SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 11
Baixar para ler offline
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4
ΛΟΓΙ΢ΜΙΚΟ ΢Τ΢ΣΗΜΑΣΟ΢
Όταν ολοκλθρϊςουμε το κεφάλαιο αυτό κα είςτε ςε κζςθ να απαντιςετε ςτα παρακάτω
ερωτιματα:
1. Τι είναι το Λειτουργικό ςφςτθμα και ποιο ρόλο επιτελεί;
2. Ποια είναι τα κυριότερα μζρθ του;
3. Πϊσ διαχειρίηεται το λειτουργικό ςφςτθμα τισ πλθροφορίεσ, τθ μνιμθ, τισ περιφερειακζσ
ςυςκευζσ και τθν ΚΜΕ;
4. Ποια είναι τα πιο γνωςτά λειτουργικά ςυςτιματα;
5. Ποιεσ άλλεσ βαςικζσ κατθγορίεσ λογιςμικοφ υπάρχουν;

Θα προςπακιςουμε να αναλφςουμε:
1. Τισ βαςικζσ ζννοιεσ των Λειτουργικϊν ςυςτθμάτων.
2. Τα μζρθ ενόσ Λειτουργικοφ Συςτιματοσ.
3. Ποια Λειτουργικά ςυςτιματα χρθςιμοποιοφνται ςιμερα ευρζωσ.

Στο προθγοφμενο κεφάλαιο γνωρίςαμε το υλικό του υπολογιςτι. Όμωσ μια άλλθ βαςικι
ςυνιςτϊςα είναι το λειτουργικό του ςφςτθμα. Στο κεφάλαιο αυτό, λοιπόν, κα επιχειριςουμε να
κατανοιςουμε τισ κυριότερεσ ζννοιεσ των λειτουργικϊν ςυςτθμάτων, να αναλφςουμε το ρόλο και τθ
ςθμαςία τουσ και να παρουςιάςουμε τα μζρθ από τα οποία αποτελείται ζνα λειτουργικό ςφςτθμα.
Τζλοσ, κα αναφερκοφμε ςε λειτουργικά ςυςτιματα που χαρακτθρίηονται από τθ μεγάλθ τουσ διάδοςθ
και χριςθ.
Για να λειτουργιςει ζνα υπολογιςτικό ςφςτθμα, εκτόσ από το υλικό του, είναι απαραίτθτο και το
λογιςμικό, το ςφνολο δθλαδι των προγραμμάτων που ςυντονίηουν τισ λειτουργίεσ του υλικοφ και
αξιοποιοφν τισ δυνατότθτεσ του για τθ χριςθ του υπολογιςτι ωσ εργαλείου.

Το λογιςμικό χωρίηεται ςε δφο μεγάλεσ κατθγορίεσ: α) ςτο λογιςμικό
ςυςτιματοσ β) ςτο λογιςμικό εφαρμογϊν.
΢το λογιςμικό εφαρμογϊν (application software), το οποίο κα εξετάςουμε ςε επόμενο κεφάλαιο,
ςυγκαταλζγονται τα διάφορα προγράμματα που ζχουν αναπτυχκεί για τθν αντιμετϊπιςθ
εξειδικευμζνων προβλθμάτων των χρθςτϊν. Όπωσ για παράδειγμα ο επεξεργαςτισ κειμζνου, ειδικό
λογιςμικό για τθν ζκδοςθ τθσ μιςκοδοςίασ των υπαλλιλων μιασ επιχείρθςθσ. Η επιλογι του κατάλλθλου λογιςμικοφ εφαρμογϊν γίνεται από τον ίδιο το χριςτθ και εξαρτάται από τισ ανάγκεσ που
κζλει να καλφψει με τθ χριςθ του υπολογιςτι. Για να χρθςιμοποιθκεί, όμωσ, ο υπολογιςτισ ωσ
εργαλείο, είναι απαραίτθτο να διακζτει ιδθ το λογιςμικό ςυςτιματοσ, το οποίο εξαρτάται από το
είδοσ του ςυγκεκριμζνου υλικοφ.
΢το λογιςμικό ςυςτιματοσ (system software), ςυγκαταλζγονται όλα τα προγράμματα που ζχουν ςχζςθ
με το ςυντονιςμό τθσ λειτουργίασ του ςυςτιματοσ και με τθ διαχείριςθ των μονάδων του. Τα
προγράμματα αυτά χωρίηονται ςε δφο μεγάλεσ κατθγορίεσ: α) τα ειδικά εργαλεία β) το λειτουργικό
ςφςτθμα.
Σα ειδικά εργαλεία χρθςιμοποιοφνται για τθν ανάπτυξθ λογιςμικοφ εφαρμογϊν και τθν εκτζλεςθ
βοθκθτικϊν εργαςιϊν.
Σο λειτουργικό ςφςτθμα (operating system) είναι ζνα πρόγραμμα πολλϊν χιλιάδων εντολϊν που
λειτουργεί ωσ ενδιάμεςοσ ανάμεςα ςτο χριςτθ και το υλικό και αςχολείται με τον ζλεγχο και το
ςυντονιςμό του υλικοφ, ϊςτε να εκτελοφνται ςωςτά τα διάφορα προγράμματα εφαρμογϊν.
4.2 Λειτουργικό ςφςτθμα
Πόροι
Το υλικό του υπολογιςτικοφ ςυςτιματοσ αποτελείται, όπωσ ιδθ γνωρίηουμε, από μονάδεσ μνιμθσ,
μονάδεσ εκτζλεςθσ αρικμθτικϊν και λογικϊν πράξεων, μονάδεσ επικοινωνίασ, μονάδεσ εκτφπωςθσ,
μονάδεσ ειςόδου και μονάδεσ εξόδου. Αυτζσ οι επιμζρουσ μονάδεσ του υλικοφ αποτελοφν και τουσ
πόρουσ (resources) -δθλαδι τον πλοφτο- του υπολογιςτικοφ ςυςτιματοσ.
Χριςτεσ
Από τθν άλλθ πλευρά του υπολογιςτικοφ ςυςτιματοσ βρίςκονται οι χριςτεσ, όπωσ φαίνεται ςτο Σχιμα
4.1, οι οποίοι διατυπϊνουν αιτιματα προσ το υπολογιςτικό ςφςτθμα και αναμζνουν τθν ικανοποίθςθ
τουσ. Τα αιτιματα αυτά απαιτοφν τθ χριςθ των πόρων για να ικανοποιθκοφν.
Ρόλοσ Λ΢
Υπάρχει λοιπόν θ ανάγκθ ενόσ καλοφ «κυβερνιτθ», που κα δζχεται τα αιτιματα του χριςτθ ι των
χρθςτϊν, κα εκτιμά τθ διακεςιμότθτα και τισ δυνατότθτεσ των πόρων και κα τουσ διαχειρίηεται με
ςτόχο τθν ικανοποίθςθ των αιτθμάτων των χρθςτϊν.
Σο λειτουργικό ςφςτθμα παίηει το ρόλο του «κυβερνιτθ», ο οποίοσ:
1. Λαμβάνει τα αιτιματα των χρθςτϊν
2. Τα αναλφει ςε επιμζρουσ λειτουργίεσ
3. Σχεδιάηει με ποιο τρόπο κα κάνει τθ βζλτιςτθ χριςθ του υλικοφ για τθν ικανοποίθςθ αυτϊν
των αιτθμάτων
4. παρακολουκεί τθν εκτζλεςθ των απαραίτθτων λειτουργιϊν
5. ςυνκζτει τισ απαντιςεισ και τισ προωκεί ςτον χριςτθ.
Σο λειτουργικό ςφςτθμα αςκεί το ρόλο του με ςτόχο:
1. να εξαςφαλίηει τθ μζγιςτθ δυνατι ευκολία ςτο χριςτθ, ζτςι αυτόσ με τθν ελάχιςτθ δυνατι
προςπάκεια να λαμβάνει τα επικυμθτά αποτελζςματα
2. να επιτυγχάνει τθ μζγιςτθ δυνατι αξιοποίθςθ των πόρων του ςυςτιματοσ.
΢τθν περίπτωςθ που οι παραπάνω ςτόχοι αλλθλοςυγκροφονται, ςυνικωσ υπεριςχφει ο πρϊτοσ.
΢τακμοί ςτθν εξζλιξθ των Λειτουργικϊν ΢υςτθμάτων
Όπωσ ςυνζβθ με το υλικό, ζτςι και ςτθν εξζλιξθ των λειτουργικϊν ςυςτθμάτων μποροφμε να
διακρίνουμε γενιζσ.
Οι πρϊτοι υπολογιςτζσ τθσ δεκαετίασ του 1940 δεν διζκεταν λειτουργικό ςφςτθμα. Ο χριςτθσ
ζδινε εντολζσ ςτο υπολογιςτικό ςφςτθμα χρθςιμοποιϊντασ τθ γλϊςςα μθχανισ. Ζτςι, παρά το οξφμωρο
ςχιμα, αναφερόμαςτε ςτα λειτουργικά μθδενικισ γενιάσ.
Τα λειτουργικά ςυςτιματα (Λ.Σ.) άρχιςαν να αναπτφςςονται τθ δεκαετία του 1950, οπότε ςυναντάμε τα
ΛΣ πρϊτθσ γενιάσ, ενϊ ςτθν εποχι μασ χρθςιμοποιοφμε ΛΣ τζταρτθσ γενιάσ. Τα ςθμαντικά ςτάδια ςτθν
εξζλιξθ των ΛΣ από τθν πρϊτθ μζχρι τθν τζταρτθ γενιά είναι:
1. Η ομαδικι επεξεργαςία (batch processing), κατά τθ δεκαετία του 1950. Ο χριςτθσ δίνει ςτον
υπολογιςτι μια ομάδα αιτθμάτων και ο υπολογιςτισ τα επεξεργάηεται και τα εκτελεί το ζνα
μετά το άλλο. Για να διατυπϊςει ο χριςτθσ αναλυτικότερεσ απαιτιςεισ, χρθςιμοποιεί μια
ειδικι γλϊςςα, τθ γλϊςςα ελζγχου εργαςιϊν (job control language).
2. Ο πολυπρογραμματιςμόσ (multiprogramming), κατά τθ δεκαετία του 1960. Ζνασ ι πολλοί χριςτεσ,
διατυπϊνουν ταυτόχρονα πολλά αιτιματα. Το Λ.Σ. επιλζγει τθ ςειρά εκτζλεςθσ, ζτςι ϊςτε να
αξιοποιείται αποδοτικά το ςφςτθμα και διαφορετικοί χριςτεσ να χρθςιμοποιοφν διαφορετικζσ
ςυςκευζσ του υπολογιςτι «ταυτόχρονα». Ο πολυπρογραμματιςμόσ είναι μια προςπάκεια να
αυξθκεί θ χριςθ τθσ KM Ε, με ςτόχο να υπάρχει πάντα κάποια εργαςία προσ εκτζλεςθ.
3. Ο καταμεριςμόσ χρόνου (time sharing), κατά τθ δεκαετία του 1970. Στθν περίπτωςθ που πολλοί
χριςτεσ πρζπει να εξυπθρετθκοφν ταυτόχρονα, ο υπολογιςτισ καταμερίηει το χρόνο ανά
χριςτθ -ςυνικωσ 10 msec ανά χριςτθ- και ζτςι ικανοποιεί όλουσ τουσ χριςτεσ «ςυγχρόνωσ».
Τα ςυςτιματα αυτά καλοφνται ςυςτιματα καταμεριςμοφ χρόνου.

4. Η κατανεμθμζνθ επεξεργαςία (distributed processing), κατά τθ δεκαετία του 1990. Με τθν
ανάπτυξθ ςυςτθμάτων που διακζτουν πολλοφσ επεξεργαςτζσ και τθν ανάπτυξθ των δικτφων,
προζκυψε θ ανάγκθ τθσ κατανεμθμζνθσ επεξεργαςίασ. Ζνα αίτθμα ι μια ομάδα αιτθμάτων
αναλφεται ςε ζνα ςφνολο επεξεργαςιϊν (process), εκ των οποίων κάκε επιμζρουσ επεξεργαςία
είναι δυνατόν να εκτελείται ςε διαφορετικοφσ υπολογιςτζσ ι και ςε διαφορετικοφσ
επεξεργαςτζσ του ίδιου υπολογιςτι που επικοινωνοφν και ςυνεργάηονται μεταξφ τουσ.

Εργαςίεσ Λειτουργικϊν ΢υςτθμάτων
Το λειτουργικό ςφςτθμα εξαςφαλίηει ζνα περιβάλλον για τθν εκτζλεςθ προγραμμάτων. Στο
περιβάλλον αυτό μποροφμε να διακρίνουμε τισ παρακάτω ομάδεσ εργαςιϊν που επιτελεί το
λειτουργικό ςφςτθμα:
1. Εκτζλεςθ προγραμμάτων. Ο χριςτθσ «διατυπϊνει» ςτο λειτουργικό ςφςτθμα τθν επικυμία του
να εκτελεςτεί ζνα ςυγκεκριμζνο πρόγραμμα. Στθ ςυνζχεια το λειτουργικό ςφςτθμα
αναλαμβάνει όλεσ τισ απαραίτθτεσ εργαςίεσ, ϊςτε το πρόγραμμα από τθν περιφερειακι
μνιμθ να φορτωκεί ςτθν κεντρικι μνιμθ, να εκτελεςτεί κάκε εντολι από τθν KMΕ και να φκάςουν τα αποτελζςματα ςτο χριςτθ.
2. Λειτουργίεσ ειςόδου/εξόδου. Ζνα πρόγραμμα που εκτελείται είναι δυνατόν να προβάλει
απαίτθςθ επικοινωνίασ με κάποιεσ περιφερειακζσ ςυςκευζσ ειςόδου ι και εξόδου. Οι
αναγκαίεσ ενζργειεσ για τθν υλοποίθςθ αυτισ τθσ επικοινωνίασ γίνονται από το λειτουργικό
ςφςτθμα, π.χ. επικοινωνία με ποντίκι, εφρεςθ τθσ αρχισ ενόσ αρχείου ςε μια ςυςκευι μαγνθτικισ ταινίασ, απεικόνιςθ γραφικϊν ςτθν οκόνθ, κλπ.
3. Διαχείριςθ του ςυςτιματοσ αρχείων. Μεγάλθσ ςθμαςίασ εργαςίεσ, για τισ οποίεσ υπεφκυνο
είναι το λειτουργικό ςφςτθμα, είναι αυτζσ που αφοροφν ηθτιματα διαχείριςθσ αρχείων.
Τζτοιεσ λειτουργίεσ είναι θ δθμιουργία, θ διαγραφι, θ τροποποίθςθ, θ μετονομαςία, θ
4.
5.

6.

7.

μεταφορά ενόσ ςυγκεκριμζνου αρχείου, κλπ.
Ανίχνευςθ λακϊν. Το λειτουργικό ςφςτθμα πρζπει να εντοπίηει ςε κάκε λάκοσ πικανζσ αιτίεσ
και να μεταφζρει ςτο χριςτθ το ςωςτό μινυμα.
Κατανομι πόρων. Το λειτουργικό ςφςτθμα κα πρζπει να αξιολογεί κάκε χρονικι ςτιγμι τα
διατυπωμζνα από τουσ χριςτεσ αιτιματα και να κατανζμει τουσ διακζςιμουσ πόρουσ
κατάλλθλα.
Απολογιςτικά ςτοιχεία. Το λειτουργικό ςφςτθμα κα πρζπει κάκε φορά να διατθρεί ςτοιχεία από
τα οποία να προκφπτει θ χριςθ των πόρων ανά χριςτθ και θ εξαγωγι χριςιμων ςτατιςτικϊν
για τθ βελτίωςθ των επιδόςεων του ςυςτιματοσ.
Προςταςία - Αςφάλεια. Το λειτουργικό ςφςτθμα κα πρζπει να προςφζρει ςτο χριςτθ
προςταςία, ϊςτε να είναι αδφνατο άλλοσ χριςτθσ ι το ίδιο το λειτουργικό (ςε περίπτωςθ
βλάβθσ) να αλλοιϊςει τα προςωπικά του δεδομζνα ι προγράμματα.

