów komputerów cz. I cz. I Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne

Transcript of Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to...

Page 1: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Oprogramowanie Oprogramowanie Oprogramowanie Oprogramowanie komputerówkomputerów

cz. I cz. I

• Algorytmy,

• Podstawy oprogramowana

• Systemy operacyjne

Page 2: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Page 3: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Dzisiaj niepodobna już wyobrazić sobie Dzisiaj niepodobna już wyobrazić sobie

nowoczesnej cywilizacji bez programów nowoczesnej cywilizacji bez programów

komputerowych, gdyż są one komputerowych, gdyż są one

niezbędnym elementem wielu niezbędnym elementem wielu

rozwiązań spotykanych dosłownie na rozwiązań spotykanych dosłownie na

każdym krokukażdym kroku

Wbrew temu, co sądzi wielu

ludzi, sam komputer nie jest

wcale najsilniejszą „figurą” na

„szachownicy” współczesnej

nauki i techniki

Page 4: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Jego siła i zdolność oddziaływania wynikają z faktu, że

komputer jako taki nic nie narzuca obszarom, w

których jest stosowany - żadnych własnych,

indywidualnych cech.

Jest on jak gdyby przeźroczysty dla programów,

które są umieszczane w jego wnętrzu i determinują jego

zachowanie.

Dzięki temu rozwiązania korzystające z komputerów

mogą być tak bardzo elastyczne i wielozadaniowe.

Page 5: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Page 6: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

AlgorytmyAlgorytmy

Page 7: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

2. Program komputerowy 2. Program komputerowy

Program komputerowy jako ciąg instrukcji.

Przykład prostego programu rysującego linie: 0. Start 1. Rysuj kreskę w prawo 2. Rysuj kreskę w dół 3. Rysuj kreskę w prawo 4. Rysuj kreskę w górę 5. Rysuj kreskę w górę 6. Rysuj kreskę w lewo 7. Rysuj kreskę w lewo 8. Koniec

1 2

3 4

5

6 7 8

Komputer bez programu jest bezużyteczny !

Page 8: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Program komputerowy, ciąg instrukcji do wykonania przez

procesor. Można też powiedzieć, że program to algorytm zapisany

w języku programowania. Program może występować w dwóch

postaciach: jako program wykonywalny (czyli zapisany w języku

maszynowym) albo jako kod źródłowy, czyli postać zrozumiała dla

programisty.

Użyteczność komputera zależy od programów komputerowych

jakie zostaną dla niego stworzone

Instytut Pedagogiki KUL

Page 9: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

3.1. Kompilator 3.1. Kompilator

Kompilowanie - tłumaczenie programu z kodu

źródłowego na program wykonywalny przez

procesor.

1. Start

2. INPUT A

3. IF A>0 THEN GOTO 2

4. P=A^2

5. PRINT P

6. END

Kod źródłowy Kompilowanie Kod wykonywalny – kod maszynowy

Kompilator rozumie człowieka i procesor !

Kompilator, w informatyce, translator języka wysokiego poziomu,

którego programy wynikowe mogą być wprowadzone do pamięci

i wykonane dopiero po zakończeniu tłumaczenia (w odróżnieniu od

interpretatora).

Programy wynikowe kompilatora mogą być przechowywane,

łączone z innymi programami i wielokrotnie wykonywane znacznie

szybciej niż programy interpretowane.

Page 10: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

3.2. Interpreter 3.2. Interpreter

Interpretowanie – przekład instrukcji

programu na kod pośredni, który jest

interpretowany przy każdym wykonaniu.

1. Start

2. INPUT A

3. IF A>0 THEN GOTO 2

4. P=A^2

5. PRINT P

6. END

Kod źródłowy Przekład na kod pośredni Interpreter

Interpreter jest wolniejszy od skompilowanego programu!

Interpreter, interpretator (angielskie interpreter),

1) translator przekładający instrukcje programu na kod pośredni, który

następnie interpretuje przy każdym ich wykonaniu. Ponieważ interpreter nie

tworzy przekładu w kodzie maszynowym, lecz wykonuje instrukcje,

tłumacząc je na bieżąco za każdym razem, wykonanie programu znacznie

się wydłuża. Interpreter nie zmusza z kolei do oczekiwania na wykonanie

kompilacji po każdej zmianie programu. Typowymi interpreterami są systemy

programowania Basic, Java, Perl;

Page 11: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

ALGORYTMY I ICH OPIS ALGORYTMY I ICH OPIS

Co to jest algorytm?Co to jest algorytm?

Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Jest to przepis opisujący krok po kroku rozwiązanie problemu lub

osiągnięcie jakiegoś celu.

Sposoby opisu algorytmówSposoby opisu algorytmów

Algorytm można przedstawić w postaci 3 następujących sformalizowanych

postaci:

ciąg kroków,

schemat blokowy (sieć działań)

zapis w strukturalnym języku programowania (w nauce o

algorytmach przyjęto użycie konwencji języka Pascal).

Algorytm zapisany przy pomocy języka programowania jest

programem.

Page 12: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

4.1. Symbolika schematów blokowych 4.1. Symbolika schematów blokowych

Nr Symbol Nazwa Opis

1. Początek, koniec Oznaczenie miejsca rozpoczęcia

i zakończenia algorytmu

2. Operator Działanie (operacja) do

wykonania

3. Operator

wejścia/wyjścia

Wprowadzenie danych do

pamięci lub ich wyprowadzenie

4. Element decyzyjny Operacja wyboru jednej z

alternatywnych dróg działania

5. Łącznik Symbol połączenie dwóch

fragmentów sieci działania

6. Komentarz Oznaczenie miejsca na

komentarz

7. Linia Połączenie poszczególnych

symboli działania

Page 13: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

4.2. Logika 4.2. Logika

Logika warunkowa – pozwala na określenie sekwencji zdarzeń, które mają

nastąpić w przypadku spełnienia pewnych warunków:

Logika pętli – pozwala na tworzenie kodu, który zostanie wykonany więcej

razy bez konieczności jego powielania:

Logika rozgałęziania – pozwala na porzucenie normalnego trybu

wykonywania programu w celu realizacji nowej sekwencji czynności.

Page 14: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Przykłady algorytmów Przykłady algorytmów

Gotowanie jajka na miękko

Krok 1. Zagotuj wodę.

Krok 2. Włóż jajko do gotującej się wody.

Krok 3. Odczekaj 3 minuty.

Krok 4. Wyjmij jajko z wody.

Krok 5. Odstaw wodę.

Page 15: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Wyświetlanie kolejnych liczb od 1 do 10 Wyświetlanie kolejnych liczb od 1 do 10

Krok 1. Podstaw 1 do zmiennej n.

Krok 2. Jeśli n < 11 to przejdź do kroku 4.

Krok 3. Zakończ program.

Krok 4. Wyświetl wartość n.

Krok 5. Zwiększ n o 1.

Krok 6. Przejdź do kroku 2

Page 16: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

program program

Page 17: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Page 18: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Oprogramowanie (ang. software), program lub zbiór programów, umożliwiający korzystanie z komputera oraz ze sprzętu peryferyjnego (aparatury specjalistycznej, drukarki, skanera, itp.) zgodnie z potrzebami użytkownika

Z innego punktu widzenia oprogramowanie to program lub zbiór programów, pozwalający wygodnie rozwiązywać konkretne problemy użytkownika – bez konieczności każdorazowego pisania własnych programów dla każdego zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Page 19: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Cechy oprogramowania Cechy oprogramowania

Oprogramowanie jest niezbywalną częścią systemu

komputerowego, dzięki swojej wymienności może zmieniać

jego przeznaczenie. Ten sam komputer osobisty może być

używany jako elektroniczny sekretariat, a w chwilę potem, dzięki

użyciu innego oprogramowania przeistacza się w salon gier lub

internetową pocztę, telefon i radio, przy czym dzięki

wieloprogramowości i środowisku okienkowemu może pełnić

wszystkie te funkcje jednocześnie.

Źródło: Wielka Internetowa Encyklopedia Multimedialna (http://wiem.onet.pl)

Instytut Pedagogiki KUL

Page 20: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Klasyfikacja oprogramowania Klasyfikacja oprogramowania

oprogramowanie systemowe (system operacyjny) - zbiór programów zarządzających pracą komputera,

oprogramowanie narzędziowe - programy diagnostyczne, testujące, archiwizujące, antywirusowe, komunikacyjne, umożliwiające korzystanie z zasobów sieciowych (np. sieci Internet) i inne programy pomocnicze,

uniwersalne programy użytkowe (edytory, arkusze kalkulacyjne, systemy zarządzania bazami danych, programy graficzne, programy matematyczne i statystyczne),

oprogramowanie służące do tworzenia innych programów (translatory, linkery, biblioteki),

programy pisane na zamówienie konkretnego użytkownika (programy dedykowane) - np. wspomagające prace rachunkowo - księgowe w konkretnym przedsiębiorstwie, sterujące procesem technologicznym, symulujące zachowanie się badanego systemu,

programy pisane przez użytkowników na ich własne potrzeby - programy służące do rozwiązywania zadań specyficznych dla danego użytkownika - np. problemy obliczeniowe, makropolecenia wspomagające pracę z zastosowaniem programów użytkowych.

