Introduzione ai Sistemi Operativi...

Esercitazione no. 1

Introduzione ai Sistemi Operativi

(Windows)

Laboratorio di Informatica

A.A. 2009/2010

Dipartimento di Scienze dell’Informazione – Università degli Studi di Milano

Laboratorio di Informatica AA 2009/2010 Esercitazione no. 1

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Supporto

Per informazioni o chiarimenti sui temi trattati in

Laboratorio, per richiedere il ricevimento studenti con

l’esercitatore, scrivete a:

[email protected]



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Scopo della lezione

• Richiamare le principali funzionalità di un sistema

operativo

• Esemplificarle descrivendo la loro implementazione in

Windows

• Stabilire un lessico comune



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Peculiarità di Windows

• E’ un sistema operativo basato sul concetto di GUI

(Graphical User Interface): l’interfaccia con cui l’utente

dialoga con l’elaboratore si basa su un insieme di elementi

grafici

Interfaccia testuale Interfaccia grafica



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Storia di Windows

• Windows è commercializzato

dalla Microsoft a partire dal 1983 (100Us$)

• E’ probabilmente il più diffuso

SO per gli elaboratori client

• N.B. esistono SO gratuiti e “aperti” (open source) tra cui

diverse distribuzioni di Linux



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Storia di Windows• Successione delle versioni di MS-DOS:

– MS-DOS

– Windows 1.0, 2.0

– Windows 3.0 (e Windows for Workgroups), 3.1, 3.11

– Windows 95,Windows Nashville (annullato), 98, 98 SE,99, ME

• Successione delle versioni della linea NT:– Windows NT 3.1, 3.5, 3.51

– Windows NT 4.0

– Windows NT 5.0 Beta

– Windows 2000 (Windows NT 5.0)

– Windows XP (Windows NT 5.1)

– Windows XP Professional x64 Edition (Windows NT 5.2)

– Windows Server 2003 (Windows NT 5.2)

– Windows Vista (Windows NT 6.0)

– Windows Home Server (Windows NT 6.0)

– Windows Longhorn Server (code name della versione server di Windows Vista uscito nel 2007)

– Windows Fiji (code name attuale di Windows Vista r2 ? )

– Windows BlackComb (attuale nome in codice di una versione futura ? )



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Versioni di Windows

2004

1985198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003

Windows 1.0

Windows 2.0

Windows 3.0

Windows NT 4Windows 95

Windows 98

Windows Me Windows 2000

Windows XP

Windows NT 3

Windows CE 1.0

Pocket PC

Desktop Server Mobile

Windows 2003

200520062007

Windows Vista Windows CE 6.0



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Alcuni screenshot

Windows 1.0 Windows 2.0

Windows 3.1 Windows 95



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Funzionalità di un s.o.• Gestione dell’interfaccia

• Gestione dell’hardware

• Gestione degli utenti

• Gestione degli appunti (clipboard)

• Gestione della memoria

• Gestione dei processi

• Gestione del file system

• Gestione della rete

• Programmi di utilità



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Il desktop



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Il desktop: una panoramica

• Windows gestisce lo schermo dell’elaboratore utilizzando la metafora di una scrivania (desktop)

• Sul desktop è possibile memorizzare oggetti, descritti sotto forma di icone

• Alcune icone identificano oggetti particolari e sono inserite dal S.O.

• Altre icone identificano applicazioni o documenti e sono gestite dall’utente



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Alcuni esempi

Oggetti di sistema

Applicazioni



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Il desktop: primo esercizio

• Accedere alle proprietà del desktop e provare a cambiarne

le impostazioni (se i permessi non lo vietano) :

– Cambiate l’immagine di sfondo

– Disabilitate lo screen saver

• Suggerimento: tasto destro su una zona libera del desktop

dove non ci sono icone.



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Gestione dell’interfaccia

• Ogni applicazione è generalmente associata a

una finestra

• Sul desktop si possono sovrapporre più finestre (i.e. più applicazioni)

• Cliccando su una finestra questa viene portata in

primo piano (focus): l’applicazione relativa può

accettare input

• Una finestra può essere in stato normale, massimizzato o minimizzato



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• Le operazioni fondamentali di un’applicazione vengono organizzate in una struttura gerarchica detta menù, inserita sotto il titolo della finestra

• Le operazioni tipiche di un particolare contesto sono raggruppate in un menù contestuale, accessibile facendo clic col pulsante destro.



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• Icone

• Pulsanti

• Aree di testo

• Altri controlli(liste, combo-box, …)



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Gestione dell’hardware

• Il s.o. richiama una serie di moduli (driver) specializzati ognuno nella gestione di un particolare dispositivo hardware montato sull’elaboratore.