Μζρθ ενόσ Λειτουργικοφ ΢υςτιματοσ
Το ΛΣ είναι ζνα πρόγραμμα γραμμζνο ςυχνά ςε διάφορεσ γλϊςςεσ προγραμματιςμοφ. Πάντα όμωσ ζνα
μζροσ του (ςυνικωσ μικρό) είναι γραμμζνο ςτθ γλϊςςα μθχανισ που κατανοεί θ KMΕ του υπολογιςτι
ςτον οποίο κα εγκαταςτακεί το λειτουργικό αυτό ςφςτθμα.
Πυρινασ
Εάν το λειτουργικό ςφςτθμα είναι ζνασ ενδιάμεςοσ μεταξφ του χριςτθ και του υλικοφ, ο πυρινασ
(Kernel) είναι το μζροσ εκείνο που βρίςκεται πλθςιζςτερα ςτο υλικό. Επιτελεί δθλαδι τον ρόλο του
ενδιάμεςου «κρίκου» μεταξφ του υλικοφ και του υπόλοιπου λειτουργικοφ ςυςτιματοσ.
Επειδι εξαρτάται από το υλικό, ζνα μζροσ του ζχει γραφεί ςτθ γλϊςςα μθχανισ που κατανοεί θ ΚΜΕ
του υπολογιςτι.
Είναι το πρόγραμμα που φορτϊνεται πρϊτο, όταν ξεκινάει θ λειτουργία του υπολογιςτικοφ
ςυςτιματοσ. Επίςθσ, με ειδικοφσ μθχανιςμοφσ (ςθματοφορείσ, ουρζσ μθνυμάτων) -που δεν είναι
ςκόπιμο να αναλυκοφν ςτο παρόν κεφάλαιο- ρυκμίηει τθν επικοινωνία και το ςυγχρονιςμό μεταξφ των
διεργαςιϊν, τισ οποίεσ και διανζμει ςτον ι ςτουσ κατάλλθλουσ επεξεργαςτζσ. Άλλωςτε ο πυρινασ
ονομάηεται και «ελεγκτισ τθσ κυκλοφορίασ».
Για παράδειγμα, αν δφο διεργαςίεσ πρζπει να χρθςιμοποιιςουν τον ίδιο πόρο -π.χ. να διαβάςουν ζνα
κοινό αρχείο- κα πρζπει να ςυντονίςουν τθν εκτζλεςθ τουσ για να αποτραπεί εμπλοκι του
ςυςτιματοσ. Η διαχείριςθ και επικοινωνία των διεργαςιϊν είναι απαραίτθτθ, ϊςτε όλα τα
προγράμματα να εκτελοφνται και να τρζχουν «δίκαια». Είναι ανεπικφμθτο το πρόγραμμα ενόσ χριςτθ
να εκτελείται με τρόπο που να παραμελοφνται τα προγράμματα των άλλων χρθςτϊν, οι οποίοι κα
πρζπει να περιμζνουν. Αντίκετα, κάποια προγράμματα -όπωσ π.χ. ο ζλεγχοσ επικοινωνιϊν δικτφουαπαιτείται να εκτελοφνται ςυχνότερα ι κατά προτεραιότθτα από άλλα. Σα ηθτιματα αυτά τα αντιμετωπίηει ο πυρινασ του λειτουργικοφ.
Στο ςθμείο αυτό αξίηει να αναφερκεί ότι θ διεργαςία (task) ενόσ ςυςτιματοσ και θ επεξεργαςία
(process) είναι ζννοιεσ παρόμοιεσ. Και οι δφο ζννοιεσ υποδθλϊνουν μια ακολουκία από ενζργειεσ, που
πρζπει να εκτελεςτοφν προκειμζνου να ολοκλθρωκεί μια λειτουργία. Όμωσ θ διεργαςία είναι
ευρφτερθ, κακϊσ αφορά ενζργειεσ του ςυςτιματοσ που εμπλζκουν ςτοιχεία όπωσ περιβάλλον
εκτζλεςθσ, επικοινωνία και άλλεσ ςυνκετότερεσ παραμζτρουσ, ενϊ με τθν επεξεργαςία
αναφερόμαςτε κυρίωσ ςε τμιματα προγράμματοσ. Μια διεργαςία μπορεί να είναι ζτοιμθ για
εκτζλεςθ, να βρίςκεται ςε φάςθ εκτζλεςθσ ι να ζχει παρακωλυκεί θ εκτζλεςθ τθσ.
Προςταςία - Αςφάλεια
Κατά τθν εκτζλεςθ των διαφόρων επεξεργαςιϊν το λειτουργικό ςφςτθμα κα πρζπει να μεριμνά
ςυνεχϊσ ϊςτε να μθν κινδυνεφει μια επεξεργαςία να αλλοιϊςει τθ λειτουργία ι τα δεδομζνα μιασ
άλλθσ. Γι' αυτό το ςκοπό ζνα μζροσ του λειτουργικοφ ςυςτιματοσ αςχολείται με τθν προςταςία και
αςφάλεια των επεξεργαςιϊν. Πρόκειται για ζνα μθχανιςμό ελζγχου τθσ πρόςβαςθσ προγραμμάτων,
επεξεργαςιϊν και χρθςτϊν ςτουσ πόρουσ του ςυςτιματοσ. Για τθν υλοποίθςθ αυτοφ του μθχανιςμοφ
ελζγχου υπάρχουν πολλζσ πολιτικζσ. Κάκε λειτουργικό ςφςτθμα υιοκετεί μια ςυγκεκριμζνθ πολιτικι,
τθν οποία υλοποιοφν οι μθχανιςμοί προςταςίασ - αςφάλειασ που διακζτει. Το Λειτουργικό Σφςτθμα
ανάλογα με το ρόλο που επιτελεί κάκε τμιμα του διακρίνεται ςτα παρακάτω μζρθ.

Διαχείριςθ ΚΜΕ
Ζνα ςθμαντικό χαρακτθριςτικό των ςφγχρονων λειτουργικϊν ςυςτθμάτων είναι θ ζννοια του
πολυπρογραμματιςμοφ. Ο πολυπρογραμματιςμόσ ςυνίςταται ςτθν ικανότθτα του λειτουργικοφ
ςυςτιματοσ, τθν ίδια χρονικι ςτιγμι που υπάρχουν πολλά προγράμματα «φορτωμζνα» ςτθν
κεντρικι μνιμθ, να κακοδθγεί τθν ΚΜΕ να τα εκτελζςει όλα μαηί. Βζβαια, προβάλλει εφλογα το
ερϊτθμα πϊσ είναι δυνατόν μια ΚΜΕ να εκτελζςει πολλά προγράμματα ταυτόχρονα;
Η ιδζα είναι απλι: όταν θ KM Ε εκτελεί ζνα πρόγραμμα, υπάρχουν χρονικά διαςτιματα κατά τα οποία
κα πρζπει να μζνει ανενεργι, αναμζνοντασ τθν ολοκλιρωςθ κάποιασ επεξεργαςίασ που δεν απαιτεί
δραςτθριότθτα από τθν ίδια -π.χ. είναι δυνατόν να αναμζνει επικοινωνία με μια περιφερειακι ςυςκευι
μζςω τθσ μονάδασ ειςόδου/εξόδου, όπωσ είναι θ μονάδα του ςκλθροφ δίςκου. Κατά τθ διάρκεια,
λοιπόν, αυτϊν των διαςτθμάτων, που για τουσ χρονικοφσ ρυκμοφσ τθσ ΚΜΕ είναι «δεκαετίεσ», είναι
δυνατι θ αξιοποίθςθ τθσ ςτθν εκτζλεςθ κάποιου άλλου προγράμματοσ που βρίςκεται ςτθν κεντρικι
μνιμθ και απαιτεί για τθν εκτζλεςθ του τθν τρζχουςα χρονικι ςτιγμι τθ δραςτθριοποίθςθ τθσ ΚΜΕ.
Η υλοποίθςθ αυτισ τθσ ιδζασ είναι ο πολυπρογραμματιςμόσ, με τον οποίο επιτεφχκθκαν ςθμαντικά
οφζλθ όπωσ:
1. μεγαλφτερθ αξιοποίθςθ των δυνατοτιτων τθσ ΚΜΕ
2. περιςςότερεσ εργαςίεσ ςτθ μονάδα του χρόνου.
Αποςαφθνίηοντασ το δεφτερο επίτευγμα, κα ςκεφτοφμε, βζβαια, ότι ςε κάκε χρονικι ςτιγμι θ ΚΜΕ
εκτελεί ζνα μόνο πρόγραμμα, αλλά ςτθ μονάδα του χρόνου -π.χ. ςε 1 sec- θ ΚΜΕ εκτελεί ςυνολικά
πολλά προγράμματα.
Η υλοποίθςθ τθσ ζννοιασ του πολυπρογραμματιςμοφ επιτελείται από το ΛΣ μζςω τθσ διαχείριςθσ τθσ
ΚΜΕ ι του χρονοπρογραμματιςμοφ τθσ. Η εκτζλεςθ ενόσ προγράμματοσ περιλαμβάνει ςυνικωσ
πολλζσ επιμζρουσ επεξεργαςίεσ, που ςυνιςτοφν το ςφνολο των επεξεργαςιϊν του. Άρα, όταν ζχουμε,
για παράδειγμα, δφο προγράμματα «φορτωμζνα» ςτθν κεντρικι μνιμθ, ζχουμε δφο ςφνολα από
επεξεργαςίεσ.
Σφμφωνα με τθν ιδζα του πολυπρογραμματιςμοφ, κα ιταν ουςιαςτικό για λόγουσ οικονομίασ χρόνου
και πόρων να μθν εκτελεςτοφν τα δφο προγράμματα ακολουκιακά, δθλαδι πρϊτα οι επεξεργαςίεσ του
ενόσ και ζπειτα του άλλου, αλλά να επιλεγεί για εκτζλεςθ μια ςειρά επεξεργαςιϊν και από τα δφο
προγράμματα, ανάλογα με τα ιδιαίτερα χαρακτθριςτικά κακεμιάσ (π.χ. ανάλογα με το βακμό
ςθμαντικότθτασ). Ζτςι, μζςω του χρονοπρογραμματιςμοφ τθσ ΚΜΕ, το ΛΣ με τθν εφαρμογι
κατάλλθλων αλγόρικμων επιτρζπει ςτθν ΚΜΕ να αντιλθφκεί ποια επεξεργαςία τίνοσ προγράμματοσ
κα εκτελζςει αυτι ςε κάκε χρονικι ςτιγμι, με ςκοπό να επιτευχκοφν τα κετικά αποτελζςματα του
πολυπρογραμματιςμοφ (Σχιμα 4.2). Η περιγραφι αυτϊν των αλγόρικμων δεν εμπίπτει ςτουσ ςτόχουσ
αυτοφ του βιβλίου.
Στο ςθμείο αυτό κα ιταν ςκόπιμο να αναφερκοφμε ςτθν ζννοια τθσ ουράσ αναμονισ. Υπάρχει ςυχνά
το ενδεχόμενο περιςςότερεσ από μια επεξεργαςίεσ να ηθτοφν ταυτόχρονα τθν υλοποίθςθ τουσ από τθν
ΚΜΕ. Για παράδειγμα, μπορεί ςε ζνα ςφςτθμα πολλϊν χρθςτϊν περιςςότεροι από ζνασ χριςτεσ να
επικυμοφν ταυτόχρονα τθν εκτφπωςθ κάποιου κειμζνου. Όμωσ, επειδι θ ΚΜΕ δεν μπορεί να εκτελζςει
τισ επεξεργαςίεσ αυτζσ τθ ςυγκεκριμζνθ χρονικι ςτιγμι επειδι ιδθ εξυπθρετείται μια αντίςτοιχθ
εργαςία κάποιου άλλου χριςτθ, αυτζσ τοποκετοφνται ςτθν ουρά αναμονισ του υπολογιςτι. Όταν,
μετά τθν πάροδο κάποιου χρονικοφ διαςτιματοσ, θ ΚΜΕ ολοκλθρϊςει τισ προθγοφμενεσ
επεξεργαςίεσ, τότε επιλζγονται από τθν ουρά αναμονισ (με βάςθ ειδικά κριτιρια, όπωσ χρόνο
παραμονισ ςε αυτιν ι προτεραιότθτεσ) οι επόμενεσ επεξεργαςίεσ για υλοποίθςθ.
Διαχείριςθ κεντρικισ μνιμθσ)
Αποτζλεςμα του χρονοπρογραμματιςμοφ τθσ ΚΜΕ είναι θ αφξθςθ τθσ ταχφτθτασ και των επιδόςεων των
υπολογιςτϊν. Όμωσ ο χρονοπρογραμματιςμόσ τθσ ΚΜΕ προχποκζτει ότι ςτθν κεντρικι μνιμθ υπάρχουν
ταυτόχρονα φορτωμζνα περιςςότερα του ενόσ προγράμματα. Επομζνωσ, θ μνιμθ κα πρζπει να
μοιράηεται μεταξφ διαφορετικϊν προγραμμάτων. Για το ςκοπό αυτό ζνα μζροσ του λειτουργικοφ
ςυςτιματοσ αςχολείται με το μοίραςμα και τθν αποτελεςματικι διαχείριςθ τθσ κεντρικισ μνιμθσ.
Η διαχείριςθ μνιμθσ (memory management) κα πρζπει να γίνεται με τρόπο που να εξυπθρετοφνται οι
ςυνεχϊσ τροποποιοφμενεσ ανάγκεσ των επεξεργαςιϊν που εκτελοφνται για κάκε πρόγραμμα. Για το
λόγο αυτό θ μνιμθ διαμοιράηεται ςε τμιματα ι ςελίδεσ, το μζγεκοσ των οποίων είναι δυνατόν να ορίηεται ςτατικά, δθλαδι ςε προκακοριςμζνα ςτακερά τμιματα, ι δυναμικά, δθλαδι ςε τμιματα ανάλογα
με τισ ανάγκεσ τθσ κάκε ςτιγμισ. Με το ςφςτθμα διαχείριςθσ μνιμθσ το ΛΣ επιτυγχάνει τθν υποςτιριξθ
του πολυπρογραμμα-τιςμοφ και γι' αυτό το λόγο κεωρείται ςθμαντικό μζροσ του. Κάκε λειτουργικό
ςφςτθμα διακζτει τουσ δικοφσ του αλγόρικμουσ διαχείριςθσ μνιμθσ.
Ανταλλαγή
Πολλζσ φορζσ ο αρικμόσ των διεργαςιϊν που εξυπθρετοφνται είναι μεγάλοσ και δεν επαρκεί θ
κεντρικι μνιμθ για τθ φιλοξενία τουσ. Τότε από το λειτουργικό ςφςτθμα μπορεί να κρατείται τμιμα
τθσ δευτερεφουςασ μνιμθσ, όπου να αποκθκεφονται προςωρινά τα προγράμματα και τα δεδομζνα
κάποιων διεργαςιϊν. Αυτά φορτϊνονται ςτθν κεντρικι μνιμθ όταν φκάςει θ ςειρά τθσ αντίςτοιχθσ
διεργαςίασ για εκτζλεςθ, ενϊ κάποια άλλα μεταφζρονται από τθν κεντρικι μνιμθ ςτο δίςκο. Η
διαδικαςία αυτι ονομάηεται ανταλλαγι (swapping). Δθμιουργεί ςοβαρζσ κακυςτεριςεισ από τθν
εμπλοκι ςτθν όλθ διαδικαςία τθσ δευτερεφουςασ μνιμθσ, θ οποία είναι πολφ πιο αργι από τθν
κεντρικι μνιμθ.
Εικονική μνήμη
Όπωσ γνωρίηουμε θ κεντρικι μνιμθ είναι οργανωμζνθ ςε λζξεισ -δθλαδι ςε ομάδεσ byte- που κακεμιά
ζχει τθ δικι τθσ διεφκυνςθ. Το ςφνολο αυτϊν των διευκφνςεων (για Ν λζξεισ, οι δυνατζσ διευκφνςεισ
κα είναι 0,1,2,...Ν-1) ονομάηεται χϊροσ φυςικϊν διευκφνςεων (physical address space) ι χϊροσ απόλυτων
διευκφνςεων.
Τα διάφορα προγράμματα χρθςιμοποιοφν ελεφκερα διευκφνςεισ για να αναφζρονται ςτα δεδομζνα
τουσ. Για να μθν υπάρχει αναφορά ςτθν ίδια διεφκυνςθ από δυο διαφορετικά προγράμματα όταν
εκτελοφνται, χρθςιμοποιείται θ τεχνικι των εικονικϊν διευκφνςεων -virtual addresses- (ο χϊροσ αυτόσ
καλείται εικονικι μνιμθ). Με τθν τεχνικι αυτι ζνα πρόγραμμα μεταφράηεται ςε γλϊςςα μθχανισ
κεωρϊντασ ότι ζχει ςτθ διάκεςθ του ολόκλθρθ τθ μνιμθ. Δθλαδι χρθςιμοποιεί εικονικζσ διευκφνςεισ.
Όταν φορτϊνεται ςτθν μνιμθ για να εκτελεςτεί, το ΛΣ αντιςτοιχίηει τισ εικονικζσ αυτζσ διευκφνςεισ με
πραγματικζσ, που εκείνθ τθν χρονικι ςτιγμι είναι ελεφκερεσ, ενϊ κατά τθν εκτζλεςθ γίνεται μια
ςυνεχισ αντιςτοίχιςθ των εικονικϊν διευκφνςεων με φυςικζσ. Αυτό γίνεται με πολλζσ μεκόδουσ, από
το τμιμα διαχείριςθσ τθσ εικονικισ μνιμθσ (π.χ. με ςελιδοποίθςθ). Πολλζσ φορζσ ο χϊροσ των εικονικϊν
διευκφνςεων είναι μεγαλφτεροσ του χϊρου των φυςικϊν διευκφνςεων, οπότε λειτουργεί θ λογικι τθσ
χριςθσ τθσ βοθκθτικισ μνιμθσ για προςωρινι αποκικευςθ και ανταλλαγι δεδομζνων και
προγραμμάτων.
Διαχείριςθ ςυςτιματοσ αρχείων
Το μζροσ εκείνο του λειτουργικοφ ςυςτιματοσ που γίνεται περιςςότερο αντιλθπτό από το χριςτθ είναι
εκείνο που διαχειρίηεται το ςφςτθμα αρχείων (file system).
Είναι γνωςτό ότι τα δεδομζνα και οι πλθροφορίεσ μποροφν να αποκθκευκοφν ςε διάφορα μζςα
αποκικευςθσ κακζνα από τα οποία ζχει τισ ιδιαιτερότθτεσ του και το δικό του τρόπο φυςικισ
οργάνωςθσ. Το λειτουργικό ςφςτθμα εξαςφαλίηει ζναν ομοιόμορφο τρόπο για να αντιλαμβανόμαςτε
τθν αποκικευςθ τθσ πλθροφορίασ, με τθ χριςθ τθσ ζννοιασ «αρχείο».
Αρχείο (file) είναι μια νοθτι μονάδα αποκικευςθσ δεδομζνων και προγραμμάτων. Γενικά, το αρχείο
είναι μια ςειρά από bit, το νόθμα των οποίων ορίηεται από αυτόν που το δθμιουργεί, ενϊ για τθν
αποκικευςθ τουσ ςε μια ςυςκευι περιφερειακισ μνιμθσ μεριμνά το λειτουργικό ςφςτθμα. Κάκε
αρχείο ζχει ςυνικωσ:
1. Όνομα
2. Τφπο
3. χρόνο δθμιουργίασ ι/και χρόνο τροποποίθςθσ ι/και χρόνο τελευταίασ
ανάγνωςθσ
4. μζγεκοσ
5. δθμιουργό
6. δικαιϊματα πρόςβαςθσ.
Το λειτουργικό ςφςτθμα μασ εξαςφαλίηει τθ δυνατότθτα να εκτελοφμε μια ςειρά από πράξεισ ςε
κάκε αρχείο. Οι πράξεισ αυτζσ είναι οι εξισ:
1. δθμιουργία αρχείου με προςδιοριςμό ονόματοσ και τφπου
2. διαγραφι αρχείου
3. τροποποίθςθ περιεχομζνου αρχείου (edit)
4. αντιγραφι του περιεχομζνου ενόσ αρχείου ςε μια άλλθ περιφερειακι ςυςκευι (π.χ. εμφάνιςθ
ςτθν οκόνθ, εκτφπωςθ ςε εκτυπωτι)
5. αντιγραφι αρχείου ςε άλλο αρχείο
6. αλλαγι ονόματοσ αρχείου
7. αντιγραφι ι μετακίνθςθ αρχείου ςε άλλθ περιφερειακι ςυςκευι
8. αντιγραφι ι μετακίνθςθ αρχείου από μία ομάδα ςε άλλθ ομάδα αρχείων ςτθν ίδια
περιφερειακι ςυςκευι.
Όλα τα αρχεία που αποκθκεφονται ςε μια περιφερειακι ςυςκευι κακϊσ και θ οργάνωςθ τουσ
αποτελοφν ζνα ςφςτθμα αρχείων. Πλθροφορίεσ ςχετικζσ με το ςφςτθμα αρχείων καταχωρίηονται ςε
ζναν ειδικό χϊρο του μζςου αποκικευςθσ και περιλαμβάνουν το όνομα κάκε αρχείου, τον τφπο του,
το μζγεκοσ του και τισ κζςεισ που χρθςιμοποιικθκαν για τθν αποκικευςθ του πάνω ςτθ ςυςκευι.
Τα αρχεία οργανϊνονται ςε ομάδεσ. Κάκε ομάδα αποτελεί ζνα κατάλογο (directory) ι φάκελο (folder).
Κάκε κατάλογοσ ζχει όνομα και αποτελείται από αρχεία και ίςωσ κάποιουσ υποκαταλόγουσ
(subdirectories) ι υποφακζλουσ. Το ςφςτθμα αρχείων επομζνωσ είναι οργανωμζνο με ζνα δενδροειδι
τρόπο (tree), που φαίνεται ςτο ςχιμα 4.3. Υπάρχει πάντα ζνασ αρχικόσ κατάλογοσ που ονομάηεται
ριηικόσ κατάλογοσ (root directory) και ςυνικωσ ςυμβολίηεται με «» ι «/», ανάλογα με το λειτουργικό
ςφςτθμα. Ο κατάλογοσ αυτόσ περιλαμβάνει αρχεία και υποκαταλόγουσ.
Στο παράδειγμα μασ οι υποκατάλογοι είναι ο κατάλογοσ Α και ο κατάλογοσ Β. Οι νζοι κατάλογοι
μποροφν να περιζχουν και αυτοί αρχεία και υποκαταλόγουσ. Στο παράδειγμα μασ ο κατάλογοσ Α ζχει
υποκαταλόγουσ τουσ Γ, Δ, Ε. Με αυτόν τον τρόπο οργανϊνεται κάκε ςφςτθμα αρχείων, με τθ κζςθ του
αρχείου να κακορίηεται από τθ διαδρομι του (path).
Όταν διαχειριηόμαςτε ζνα ςφςτθμα αρχείων, κάκε χρονικι ςτιγμι βριςκόμαςτε ςε ζναν κατάλογο του
ςυςτιματοσ αρχείων. Ο κατάλογοσ αυτόσ ονομάηεται τρζχων κατάλογοσ (current directory). To
λειτουργικό ςφςτθμα μασ παρζχει τθν δυνατότθτα να κινοφμαςτε πάνω ςτο δενδρικό ςφςτθμα που
ςυνκζτουν όλοι οι κατάλογοι του ςυςτιματοσ αρχείων, όπωσ επίςθσ και να δθμιουργοφμε ι να
διαγράφουμε καταλόγουσ.
Διαχείριςθ περιφερειακϊν μονάδων μνιμθσ
Εκτόσ από τθν κεντρικι μνιμθ ζχουμε και τθν περιφερειακι μνιμθ, θ ςθμαςία τθσ οποίασ είναι
μεγάλθ. Κάκε πρόγραμμα, πριν φορτωκεί ςτθν κεντρικι μνιμθ για να εκτελεςκεί, βρίςκεται ςτθν
περιφερειακι μνιμθ, ενϊ όταν εκτελείται κα πρζπει να διαβάςει δεδομζνα από τθν περιφερειακι
μνιμθ ι να γράψει δεδομζνα ςε αυτιν. Βζβαια, με όςα είπαμε παραπάνω, είναι πικανόν ςε χρονικζσ
ςτιγμζσ που απζχουν ελάχιςτα μεταξφ τουσ να πρζπει δφο διαφορετικά προγράμματα να ζχουν
πρόςβαςθ ςτθν ίδια ςυςκευι περιφερειακισ μνιμθσ, π.χ. ςτο δίςκο. Υπάρχει λοιπόν θ ανάγκθ ενόσ
υποςυςτιματοσ, μζρουσ του λειτουργικοφ, που κα διαχειρίηεται το δίςκο, κα αποφαςίηει ποιο αίτθμα
εγγραφισ ι ανάγνωςθσ κα ικανοποιιςει, κα κακοδθγεί τθν περιφερειακι ςυςκευι για να βρει το
φυςικό χϊρο πάνω ςτο δίςκο όπου κα εγγράψει ι κα αναηθτιςει τα ςτοιχεία που επικυμεί το αίτθμα,
κα δίνει εντολζσ για τθ μετακίνθςθ των κεφαλϊν εγγραφισ και ανάγνωςθσ, με δυο λόγια κα δια-
χειρίηεται αποδοτικά το δίςκο.
Εκτόσ τθσ διαχείριςθσ των δίςκων, το λειτουργικό ςφςτθμα διακζτει διαχειριςτζσ για κάκε
περιφερειακι ςυςκευι.
Διακρίνουμε τρεισ μεκόδουσ για τθν υλοποίθςθ τθσ διαχείριςθσ των περιφερειακϊν ςυςκευϊν.
1. Η πρϊτθ
ονομάηεται μζκοδοσ αποκλειςτικϊν ςυςκευϊν
(dedicated devices). Η
περιφερειακι ςυςκευι εκτελεί μια οριςμζνθ επεξεργαςία μζχρι αυτι να ολοκλθρωκεί, π.χ. ο
εκτυπωτισ.
2. Η δεφτερθ μζκοδοσ ονομάηεται μζκοδοσ διαμοιραηομζνων ςυςκευϊν (shared devices). Η
ςυςκευι μπορεί να χρθςιμοποιείται ταυτόχρονα ςε περιςςότερεσ από μία επεξεργαςίεσ, π.χ. ο
δίςκοσ.
3. Η τρίτθ μζκοδοσ ονομάηεται μζκοδοσ των εικονικϊν ςυςκευϊν (virtual devices). Μια
ςυςκευι εξομοιϊνεται με μια άλλθ, ζτςι ϊςτε να μθ διαταράςςεται θ ομαλι λειτουργία
εκτζλεςθσ των διαφόρων επεξεργαςιϊν. Για παράδειγμα, όταν μια επεξεργαςία επιχειρεί να
εκτυπϊςει ζνα αποτζλεςμα και ο εκτυπωτισ είναι ιδθ απαςχολθμζνοσ από μια άλλθ
επεξεργαςία, τότε ζνα ειδικο πρόγραμμα, που ονομάηεται διαχειριςτισ παροχζτευςθσ
(spooler), ςτζλνει το αποτζλεςμα τθσ εκτφπωςθσ ςτο δίςκο, από όπου ςτθ ςυνζχεια τθν
κατάλλθλθ χρονικι ςτιγμι κα αποςταλεί ςτον εκτυπωτι.