Instytut Pedagogiki KUL

Page 21: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

BIOSBIOS BIOSBIOS

( Basic Input Output System) jest programem zapisanym w

specjalnej trwałej pamięci umieszczonej na płycie głównej

każdego komputera.

Zawiera zestaw podstawowych procedur służących do

uruchomienia komputera.

Page 22: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Inicjowanie systemu Inicjowanie systemu

Ładowanie systemu, ściaganie systemu, rozruch - boot'owanie. W ROMie zwykle niewielka część systemu; w komputerach podręcznych lub domowych może być cały system.

Bootable disk, dyskietka systemowa lub dysk systemowy - zawiera informacje wystarczające do inicjacji systemu. Startowanie systemu z dysku, dyskietki lub CD; można to ustawiać w setupie przy starcie.

Kilka systemów może współistnieć na tym samym komputerze, w różnych partycjach dysku.

Page 23: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Co to jest system operacyjny? Co to jest system operacyjny?

Gospodarz zarządzający zasobami komputera (elektroniką,

dostępem do dysków, portów), decydujący o możliwościach

wykorzystania sprzętu.

Dzięki niemu programy działają na różnych konfiguracjach

sprzętowych.

program (w sensie ogólnym, w realizacji - układ wielu programów) działający jako pośrednik między użytkownikiem komputera a sprzętem komputerowym.

Zadaniem systemu operacyjnego jest tworzenie bezpiecznego i niezawodnego środowiska, w którym użytkownik może wykonywać swoje programy w sposób wygodny i wydajny.

Page 24: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Co robi system operacyjny? Co robi system operacyjny?

System operacyjny to zbiór procedur i

programów pośredniczących między

uruchamianymi aplikacjami a

sprzętem.

Podczas codziennej pracy komputera

system operacyjny jest zawsze

obecny , działa od chwili startu (chwilę

po włączeniu komputera) do momentu

zakończenia pracy.

Page 25: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Zadania realizowane przez system operacyjny

• Komunikacja użytkownika z komputerem

Tę rolę spełnia zewnętrzna warstwa systemu, nazywana

powłoką (ang. shell), która umożliwia użytkownikowi

uruchomienie aplikacji.

Systemy operacyjne z uwagi na komunikację z użytkownikiem możemy podzielić na:Systemy operacyjne z uwagi na komunikację z użytkownikiem możemy podzielić na:

a) Systemy tekstowe b) Systemy graficzne

Wiersz poleceń

Ikona

Kursor

Okno

Page 26: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Z kolei pod względem architektury, systemy operacyjne dzielimy na: Z kolei pod względem architektury, systemy operacyjne dzielimy na:

monolityczne - o najprostszej strukturze i jednozadaniowe, czyli gdy system może jednocześnie wykonywać tylko jedno zadanie.

warstwowewarstwowe - o hierarchicznej strukturze poleceń systemowych, system może już wykonywać w tym samym czasie kilka poleceń (np. nadzorować proces drukowania w czasie edycji tekstu w programie).

klient/serwerklient/serwer - o bardzo rozbudowanej strukturze, gdzie pełnią nadzór nad podrzędnymi systemami zainstalowanymi w poszczególnych komputerach sieci. Aplikacje postrzegane są przez system operacyjny jako "klienci" dostarczających im swoich usług serwerów

Serwer - maszyna udzielająca mocy obliczeniowej swojego procesora, serwująca pliki lub inne usługi, np. dostęp do drukarek, sieci.

Page 27: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Zadania realizowane przez system operacyjny

• Zarządzanie plikami Dane w systemie operacyjnym przechowywane są w postaci plików w urządzeniach

zwanych pamięcią masową takich jak: dyski twarde, dyski elastyczne, karty pamięci.