• Questi moduli forniscono le funzionalità di base alle rimanenti componenti del S.O.

• In questo modo lo stesso sistema operativo gira su macchine differenti, a patto di caricare i driver opportuni ( i driver si trovano nei cd allegati alle periferiche che acquistate)



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Esempio: il mouse

• Il driver del mouse rileva a intervalli di tempo regolari

– Il movimento della sfera

– Lo stato dei pulsanti e della ruota

• Conseguentemente

– Aggiorna la posizione del puntatore sullo schermo

– Esegue le operazioni associate ai pulsanti e alla ruota



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Il mouse

• Click– Selezione di un oggetto (tasto sinistro)

– Menù contestuali (tasto destro)

• Doppio click– Attivazione di un’azione predefinita

(esempio si avvia l’applicazione)

• Trascinamento (Drag and Drop)– Comunicazione tra differenti applicazioni (esempio: se l'icona di

documento viene trascinata sul cestino, questo provoca la cancellazione del documento).

DxSx

Rotellina di scorrimento



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Gestione degli utenti• Un utente è un’entità in grado di utilizzare alcune risorse di un

elaboratore. Ad esempio– persone;

– gruppi di persone;

– servizi gestiti da particolari programmi.

• L’accesso a queste risorse può avvenire– a livello locale, accedendo fisicamente all’elaboratore;

– a livello remoto, tramite una rete telematica.



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Multi-utenza

• Rappresenta la possibilità per più utenti di accedere alle risorse di un

medesimo elaboratore in modalità

– simultanea

– In tempi differenti

• La multiutenza divide coloro che accedono al sistema in tre categorie

principali:

– Amministratori : sono coloro che hanno accesso sull'intero sistema, senza nessuna restrizione, e possono cambiare il livello d'accesso agli altri utenti.

– Utenti normali : sono coloro che possono accedere al sistema ma non possono effettuare modifiche sostanziali all'apparato informatico.

– Utenti privilegiati : sono coloro che hanno il permesso per accedere alcune zone ristrette agli utenti normali.



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Multi-utenza in Windows

• Windows supporta tipicamente la multi-utenza in tempi

differenti specificando:

– quali utenti possono accedere al sistema;

– quali risorse possono utilizzare.

• La multi-utenza simultanea è disponibile per alcune risorse

nelle versioni server e come prodotto separato per altre.



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Multiutenza in Windows

• L’accesso a pc remoti (esempio: accesso ad un server via internet) è accompagnato in genere da restrizioni sull’utilizzo delle risorse disponibile come:– spazio su disco (quote)

– esecuzione di programmi

– etc.

• Negli elaboratori usati come client gli utenti accedono in locale, fisicamente l’utente si trova davanti al pc.– noi ci occuperemo di questo ambito



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Login• E’ il termine corretto per indicare la procedura di accesso ad un

sistema o un'applicazione informatica.

• In Windows l’utente:

– dichiara la propria identità, specificando un nome (user name, login name) che lo identifica univocamente rispetto agli altri utenti.

– certifica (eventualmente) la propria identità, specificando una parola chiave (o password) di accesso che è ignota agli altri utenti (o almeno si suppone lo sia).

• Se login e password sono validi, l’elaboratore fornisce la risorsa all’utente.



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Schermata di login• Compare ogni volta che il sistema è pronto ad accettare un nuovo utente

• L’utente inserisce login e password negli appositi campi

– Il nome utente può essere già specificato, basta cliccare sopra.

– Al posto dei caratteri della password vengono visualizzati degli asterischi o pallini, per evitare che qualcuno possa venirne in possesso.



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Logout• Complementare al login, è la procedura con cui un utente termina di utilizzare

le risorse che si rendono in questo modo disponibili ad altri utenti:

– Viene effettuata selezionando la voce “chiudi sessione” nello start menù e successivamente il comando “disconnetti”.

• In alternativa è possibile spegnere o riavviare l’elaboratore (il logout è automatico in questo caso).



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Oggetti sul desktop

• Un oggetto viene selezionato cliccandoci sopra una volta col tasto sinistro.– Una volta selezionato è possibile effettuare su di esso delle

operazioni (apertura, eliminazione, trasferimento negli appunti)

• Creazione di un nuovo oggetto:– Incollandolo dagli appunti

– Tramite la voce Nuovo del menù contestuale



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Oggetti sul desktop

• Esercizio: creare il seguente albero delle directory sul

desktop:

– o Personale

• Musica

• Vacanze

– o Informatica

• Teoria

• Laboratorio

• Tracce

• Esercitazioni



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Risorse del computer

• E’ un oggetto di Windows che raggruppa i dispositivi di memorizzazione accessibili dall’elaboratore (come le unità disco fisse e removibili)

• Viene tipicamente usato come scorciatoia per visualizzare il contenuto di questi dispositivi.