Ειδικά λειτουργικά ςυςτιματα
΢υςτιματα πραγματικοφ χρόνου
Συχνά γίνεται λόγοσ για ςυςτιματα πραγματικοφ χρόνου (real time). Είναι ςυςτιματα για τα οποία θ
ορκότθτα των υπολογιςμϊν δεν εξαρτάται μόνο από τθν λογικι ορκότθτα τουσ, αλλά επίςθσ και από το
χρόνο ςτον οποίο παράγεται το αποτζλεςμα. Αν οι χρονικοί περιοριςμοί δεν τθροφνται, πικανόν να
ζχουμε κατάρρευςθ του ςυςτιματοσ.
Για να γίνει αυτό πιο κατανοθτό, ασ υποκζςουμε ότι ζχουμε προγραμματίςει ζνα ρομπότ να
παραλάβει ζνα αντικείμενο που κα εμφανιςτεί οριςμζνθ χρονικι ςτιγμι ςε κάποιο ςυγκεκριμζνο
ςθμείο. Αν το ρομπότ πάει για τθν παραλαβι νωρίτερα ι αργότερα κα ζχουμε και ςτισ δφο
περιπτϊςεισ αποτυχία, κακϊσ το αντικείμενο κα απουςιάηει. Ζτςι παρόλο που θ λογικι τθσ κίνθςθσ
του ρομπότ είναι ςωςτι τα αποτελζςματα είναι αρνθτικά.
Όςον αφορά τα λειτουργικά ςυςτιματα, ζνα λειτουργικό ςφςτθμα κεωρείται real time όταν είναι ικανό
να παρζχει ζνα απαιτοφμενο επίπεδο εξυπθρζτθςθσ ςε ζνα προκακοριςμζνο χρόνο απόκριςθσ.
΢υςτιματα on line
Είναι ςυςτιματα ςυνεχοφσ επικοινωνίασ, τα οποία ανά πάςα χρονικι ςτιγμι παρζχουν δυνατότθτα
ςφνδεςθσ και επικοινωνίασ μεταξφ τουσ, παρά το γεγονόσ ότι είναι ςε απόςταςθ, για αποδοτικότερθ
επιτζλεςθ του ζργου τουσ. Το πιο γνωςτό παράδειγμα είναι τα on line ςυςτιματα ςυναλλαγϊν. Ζνα on
line ςφςτθμα δεν είναι κατ' ανάγκθ και real time, ενϊ ζνα real time ςφςτθμα είναι απαραίτθτα on line.

4.5 Γνωςτά λειτουργικά ςυςτιματα
Κάκε λειτουργικό ςφςτθμα ςτοχεφει να καταςτιςει τον υπολογιςτι ζνα αξιόπιςτο, ιςχυρό,
αποτελεςματικό και εφχρθςτο εργαλείο. Τα τελευταία ςαράντα χρόνια που γράφεται θ ιςτορία των
λειτουργικϊν ςυςτθμάτων ζχουν αναπτυχκεί πολλά λειτουργικά ςυςτιματα. Μερικά από αυτά ζχουν
κυριαρχιςει είτε τεχνολογικά είτε εμπορικά ι και ςτουσ δφο τομείσ.
Ζνα λειτουργικό με λαμπρι πορεία είναι εκείνο με τθν ονομαςία Unix. Άλλα με επίςθσ ςθμαντικι
πορεία είναι:
1. το DOS
2.
3.
4.
5.

τα Windows τθσ Microsoft
τα Windows NT τθσ Microsoft
το OS/2 τθσ IBM
το MacOS τθσ Apple.

Unix
To Unix αναπτφχκθκε ςτα εργαςτιρια Bell Labs τθσ AT&T το 1969. Από τότε μζχρι ςιμερα ςυνεχϊσ
εξελίςςεται. Διακζτει μια ςειρά από χαρακτθριςτικά που του εξαςφαλίηουν ξεχωριςτι κζςθ μεταξφ
των λειτουργικϊν ςυςτθμάτων, με κυριότερα τα εξισ:
To Unix αναπτφχκθκε ςτο μεγαλφτερο μζροσ του ςε γλϊςςα υψθλοφ επιπζδου (τθ γλϊςςα C).
Από τεχνολογικι άποψθ διακζτει ςε όλα τα μζρθ του προθγμζνα τεχνολογικά χαρακτθριςτικά, που το
κακιςτοφν αξιόπιςτο και αποδοτικό.
To Unix διατίκεται ςε πθγαίο κϊδικα και δεν ανικει ςε μια μόνο εταιρεία. Ο χριςτθσ τθσ τεχνολογίασ
Unix δεν είναι υποχρεωμζνοσ να προμθκευτεί υλικό (hardware) από ζνα ςυγκεκριμζνο καταςκευαςτι.
Υλικό
διαφορετικϊν καταςκευαςτϊν ςυνεργάηεται με το Unix.
Στο Unix διακρίνουμε δφο επίπεδα:
Τον πυρινα (kernel), που αλλθλεπιδρά απευκείασ με το υλικό του υπολογιςτι. Είναι ζνα πρόγραμμα από
περίπου 13.000 γραμμζσ κϊδικα γλϊςςασ C και 1.000 γραμμζσ κϊδικα ςε γλϊςςα assembly του
επεξεργαςτι (ΚΜΕ) του υπολογιςτι ςτον οποίο είναι εγκατεςτθμζνο. Αντικείμενο του πυρινα είναι θ
χρονοδρομολόγθςθ των διεργαςιϊν και θ διαχείριςθ των αρχείων, τθσ μνιμθσ και του υλικοφ.
Το κζλυφοσ (shell), το οποίο παρεμβάλλεται μεταξφ του χριςτθ και του πυρινα και αςχολείται με τθν
αμφίδρομθ επικοινωνία χριςτθ-υπολογιςτι. Επίςθσ διακζτει μια δικι του γλϊςςα προγραμματιςμοφ
για τον ζλεγχο τθσ λειτουργίασ του υπολογιςτι
DOS
Το λειτουργικό ςφςτθμα DOS αναπτφχκθκε από τθν εταιρεία Microsoft για λογαριαςμό τθσ εταιρείασ IBM,
ςτισ αρχζσ τθσ δεκαετίασ του 1980. Από τότε, είχε μια λαμπρι πορεία διάδοςθσ και αποδοχισ.
Εκατομμφρια άνκρωποι παγκοςμίωσ το ζχουν χρθςιμοποιιςει και εξακολουκοφν να το χρθςιμοποιοφν ςε
ζνα βακμό και ςιμερα.
Από άποψθ δομισ ςτο DOS διακρίνουμε τρία επίπεδα:
Τον επεξεργαςτι εντολϊν, που αναγνωρίηει και εκτελεί τισ εντολζσ του χριςτθ.
Τον πυρινα (kernel), για τον χειριςμό αρχείων και περιφερειακϊν του υπολογιςτι.
To BIOS, που διακζτει τα προγράμματα για τον χειριςμό των περιφερειακϊν που χρθςιμοποιεί ο πυρινασ.
Windows και Windows NT
Με τθν πάροδο του χρόνου αναπτφχκθκαν γραφικά περιβάλλοντα διεπαφισ (GUI-Graphical User Interface)
του χριςτθ με το λειτουργικό ςφςτθμα, με ςτόχο να διευκολφνουν τθν επικοινωνία του χριςτθ με τον
υπολογιςτι.
Επειδι το DOS είχε μεγάλο αρικμό χρθςτϊν, αναπτφχκθκε από τθ Microsoft το παρακυρικό περιβάλλον
Windows (μζχρι τθν ζκδοςθ του 3.11), το οποίο εξαςφαλίηει για λογαριαςμό του DOS γραφικό περιβάλλον
διεπαφισ με το χριςτθ, χωρίσ όμωσ να αποτελεί λειτουργικό ςφςτθμα και χωρίσ να αντικακιςτά το
DOS. Επίςθσ θ ίδια εταιρεία ζχει αναπτφξει άλλα λειτουργικά ςυςτιματα με γραφικό περιβάλλον, με τθν
ονομαςία Windows 95/98, Windows Me, Windows NT, Windows 2000.
Άλλα λειτουργικά ςυςτιματα
Άλλα λειτουργικά ςυςτιματα με ςθμαντικι παρουςία ςτθν αγορά τθσ Πλθροφορικισ είναι:
α) Το λειτουργικό OS/2 τθσ εταιρείασ IBM. β) Το λειτουργικό VMS τθσ εταιρείασ Digital, γ) Το λειτουργικό
MVS τθσ εταιρείασ IBM. δ) Το λειτουργικό Mac τθσ εταιρείασ Apple. To πιο ςθμαντικό και το πιο
γνωςτό μοντζλο υπολογιςτι που καταςκεφαςε θ εταιρεία αυτι είναι το Macintosh, με βαςικό του
χαρακτθριςτικό ότι ιταν το πρϊτο που χρθςιμοποιοφςε γραφικό περιβάλλον χριςθσ. Η διεπαφι
των Windows ζχει πολλά κοινά χαρακτθριςτικά με το GUI που χρθςιμοποιοφςε ο υπολογιςτισ
Macintosh. To λειτουργικό ςφςτθμα ςτο οποίο ςτθρίηεται αυτόσ ο υπολογιςτισ ονομάηεται Mac OS
(Macintosh Operating System)
Ανακεφαλαίωςθ Βαςικι και αυςτθρά αναγκαία ςυνιςτϊςα κάκε υπολογιςτικοφ ςυςτιματοσ είναι το
λειτουργικό του ςφςτθμα.
Το ΛΣ είναι ζνα μεγάλο πρόγραμμα που επικοινωνεί με το χριςτθ, δζχεται τα αιτιματα του και ςτθ
ςυνζχεια ελζγχει και ςυντονίηει το υλικό του υπολογιςτι, με ςτόχο τθν ικανοποίθςθ αυτϊν των
αιτθμάτων.
Για το ςκοπό αυτό το λειτουργικό εκτελεί προγράμματα, διεκπεραιϊνει λειτουργίεσ Ειςόδου /
Εξόδου, διαχειρίηεται ςυςτιματα αρχείων, ανιχνεφει λάκθ, κατανζμει τουσ πόρουσ του υλικοφ,
διατθρεί απολογιςτικά ςτοιχεία και μεριμνά για τθν αςφάλεια και προςταςία των δεδομζνων και
προγραμμάτων κάκε χριςτθ.
Το ΛΣ είναι υπεφκυνο για τθ διαχείριςθ:
τθσ KM Ε
τθσ κεντρικισ μνιμθσ
του ςυςτιματοσ αρχείων
των περιφερειακϊν μονάδων μνιμθσ,
ενϊ διακζτει μθχανιςμοφσ για τθν προςταςία και αςφάλεια των προγραμμάτων και δεδομζνων.
Τα πλζον διαδεδομζνα ςε χριςθ λειτουργικά ςυςτιματα είναι το Unix, το DOS, τα Windows 9x, τα
Windows Me, τα Windows ΝΤ,τα Windows 2000, το Mac και το OS/2