System operacyjny umożliwia użytkownikowi zarządzanie plikami dając mu możliwość

ich tworzenia, kopiowania, przenoszenia i usuwania.

Plik opisany jest za pomocą następujących informacji:

• nazwa pliku oraz rozszerzenie charakterystyczne dla typu pliku,

• rozmiar pliku podany w bajtach (B), kilobajtach (kB), megabajtach (MB),

gigabajtach (GB) itd.,

• data oraz godzina utworzenia pliku

• atrybuty, np. „tylko do odczytu”, „ukryty”

Typowe typy plików wraz z atrybutami

Pliki mogą być porządkowane,

przez umieszczanie ich w

drzewiastej strukturze katalogów

Page 28: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Zadania realizowane przez system operacyjny

• Zarządzanie zasobami maszyny

System operacyjny obsługuje urządzenia

wchodzące w skład komputera. Podstawowe

zadania w tym zakresie to:

• Obsługa wewnętrznych i zewnętrznych

elementów komputera takich jak: procesor, płyta

główna, pamięć lub drukarka, skaner itp.

• Badanie stanu urządzeń oraz poprawności

komunikacji.

• Udostępnianie urządzeń aplikacjom a tym

samym użytkownikowi (np. udostępnienie

drukarki w edytorze tekstu, skanera w programie

graficznym, itp.),

• Chwilowe i trwałe odłączanie urządzeń od

komputera.

Instalowanie urządzenia polega na pobraniu sterownika danego

urządzenia, przypisaniu przerwań sprzętowych (ang. IRQ),

oraz kanałów do komunikacji urządzeń z pamięcią komputera (ang. DMA).

Urządzenia widziane przez system MS Windows XP

Page 29: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Zadania realizowane przez system operacyjny

• Uruchamianie aplikacji

System operacyjny nie zawiera programów użytkowych (np. edytorów tekstu, arkuszy

kalkulacyjnych, itp.). Każda z aplikacji jest dołączana do systemu operacyjnego

poprzez instalację. Aplikacje będące zazwyczaj zbiorem plików, są przez system

operacyjny przechowywane w pamięci masowej. System operacyjny umożliwia ich

uruchomienie na żądanie użytkownika.

Systemy operacyjne z uwagi na liczbę

jednocześnie wykonywanych zadań,

np. uruchomionych aplikacji,

dzielimy na:

• Systemy jednozadaniowe.

System może jednocześnie

wykonywać tylko jedno zadanie

(ciąg instrukcji), (np. MS-DOS).

• Systemy wielozadaniowe. System

może wykonywać w tym samym

czasie kilka zadań, np. nadzorować

proces drukowania w czasie edycji

tekstu w programie. Typowym elementem obrazującym wielozadaniowość jest

jednoczesne kopiowanie dwóch różnych zbiorów plików

Page 30: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Zadania realizowane przez system operacyjny

• Komunikacja z innymi maszynami

Dzięki modułom systemu operacyjnego odpowiedzialnym za

obsługę sieci komputerowych możliwy jest dostęp zarówno do sieci

tzw. lokalnych (intranet) jak i globalnych (Internet obejmujący swym

zasięgiem cały świat).

Page 31: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Najważniejsze cechy jakie decydują o użyteczności systemu Najważniejsze cechy jakie decydują o użyteczności systemu

Łatwość instalacji i użytkowania systemu;

koegzystencja z innymi systemami oraz współpraca i wymiana danych pomiędzy komputerami w sieci lokalnej i Internecie;

zgodność sprzętowa tzn. możliwość instalacji na konkretnym komputerze utrudnia czasem brak odpowiednich sterowników do określonych urządzeń;

wymiana danych tzn. możliwość czytania i wymiany dokumentów między różnymi aplikacjami przystosowanymi do różnych systemów;

przystosowanie do pracy w Internecie tzn. możliwości i wygoda w przeglądaniu witryn, wymiany protokołów Internetowych itp.;

cena;

ilość aplikacji działającej na danym systemie tzn. nawet najlepiej działający system będzie niewiele wart, jeśli nie będzie posiadał bogatego oprogramowania przystosowanego na swoją platformę.

lokalizacja (możliwość porozumiewania się z systemem w narodowym języku).

Page 32: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Warstwy systemu operacyjnego

W każdym systemie operacyjnym

występują mniej lub bardziej

wyodrębnione warstwy składające

się na architekturę systemu.

