Introduzione ai Sistemi Operativi (Windows) Laboratorio di Informatica AA 2008/2009 Contatti Prof....

Introduzione ai Sistemi Operativi (Windows)

Laboratorio di InformaticaAA 2008/2009

Contatti Prof. Iuri Frosio

Dott. Francesco [email protected]

http://homes.dsi.unimi.it/~frosio/Lessons/AY2008-2009-LdIMed/LaboratorioDiInformatica20082009.html

mailto:[email protected]




Dipartimento di Scienze dell’Informazione – Università degli Studi di Milano 2

Scopo della lezione• Richiamare le principali funzionalità di un

sistema operativo

• Esemplificarle descrivendo la loro implementazione in Windows

• Stabilire un linguaggio comune


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


Storia di Windows• Windows è

commercializzato dalla Microsoft a partire dal 1983 (100Us$)

• E’ probabilmente il più diffuso SO per gli elaboratori client

• NB. esistono SO gratuiti e “aperti” (open source) tra cui diverse distribuzioni di Linux


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


Alcuni screenshot I

Windows 1.0

Windows 2.0


Alcuni screenshot II

Windows 3.1

Windows 95


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


Il desktop


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


Alcuni esempi

documenti

applicazioni

oggetti di sistema


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


Gestione dell’interfaccia• Le operazioni fondamentali di

un’applicazione vengono organizzate in una struttura gerachica detta menù, inserita sotto il titolo della finestra

• Le operazioni tipiche di un particolare contesto (la parte di un’applicazione) sono raggruppate in un menù contestuale, accessibile facendo clic col pulsante destro


Gestione dell’interfaccia• Icone

• Pulsanti

• Aree di testo

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


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


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


Il mouse• Click

– Selezione di un oggetto (tasto sinistro)– Menù contestuali (tasto destro)

• Doppio click– Attivazione di un’azione predefinita (default)

• Trascinamento (Drag and Drop)– Comunicazione tra differenti applicazioni (e.g.

apertura di un file)


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.


Multiutenza• Rappresenta la possibilità per più utenti di

accedere alle risorse di un medesimo elaboratore– simultaneamente– in tempi differenti


Multiutenza in Windows• Windows supporta tipicamente il secondo

tipo di multiutenza: è possibile definire– quali utenti possono accedere al sistema– in che tempi possono accedervi– quali risorse possono utilizzare

• Il primo tipo di multiutenza è disponibile per alcune risorse nelle versioni server e come prodotto separato per altre


Multiutenza in Windows• Negli elaboratori usati come server gli utenti

accedono in remoto, tipicamente a risorse limitate– spazio su disco– posta, …

• Negli elaboratori usati come client gli utenti accedono in locale, tipicamente all’intero sistema– noi ci occuperemo di questo ambito


Login• E’ la procedura che precede l’utilizzo, da parte di un

utente, di una generica risorsa in un elaboratore. L’utente

– dichiara la propria identità, specificando un nome (user name, login name, o login) 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

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


La finestra di login• Compare ogni volta che il

sistema è pronto ad accettare un nuovo utente

• L’utente inserisce login e password negli appositi campi

• Al posto dei caratteri della password vengono visualizzati degli asterischi, per evitare accessi da parte di persone non autorizzate


Logout• Complementare al login, è la procedura con cui

un utente termina di utilizzare delle risorse che si rendono in questo modo disponibili ad altri utenti

• In alternativa è possibile spegnere o riavviare l’elaboratore

• Viene effettuata selezionando la voce “chiudi sessione” nello start menù prima e il comando “disconnetti” poi


Appunti (clipboard)• Rappresentano un’area del sistema

operativo deputata a contenere informazioni di carattere eterogeneo (testo, immagini, documenti, …)

• Ogni applicazione implementa operazioni di lettura e scrittura negli appunti

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


Appunti• L’accesso agli appunti avviene utilizzando

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

– delle scorciatoie: combinazioni di tasti– i menù contestuali


Appunti• Le operazioni consentite 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


Oggetti sul desktop• Un oggetto viene selezionato cliccandoci

sopra• Una volta selezionato un oggetto 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


Risorse del computer

• E’ un oggetto che raggruppa i dispositivi di memorizzazione accessibili dall’elaboratore (unità disco fisse e removibili, dispositivi palmari, …)

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


Cestino• Contiene oggetti che si vogliono eliminare

• Lo spostamento di oggetti nel cestino avviene– Selezionandoli e premendo Canc– Selezionando Elimina dal menù contestuale– Trascinandoli nel cestino


Cestino• Contiene gli oggetti che si vogliono cancellare• La finestra associata al cestino elenca gli oggetti che esso

contiene• 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)


Altre icone• Identificano applicazioni o documenti

presenti sull’elaboratore, che gli utenti decidono per comodità di inserire sul desktop


Menù avvio• Contiene in modo strutturato comandi che

permettono di– eseguire le applicazioni presenti– impostare i dispositivi e i servizi installati

sull’elaboratore (pannello di controllo)– eseguire una generica applicazione– accedere agli ultimi documenti utilizzati– cercare oggetti all’interno dell’elaboratore– accedere all’aiuto in linea


Avvio veloce/launch list• Contiene una serie di pulsanti miniaturizzati

associati– Ad alcune applicazioni utilizzate frequentemente– A operazioni particolari legate al desktop, come

la minimizzazione di tutte le finestre


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


System tray• Contiene un elenco di informazioni su

applicazioni tipicamente non direttamente eseguite dall’utente– Orologio– Connessione di rete– Layout di tastiera

• In alternativa contiene informazioni su applicazioni che non devono affollare la taskbar


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


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


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


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


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


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


File e directory• Un file memorizza permanentemente una

serie di informazioni aventi unità logica– Una applicazione (elaboratore testi, visualizzatore

di clip multimediali, …)– Dei dati (una relazione, un video musicale, …)

• Una directory (o cartella, o folder) è un contenitore di oggetti, che possono essere file o altre directory


Creazione di una directory• Si ottiene selezionando dal menù contestuale

la voce Nuovo e successivamente la voce Cartella

• Non appena la cartella viene visualizzata è possibile modificarne il nome agendo sulla tastiera


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


Gerarchia del file system

radice

applicazioni

videoscrittura Internet

Cartella sistema

Lezioni informatica

prima sett.

seconda sett.

lezione laboratorio

programma

file

directory


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


File system in Windows• La radice della struttura gerarchica è il

desktop

• 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


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


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, …)


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


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


Creazione di un collegamento• Si ottiene selezionando dal menù contestuale

la voce Nuovo e successivamente la voce Collegamento

• Compare una finestra di dialogo che richiede di specificare la destinazione del collegamento e il suo nome

• L’icona associata a un collegamento è la stessa associata alla sua destinazione, a parte una freccia in basso a sinistra


Documenti• E’ una directory 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


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


Esplora risorse• E’ un’applicazione che

visualizza simultaneamente la struttura del file system e i file presenti in una particolare directory


Ricerche nel file system• E’ possibile ricercare

dei particolare file all’interno del file system selezionando dallo start menù la voce Trova e successivamente la voce File o cartelle


Il menù “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 personalizzare l’elenco delle destinazioni


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


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


Esercitazione

• Prendete dimestichezza con il file system di windows


Esercitazione– provate a creare, copiare, spostare, cancellare,

rinominare documenti, sempre all’interno della struttura creata

– alla fine, fate pulizia: cancellate tutti i documenti creati per questa esercitazione, in modo che nella vostra directory vi siano solamente documenti che vi servono effettivamente

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