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Cestino

• Contiene oggetti che si vogliono eliminare;

• Lo spostamento di oggetti nel cestino avviene

– Selezionandoli e premendo Canc

– Selezionando Elimina dal menù contestuale dell’oggetto da

eliminare.

– Trascinandoli nel cestino

• “Spostamento” non vuol dire “eliminazione”! Gli oggetti

sono ancora nel computer ma sono localizzati nel cestino.



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Cestino

• La finestra associata al cestino elenca gli oggetti che esso

contiene e che presumibilmente volete cancellare.

• Da questa finestra è possibile:– Riportare degli oggetti nella loro posizione originale (ripristino)

– Eliminare definitivamente uno o più oggetti

– Eliminare definitivamente tutti gli oggetti contenuti nel cestino (svuotamento del

cestino)

• Gli oggetti si possono recuperare una volta cancellati?



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Documenti

• E’ una directory in genere presente sul desktop

• Indica la directory principale, radice della parte di file

system in cui l’utente può memorizzare i propri file

• Ogni utente ha una propria cartella Documenti

• La cartella documenti è il punto predefinito in cui vengono

posizionati i file dell’utente



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Altre icone

• Identificano applicazioni o documenti presenti

sull’elaboratore, che gli utenti decidono per comodità di

inserire sul desktop.

• Situazioni come

questa in figura

andrebbero evitate!



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Appunti (clipboard)

• Rappresentano un’area del sistema operativo deputata a

contenere informazioni di carattere eterogeneo (testo,

immagini, documenti, …)

• In pratica tutte le comuni applicazioni che utilizzate

implementano operazioni di lettura e scrittura negli appunti

• In questo modo è possibile scambiare (al volo) dati tra

applicazioni differenti.



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Appunti

• L’accesso agli appunti avviene utilizzando:

– Il menù Modifica (Edit), implementato in tutte le applicazioni di

Windows (ad esempio in Office troverete “appunti di office” nel

menù Modifica).

– Scorciatoie e combinazioni tasti in Windows (Shortcut-Keys o semplicemente solo shortcut ); si premono 2 o più tasti in

contemporanea che svolgono una funzione più complessa.

– Menù contestuali



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Appunti - Il menù Modifica (Edit)Il menù Modifica (Edit), implementato in tutte le applicazioni di Windows (ad esempio in

Office troverete “appunti di office” nel menù Modifica).



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Appunti - ShortcutScorciatoie e combinazioni tasti in Windows (Shortcut-Keys o semplicemente solo shortcut ); si

premono 2 o più tasti in contemporanea che svolgono una funzione precisa.



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Appunti – Menu’ contestualiMenù contestuali:



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Appunti

• Le operazioni consentite sugli appunti sono:– Copia ( Ctrl + C ): copia un oggetto da un’applicazione agli

appunti

– Incolla ( Ctrl + V ): copia un oggetto dagli appunti ad un’applicazione

– Taglia ( Ctrl + X ): trasferisce un oggetto negli appunti eliminandolo da un’applicazione

• NB: gli appunti possono essere parti di testo ma anche immagini, intere cartelle o in generale qualsiasi file accessibile dall’utente.



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Appunti

• Esercizio:

– Aprite blocco note, scrivere i propri dati anagrafici (nome,

cognome, matricola) e salvate il file con nome “Dati” nella directory PERSONALE creata prima.

– Chiudere il blocconote

– Rinominare il file “Dati” in “Dati-anagrafici”

– Riaprire il file “Dati-anagrafici” e copiare ed incollare con gli shortcut 5 volte i propri dati uno sotto l’altro.

– Salvare il file “Dati-anagrafici” .



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Appunti

• Esercizio:

– Fare una copia del file “Dati Anagrafici” presente nella cartella

PERSONALE nella cartella INFORMATICA utilizzando i menù contestuali ( tasto destro sul file ).