Ερωτιςεισ
1. Να αναφζρετε ςυνοπτικά τισ κατθγορίεσ ςτισ οποίεσ διακρίνεται το λογιςμικό ςυςτιματοσ. Σε
ποια ευρφτερθ κατθγορία εντάςςεται αυτό;
2. Ποιο ρόλο επιτελεί το Λειτουργικό Σφςτθμα ςε ζναν υπολογιςτι;
3. Ποια είναι τα ςθμαντικότερα βιματα ςτθν εξζλιξθ των ΛΣ από τθν πρϊτθ γενιά μζχρι ςιμερα;
4. Αναγράψτε τθν ςωςτι χρονολογικι ςειρά των ςτακμϊν τθσ εξζλιξθσ των Λειτουργικϊν
Συςτθμάτων:
 Πολυπρογραμματιςμόσ
 Κατανεμθμζνθ επεξεργαςία
 Ομαδικι επεξεργαςία
 Καταμεριςμόσ χρόνου
5.
6.






Να αναφζρετε τισ ομάδεσ εργαςιϊν τισ οποίεσ επιτελεί ζνα ΛΣ.
Ποιεσ από τισ παρακάτω εργαςίεσ αποτελοφν εργαςίεσ του λειτουργικοφ ςυςτιματοσ;
Ορκογραφικι διόρκωςθ κειμζνου
Μορφοποίθςθ παραγράφου
Διαμόρφωςθ διςκζτασ
Υποςτιριξθ εκτζλεςθσ πολλϊν διεργαςιϊν ταυτόχρονα
Διαχείριςθ πόρων ςυςτιματοσ

7. Να αναφζρετε ονομαςτικά τα κυριότερα μζρθ ενόσ ΛΣ.
8. Ποια από τα παρακάτω αποτελοφν μζρθ ενόσ ΛΣ;






Σφςτθμα αρχείων Πλθκτρολόγιο
Εκτυπωτισ
Διαχείριςθ μνιμθσ
Οκόνθ
Διαχείριςθ KMΕ

9. Τι γνωρίηετε για τον πυρινα και το ρόλο του ςε ζνα ΛΣ;
10. Τι γνωρίηετε για τθν ζννοια αρχείο (file) και ποιεσ πράξεισ μποροφμε να εκτελζςουμε ςε αυτό;
Τι καλοφμε ςφςτθμα αρχείων; Πϊσ οργανϊνονται τα αρχεία ςε ζνα ΛΣ;
11. Ποιεσ από τισ παρακάτω εργαςίεσ αφοροφν το ςφςτθμα αρχείων του Λειτουργικοφ
Συςτιματοσ;
 Εκτφπωςθ αρχείου
 Μορφοποίθςθ περιεχομζνου αρχείου κειμζνου
 Αλλαγι ονόματοσ αρχείου
 Αλλαγι χαρακτιρων (fonts) περιεχομζνου αρχείου
 Αντιγραφι αρχείου από το δίςκο ςτθ διςκζτα
 Αντιγραφι αρχείου από κατάλογο ςε κατάλογο του ίδιου δίςκου
12. Ποια θ ζννοια του πολυπρογραμματιςμοφ, ςε τι αποςκοπεί και πϊσ υλοποιείται; Τι
είναι ο χρονοπρογραμματιςμόσ τθσ KM Ε;
13. Τι είναι και πϊσ γίνεται θ διαχείριςθ τθσ κεντρικισ μνιμθσ από ζνα ΛΣ και ποιο μζ
ροσ του αςχολείται με αυτιν;
14. Είναι ςθμαντικι και τι περιλαμβάνει θ διαχείριςθ τθσ περιφερειακισ μνιμθσ ενόσ
υπολογιςτι; Ποιεσ μεκόδουσ γνωρίηετε για τθ διαχείριςθ των περιφερειακϊν ςυ
ςκευϊν από ζνα ΛΣ;
15. Τι γνωρίηετε για τα real time και on line ςυςτιματα;
16. Να αναφζρετε τα πιο γνωςτά ΛΣ. Τι γνωρίηετε για το κακζνα;
17. Επιλζξτε τισ ςωςτζσ εκφράςεισ :
 Το Λογιςμικό χωρίηεται ςτο Λογιςμικό Συςτιματοσ και ςτο Λογιςμικό Εφαρμογϊν
 Το Λειτουργικό Σφςτθμα αςκεί ζνα διακοςμθτικό ρόλο δευτερεφουςασ ςθμαςίασ ςτο
υπολογιςτικό μασ ςφςτθμα
 Ζνα Λειτουργικό Σφςτθμα οδθγεί ςτθν ςπατάλθ των πόρων του ςυςτιματοσ
 Το αρχείο είναι μια νοθτι μονάδα αποκικευςθσ δεδομζνων
 Ο πυρινασ ρυκμίηει τθν επικοινωνία των διεργαςιϊν
 Όταν δφο επεξεργαςίεσ ηθτοφν ταυτόχρονα τθν υλοποίθςθ τουσ από τθν KM Ε τότε καταρρζει
το ςφςτθμα
 Το Λειτουργικό ςφςτθμα δεν λαμβάνει μζριμνα για προςταςία και αςφάλεια
 Με τθν διαχείριςθ τθσ μνιμθσ το ΛΣ μεταφζρει ολόκλθρθ τθ μνιμθ από τθ μία επεξεργαςία
ςτθν άλλθ
 Στα ςυςτιματα πραγματικοφ χρόνου είναι περιττό να τθροφνται οι χρονικοί περιοριςμοί

Mais conteúdo relacionado

Destaque

Υλικό ΗΥ Παρουσίαση
Υλικό ΗΥ ΠαρουσίασηΥλικό ΗΥ Παρουσίαση
Υλικό ΗΥ Παρουσίασηpapavasi
 
Livets utveckling
Livets utvecklingLivets utveckling
Livets utvecklinghennil
 
Informatiepositie Patient 280410
Informatiepositie Patient 280410Informatiepositie Patient 280410
Informatiepositie Patient 280410Chris Flim
 
Vobabulario java,ever marquinez
Vobabulario java,ever marquinezVobabulario java,ever marquinez
Vobabulario java,ever marquinezEverMarquinez
 
Οι δώδεκα θεοί του Ολύμπου (Λέανδρος και Κωνσταντίνος)
Οι δώδεκα θεοί του Ολύμπου (Λέανδρος και Κωνσταντίνος)Οι δώδεκα θεοί του Ολύμπου (Λέανδρος και Κωνσταντίνος)
Οι δώδεκα θεοί του Ολύμπου (Λέανδρος και Κωνσταντίνος)ΕΛΕΝΗ ΚΑΛΕΥΡΑ
 
AVB202 Intermediate Microsoft Access VBA
AVB202 Intermediate Microsoft Access VBAAVB202 Intermediate Microsoft Access VBA
AVB202 Intermediate Microsoft Access VBADan D'Urso
 
Horarios NIVEL 1 y 2 Orquestando
Horarios NIVEL 1 y 2 OrquestandoHorarios NIVEL 1 y 2 Orquestando
Horarios NIVEL 1 y 2 OrquestandoGino Silva
 
The economics of medical research: Public/private spillovers and the rate of ...
The economics of medical research: Public/private spillovers and the rate of ...The economics of medical research: Public/private spillovers and the rate of ...
The economics of medical research: Public/private spillovers and the rate of ...Office of Health Economics
 
PLAN ESTRATÉGICO DE SERVICIOS SOCIALES DE LA COMUNIDAD AUTÓNOMA DEL PAÍS VASC...
PLAN ESTRATÉGICO DE SERVICIOS SOCIALES DE LA COMUNIDAD AUTÓNOMA DEL PAÍS VASC...PLAN ESTRATÉGICO DE SERVICIOS SOCIALES DE LA COMUNIDAD AUTÓNOMA DEL PAÍS VASC...
PLAN ESTRATÉGICO DE SERVICIOS SOCIALES DE LA COMUNIDAD AUTÓNOMA DEL PAÍS VASC...Alfredo Alday
 
CIE A Level Applied ICT Unit 6 - Impact of ICT on Society (part2)
 CIE A Level Applied ICT Unit 6 - Impact of ICT on Society (part2) CIE A Level Applied ICT Unit 6 - Impact of ICT on Society (part2)
CIE A Level Applied ICT Unit 6 - Impact of ICT on Society (part2)Mr G
 
The application of anchoring vignettes to the EQ-5D-5L: a possible solution t...
The application of anchoring vignettes to the EQ-5D-5L:a possible solution t...The application of anchoring vignettes to the EQ-5D-5L:a possible solution t...
The application of anchoring vignettes to the EQ-5D-5L: a possible solution t...Office of Health Economics
 
Oral Adverse Drug Reactions Encountered by Dentists 2
Oral Adverse Drug Reactions Encountered by Dentists 2Oral Adverse Drug Reactions Encountered by Dentists 2
Oral Adverse Drug Reactions Encountered by Dentists 2Charles Sharkey
 
How organizations use ICT
How organizations use ICTHow organizations use ICT
How organizations use ICTmkhisalg
 
Tran Minh Duc - Certified Hybris Dev
Tran Minh Duc - Certified Hybris DevTran Minh Duc - Certified Hybris Dev
Tran Minh Duc - Certified Hybris DevĐức Hítle
 

Destaque (19)

Motel
MotelMotel
Motel
 
Υλικό ΗΥ Παρουσίαση
Υλικό ΗΥ ΠαρουσίασηΥλικό ΗΥ Παρουσίαση
Υλικό ΗΥ Παρουσίαση
 
Livets utveckling
Livets utvecklingLivets utveckling
Livets utveckling
 
Informatiepositie Patient 280410
Informatiepositie Patient 280410Informatiepositie Patient 280410
Informatiepositie Patient 280410
 
Vobabulario java,ever marquinez
Vobabulario java,ever marquinezVobabulario java,ever marquinez
Vobabulario java,ever marquinez
 
El adverbio
El adverbioEl adverbio
El adverbio
 
Οι δώδεκα θεοί του Ολύμπου (Λέανδρος και Κωνσταντίνος)
Οι δώδεκα θεοί του Ολύμπου (Λέανδρος και Κωνσταντίνος)Οι δώδεκα θεοί του Ολύμπου (Λέανδρος και Κωνσταντίνος)
Οι δώδεκα θεοί του Ολύμπου (Λέανδρος και Κωνσταντίνος)
 
AVB202 Intermediate Microsoft Access VBA
AVB202 Intermediate Microsoft Access VBAAVB202 Intermediate Microsoft Access VBA
AVB202 Intermediate Microsoft Access VBA
 
Horarios NIVEL 1 y 2 Orquestando
Horarios NIVEL 1 y 2 OrquestandoHorarios NIVEL 1 y 2 Orquestando
Horarios NIVEL 1 y 2 Orquestando
 
The economics of medical research: Public/private spillovers and the rate of ...
The economics of medical research: Public/private spillovers and the rate of ...The economics of medical research: Public/private spillovers and the rate of ...
The economics of medical research: Public/private spillovers and the rate of ...
 
PLAN ESTRATÉGICO DE SERVICIOS SOCIALES DE LA COMUNIDAD AUTÓNOMA DEL PAÍS VASC...
PLAN ESTRATÉGICO DE SERVICIOS SOCIALES DE LA COMUNIDAD AUTÓNOMA DEL PAÍS VASC...PLAN ESTRATÉGICO DE SERVICIOS SOCIALES DE LA COMUNIDAD AUTÓNOMA DEL PAÍS VASC...
PLAN ESTRATÉGICO DE SERVICIOS SOCIALES DE LA COMUNIDAD AUTÓNOMA DEL PAÍS VASC...
 
Iris Apfel
Iris ApfelIris Apfel
Iris Apfel
 
CIE A Level Applied ICT Unit 6 - Impact of ICT on Society (part2)
 CIE A Level Applied ICT Unit 6 - Impact of ICT on Society (part2) CIE A Level Applied ICT Unit 6 - Impact of ICT on Society (part2)
CIE A Level Applied ICT Unit 6 - Impact of ICT on Society (part2)
 
The application of anchoring vignettes to the EQ-5D-5L: a possible solution t...
The application of anchoring vignettes to the EQ-5D-5L:a possible solution t...The application of anchoring vignettes to the EQ-5D-5L:a possible solution t...
The application of anchoring vignettes to the EQ-5D-5L: a possible solution t...
 
