SISTEME DE OPERARE

 

– Concepte de baza si caracteristici –

 

Un sistem de calcul nu poate sa prelucreze date fara sa fie programat. Un program este o colectie de instructiuni prin care i se cere calculatorului sa rezolve o anumita problema. Componenta software a unui calculator este un ansamblu de programe.

                Software-ul unui calculator este structurat astfel:

-          programe de aplicatie

-          programe de sistem

-          programe utilitare

-          sistem de operare

-          nucleu

-          interfata

a)         programele de aplicatie – sunt folosite pentru a se executa activitati cu caracter particular, specifice unui utilizator. (Ex: Turbo Pascal, Microsoft Word)

b)         programele de sistem - sunt folosite pentru a se executa activitati comune sistemelor de calcul in general. Ele pot fi utilizate pe aceeasi familie de calculatoare, indiferent de scopul in care utilizatorul foloseste calculatorul.

Programele de sistem sunt formate din programele utilitare si sistemul de operare.

 

Programele utilitare sunt folosite pentru a se executa activitati comune mai multor tipuri de utilizatori. Sistemul de operare este o componenta a structurii calculatorului si reprezinta ansamblul programelor care administreaza resursele sistemului de calcul, asigura utilizarea eficienta a acestor resurse si ofera utilizatorului o interfata cat mai comoda pentru utilizarea sistemului de calcul. Ele nu fac parte din sistemul de operare deoarece calculatorul poate sa functioneze si fara ele. (Ex: programe de arhivare/dezarhivare: Rar, Arj, WinRar, WinZip, Ace; programe antivirus: Norton Antivirus, Avx, Mkafee, F-Prot, Tbav, AVP; programe de asistenta a sistemelor de operare: Norton Commander, Dos Navigator, Windows Commander).

               

Sistemul de operare  este o colectie de programe folosite pentru gestionarea resurselor calculatorului si controlarea intregii lui activitati. El asigura legatura dintre utilizator si calculator,  copiaza programele din fisierul executabil de pe disc in memoria interna, executa in ordine instructiunile din aceste programe si comunica rezultatele obtinute.

Sistemul de operare este format din doua componente: nucleu si interfata.

                Nucleul contine toate programele necesare pentru gestionarea resurselor calculatorului si pentru controlarea activitatii echipamentelor si a programelor.

                Interfata sistemului de operare defineste modul in care utilizatorul  interactioneaza cu sistemul de operare. Ea asigura comunicarea dintre utilizator si calculator astfel: utilizatorul transmite comenzi calculatorului prin intermediul tastaturii sau mouse-ului, iar calculatorul transmite mesaje utilizatorului prin intermediul monitorului.

                Sistemele de operare cele mai folosite sunt MS-DOS si WINDOWS 95/98. Alte sisteme de operare sunt UNIX, NOVELL, WINDOWS 3.11., WINDOWS NT, WINDOWS 2000, OS/2.

                        Un sistem de operare trebuie sa indeplineasca urmatoarele functii:

ü       sa controleze executia programelor (sa incarce programele in memoria interna, sa le lanseze in executie si sa incheie executia acestora);

ü       sa planifice, sa coordoneze si sa controleze executia mai multor programe dupa anumite criterii (timp de executie, prioritati etc.);

ü       sa aloce resursele necesare executarii programelor;

ü       sa efectueze operatiile de intrare/iesire;

ü       sa gestioneze sistemul de fisiere;

ü       sa se protejeze fata de utilizatori si sa asigure protectia programelor de aplicatii;

ü       sa detecteze si sa corecteze erorile care apar in procesul de prelucrare;

ü       sa sesizeze evenimentele deosebite care apar in timpul executiei si sa le trateze adecvat;

ü       sa asigure interfata cu utilizatorul, pentru a-i permite acestuia accesul pentru controlul programului, interventia in executia unor programe si examinarea starii sistemului;

 

Deoarece nucleul sistemului de operare contine programele necesare pentru gestionarea resurselor calculatorului, el trebuie sa fie in permanenta rezident in memoria interna. Dar memoria interna este volatila, continutul ei se pierde la intreruperea alimentarii. Din aceasta cauza, la inceputul fiecarei sesiuni de lucru cu calculatorul trebuie incarcat in memoria interna nucleul sistemului de operare.

Atunci cand se porneste calculatorul, un program numit preincarcator din memoria ROM initializeaza echipamentele periferice, identifica configuratia calculatorului si cauta un suport magnetic pe care sa existe un sistem de operare. Daca gaseste, incarca in memoria interna programul numit incarcator care se gaseste la inceputul suportului si il lanseaza in executie. Acest program incarca la randul sau in memoria interna RAM nucleul sistemului de operare si il lanseaza in executie. Programele sistemului de operare vor incarca la randul lor in memoria RAM diverse programe utilitare sau programe de aplicatie si le vor lansa in executie.

Multiprogramarea reprezinta partajarea procesorului intre mai multe programe care sunt incarcate in acelasi timp in memorie. Din acest punct de vedere, exista doua tipuri de sisteme de operare: monotasking si multitasking. Sistemele de operare monotasking (care permit lucrul in monoprogramare) pot executa un singur program la un moment dat. (Ex: MS-DOS.) Sistemele de operare multitasking (care permit lucrul in multiprogramare) pot executa mai multe programe in acelasi timp. Aceste sisteme sunt mai avantajoase, deoarece permit  folosirea optima a procesorului. (Ex: WINDOWS 95.)