– Tornare nella cartella PERSONALE ed eliminare

definitivamente il file “Dati Anagrafici” di cui ora avete una

copia nella cartella INFORMATICA



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Menù avvio (start)• Contiene in modo strutturato comandi che permettono di:

– eseguire le applicazioni presenti(tutti i programmi o usando i collegamenti a sinistra)

– impostare i dispositivi e i servizi installati sull’elaboratore (pannello di controllo)

– accedere agli ultimi documenti utilizzati

– cercare oggetti all’interno dell’elaboratore

– accedere all’aiuto in linea



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Avvio veloce/launch list

• Contiene una serie di pulsanti miniaturizzati associati:

– ad alcune applicazioni utilizzate frequentemente (posta

elettronica, internet ecc… )

– a operazioni particolari legate al desktop, come la minimizzazione

di tutte le finestre per vedere il desktop.



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Barra delle applicazioni/taskbar

• Contiene l’elenco delle applicazioni attualmente in

esecuzione

• E’ possibile ripristinare la finestra minimizzata di

un’applicazione cliccando sulla corrispondente voce nella

taskbar.



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System tray

• Contiene un elenco di informazioni su applicazioni tipicamente non direttamente eseguite dall’utente– Orologio

– Connessione di rete

– Layout di tastiera

– Tipologia di alimentazione ( per i portatili )

• In alternativa contiene informazioni su applicazioni che non devono affollare la taskbar ( ad esempio programmi lanciati dall’utente come msn Messenger, task manager ecc…)



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Gestione dei processi

• Un processo è l’immagine di un programma in esecuzione

• Tipicamente un sistema operativo esegue apparentemente

più processi in modo simultaneo, eseguendo ciclicamente

una piccola parte di ognuno di essi



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Processi in Windows

• Un utente di Windows ha la percezione che vi sia in esecuzione un processo per ogni applicazione eseguita e per ogni oggetto visualizzato.

• Il passaggio tra i vari processi può essere fatto– Selezionando le finestre corrispondenti.

– Utilizzando la taskbar.

– Tramite la combinazione di tasti Alt+Tab



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Terminazione di un processo

• Per terminare un processo è possibile

– Eseguire il comando di uscita (tipicamente disponibile nel menù

File)

– Cliccare sul controllo di chiusura (la croce in alto a destra della

relativa finestra)

– eseguendo l’applicazione Task Manager

(attenzione ai programmi che interrompete,il sistema pu diventare instabile)



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Task Manager

• L’applicazione Task Manager viene utilizzata quando non è

possibile terminare in altro modo una qualunque

applicazione

• Viene eseguita automaticamente quando si preme

CTRL+ALT+CANC

• In questo caso viene chiesta conferma della chiusura

tramite una finestra di dialogo



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Gestione della memoria

• Windows alloca direttamente la memoria alle varie

applicazioni, in modo “trasparente” (invisibile) all’utente

• E’ comunque possibile verificare

quanta memoria è disponibile

eseguendo Task Manager e

selezionando il tab Prestazioni



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Task Manager

• Esercizio:

– Aprite il task manager e ordinate per “utilizzo di memoria

decrescente” le vostre applicazioni in esecuzione.

– Selezionale la tab “Prestazioni” e controllate quanta memoria e CPU state utilizzando in questo momento.



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Gestione del file system

• Il file system è la componente del sistema operativo

preposta alla gestione delle informazioni memorizzate

permanentemente, che risiedono tipicamente su disco

• Le componenti di un file system sono

– Il file

– La directory



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File e directory

• Un file memorizza permanentemente una serie di

informazioni aventi unità logica

– Una applicazione (elaboratore testi, visualizzatore di clip

multimediali, …)

– Dei dati (un documento, un video musicale, ecc…)

• Una directory (o cartella, o folder) è un contenitore di

oggetti, che possono essere file o altre directory



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Spazio occupato dai File

• I file su disco occupano spazio! Per vedere quanto spazio

occupano su disco e per vedere altre informazioni sui file

stessi si può andare con il mouse sopra al file e chiederne le

proprietà con il tasto destro:



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Gerarchia del file system

• Un file system ha quindi una struttura gerarchica (in

particolare, ad albero) nella quale

– I file sono le estremità (foglie)

– Le directory sono i nodi rimanenti

– Esiste un’unica directory (radice) cui fa capo tutta la struttura



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Gerarchia del file system

radice

applicazioni

videoscrittura Internet

Cartella sistema

Lezioni informatica

prima sett.

seconda sett.

lezione laboratorio

programma

file

directory



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Percorso/pathname

• Ogni file all’interno del file system è individuato in base alla sua

posizione nell’albero, cioè al percorso (pathname o path) che si deve seguire per raggiungerlo partendo dalla radice

• se voglio indicare il programma del corso di informatica devo

specificare il cammino:

radice/lezioni informatica/programma



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File system in Windows

• I nodi di un pathname sono separati dal carattere di

backslash (\)