Oral Adverse Drug Reactions Encountered by Dentists 2
Oral Adverse Drug Reactions Encountered by Dentists 2Oral Adverse Drug Reactions Encountered by Dentists 2
Oral Adverse Drug Reactions Encountered by Dentists 2
 
Perspective, priorities and plurality
Perspective, priorities and pluralityPerspective, priorities and plurality
Perspective, priorities and plurality
 
How organizations use ICT
How organizations use ICTHow organizations use ICT
How organizations use ICT
 
la radio en la historia
 la radio en la historia la radio en la historia
la radio en la historia
 
Tran Minh Duc - Certified Hybris Dev
Tran Minh Duc - Certified Hybris DevTran Minh Duc - Certified Hybris Dev
Tran Minh Duc - Certified Hybris Dev
 

Semelhante a κεφ 4 πληρες κειμενο

α 5 γνωριμία με το λογισμικό
α 5 γνωριμία με το λογισμικόα 5 γνωριμία με το λογισμικό
α 5 γνωριμία με το λογισμικόionvam
 
Kef10 a synartiseis
Kef10 a synartiseisKef10 a synartiseis
Kef10 a synartiseismnikol
 
Οι έννοιες «Πρόγραμμα» και «Λογισμικό»
Οι έννοιες «Πρόγραμμα» και «Λογισμικό»Οι έννοιες «Πρόγραμμα» και «Λογισμικό»
Οι έννοιες «Πρόγραμμα» και «Λογισμικό»Nikos Stefanoudakis
 
Λογισμικό
ΛογισμικόΛογισμικό
ΛογισμικόMariaProGr
 
03 πρωτη παρουσίαση
03 πρωτη παρουσίαση03 πρωτη παρουσίαση
03 πρωτη παρουσίασηIoannaV
 
κεφάλαιο 4 απαντήσεις στις ερωτήσεις βιβλίου
κεφάλαιο 4  απαντήσεις στις ερωτήσεις βιβλίουκεφάλαιο 4  απαντήσεις στις ερωτήσεις βιβλίου
κεφάλαιο 4 απαντήσεις στις ερωτήσεις βιβλίουΤΑΤΙΑΝΑ ΠΕΤΡΟΠΟΥΛΟΥ
 
Σημειώσεις Logo με ασκήσεις και θέματα θεωρίας
Σημειώσεις Logo με ασκήσεις και θέματα θεωρίαςΣημειώσεις Logo με ασκήσεις και θέματα θεωρίας
Σημειώσεις Logo με ασκήσεις και θέματα θεωρίαςDimitra Adamidou
 
Εφαρμογές Πληροφορικής - Κεφάλαιο 2: Λογισμικό
Εφαρμογές Πληροφορικής - Κεφάλαιο 2: ΛογισμικόΕφαρμογές Πληροφορικής - Κεφάλαιο 2: Λογισμικό
Εφαρμογές Πληροφορικής - Κεφάλαιο 2: ΛογισμικόAnna Dimitrakopoulou
 
Εκπαιδευτικό Βίντεο
Εκπαιδευτικό ΒίντεοΕκπαιδευτικό Βίντεο
Εκπαιδευτικό ΒίντεοDimitris Oikou
 
Κ3_1_Λειτουργικά_Συστήματα_NC.pdf
Κ3_1_Λειτουργικά_Συστήματα_NC.pdfΚ3_1_Λειτουργικά_Συστήματα_NC.pdf
Κ3_1_Λειτουργικά_Συστήματα_NC.pdfssuserc3950c
 
Γ.2.Μ.2 υπολογιστικό σύστημα ως ενιαίο σύνολο
Γ.2.Μ.2 υπολογιστικό σύστημα ως ενιαίο σύνολοΓ.2.Μ.2 υπολογιστικό σύστημα ως ενιαίο σύνολο
Γ.2.Μ.2 υπολογιστικό σύστημα ως ενιαίο σύνολοpapettas
 
A 3 2 Software Kategories
A 3 2 Software KategoriesA 3 2 Software Kategories
A 3 2 Software Kategoriespapettas
 

Semelhante a κεφ 4 πληρες κειμενο (20)

α 5 γνωριμία με το λογισμικό
α 5 γνωριμία με το λογισμικόα 5 γνωριμία με το λογισμικό
α 5 γνωριμία με το λογισμικό
 
Kef10 a synartiseis
Kef10 a synartiseisKef10 a synartiseis
Kef10 a synartiseis
 
Οι έννοιες «Πρόγραμμα» και «Λογισμικό»
Οι έννοιες «Πρόγραμμα» και «Λογισμικό»Οι έννοιες «Πρόγραμμα» και «Λογισμικό»
Οι έννοιες «Πρόγραμμα» και «Λογισμικό»
 
Logismiko
LogismikoLogismiko
Logismiko
 
PhaST_flyer_01
PhaST_flyer_01PhaST_flyer_01
PhaST_flyer_01
 
Λογισμικό
ΛογισμικόΛογισμικό
Λογισμικό
 
03 πρωτη παρουσίαση
03 πρωτη παρουσίαση03 πρωτη παρουσίαση
03 πρωτη παρουσίαση
 
Software
SoftwareSoftware
Software
 
κεφάλαιο 4 απαντήσεις στις ερωτήσεις βιβλίου
κεφάλαιο 4  απαντήσεις στις ερωτήσεις βιβλίουκεφάλαιο 4  απαντήσεις στις ερωτήσεις βιβλίου
κεφάλαιο 4 απαντήσεις στις ερωτήσεις βιβλίου
 
Lm
LmLm
Lm
 
Gt
GtGt
Gt
 
Σημειώσεις Logo με ασκήσεις και θέματα θεωρίας
Σημειώσεις Logo με ασκήσεις και θέματα θεωρίαςΣημειώσεις Logo με ασκήσεις και θέματα θεωρίας
Σημειώσεις Logo με ασκήσεις και θέματα θεωρίας
 
Lecture 1
Lecture 1Lecture 1
Lecture 1
 
Εφαρμογές Πληροφορικής - Κεφάλαιο 2: Λογισμικό
Εφαρμογές Πληροφορικής - Κεφάλαιο 2: ΛογισμικόΕφαρμογές Πληροφορικής - Κεφάλαιο 2: Λογισμικό
Εφαρμογές Πληροφορικής - Κεφάλαιο 2: Λογισμικό
 
Εκπαιδευτικό Βίντεο
Εκπαιδευτικό ΒίντεοΕκπαιδευτικό Βίντεο
Εκπαιδευτικό Βίντεο
 
Παρουσίαση Smart
Παρουσίαση SmartΠαρουσίαση Smart
Παρουσίαση Smart
 
Κ3_1_Λειτουργικά_Συστήματα_NC.pdf
Κ3_1_Λειτουργικά_Συστήματα_NC.pdfΚ3_1_Λειτουργικά_Συστήματα_NC.pdf
Κ3_1_Λειτουργικά_Συστήματα_NC.pdf
 
Γ.2.Μ.2 υπολογιστικό σύστημα ως ενιαίο σύνολο
Γ.2.Μ.2 υπολογιστικό σύστημα ως ενιαίο σύνολοΓ.2.Μ.2 υπολογιστικό σύστημα ως ενιαίο σύνολο
Γ.2.Μ.2 υπολογιστικό σύστημα ως ενιαίο σύνολο
 
A 3 2 Software Kategories
A 3 2 Software KategoriesA 3 2 Software Kategories
A 3 2 Software Kategories
 
Stt
SttStt
Stt
 

Mais de papavasi

ασκησηPP αποτέλεσμα
ασκησηPP αποτέλεσμαασκησηPP αποτέλεσμα
ασκησηPP αποτέλεσμαpapavasi
 
ασκησηPP
ασκησηPPασκησηPP
ασκησηPPpapavasi
 
κεφ 4 εφαρμογες πληροφορικης υπολογιστων μερος 1
κεφ 4 εφαρμογες πληροφορικης υπολογιστων μερος 1κεφ 4 εφαρμογες πληροφορικης υπολογιστων μερος 1
κεφ 4 εφαρμογες πληροφορικης υπολογιστων μερος 1papavasi
 
κεφαλαιο 3 το υλικό ερωτησεις
κεφαλαιο 3 το υλικό ερωτησειςκεφαλαιο 3 το υλικό ερωτησεις
κεφαλαιο 3 το υλικό ερωτησειςpapavasi
 
002 μαθημα εφ_πληρ_απαντήσεις
002 μαθημα εφ_πληρ_απαντήσεις002 μαθημα εφ_πληρ_απαντήσεις
002 μαθημα εφ_πληρ_απαντήσειςpapavasi
 
01 διαχειριση αρχειων_ασκησεις
01 διαχειριση αρχειων_ασκησεις01 διαχειριση αρχειων_ασκησεις
01 διαχειριση αρχειων_ασκησειςpapavasi
 
Epektaseis arxeion
Epektaseis arxeionEpektaseis arxeion
Epektaseis arxeionpapavasi
 

Mais de papavasi (9)

ασκησηPP αποτέλεσμα
ασκησηPP αποτέλεσμαασκησηPP αποτέλεσμα
ασκησηPP αποτέλεσμα
 
ασκησηPP
ασκησηPPασκησηPP
ασκησηPP
 
κεφ 4 εφαρμογες πληροφορικης υπολογιστων μερος 1
κεφ 4 εφαρμογες πληροφορικης υπολογιστων μερος 1κεφ 4 εφαρμογες πληροφορικης υπολογιστων μερος 1
κεφ 4 εφαρμογες πληροφορικης υπολογιστων μερος 1
 
κεφαλαιο 3 το υλικό ερωτησεις
κεφαλαιο 3 το υλικό ερωτησειςκεφαλαιο 3 το υλικό ερωτησεις
κεφαλαιο 3 το υλικό ερωτησεις
 
002 μαθημα εφ_πληρ_απαντήσεις
002 μαθημα εφ_πληρ_απαντήσεις002 μαθημα εφ_πληρ_απαντήσεις
002 μαθημα εφ_πληρ_απαντήσεις
 
01 διαχειριση αρχειων_ασκησεις
01 διαχειριση αρχειων_ασκησεις01 διαχειριση αρχειων_ασκησεις
01 διαχειριση αρχειων_ασκησεις
 