W ogólnym modelu systemu operacyjnego można wyszczególnić następujące

warstwy przypisując im wyszczególnione zadania:

• powłokę, stanowiącą interfejs użytkownika (komunikacja z użytkownikiem) ,

• jądro systemu realizujące jego funkcje (zarządzanie plikami, uruchamianie

aplikacji),

• warstwę odpowiedzialna za współpracę ze sprzętem (zarządzanie zasobami

maszyny, komunikacja z innymi maszynami).

Page 33: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Pliki i katalogi (foldery) Pliki i katalogi (foldery)

Informacja (dane, programy) są przechowywane w plikach.

Pliki są zorganizowane w katalogi (foldery).

Plik - pewna porcja informacji zapamiętana w pamięci zewnętrznej.

charakterystyka pliku

– nazwa

– wielkość

– typ

– data i czas ostatniej modyfikacji

Page 34: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Katalog Katalog

pełni rolę organizacji plików, tak aby pliki były przechowywane w grupach (kryteria umieszczania plików w określonym katalogu zależą od użytkownika)

katalog może zawierać zarówno pliki jak i katalogi, czego konsekwencją jest "drzewiasta" struktura katalogów

jeśli pamięć zewnętrzną porównamy do biblioteki, to plikowi odpowiada książka, natomiast odpowiednikiem katalogu jest dział lub poddział.

Page 35: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Struktura katalogu Struktura katalogu

Page 36: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Pojęcia związane z systemem plików Pojęcia związane z systemem plików

Katalog główny Katalog główny

ponieważ każdy plik musi należeć do jakiegoś katalogu, istnieje co najmniej jeden katalog na dysku bądź też dyskietce; wszystkie inne katalogi i pliki są w nim zawarte

jego oznaczenie rozpoczyna się od jednej z liter, np. C:\ jest oznaczeniem katalogu głównego na dysku twardym

Katalog bieżącyKatalog bieżący

katalog, w którym użytkownik w danym momencie pracuje

większość programów odczytuje i zapisuje pliki w katalogu bieżącym (tzn. katalogu, z którego zostały uruchomione)

Page 37: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Nazwy plików i katalogów Nazwy plików i katalogów Nazwa składa się z max. 12 znaków:

część główna - max. 8 znaków (a..z, A..Z, 0..9, _, $, ^, ~, !, {, },%, &, -, (, ), @, ', `)

kropka (opcjonalnie)

rozszerzenia nazwy (po kropce) - max. 3 znaki (patrz. nazwa główna)

duże i małe litery są nierozróżniane (np. Mouse.cOm = moUsE.Com)

w poleceniach dotyczących plików i katalogów znak ? zastępuje dowolny znak, natomiast znak * zastępuje grupę dowolnych znaków

nazwy poprawnenazwy poprawne – mouse.com

– list.txt

– Anonim

– aNonim.

– t$Xx54.d

– moj_text.doc

– 529.3

nazwy niepoprawnenazwy niepoprawne

– moj list.txt - spacja pomiędzy moj a list

– .doc - brak nazwy głównej

– anonim.tekst - rozszerzenie dłuższe niż 3 znaki

Page 38: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Konwencje używania nazw plików Konwencje używania nazw plików

NazwaNazwa pliku powinna sygnalizować użytkownikowi zawartość pliku

np. mouse.com - plik ten zawiera program obsługi myszki

RozszerzenieRozszerzenie nazwy sygnalizuje typ/zawartość pliku

Poniżej niektóre z rozszerzeń :

– EXE, COM - programy wykonywalne (innych rozszerzeń mieć nie mogą)

– TXT - teksty w formacie ASCII

– DOC – tekst sformatowany

– PDF – plik obrazowego zapisu strony (format Adobe)

– BAK - kopia zapasowa

– PAS - tekst programu w Pascalu

– BAS - tekst programu w BASICu

– XLS - dane arkusza kalkulacyjnego MS Excel

– BAT - programy wsadowe

– SYS - pliki systemowe

– DBF - pliki bazy danych

– GIF, JPEG, CDR, BMP - pliki programów graficznych

– mp3 – plik muzyczny (dźwiękowy)

Page 39: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Przegląd systemów Przegląd systemów operacyjnychoperacyjnych

Przegląd systemów Przegląd systemów operacyjnychoperacyjnych

Page 40: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Systemy operacyjne - DOS

Budowa systemu DOS

DOS – (ang. Disk Operating System), czyli Dyskowy System Operacyjny firmy

Microsoft. System działa w trybie tekstowym. Wszystkie polecenia wydaje się za

pomocą klawiatury.