• Ogni disco è individuato da una lettera seguita dal carattere

di due punti (:), e contiene una sua struttura gerarchica

• C:\Documenti\Lezioni\Lezione1.pdf



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File system strutturati

• La possibilità di inserire directory nelle directory fornisce

l’opportunità di creare dei file system strutturati, in cui le

informazioni sono memorizzate in modo ordinato

• In file system ben strutturati risulta più facile localizzare ed

accedere alle informazioni in modo veloce



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Operazioni su file

• Apertura (doppio click, menù contestuale)

• Spostamento (copia e incolla, taglia, trascinamento)

• Copia (copia e incolla, trascinamento)

• Cancellazione (menù contestuale, trascinamento nel cestino)

• Altre azioni (stampa, invio per posta elettronica, …)



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Estensione di un file

• Ad ogni file è generalmente associata un’estensione consistente in una serie di lettere (tipicamente tre) separate dal nome del file tramite un punto

• Caratterizza il tipo di file in modo che il sistema operativo lo tratti correttamente

• L’estensione di un file può venire nascosta agendo sulle impostazioni del sistema operativo (esercizio: aprite una cartella qualsiasi � Strumenti � OpzioniCartella e cercate di capire come nascondere le estensioni dei file. Suggerimento: è una impostazione “avanzata”)



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Estensione di un file

• L’estensione di un file può venire nascosta agendo sulle impostazioni del sistema operativo (Soluzione)



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Collegamenti

• Un collegamento è un particolare tipo di file la cui funzione

è esclusivamente quella di “puntare” a un altro file o

directory

• L’apertura di un collegamento è equivalente all’apertura del

file o directory cui fa riferimento

• La cancellazione o lo spostamento di un collegamento non

modifica l’originale



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Creazione di un collegamento

• Si ottiene selezionando dal menù contestuale la voce Nuovo e

successivamente la voce Collegamento

• A seconda delle versioni di Windows può comparire una finestra di dialogo che richiede di specificare la destinazione del collegamento e

il suo nome oppure viene creata in automatico. Esercizio: verificate quale modalità segue il vostro sistema operativo provando a creare

un collegamento al vostro file di dati sul desktop.

• L’icona associata a un collegamento è la stessa associata alla sua

destinazione, a parte una freccia in basso a sinistra.



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Permessi su file

• In alcuni tipi di file system gli utenti possono specificare i

seguenti permessi di accesso:

– Read (R) indica se possono essere letti i contenuti di un file o di

una cartella

– Write (W) indica se è possibile modificare il contenuto di un file

o di una cartella

– Execute (X) indica se è possibile eseguire un file o aprire il contenuto di una cartella

– Nascosto : il file diventa invisibile all’utente.

– Solo Lettura : il file si può solo leggere ma non modificare.



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Esplora risorse

• E’ un’applicazione che

visualizza simultaneamente la struttura del file system e i file

presenti in una particolare directory

• Esercizio: utilizzando esplora

risorse “navigate” nel vostro

hard disk e aprite il file coi vostri dati anagrafici.



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Ricerche nel file system

• E’ possibile ricercare dei

particolare file all’interno del file system selezionando dallo

start menù la voce Cercaoppure attraverso il pulsante

Cerca nei menù all’interno delle

finestre.

• Esercizio: cercate il vostro file anagrafico attraverso l’utilità di

ricerca. Verificate che sia dove l’avete salvato in precedenza.



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Il comando “invia a…”

• E’ una voce comune dei menù contestuali

• Permette di copiare un file o directory e inviarlo a una serie di destinazioni– Una particolare directory (e.g. un disco removibile)

– Una particolare applicazione (e.g. il gestore della posta elettronica)

• E’ possibile selezionare diverse destinazioni



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Gestione della rete

• Il sistema operativo può utilizzare, se presente, una o più

reti telematiche per collegarsi ad altri elaboratori e

utilizzarne in remoto le risorse

• Tipicamente si utilizza la rete per accedere allo spazio su

disco di altri elaboratori



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Risorse di rete

• Contiene l’elenco delle risorse cui è possibile accedere

tramite la rete

• Selezionando una risorsa è possibile utilizzarla nello stesso

modo in cui si utilizza il file system locale



71

Concludendo…

• Esercizio:

– Eliminate definitivamente la cartella che avete creato all’inizio della lezione e che contiene i vostri dati.

– Eliminate il collegamento al vostro file sul desktop.

Esercitazione no. 1

Introduzione ai Sistemi Operativi

(Windows)

- FINE -

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