Epektaseis arxeion
Epektaseis arxeionEpektaseis arxeion
Epektaseis arxeion
 
003 A
003 A003 A
003 A
 
002 A
002 A002 A
002 A
 

κεφ 4 πληρες κειμενο

  • 1. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΛΟΓΙ΢ΜΙΚΟ ΢Τ΢ΣΗΜΑΣΟ΢ Όταν ολοκλθρϊςουμε το κεφάλαιο αυτό κα είςτε ςε κζςθ να απαντιςετε ςτα παρακάτω ερωτιματα: 1. Τι είναι το Λειτουργικό ςφςτθμα και ποιο ρόλο επιτελεί; 2. Ποια είναι τα κυριότερα μζρθ του; 3. Πϊσ διαχειρίηεται το λειτουργικό ςφςτθμα τισ πλθροφορίεσ, τθ μνιμθ, τισ περιφερειακζσ ςυςκευζσ και τθν ΚΜΕ; 4. Ποια είναι τα πιο γνωςτά λειτουργικά ςυςτιματα; 5. Ποιεσ άλλεσ βαςικζσ κατθγορίεσ λογιςμικοφ υπάρχουν; Θα προςπακιςουμε να αναλφςουμε: 1. Τισ βαςικζσ ζννοιεσ των Λειτουργικϊν ςυςτθμάτων. 2. Τα μζρθ ενόσ Λειτουργικοφ Συςτιματοσ. 3. Ποια Λειτουργικά ςυςτιματα χρθςιμοποιοφνται ςιμερα ευρζωσ. Στο προθγοφμενο κεφάλαιο γνωρίςαμε το υλικό του υπολογιςτι. Όμωσ μια άλλθ βαςικι ςυνιςτϊςα είναι το λειτουργικό του ςφςτθμα. Στο κεφάλαιο αυτό, λοιπόν, κα επιχειριςουμε να κατανοιςουμε τισ κυριότερεσ ζννοιεσ των λειτουργικϊν ςυςτθμάτων, να αναλφςουμε το ρόλο και τθ ςθμαςία τουσ και να παρουςιάςουμε τα μζρθ από τα οποία αποτελείται ζνα λειτουργικό ςφςτθμα. Τζλοσ, κα αναφερκοφμε ςε λειτουργικά ςυςτιματα που χαρακτθρίηονται από τθ μεγάλθ τουσ διάδοςθ και χριςθ. Για να λειτουργιςει ζνα υπολογιςτικό ςφςτθμα, εκτόσ από το υλικό του, είναι απαραίτθτο και το λογιςμικό, το ςφνολο δθλαδι των προγραμμάτων που ςυντονίηουν τισ λειτουργίεσ του υλικοφ και αξιοποιοφν τισ δυνατότθτεσ του για τθ χριςθ του υπολογιςτι ωσ εργαλείου. Το λογιςμικό χωρίηεται ςε δφο μεγάλεσ κατθγορίεσ: α) ςτο λογιςμικό ςυςτιματοσ β) ςτο λογιςμικό εφαρμογϊν. ΢το λογιςμικό εφαρμογϊν (application software), το οποίο κα εξετάςουμε ςε επόμενο κεφάλαιο, ςυγκαταλζγονται τα διάφορα προγράμματα που ζχουν αναπτυχκεί για τθν αντιμετϊπιςθ εξειδικευμζνων προβλθμάτων των χρθςτϊν. Όπωσ για παράδειγμα ο επεξεργαςτισ κειμζνου, ειδικό λογιςμικό για τθν ζκδοςθ τθσ μιςκοδοςίασ των υπαλλιλων μιασ επιχείρθςθσ. Η επιλογι του κατάλλθλου λογιςμικοφ εφαρμογϊν γίνεται από τον ίδιο το χριςτθ και εξαρτάται από τισ ανάγκεσ που κζλει να καλφψει με τθ χριςθ του υπολογιςτι. Για να χρθςιμοποιθκεί, όμωσ, ο υπολογιςτισ ωσ εργαλείο, είναι απαραίτθτο να διακζτει ιδθ το λογιςμικό ςυςτιματοσ, το οποίο εξαρτάται από το είδοσ του ςυγκεκριμζνου υλικοφ. ΢το λογιςμικό ςυςτιματοσ (system software), ςυγκαταλζγονται όλα τα προγράμματα που ζχουν ςχζςθ με το ςυντονιςμό τθσ λειτουργίασ του ςυςτιματοσ και με τθ διαχείριςθ των μονάδων του. Τα προγράμματα αυτά χωρίηονται ςε δφο μεγάλεσ κατθγορίεσ: α) τα ειδικά εργαλεία β) το λειτουργικό ςφςτθμα. Σα ειδικά εργαλεία χρθςιμοποιοφνται για τθν ανάπτυξθ λογιςμικοφ εφαρμογϊν και τθν εκτζλεςθ βοθκθτικϊν εργαςιϊν.
  • 2. Σο λειτουργικό ςφςτθμα (operating system) είναι ζνα πρόγραμμα πολλϊν χιλιάδων εντολϊν που λειτουργεί ωσ ενδιάμεςοσ ανάμεςα ςτο χριςτθ και το υλικό και αςχολείται με τον ζλεγχο και το ςυντονιςμό του υλικοφ, ϊςτε να εκτελοφνται ςωςτά τα διάφορα προγράμματα εφαρμογϊν. 4.2 Λειτουργικό ςφςτθμα Πόροι Το υλικό του υπολογιςτικοφ ςυςτιματοσ αποτελείται, όπωσ ιδθ γνωρίηουμε, από μονάδεσ μνιμθσ, μονάδεσ εκτζλεςθσ αρικμθτικϊν και λογικϊν πράξεων, μονάδεσ επικοινωνίασ, μονάδεσ εκτφπωςθσ, μονάδεσ ειςόδου και μονάδεσ εξόδου. Αυτζσ οι επιμζρουσ μονάδεσ του υλικοφ αποτελοφν και τουσ πόρουσ (resources) -δθλαδι τον πλοφτο- του υπολογιςτικοφ ςυςτιματοσ. Χριςτεσ Από τθν άλλθ πλευρά του υπολογιςτικοφ ςυςτιματοσ βρίςκονται οι χριςτεσ, όπωσ φαίνεται ςτο Σχιμα 4.1, οι οποίοι διατυπϊνουν αιτιματα προσ το υπολογιςτικό ςφςτθμα και αναμζνουν τθν ικανοποίθςθ τουσ. Τα αιτιματα αυτά απαιτοφν τθ χριςθ των πόρων για να ικανοποιθκοφν. Ρόλοσ Λ΢ Υπάρχει λοιπόν θ ανάγκθ ενόσ καλοφ «κυβερνιτθ», που κα δζχεται τα αιτιματα του χριςτθ ι των χρθςτϊν, κα εκτιμά τθ διακεςιμότθτα και τισ δυνατότθτεσ των πόρων και κα τουσ διαχειρίηεται με ςτόχο τθν ικανοποίθςθ των αιτθμάτων των χρθςτϊν. Σο λειτουργικό ςφςτθμα παίηει το ρόλο του «κυβερνιτθ», ο οποίοσ: 1. Λαμβάνει τα αιτιματα των χρθςτϊν 2. Τα αναλφει ςε επιμζρουσ λειτουργίεσ 3. Σχεδιάηει με ποιο τρόπο κα κάνει τθ βζλτιςτθ χριςθ του υλικοφ για τθν ικανοποίθςθ αυτϊν των αιτθμάτων 4. παρακολουκεί τθν εκτζλεςθ των απαραίτθτων λειτουργιϊν 5. ςυνκζτει τισ απαντιςεισ και τισ προωκεί ςτον χριςτθ. Σο λειτουργικό ςφςτθμα αςκεί το ρόλο του με ςτόχο: 1. να εξαςφαλίηει τθ μζγιςτθ δυνατι ευκολία ςτο χριςτθ, ζτςι αυτόσ με τθν ελάχιςτθ δυνατι προςπάκεια να λαμβάνει τα επικυμθτά αποτελζςματα 2. να επιτυγχάνει τθ μζγιςτθ δυνατι αξιοποίθςθ των πόρων του ςυςτιματοσ. ΢τθν περίπτωςθ που οι παραπάνω ςτόχοι αλλθλοςυγκροφονται, ςυνικωσ υπεριςχφει ο πρϊτοσ.
  • 3. ΢τακμοί ςτθν εξζλιξθ των Λειτουργικϊν ΢υςτθμάτων Όπωσ ςυνζβθ με το υλικό, ζτςι και ςτθν εξζλιξθ των λειτουργικϊν ςυςτθμάτων μποροφμε να διακρίνουμε γενιζσ. Οι πρϊτοι υπολογιςτζσ τθσ δεκαετίασ του 1940 δεν διζκεταν λειτουργικό ςφςτθμα. Ο χριςτθσ ζδινε εντολζσ ςτο υπολογιςτικό ςφςτθμα χρθςιμοποιϊντασ τθ γλϊςςα μθχανισ. Ζτςι, παρά το οξφμωρο ςχιμα, αναφερόμαςτε ςτα λειτουργικά μθδενικισ γενιάσ. Τα λειτουργικά ςυςτιματα (Λ.Σ.) άρχιςαν να αναπτφςςονται τθ δεκαετία του 1950, οπότε ςυναντάμε τα ΛΣ πρϊτθσ γενιάσ, ενϊ ςτθν εποχι μασ χρθςιμοποιοφμε ΛΣ τζταρτθσ γενιάσ. Τα ςθμαντικά ςτάδια ςτθν εξζλιξθ των ΛΣ από τθν πρϊτθ μζχρι τθν τζταρτθ γενιά είναι: 1. Η ομαδικι επεξεργαςία (batch processing), κατά τθ δεκαετία του 1950. Ο χριςτθσ δίνει ςτον υπολογιςτι μια ομάδα αιτθμάτων και ο υπολογιςτισ τα επεξεργάηεται και τα εκτελεί το ζνα μετά το άλλο. Για να διατυπϊςει ο χριςτθσ αναλυτικότερεσ απαιτιςεισ, χρθςιμοποιεί μια ειδικι γλϊςςα, τθ γλϊςςα ελζγχου εργαςιϊν (job control language). 2. Ο πολυπρογραμματιςμόσ (multiprogramming), κατά τθ δεκαετία του 1960. Ζνασ ι πολλοί χριςτεσ, διατυπϊνουν ταυτόχρονα πολλά αιτιματα. Το Λ.Σ. επιλζγει τθ ςειρά εκτζλεςθσ, ζτςι ϊςτε να αξιοποιείται αποδοτικά το ςφςτθμα και διαφορετικοί χριςτεσ να χρθςιμοποιοφν διαφορετικζσ ςυςκευζσ του υπολογιςτι «ταυτόχρονα». Ο πολυπρογραμματιςμόσ είναι μια προςπάκεια να αυξθκεί θ χριςθ τθσ KM Ε, με ςτόχο να υπάρχει πάντα κάποια εργαςία προσ εκτζλεςθ. 3. Ο καταμεριςμόσ χρόνου (time sharing), κατά τθ δεκαετία του 1970. Στθν περίπτωςθ που πολλοί χριςτεσ πρζπει να εξυπθρετθκοφν ταυτόχρονα, ο υπολογιςτισ καταμερίηει το χρόνο ανά χριςτθ -ςυνικωσ 10 msec ανά χριςτθ- και ζτςι ικανοποιεί όλουσ τουσ χριςτεσ «ςυγχρόνωσ». Τα ςυςτιματα αυτά καλοφνται ςυςτιματα καταμεριςμοφ χρόνου. 4. Η κατανεμθμζνθ επεξεργαςία (distributed processing), κατά τθ δεκαετία του 1990. Με τθν ανάπτυξθ ςυςτθμάτων που διακζτουν πολλοφσ επεξεργαςτζσ και τθν ανάπτυξθ των δικτφων, προζκυψε θ ανάγκθ τθσ κατανεμθμζνθσ επεξεργαςίασ. Ζνα αίτθμα ι μια ομάδα αιτθμάτων αναλφεται ςε ζνα ςφνολο επεξεργαςιϊν (process), εκ των οποίων κάκε επιμζρουσ επεξεργαςία είναι δυνατόν να εκτελείται ςε διαφορετικοφσ υπολογιςτζσ ι και ςε διαφορετικοφσ επεξεργαςτζσ του ίδιου υπολογιςτι που επικοινωνοφν και ςυνεργάηονται μεταξφ τουσ. Εργαςίεσ Λειτουργικϊν ΢υςτθμάτων Το λειτουργικό ςφςτθμα εξαςφαλίηει ζνα περιβάλλον για τθν εκτζλεςθ προγραμμάτων. Στο περιβάλλον αυτό μποροφμε να διακρίνουμε τισ παρακάτω ομάδεσ εργαςιϊν που επιτελεί το λειτουργικό ςφςτθμα: 1. Εκτζλεςθ προγραμμάτων. Ο χριςτθσ «διατυπϊνει» ςτο λειτουργικό ςφςτθμα τθν επικυμία του να εκτελεςτεί ζνα ςυγκεκριμζνο πρόγραμμα. Στθ ςυνζχεια το λειτουργικό ςφςτθμα αναλαμβάνει όλεσ τισ απαραίτθτεσ εργαςίεσ, ϊςτε το πρόγραμμα από τθν περιφερειακι μνιμθ να φορτωκεί ςτθν κεντρικι μνιμθ, να εκτελεςτεί κάκε εντολι από τθν KMΕ και να φκάςουν τα αποτελζςματα ςτο χριςτθ. 2. Λειτουργίεσ ειςόδου/εξόδου. Ζνα πρόγραμμα που εκτελείται είναι δυνατόν να προβάλει απαίτθςθ επικοινωνίασ με κάποιεσ περιφερειακζσ ςυςκευζσ ειςόδου ι και εξόδου. Οι αναγκαίεσ ενζργειεσ για τθν υλοποίθςθ αυτισ τθσ επικοινωνίασ γίνονται από το λειτουργικό ςφςτθμα, π.χ. επικοινωνία με ποντίκι, εφρεςθ τθσ αρχισ ενόσ αρχείου ςε μια ςυςκευι μαγνθτικισ ταινίασ, απεικόνιςθ γραφικϊν ςτθν οκόνθ, κλπ. 3. Διαχείριςθ του ςυςτιματοσ αρχείων. Μεγάλθσ ςθμαςίασ εργαςίεσ, για τισ οποίεσ υπεφκυνο είναι το λειτουργικό ςφςτθμα, είναι αυτζσ που αφοροφν ηθτιματα διαχείριςθσ αρχείων. Τζτοιεσ λειτουργίεσ είναι θ δθμιουργία, θ διαγραφι, θ τροποποίθςθ, θ μετονομαςία, θ
  • 4. 4. 5. 6. 7. μεταφορά ενόσ ςυγκεκριμζνου αρχείου, κλπ. Ανίχνευςθ λακϊν. Το λειτουργικό ςφςτθμα πρζπει να εντοπίηει ςε κάκε λάκοσ πικανζσ αιτίεσ και να μεταφζρει ςτο χριςτθ το ςωςτό μινυμα. Κατανομι πόρων. Το λειτουργικό ςφςτθμα κα πρζπει να αξιολογεί κάκε χρονικι ςτιγμι τα διατυπωμζνα από τουσ χριςτεσ αιτιματα και να κατανζμει τουσ διακζςιμουσ πόρουσ κατάλλθλα. Απολογιςτικά ςτοιχεία. Το λειτουργικό ςφςτθμα κα πρζπει κάκε φορά να διατθρεί ςτοιχεία από τα οποία να προκφπτει θ χριςθ των πόρων ανά χριςτθ και θ εξαγωγι χριςιμων ςτατιςτικϊν για τθ βελτίωςθ των επιδόςεων του ςυςτιματοσ. Προςταςία - Αςφάλεια. Το λειτουργικό ςφςτθμα κα πρζπει να προςφζρει ςτο χριςτθ προςταςία, ϊςτε να είναι αδφνατο άλλοσ χριςτθσ ι το ίδιο το λειτουργικό (ςε περίπτωςθ βλάβθσ) να αλλοιϊςει τα προςωπικά του δεδομζνα ι προγράμματα. Μζρθ ενόσ Λειτουργικοφ ΢υςτιματοσ Το ΛΣ είναι ζνα πρόγραμμα γραμμζνο ςυχνά ςε διάφορεσ γλϊςςεσ προγραμματιςμοφ. Πάντα όμωσ ζνα μζροσ του (ςυνικωσ μικρό) είναι γραμμζνο ςτθ γλϊςςα μθχανισ που κατανοεί θ KMΕ του υπολογιςτι ςτον οποίο κα εγκαταςτακεί το λειτουργικό αυτό ςφςτθμα. Πυρινασ Εάν το λειτουργικό ςφςτθμα είναι ζνασ ενδιάμεςοσ μεταξφ του χριςτθ και του υλικοφ, ο πυρινασ (Kernel) είναι το μζροσ εκείνο που βρίςκεται πλθςιζςτερα ςτο υλικό. Επιτελεί δθλαδι τον ρόλο του ενδιάμεςου «κρίκου» μεταξφ του υλικοφ και του υπόλοιπου λειτουργικοφ ςυςτιματοσ. Επειδι εξαρτάται από το υλικό, ζνα μζροσ του ζχει γραφεί ςτθ γλϊςςα μθχανισ που κατανοεί θ ΚΜΕ του υπολογιςτι. Είναι το πρόγραμμα που φορτϊνεται πρϊτο, όταν ξεκινάει θ λειτουργία του υπολογιςτικοφ ςυςτιματοσ. Επίςθσ, με ειδικοφσ μθχανιςμοφσ (ςθματοφορείσ, ουρζσ μθνυμάτων) -που δεν είναι ςκόπιμο να αναλυκοφν ςτο παρόν κεφάλαιο- ρυκμίηει τθν επικοινωνία και το ςυγχρονιςμό μεταξφ των διεργαςιϊν, τισ οποίεσ και διανζμει ςτον ι ςτουσ κατάλλθλουσ επεξεργαςτζσ. Άλλωςτε ο πυρινασ ονομάηεται και «ελεγκτισ τθσ κυκλοφορίασ». Για παράδειγμα, αν δφο διεργαςίεσ πρζπει να χρθςιμοποιιςουν τον ίδιο πόρο -π.χ. να διαβάςουν ζνα κοινό αρχείο- κα πρζπει να ςυντονίςουν τθν εκτζλεςθ τουσ για να αποτραπεί εμπλοκι του ςυςτιματοσ. Η διαχείριςθ και επικοινωνία των διεργαςιϊν είναι απαραίτθτθ, ϊςτε όλα τα προγράμματα να εκτελοφνται και να τρζχουν «δίκαια». Είναι ανεπικφμθτο το πρόγραμμα ενόσ χριςτθ να εκτελείται με τρόπο που να παραμελοφνται τα προγράμματα των άλλων χρθςτϊν, οι οποίοι κα πρζπει να περιμζνουν. Αντίκετα, κάποια προγράμματα -όπωσ π.χ. ο ζλεγχοσ επικοινωνιϊν δικτφουαπαιτείται να εκτελοφνται ςυχνότερα ι κατά προτεραιότθτα από άλλα. Σα ηθτιματα αυτά τα αντιμετωπίηει ο πυρινασ του λειτουργικοφ. Στο ςθμείο αυτό αξίηει να αναφερκεί ότι θ διεργαςία (task) ενόσ ςυςτιματοσ και θ επεξεργαςία (process) είναι ζννοιεσ παρόμοιεσ. Και οι δφο ζννοιεσ υποδθλϊνουν μια ακολουκία από ενζργειεσ, που πρζπει να εκτελεςτοφν προκειμζνου να ολοκλθρωκεί μια λειτουργία. Όμωσ θ διεργαςία είναι ευρφτερθ, κακϊσ αφορά ενζργειεσ του ςυςτιματοσ που εμπλζκουν ςτοιχεία όπωσ περιβάλλον εκτζλεςθσ, επικοινωνία και άλλεσ ςυνκετότερεσ παραμζτρουσ, ενϊ με τθν επεξεργαςία αναφερόμαςτε κυρίωσ ςε τμιματα προγράμματοσ. Μια διεργαςία μπορεί να είναι ζτοιμθ για εκτζλεςθ, να βρίςκεται ςε φάςθ εκτζλεςθσ ι να ζχει παρακωλυκεί θ εκτζλεςθ τθσ. Προςταςία - Αςφάλεια Κατά τθν εκτζλεςθ των διαφόρων επεξεργαςιϊν το λειτουργικό ςφςτθμα κα πρζπει να μεριμνά ςυνεχϊσ ϊςτε να μθν κινδυνεφει μια επεξεργαςία να αλλοιϊςει τθ λειτουργία ι τα δεδομζνα μιασ άλλθσ. Γι' αυτό το ςκοπό ζνα μζροσ του λειτουργικοφ ςυςτιματοσ αςχολείται με τθν προςταςία και