DOS jest systemem jednozadaniowym, to znaczy w dowolnej

chwili tylko jeden program może pracować pod jego kontrolą.

Widok ekranu z systemem DOS

Page 41: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Historia Windows: Historia Windows:

nieudane dodatki do DOS - Windows 2 (1987), Windows/386, Windows 3.0 (1990) MS-Windows 3.1 (1992), znacznie ulepszona wersja; ostatnia 3.11 i Windows for Workgroups.

Windows 95

Windows 98

Windows NT

Windows 2000

Windows Millenium Edition

Windows XP

Windows Vista

Windows 7

Windows 8

Page 42: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Systemy operacyjne – Microsoft Windows 3.x

Microsoft Windows 3.x to rodzina pierwszych znaczących graficznych system

operacyjnym firmy Microsoft przeznaczonym dla komputerów PC. Okienka

formalnie stanowiły nakładkę na system DOS, w rzeczywistości zawierały wiele

cech systemu operacyjnego.

Budowa systemu MS Windows 3.1

Widok pulpitu systemu MS Windows 3.11

Windows 3.11 nie był w pełni

wielozadaniowym system choć

umożliwiał na uruchomienie kilku

aplikacji jednocześnie

Page 43: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Systemy operacyjne – MS Windows 95, 98, Milenium

Budowa systemu MS Windows 95 i 98

MS Windows 95 to pierwszy 32-bitowy system

operacyjny zbudowany na podstawie jego

16-bitowego poprzednika Windows 3.x

MS Windows 95 oferuje pełną wielozadaniowość

tylko dla aplikacji DOS.

MS Windows 98 oraz Milenium są to

systemy których budowa jest bardzo

zbliżona do Windows 95. Postęp jaki

jest widzoczny do 98 i Milenium

dotyczy głównie interfejsu oraz

mechanizmów integracji z siecią

internet. Widok pulpitu MS Windows 95, nowa rewolucyjna

forma interfejsu

Page 44: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Systemy operacyjne – MS Windows NT, 2000

Budowa systemu MS Windows NT

System MS Windows NT jest zbudowany podobnie

jak systemy rodziny UNIX choć jego interfejs

przypomina ten z Windows 95. Wyznaczył on nową

tendencję rozwojową dla systemów operacyjnych

przeznaczonych dla stacji roboczych.

Windows NT to system w pełni

wielozadaniowy. Każda uruchomiona

aplikacja staje się oddzielnym

procesem, dzięki czemu poprawność

jej działania nie wpływa na inne

uruchomione aplikacje

Widok pulpitu systemu Windows 2000, duże

podobieństwo do Windows 95 lecz bardziej

zaawansowana grafika i animacja

Page 45: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

6.5. Systemy operacyjne – MS Windows XP

Microsoft Windows XP jest następcą systemu Windows 2000 w przypadku

zastosowań profesjonalnych oraz następca Windows Millennium w przypadku

zastosowań domowych.

System Windows XP jest zbudowany na udoskonalonym mechanizmie Windows

2000, charakteryzuje się zmienionym wyglądem i rozszerza możliwości związane

z zastosowaniami komputerów osobistych, głównie poprzez rozbudowę

elementów obsługi nowych urządzeń.

Widok pulpitu systemu Windows XP, stosunkowo

duże zmiany graficzne w nowym interfejsie,

możliwość wyboru motywu graficznego

Windows XP jest systemem

Microsoft którzy może pracować w

trybie 64-bitowym

Page 46: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Page 47: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Dlaczego Windows stały się tak popularne? Dlaczego Windows stały się tak popularne?

Standaryzacja poleceń, np. Ctrl+F4, Alt+F4, Ctrl+C, Ctrl+V, Ctrl+Z;

Środowisko graficzne - moc komputerów wystarczyła do sprawnego działania

Wspólne fonty do wszystkich aplikacji.

DDE Dynamical Data Exchange, dynamiczna wymiana danych - automatyczna aktualizacja wyników w powiązanych aplikacjach.

OLE Object Linking and Embedding, łączenie i zagnieżdżanie obiektów, np. całego arkusza kalkulacyjnego czy filmu w tekście.

Page 48: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Inne systemy operacyjne Inne systemy operacyjne

Linux Mac OS

Page 49: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

To produkt

firmowy,

jego

receptura

jest tajna!