  • 5. αςφάλεια των επεξεργαςιϊν. Πρόκειται για ζνα μθχανιςμό ελζγχου τθσ πρόςβαςθσ προγραμμάτων, επεξεργαςιϊν και χρθςτϊν ςτουσ πόρουσ του ςυςτιματοσ. Για τθν υλοποίθςθ αυτοφ του μθχανιςμοφ ελζγχου υπάρχουν πολλζσ πολιτικζσ. Κάκε λειτουργικό ςφςτθμα υιοκετεί μια ςυγκεκριμζνθ πολιτικι, τθν οποία υλοποιοφν οι μθχανιςμοί προςταςίασ - αςφάλειασ που διακζτει. Το Λειτουργικό Σφςτθμα ανάλογα με το ρόλο που επιτελεί κάκε τμιμα του διακρίνεται ςτα παρακάτω μζρθ. Διαχείριςθ ΚΜΕ Ζνα ςθμαντικό χαρακτθριςτικό των ςφγχρονων λειτουργικϊν ςυςτθμάτων είναι θ ζννοια του πολυπρογραμματιςμοφ. Ο πολυπρογραμματιςμόσ ςυνίςταται ςτθν ικανότθτα του λειτουργικοφ ςυςτιματοσ, τθν ίδια χρονικι ςτιγμι που υπάρχουν πολλά προγράμματα «φορτωμζνα» ςτθν κεντρικι μνιμθ, να κακοδθγεί τθν ΚΜΕ να τα εκτελζςει όλα μαηί. Βζβαια, προβάλλει εφλογα το ερϊτθμα πϊσ είναι δυνατόν μια ΚΜΕ να εκτελζςει πολλά προγράμματα ταυτόχρονα; Η ιδζα είναι απλι: όταν θ KM Ε εκτελεί ζνα πρόγραμμα, υπάρχουν χρονικά διαςτιματα κατά τα οποία κα πρζπει να μζνει ανενεργι, αναμζνοντασ τθν ολοκλιρωςθ κάποιασ επεξεργαςίασ που δεν απαιτεί δραςτθριότθτα από τθν ίδια -π.χ. είναι δυνατόν να αναμζνει επικοινωνία με μια περιφερειακι ςυςκευι μζςω τθσ μονάδασ ειςόδου/εξόδου, όπωσ είναι θ μονάδα του ςκλθροφ δίςκου. Κατά τθ διάρκεια, λοιπόν, αυτϊν των διαςτθμάτων, που για τουσ χρονικοφσ ρυκμοφσ τθσ ΚΜΕ είναι «δεκαετίεσ», είναι δυνατι θ αξιοποίθςθ τθσ ςτθν εκτζλεςθ κάποιου άλλου προγράμματοσ που βρίςκεται ςτθν κεντρικι μνιμθ και απαιτεί για τθν εκτζλεςθ του τθν τρζχουςα χρονικι ςτιγμι τθ δραςτθριοποίθςθ τθσ ΚΜΕ. Η υλοποίθςθ αυτισ τθσ ιδζασ είναι ο πολυπρογραμματιςμόσ, με τον οποίο επιτεφχκθκαν ςθμαντικά οφζλθ όπωσ: 1. μεγαλφτερθ αξιοποίθςθ των δυνατοτιτων τθσ ΚΜΕ 2. περιςςότερεσ εργαςίεσ ςτθ μονάδα του χρόνου. Αποςαφθνίηοντασ το δεφτερο επίτευγμα, κα ςκεφτοφμε, βζβαια, ότι ςε κάκε χρονικι ςτιγμι θ ΚΜΕ εκτελεί ζνα μόνο πρόγραμμα, αλλά ςτθ μονάδα του χρόνου -π.χ. ςε 1 sec- θ ΚΜΕ εκτελεί ςυνολικά πολλά προγράμματα. Η υλοποίθςθ τθσ ζννοιασ του πολυπρογραμματιςμοφ επιτελείται από το ΛΣ μζςω τθσ διαχείριςθσ τθσ ΚΜΕ ι του χρονοπρογραμματιςμοφ τθσ. Η εκτζλεςθ ενόσ προγράμματοσ περιλαμβάνει ςυνικωσ πολλζσ επιμζρουσ επεξεργαςίεσ, που ςυνιςτοφν το ςφνολο των επεξεργαςιϊν του. Άρα, όταν ζχουμε, για παράδειγμα, δφο προγράμματα «φορτωμζνα» ςτθν κεντρικι μνιμθ, ζχουμε δφο ςφνολα από επεξεργαςίεσ. Σφμφωνα με τθν ιδζα του πολυπρογραμματιςμοφ, κα ιταν ουςιαςτικό για λόγουσ οικονομίασ χρόνου και πόρων να μθν εκτελεςτοφν τα δφο προγράμματα ακολουκιακά, δθλαδι πρϊτα οι επεξεργαςίεσ του ενόσ και ζπειτα του άλλου, αλλά να επιλεγεί για εκτζλεςθ μια ςειρά επεξεργαςιϊν και από τα δφο προγράμματα, ανάλογα με τα ιδιαίτερα χαρακτθριςτικά κακεμιάσ (π.χ. ανάλογα με το βακμό ςθμαντικότθτασ). Ζτςι, μζςω του χρονοπρογραμματιςμοφ τθσ ΚΜΕ, το ΛΣ με τθν εφαρμογι κατάλλθλων αλγόρικμων επιτρζπει ςτθν ΚΜΕ να αντιλθφκεί ποια επεξεργαςία τίνοσ προγράμματοσ κα εκτελζςει αυτι ςε κάκε χρονικι ςτιγμι, με ςκοπό να επιτευχκοφν τα κετικά αποτελζςματα του πολυπρογραμματιςμοφ (Σχιμα 4.2). Η περιγραφι αυτϊν των αλγόρικμων δεν εμπίπτει ςτουσ ςτόχουσ αυτοφ του βιβλίου. Στο ςθμείο αυτό κα ιταν ςκόπιμο να αναφερκοφμε ςτθν ζννοια τθσ ουράσ αναμονισ. Υπάρχει ςυχνά το ενδεχόμενο περιςςότερεσ από μια επεξεργαςίεσ να ηθτοφν ταυτόχρονα τθν υλοποίθςθ τουσ από τθν ΚΜΕ. Για παράδειγμα, μπορεί ςε ζνα ςφςτθμα πολλϊν χρθςτϊν περιςςότεροι από ζνασ χριςτεσ να επικυμοφν ταυτόχρονα τθν εκτφπωςθ κάποιου κειμζνου. Όμωσ, επειδι θ ΚΜΕ δεν μπορεί να εκτελζςει τισ επεξεργαςίεσ αυτζσ τθ ςυγκεκριμζνθ χρονικι ςτιγμι επειδι ιδθ εξυπθρετείται μια αντίςτοιχθ εργαςία κάποιου άλλου χριςτθ, αυτζσ τοποκετοφνται ςτθν ουρά αναμονισ του υπολογιςτι. Όταν, μετά τθν πάροδο κάποιου χρονικοφ διαςτιματοσ, θ ΚΜΕ ολοκλθρϊςει τισ προθγοφμενεσ επεξεργαςίεσ, τότε επιλζγονται από τθν ουρά αναμονισ (με βάςθ ειδικά κριτιρια, όπωσ χρόνο παραμονισ ςε αυτιν ι προτεραιότθτεσ) οι επόμενεσ επεξεργαςίεσ για υλοποίθςθ.
  • 6. Διαχείριςθ κεντρικισ μνιμθσ) Αποτζλεςμα του χρονοπρογραμματιςμοφ τθσ ΚΜΕ είναι θ αφξθςθ τθσ ταχφτθτασ και των επιδόςεων των υπολογιςτϊν. Όμωσ ο χρονοπρογραμματιςμόσ τθσ ΚΜΕ προχποκζτει ότι ςτθν κεντρικι μνιμθ υπάρχουν ταυτόχρονα φορτωμζνα περιςςότερα του ενόσ προγράμματα. Επομζνωσ, θ μνιμθ κα πρζπει να μοιράηεται μεταξφ διαφορετικϊν προγραμμάτων. Για το ςκοπό αυτό ζνα μζροσ του λειτουργικοφ ςυςτιματοσ αςχολείται με το μοίραςμα και τθν αποτελεςματικι διαχείριςθ τθσ κεντρικισ μνιμθσ. Η διαχείριςθ μνιμθσ (memory management) κα πρζπει να γίνεται με τρόπο που να εξυπθρετοφνται οι ςυνεχϊσ τροποποιοφμενεσ ανάγκεσ των επεξεργαςιϊν που εκτελοφνται για κάκε πρόγραμμα. Για το λόγο αυτό θ μνιμθ διαμοιράηεται ςε τμιματα ι ςελίδεσ, το μζγεκοσ των οποίων είναι δυνατόν να ορίηεται ςτατικά, δθλαδι ςε προκακοριςμζνα ςτακερά τμιματα, ι δυναμικά, δθλαδι ςε τμιματα ανάλογα με τισ ανάγκεσ τθσ κάκε ςτιγμισ. Με το ςφςτθμα διαχείριςθσ μνιμθσ το ΛΣ επιτυγχάνει τθν υποςτιριξθ του πολυπρογραμμα-τιςμοφ και γι' αυτό το λόγο κεωρείται ςθμαντικό μζροσ του. Κάκε λειτουργικό ςφςτθμα διακζτει τουσ δικοφσ του αλγόρικμουσ διαχείριςθσ μνιμθσ. Ανταλλαγή Πολλζσ φορζσ ο αρικμόσ των διεργαςιϊν που εξυπθρετοφνται είναι μεγάλοσ και δεν επαρκεί θ κεντρικι μνιμθ για τθ φιλοξενία τουσ. Τότε από το λειτουργικό ςφςτθμα μπορεί να κρατείται τμιμα τθσ δευτερεφουςασ μνιμθσ, όπου να αποκθκεφονται προςωρινά τα προγράμματα και τα δεδομζνα κάποιων διεργαςιϊν. Αυτά φορτϊνονται ςτθν κεντρικι μνιμθ όταν φκάςει θ ςειρά τθσ αντίςτοιχθσ διεργαςίασ για εκτζλεςθ, ενϊ κάποια άλλα μεταφζρονται από τθν κεντρικι μνιμθ ςτο δίςκο. Η διαδικαςία αυτι ονομάηεται ανταλλαγι (swapping). Δθμιουργεί ςοβαρζσ κακυςτεριςεισ από τθν εμπλοκι ςτθν όλθ διαδικαςία τθσ δευτερεφουςασ μνιμθσ, θ οποία είναι πολφ πιο αργι από τθν κεντρικι μνιμθ. Εικονική μνήμη Όπωσ γνωρίηουμε θ κεντρικι μνιμθ είναι οργανωμζνθ ςε λζξεισ -δθλαδι ςε ομάδεσ byte- που κακεμιά ζχει τθ δικι τθσ διεφκυνςθ. Το ςφνολο αυτϊν των διευκφνςεων (για Ν λζξεισ, οι δυνατζσ διευκφνςεισ κα είναι 0,1,2,...Ν-1) ονομάηεται χϊροσ φυςικϊν διευκφνςεων (physical address space) ι χϊροσ απόλυτων διευκφνςεων. Τα διάφορα προγράμματα χρθςιμοποιοφν ελεφκερα διευκφνςεισ για να αναφζρονται ςτα δεδομζνα τουσ. Για να μθν υπάρχει αναφορά ςτθν ίδια διεφκυνςθ από δυο διαφορετικά προγράμματα όταν εκτελοφνται, χρθςιμοποιείται θ τεχνικι των εικονικϊν διευκφνςεων -virtual addresses- (ο χϊροσ αυτόσ καλείται εικονικι μνιμθ). Με τθν τεχνικι αυτι ζνα πρόγραμμα μεταφράηεται ςε γλϊςςα μθχανισ κεωρϊντασ ότι ζχει ςτθ διάκεςθ του ολόκλθρθ τθ μνιμθ. Δθλαδι χρθςιμοποιεί εικονικζσ διευκφνςεισ. Όταν φορτϊνεται ςτθν μνιμθ για να εκτελεςτεί, το ΛΣ αντιςτοιχίηει τισ εικονικζσ αυτζσ διευκφνςεισ με πραγματικζσ, που εκείνθ τθν χρονικι ςτιγμι είναι ελεφκερεσ, ενϊ κατά τθν εκτζλεςθ γίνεται μια ςυνεχισ αντιςτοίχιςθ των εικονικϊν διευκφνςεων με φυςικζσ. Αυτό γίνεται με πολλζσ μεκόδουσ, από το τμιμα διαχείριςθσ τθσ εικονικισ μνιμθσ (π.χ. με ςελιδοποίθςθ). Πολλζσ φορζσ ο χϊροσ των εικονικϊν διευκφνςεων είναι μεγαλφτεροσ του χϊρου των φυςικϊν διευκφνςεων, οπότε λειτουργεί θ λογικι τθσ χριςθσ τθσ βοθκθτικισ μνιμθσ για προςωρινι αποκικευςθ και ανταλλαγι δεδομζνων και προγραμμάτων. Διαχείριςθ ςυςτιματοσ αρχείων Το μζροσ εκείνο του λειτουργικοφ ςυςτιματοσ που γίνεται περιςςότερο αντιλθπτό από το χριςτθ είναι εκείνο που διαχειρίηεται το ςφςτθμα αρχείων (file system). Είναι γνωςτό ότι τα δεδομζνα και οι πλθροφορίεσ μποροφν να αποκθκευκοφν ςε διάφορα μζςα αποκικευςθσ κακζνα από τα οποία ζχει τισ ιδιαιτερότθτεσ του και το δικό του τρόπο φυςικισ οργάνωςθσ. Το λειτουργικό ςφςτθμα εξαςφαλίηει ζναν ομοιόμορφο τρόπο για να αντιλαμβανόμαςτε τθν αποκικευςθ τθσ πλθροφορίασ, με τθ χριςθ τθσ ζννοιασ «αρχείο». Αρχείο (file) είναι μια νοθτι μονάδα αποκικευςθσ δεδομζνων και προγραμμάτων. Γενικά, το αρχείο είναι μια ςειρά από bit, το νόθμα των οποίων ορίηεται από αυτόν που το δθμιουργεί, ενϊ για τθν αποκικευςθ τουσ ςε μια ςυςκευι περιφερειακισ μνιμθσ μεριμνά το λειτουργικό ςφςτθμα. Κάκε
  • 7. αρχείο ζχει ςυνικωσ: 1. Όνομα 2. Τφπο 3. χρόνο δθμιουργίασ ι/και χρόνο τροποποίθςθσ ι/και χρόνο τελευταίασ ανάγνωςθσ 4. μζγεκοσ 5. δθμιουργό 6. δικαιϊματα πρόςβαςθσ. Το λειτουργικό ςφςτθμα μασ εξαςφαλίηει τθ δυνατότθτα να εκτελοφμε μια ςειρά από πράξεισ ςε κάκε αρχείο. Οι πράξεισ αυτζσ είναι οι εξισ: 1. δθμιουργία αρχείου με προςδιοριςμό ονόματοσ και τφπου 2. διαγραφι αρχείου 3. τροποποίθςθ περιεχομζνου αρχείου (edit) 4. αντιγραφι του περιεχομζνου ενόσ αρχείου ςε μια άλλθ περιφερειακι ςυςκευι (π.χ. εμφάνιςθ ςτθν οκόνθ, εκτφπωςθ ςε εκτυπωτι) 5. αντιγραφι αρχείου ςε άλλο αρχείο 6. αλλαγι ονόματοσ αρχείου 7. αντιγραφι ι μετακίνθςθ αρχείου ςε άλλθ περιφερειακι ςυςκευι 8. αντιγραφι ι μετακίνθςθ αρχείου από μία ομάδα ςε άλλθ ομάδα αρχείων ςτθν ίδια περιφερειακι ςυςκευι. Όλα τα αρχεία που αποκθκεφονται ςε μια περιφερειακι ςυςκευι κακϊσ και θ οργάνωςθ τουσ αποτελοφν ζνα ςφςτθμα αρχείων. Πλθροφορίεσ ςχετικζσ με το ςφςτθμα αρχείων καταχωρίηονται ςε ζναν ειδικό χϊρο του μζςου αποκικευςθσ και περιλαμβάνουν το όνομα κάκε αρχείου, τον τφπο του, το μζγεκοσ του και τισ κζςεισ που χρθςιμοποιικθκαν για τθν αποκικευςθ του πάνω ςτθ ςυςκευι. Τα αρχεία οργανϊνονται ςε ομάδεσ. Κάκε ομάδα αποτελεί ζνα κατάλογο (directory) ι φάκελο (folder). Κάκε κατάλογοσ ζχει όνομα και αποτελείται από αρχεία και ίςωσ κάποιουσ υποκαταλόγουσ (subdirectories) ι υποφακζλουσ. Το ςφςτθμα αρχείων επομζνωσ είναι οργανωμζνο με ζνα δενδροειδι τρόπο (tree), που φαίνεται ςτο ςχιμα 4.3. Υπάρχει πάντα ζνασ αρχικόσ κατάλογοσ που ονομάηεται ριηικόσ κατάλογοσ (root directory) και ςυνικωσ ςυμβολίηεται με «» ι «/», ανάλογα με το λειτουργικό ςφςτθμα. Ο κατάλογοσ αυτόσ περιλαμβάνει αρχεία και υποκαταλόγουσ. Στο παράδειγμα μασ οι υποκατάλογοι είναι ο κατάλογοσ Α και ο κατάλογοσ Β. Οι νζοι κατάλογοι μποροφν να περιζχουν και αυτοί αρχεία και υποκαταλόγουσ. Στο παράδειγμα μασ ο κατάλογοσ Α ζχει υποκαταλόγουσ τουσ Γ, Δ, Ε. Με αυτόν τον τρόπο οργανϊνεται κάκε ςφςτθμα αρχείων, με τθ κζςθ του αρχείου να κακορίηεται από τθ διαδρομι του (path). Όταν διαχειριηόμαςτε ζνα ςφςτθμα αρχείων, κάκε χρονικι ςτιγμι βριςκόμαςτε ςε ζναν κατάλογο του ςυςτιματοσ αρχείων. Ο κατάλογοσ αυτόσ ονομάηεται τρζχων κατάλογοσ (current directory). To λειτουργικό ςφςτθμα μασ παρζχει τθν δυνατότθτα να κινοφμαςτε πάνω ςτο δενδρικό ςφςτθμα που ςυνκζτουν όλοι οι κατάλογοι του ςυςτιματοσ αρχείων, όπωσ επίςθσ και να δθμιουργοφμε ι να διαγράφουμε καταλόγουσ. Διαχείριςθ περιφερειακϊν μονάδων μνιμθσ Εκτόσ από τθν κεντρικι μνιμθ ζχουμε και τθν περιφερειακι μνιμθ, θ ςθμαςία τθσ οποίασ είναι μεγάλθ. Κάκε πρόγραμμα, πριν φορτωκεί ςτθν κεντρικι μνιμθ για να εκτελεςκεί, βρίςκεται ςτθν περιφερειακι μνιμθ, ενϊ όταν εκτελείται κα πρζπει να διαβάςει δεδομζνα από τθν περιφερειακι μνιμθ ι να γράψει δεδομζνα ςε αυτιν. Βζβαια, με όςα είπαμε παραπάνω, είναι πικανόν ςε χρονικζσ ςτιγμζσ που απζχουν ελάχιςτα μεταξφ τουσ να πρζπει δφο διαφορετικά προγράμματα να ζχουν πρόςβαςθ ςτθν ίδια ςυςκευι περιφερειακισ μνιμθσ, π.χ. ςτο δίςκο. Υπάρχει λοιπόν θ ανάγκθ ενόσ υποςυςτιματοσ, μζρουσ του λειτουργικοφ, που κα διαχειρίηεται το δίςκο, κα αποφαςίηει ποιο αίτθμα εγγραφισ ι ανάγνωςθσ κα ικανοποιιςει, κα κακοδθγεί τθν περιφερειακι ςυςκευι για να βρει το φυςικό χϊρο πάνω ςτο δίςκο όπου κα εγγράψει ι κα αναηθτιςει τα ςτοιχεία που επικυμεί το αίτθμα, κα δίνει εντολζσ για τθ μετακίνθςθ των κεφαλϊν εγγραφισ και ανάγνωςθσ, με δυο λόγια κα δια-
  • 8. χειρίηεται αποδοτικά το δίςκο. Εκτόσ τθσ διαχείριςθσ των δίςκων, το λειτουργικό ςφςτθμα διακζτει διαχειριςτζσ για κάκε περιφερειακι ςυςκευι. Διακρίνουμε τρεισ μεκόδουσ για τθν υλοποίθςθ τθσ διαχείριςθσ των περιφερειακϊν ςυςκευϊν. 1. Η πρϊτθ ονομάηεται μζκοδοσ αποκλειςτικϊν ςυςκευϊν (dedicated devices). Η περιφερειακι ςυςκευι εκτελεί μια οριςμζνθ επεξεργαςία μζχρι αυτι να ολοκλθρωκεί, π.χ. ο εκτυπωτισ. 2. Η δεφτερθ μζκοδοσ ονομάηεται μζκοδοσ διαμοιραηομζνων ςυςκευϊν (shared devices). Η ςυςκευι μπορεί να χρθςιμοποιείται ταυτόχρονα ςε περιςςότερεσ από μία επεξεργαςίεσ, π.χ. ο δίςκοσ. 3. Η τρίτθ μζκοδοσ ονομάηεται μζκοδοσ των εικονικϊν ςυςκευϊν (virtual devices). Μια ςυςκευι εξομοιϊνεται με μια άλλθ, ζτςι ϊςτε να μθ διαταράςςεται θ ομαλι λειτουργία εκτζλεςθσ των διαφόρων επεξεργαςιϊν. Για παράδειγμα, όταν μια επεξεργαςία επιχειρεί να εκτυπϊςει ζνα αποτζλεςμα και ο εκτυπωτισ είναι ιδθ απαςχολθμζνοσ από μια άλλθ επεξεργαςία, τότε ζνα ειδικο πρόγραμμα, που ονομάηεται διαχειριςτισ παροχζτευςθσ (spooler), ςτζλνει το αποτζλεςμα τθσ εκτφπωςθσ ςτο δίςκο, από όπου ςτθ ςυνζχεια τθν κατάλλθλθ χρονικι ςτιγμι κα αποςταλεί ςτον εκτυπωτι. Ειδικά λειτουργικά ςυςτιματα ΢υςτιματα πραγματικοφ χρόνου Συχνά γίνεται λόγοσ για ςυςτιματα πραγματικοφ χρόνου (real time). Είναι ςυςτιματα για τα οποία θ ορκότθτα των υπολογιςμϊν δεν εξαρτάται μόνο από τθν λογικι ορκότθτα τουσ, αλλά επίςθσ και από το χρόνο ςτον οποίο παράγεται το αποτζλεςμα. Αν οι χρονικοί περιοριςμοί δεν τθροφνται, πικανόν να ζχουμε κατάρρευςθ του ςυςτιματοσ. Για να γίνει αυτό πιο κατανοθτό, ασ υποκζςουμε ότι ζχουμε προγραμματίςει ζνα ρομπότ να παραλάβει ζνα αντικείμενο που κα εμφανιςτεί οριςμζνθ χρονικι ςτιγμι ςε κάποιο ςυγκεκριμζνο ςθμείο. Αν το ρομπότ πάει για τθν παραλαβι νωρίτερα ι αργότερα κα ζχουμε και ςτισ δφο περιπτϊςεισ αποτυχία, κακϊσ το αντικείμενο κα απουςιάηει. Ζτςι παρόλο που θ λογικι τθσ κίνθςθσ του ρομπότ είναι ςωςτι τα αποτελζςματα είναι αρνθτικά. Όςον αφορά τα λειτουργικά ςυςτιματα, ζνα λειτουργικό ςφςτθμα κεωρείται real time όταν είναι ικανό να παρζχει ζνα απαιτοφμενο επίπεδο εξυπθρζτθςθσ ςε ζνα προκακοριςμζνο χρόνο απόκριςθσ. ΢υςτιματα on line Είναι ςυςτιματα ςυνεχοφσ επικοινωνίασ, τα οποία ανά πάςα χρονικι ςτιγμι παρζχουν δυνατότθτα ςφνδεςθσ και επικοινωνίασ μεταξφ τουσ, παρά το γεγονόσ ότι είναι ςε απόςταςθ, για αποδοτικότερθ επιτζλεςθ του ζργου τουσ. Το πιο γνωςτό παράδειγμα είναι τα on line ςυςτιματα ςυναλλαγϊν. Ζνα on line ςφςτθμα δεν είναι κατ' ανάγκθ και real time, ενϊ ζνα real time ςφςτθμα είναι απαραίτθτα on line. 4.5 Γνωςτά λειτουργικά ςυςτιματα Κάκε λειτουργικό ςφςτθμα ςτοχεφει να καταςτιςει τον υπολογιςτι ζνα αξιόπιςτο, ιςχυρό, αποτελεςματικό και εφχρθςτο εργαλείο. Τα τελευταία ςαράντα χρόνια που γράφεται θ ιςτορία των λειτουργικϊν ςυςτθμάτων ζχουν αναπτυχκεί πολλά λειτουργικά ςυςτιματα. Μερικά από αυτά ζχουν κυριαρχιςει είτε τεχνολογικά είτε εμπορικά ι και ςτουσ δφο τομείσ. Ζνα λειτουργικό με λαμπρι πορεία είναι εκείνο με τθν ονομαςία Unix. Άλλα με επίςθσ ςθμαντικι πορεία είναι: 1. το DOS
  • 9. 2. 3. 4. 5. τα Windows τθσ Microsoft τα Windows NT τθσ Microsoft το OS/2 τθσ IBM το MacOS τθσ Apple. Unix To Unix αναπτφχκθκε ςτα εργαςτιρια Bell Labs τθσ AT&T το 1969. Από τότε μζχρι ςιμερα ςυνεχϊσ εξελίςςεται. Διακζτει μια ςειρά από χαρακτθριςτικά που του εξαςφαλίηουν ξεχωριςτι κζςθ μεταξφ των λειτουργικϊν ςυςτθμάτων, με κυριότερα τα εξισ: To Unix αναπτφχκθκε ςτο μεγαλφτερο μζροσ του ςε γλϊςςα υψθλοφ επιπζδου (τθ γλϊςςα C). Από τεχνολογικι άποψθ διακζτει ςε όλα τα μζρθ του προθγμζνα τεχνολογικά χαρακτθριςτικά, που το κακιςτοφν αξιόπιςτο και αποδοτικό. To Unix διατίκεται ςε πθγαίο κϊδικα και δεν ανικει ςε μια μόνο εταιρεία. Ο χριςτθσ τθσ τεχνολογίασ Unix δεν είναι υποχρεωμζνοσ να προμθκευτεί υλικό (hardware) από ζνα ςυγκεκριμζνο καταςκευαςτι. Υλικό διαφορετικϊν καταςκευαςτϊν ςυνεργάηεται με το Unix. Στο Unix διακρίνουμε δφο επίπεδα: Τον πυρινα (kernel), που αλλθλεπιδρά απευκείασ με το υλικό του υπολογιςτι. Είναι ζνα πρόγραμμα από περίπου 13.000 γραμμζσ κϊδικα γλϊςςασ C και 1.000 γραμμζσ κϊδικα ςε γλϊςςα assembly του επεξεργαςτι (ΚΜΕ) του υπολογιςτι ςτον οποίο είναι εγκατεςτθμζνο. Αντικείμενο του πυρινα είναι θ χρονοδρομολόγθςθ των διεργαςιϊν και θ διαχείριςθ των αρχείων, τθσ μνιμθσ και του υλικοφ. Το κζλυφοσ (shell), το οποίο παρεμβάλλεται μεταξφ του χριςτθ και του πυρινα και αςχολείται με τθν αμφίδρομθ επικοινωνία χριςτθ-υπολογιςτι. Επίςθσ διακζτει μια δικι του γλϊςςα προγραμματιςμοφ για τον ζλεγχο τθσ λειτουργίασ του υπολογιςτι DOS Το λειτουργικό ςφςτθμα DOS αναπτφχκθκε από τθν εταιρεία Microsoft για λογαριαςμό τθσ εταιρείασ IBM, ςτισ αρχζσ τθσ δεκαετίασ του 1980. Από τότε, είχε μια λαμπρι πορεία διάδοςθσ και αποδοχισ. Εκατομμφρια άνκρωποι παγκοςμίωσ το ζχουν χρθςιμοποιιςει και εξακολουκοφν να το χρθςιμοποιοφν ςε ζνα βακμό και ςιμερα. Από άποψθ δομισ ςτο DOS διακρίνουμε τρία επίπεδα: Τον επεξεργαςτι εντολϊν, που αναγνωρίηει και εκτελεί τισ εντολζσ του χριςτθ. Τον πυρινα (kernel), για τον χειριςμό αρχείων και περιφερειακϊν του υπολογιςτι. To BIOS, που διακζτει τα προγράμματα για τον χειριςμό των περιφερειακϊν που χρθςιμοποιεί ο πυρινασ. Windows και Windows NT Με τθν πάροδο του χρόνου αναπτφχκθκαν γραφικά περιβάλλοντα διεπαφισ (GUI-Graphical User Interface) του χριςτθ με το λειτουργικό ςφςτθμα, με ςτόχο να διευκολφνουν τθν επικοινωνία του χριςτθ με τον υπολογιςτι. Επειδι το DOS είχε μεγάλο αρικμό χρθςτϊν, αναπτφχκθκε από τθ Microsoft το παρακυρικό περιβάλλον Windows (μζχρι τθν ζκδοςθ του 3.11), το οποίο εξαςφαλίηει για λογαριαςμό του DOS γραφικό περιβάλλον διεπαφισ με το χριςτθ, χωρίσ όμωσ να αποτελεί λειτουργικό ςφςτθμα και χωρίσ να αντικακιςτά το DOS. Επίςθσ θ ίδια εταιρεία ζχει αναπτφξει άλλα λειτουργικά ςυςτιματα με γραφικό περιβάλλον, με τθν ονομαςία Windows 95/98, Windows Me, Windows NT, Windows 2000. Άλλα λειτουργικά ςυςτιματα
  • 10. Άλλα λειτουργικά ςυςτιματα με ςθμαντικι παρουςία ςτθν αγορά τθσ Πλθροφορικισ είναι: α) Το λειτουργικό OS/2 τθσ εταιρείασ IBM. β) Το λειτουργικό VMS τθσ εταιρείασ Digital, γ) Το λειτουργικό MVS τθσ εταιρείασ IBM. δ) Το λειτουργικό Mac τθσ εταιρείασ Apple. To πιο ςθμαντικό και το πιο γνωςτό μοντζλο υπολογιςτι που καταςκεφαςε θ εταιρεία αυτι είναι το Macintosh, με βαςικό του χαρακτθριςτικό ότι ιταν το πρϊτο που χρθςιμοποιοφςε γραφικό περιβάλλον χριςθσ. Η διεπαφι των Windows ζχει πολλά κοινά χαρακτθριςτικά με το GUI που χρθςιμοποιοφςε ο υπολογιςτισ Macintosh. To λειτουργικό ςφςτθμα ςτο οποίο ςτθρίηεται αυτόσ ο υπολογιςτισ ονομάηεται Mac OS (Macintosh Operating System) Ανακεφαλαίωςθ Βαςικι και αυςτθρά αναγκαία ςυνιςτϊςα κάκε υπολογιςτικοφ ςυςτιματοσ είναι το λειτουργικό του ςφςτθμα. Το ΛΣ είναι ζνα μεγάλο πρόγραμμα που επικοινωνεί με το χριςτθ, δζχεται τα αιτιματα του και ςτθ ςυνζχεια ελζγχει και ςυντονίηει το υλικό του υπολογιςτι, με ςτόχο τθν ικανοποίθςθ αυτϊν των αιτθμάτων. Για το ςκοπό αυτό το λειτουργικό εκτελεί προγράμματα, διεκπεραιϊνει λειτουργίεσ Ειςόδου / Εξόδου, διαχειρίηεται ςυςτιματα αρχείων, ανιχνεφει λάκθ, κατανζμει τουσ πόρουσ του υλικοφ, διατθρεί απολογιςτικά ςτοιχεία και μεριμνά για τθν αςφάλεια και προςταςία των δεδομζνων και προγραμμάτων κάκε χριςτθ. Το ΛΣ είναι υπεφκυνο για τθ διαχείριςθ: τθσ KM Ε τθσ κεντρικισ μνιμθσ του ςυςτιματοσ αρχείων των περιφερειακϊν μονάδων μνιμθσ, ενϊ διακζτει μθχανιςμοφσ για τθν προςταςία και αςφάλεια των προγραμμάτων και δεδομζνων. Τα πλζον διαδεδομζνα ςε χριςθ λειτουργικά ςυςτιματα είναι το Unix, το DOS, τα Windows 9x, τα Windows Me, τα Windows ΝΤ,τα Windows 2000, το Mac και το OS/2 Ερωτιςεισ 1. Να αναφζρετε ςυνοπτικά τισ κατθγορίεσ ςτισ οποίεσ διακρίνεται το λογιςμικό ςυςτιματοσ. Σε ποια ευρφτερθ κατθγορία εντάςςεται αυτό; 2. Ποιο ρόλο επιτελεί το Λειτουργικό Σφςτθμα ςε ζναν υπολογιςτι; 3. Ποια είναι τα ςθμαντικότερα βιματα ςτθν εξζλιξθ των ΛΣ από τθν πρϊτθ γενιά μζχρι ςιμερα; 4. Αναγράψτε τθν ςωςτι χρονολογικι ςειρά των ςτακμϊν τθσ εξζλιξθσ των Λειτουργικϊν Συςτθμάτων:  Πολυπρογραμματιςμόσ  Κατανεμθμζνθ επεξεργαςία  Ομαδικι επεξεργαςία  Καταμεριςμόσ χρόνου 5. 6.      Να αναφζρετε τισ ομάδεσ εργαςιϊν τισ οποίεσ επιτελεί ζνα ΛΣ. Ποιεσ από τισ παρακάτω εργαςίεσ αποτελοφν εργαςίεσ του λειτουργικοφ ςυςτιματοσ; Ορκογραφικι διόρκωςθ κειμζνου Μορφοποίθςθ παραγράφου Διαμόρφωςθ διςκζτασ Υποςτιριξθ εκτζλεςθσ πολλϊν διεργαςιϊν ταυτόχρονα Διαχείριςθ πόρων ςυςτιματοσ 7. Να αναφζρετε ονομαςτικά τα κυριότερα μζρθ ενόσ ΛΣ. 8. Ποια από τα παρακάτω αποτελοφν μζρθ ενόσ ΛΣ;
  • 11.      Σφςτθμα αρχείων Πλθκτρολόγιο Εκτυπωτισ Διαχείριςθ μνιμθσ Οκόνθ Διαχείριςθ KMΕ 9. Τι γνωρίηετε για τον πυρινα και το ρόλο του ςε ζνα ΛΣ; 10. Τι γνωρίηετε για τθν ζννοια αρχείο (file) και ποιεσ πράξεισ μποροφμε να εκτελζςουμε ςε αυτό; Τι καλοφμε ςφςτθμα αρχείων; Πϊσ οργανϊνονται τα αρχεία ςε ζνα ΛΣ; 11. Ποιεσ από τισ παρακάτω εργαςίεσ αφοροφν το ςφςτθμα αρχείων του Λειτουργικοφ Συςτιματοσ;  Εκτφπωςθ αρχείου  Μορφοποίθςθ περιεχομζνου αρχείου κειμζνου  Αλλαγι ονόματοσ αρχείου  Αλλαγι χαρακτιρων (fonts) περιεχομζνου αρχείου  Αντιγραφι αρχείου από το δίςκο ςτθ διςκζτα  Αντιγραφι αρχείου από κατάλογο ςε κατάλογο του ίδιου δίςκου 12. Ποια θ ζννοια του πολυπρογραμματιςμοφ, ςε τι αποςκοπεί και πϊσ υλοποιείται; Τι είναι ο χρονοπρογραμματιςμόσ τθσ KM Ε; 13. Τι είναι και πϊσ γίνεται θ διαχείριςθ τθσ κεντρικισ μνιμθσ από ζνα ΛΣ και ποιο μζ ροσ του αςχολείται με αυτιν; 14. Είναι ςθμαντικι και τι περιλαμβάνει θ διαχείριςθ τθσ περιφερειακισ μνιμθσ ενόσ υπολογιςτι; Ποιεσ μεκόδουσ γνωρίηετε για τθ διαχείριςθ των περιφερειακϊν ςυ ςκευϊν από ζνα ΛΣ; 15. Τι γνωρίηετε για τα real time και on line ςυςτιματα; 16. Να αναφζρετε τα πιο γνωςτά ΛΣ. Τι γνωρίηετε για το κακζνα; 17. Επιλζξτε τισ ςωςτζσ εκφράςεισ :  Το Λογιςμικό χωρίηεται ςτο Λογιςμικό Συςτιματοσ και ςτο Λογιςμικό Εφαρμογϊν  Το Λειτουργικό Σφςτθμα αςκεί ζνα διακοςμθτικό ρόλο δευτερεφουςασ ςθμαςίασ ςτο υπολογιςτικό μασ ςφςτθμα  Ζνα Λειτουργικό Σφςτθμα οδθγεί ςτθν ςπατάλθ των πόρων του ςυςτιματοσ  Το αρχείο είναι μια νοθτι μονάδα αποκικευςθσ δεδομζνων  Ο πυρινασ ρυκμίηει τθν επικοινωνία των διεργαςιϊν  Όταν δφο επεξεργαςίεσ ηθτοφν ταυτόχρονα τθν υλοποίθςθ τουσ από τθν KM Ε τότε καταρρζει το ςφςτθμα  Το Λειτουργικό ςφςτθμα δεν λαμβάνει μζριμνα για προςταςία και αςφάλεια  Με τθν διαχείριςθ τθσ μνιμθσ το ΛΣ μεταφζρει ολόκλθρθ τθ μνιμθ από τθ μία επεξεργαςία ςτθν άλλθ  Στα ςυςτιματα πραγματικοφ χρόνου είναι περιττό να τθροφνται οι χρονικοί περιοριςμοί