Pole walkiPole walki

Page 50: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

6.6. Systemy operacyjne – Unix

Budowa systemu UNIX

Charakterystyczną cechą systemu Unix jest

warstwowa architektura. Istotą budowy systemu

jest jądro które otaczają warstwy zewnętrzne.

Jak większość elementów systemu UNIX, rodzaj i

wygląd interfejsu nie jest ustalony, zależy on

modułów jakie zostaną włączone w skład systemu

Widok pulpitu systemu klasy UNIX o nazwie Solaris 8 ze

środowiskiem OpenWindows.

UNIX to system w pełni

wielozadaniowy system

operacyjny

Page 51: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Instytut Pedagogiki KUL

Linux Linux

darmowy Unix, dzieło Linusa Torvalda z Finlandii

skromne wymagania, na PC i stacje robocze

obecnie najbardziej popularna wersja Unixa

konkurent Windows.

możliwości uruchomiania programów dla Windows

Page 52: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

6.7. Systemy operacyjne – Linux

Widok pulpitu systemu klasy LINUX Red Hat 8 z

interfejsem Gnome

Budowa systemu LINUX

Linux to typowy przedstawiciel systemów klasy UNIX.

Linux jest systemem w pełni 32-bitowym (jeśli działa

na 32-bitowych maszynach) lub 64-bitowym (jeśli

działa na procesorze 64-bitowym).

Page 53: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

6.8. Systemy operacyjne – BeOS

Budowa systemu BeOS

Widok pulpitu systemu BeOS 5.

Architektura systemu BeOS przypomina w pewnym

stopniu architekturę Windows NT. BeOS oparty jest na

mikrojądrze stanowiącym centralny element systemu.

BeOS jest systemem

wielozadaniowym, którego

zastowanie ukierunkowano na

obsługę multimediów (grafika,

dźwięk, film itp..) głównie dzięki

zastowaniu 64-bitowej obsłudze

systemu plików.

Page 54: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

6.9. Systemy operacyjne – MacOS

MacOS jest systemem operacyjnym z graficznym interfejsem użytkownika (GUI),

działającym na komputerach Macintosh. Z tego względu przez długi czas był wzorem

dla innych systemów operacyjnych. Jego architektura opiera się na tej z systemów

klasy UNIX.

Widok pulpitu systemu MacOS X, doskonała grafika w

interfejsie Aqua.

Z uwagi na fakt że system

MacOS produkowany jest przez

producenta komputerów dla

których jest przeznaczony jego

stabilność i niezawodność jest

znacznie wieksza niż systemów

rodziny Microsoft

Page 55: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

7. Zastosowanie systemów operacyjnych

Dobierając system operacyjny do używanego komputera należy mieć wyobrażenie o

tym, do czego będzie on wykorzystywany. Z użytkowego punktu widzenia, systemy

możemy podzielić na kilka grup:

•Systemy do domu. To takie systemy, na których będą działać

gry i najbardziej podstawowe narzędzia - przeglądarki internetowe,

procesory tekstu, oprogramowanie do korespondencji lub

internetowych pogawędek itp. Systemy tej klasy powinny

umożliwiać wyświetlanie trójwymiarowej i szybkiej grafiki,

obsługiwać dźwięk, być łatwe w użytkowaniu i instalacji.

•Systemy do pracy. Wykorzystywane w biurze, zarówno w

małych, jak i dużych firmach. W środowisku biurowym taki system

operacyjny musi zapewnić odpowiedni poziom bezpieczeństwa i

stabilności. Powinien też być łatwy w administracji i zarządzaniu

(szczególnie w dużych firmach, gdzie koszty zarządzania wieloma

stanowiskami komputerowymi są znaczące).

•Systemy serwerowe. Są to systemy dedykowane dla

komputerów pełniących funkcję serwerów sieciowych. Główne

cechy to wysoka stabilność ciągłej pracy oraz duża wydajność.

Takie systemy posiadają rozbudowane narzędzia administracyjne

oraz kontrolno-diagnostyczne i zabezpieczające.

Page 56: Algorytmy, Podstawy oprogramowana Systemy operacyjne · 2013. 3. 7. · ALGORYTMY I ICH OPIS Co to jest algorytm? Algorytm to schemat postępowania dla rozwiązania jakiegoś zadania.

Dziękuję za uwagę ! Dziękuję za uwagę !