Laboratorio Informatico

Promemoria degli argomentiInterventi #9, #10 ed #11

prof. ing. Paolo Bidello AA 2005/2006

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Argomenti della 9a, 10a ed 11a

lezione Elementi dei Sistemi Operativi Da MS-DOS a MS-Windows Multitasking cooperativo e time slice Il File system

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Sistema operativo Il Sistema Operativo (Operating

System OS) è un SOFTWARE (SW) E’ un insieme di programmi di base

che permette di operare con le risorse HARDWARE (HW) disponibili

Ogni piattaforma HW è legata ad un suo proprio OS

Il SW applicativo (utente) si interfaccia con l’OS (SW di base)

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Principali funzioni di un OS Gestione delle risorse HW Gestione degli archivi

Del vero e proprio HW (partizione, formattazione, denominazione delle unità)

Dei contenuti (creazione, eliminazione, copia di file e directories)

Gestione delle risorse SW

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Schema logico

SistemaOperativoSoftware

Applicativo

HardwareUtente

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Il Sistema Operativo MS-DOS Il Sistema Operativo MS-DOS (MS:

Microsoft; DOS: Disk Operating System) nasce (versione 1.0) per i primi PC IBM con processore 8080 nel 1980

Si tratta di un OS con “TUI” Text User Interface (interfaccia a caratteri) che rappresenta la nascita dell’informatica personale

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Interfaccia del MS-DOS Una volta completato il caricamento, il

Sistema Operativo MS-DOS rende il PC pronto ad eseguire i comandi utente mostrando il “prompt” di sistema

I comandi vengono impartiti attraverso la tastiera (interfaccia a caratteri)

Ogni comando ha un significato e delle regole ben precise che devono essere impartiti seguendo una sintassi rigorosa

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Principali caratteristiche di MS-DOS E’ un Sistema Operativo:

Interfaccia TUI SINGLE USER (un solo utente per volta) SINGLE TASK (un solo programma per

volta) Ha comunque alcune funzionalità di base

MULTITASKING (es. comando PRINT) Il Kernel (nucleo o nocciolo del sistema)

risiede in due applicazioni principali: io.sys ed ms.sys

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Il Sistema Operativo MS-Windows Si può parlare di Sistema Operativo solo a

partire dalla versione Windows 95 Già nel 1983 viene annunciato da MS il

rilascio di Windows 1.0 ma sui mercati compare nella versione 1.01 nell’autunno 1985

La versione 2.0 viene rilasciata nell’autunno del 1987

Fino a questa versione Windows continua a rimanere un’applicazione per MS-DOS e consente un solo TASK alla volta

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Windows 3.1 E’ un ambiente operativo GUI

rilasciato dalla MS nell’aprile del 1991 Non è autonomo (viene sempre

lanciato da DOS) ma ha delle caratteristiche e funzionalità tutte proprie che gli permettono di superare le barriere fisiche di MS-DOS (gestione della memoria, multitasking, multimedia, ecc.)

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Windows 95 Il 24 agosto 1995 viene rilasciato

Windows 95 Si tratta di un vero e proprio Sistema

Operativo autonomo (non viene lanciato come un’applicazione di DOS) anche se la sua struttura interna risente di parecchie “eredità” del vecchio Sistema Operativo (es. struttura a 16bit)

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Da Windows NT a XP Nel 1993 viene rilasciato Windows NT (New

Technology) come sistema operativo a 32bit appartenente ad un filone parallelo a quello dei Windows “minori” (3.1, 95, 98), specificamente disegnato per piccole e medie imprese (personal computer di fascia top e workstation)

Nel frattempo, i PC sono dotati di risorse HARDWARE sempre più importanti e accessibili a prezzi sempre più ragionevoli

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Windows XP Da Windows NT deriva Windows 2000

(febbraio 2000) che è sempre a 32 bit Windows Millennium viene rilasciato a

dicembre del 2000 ed è dedicato invece alla linea consumer (quindi come ulteriore evoluzione di 95 e 98)

Nell’ottobre del 2001 viene rilasciato Windows XP a 32bit. Rappresenta l’anello di congiunzione tra le linee sin qui mantenute. Si specializza in Home edition (linea consumer e “SOHO”) e Professional edition (linea professionale)

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Caratteristiche di Windows E’ un Sistema Operativo:

Interfaccia GUI (Graphic User Interface) SINGLE USER MULTITASKING Il Kernel è parte integrante del sistema

operativo e sostituisce i programmi di base io.sys ed ms.sys. Il kernel sovrintende anche alle funzioni di time slicing dei software applicativi

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Il Multitasking di Windows A partire dai processori 80386 (modalità

virtuale 8086) i processori intel sono capaci di svolgere “simultaneamente” più processi affidando ogni singolo processo ad un processore virtuale 8086 che è autonomamente in grado di gestire fino ad un 1MB di RAM

Nel tempo i processori hanno migliorato tali capacità ed i Sistemi Operativi hanno potuto parallelamente evolversi verso il multitasking

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Il multitasking cooperativo di Windows 3.1 Nel multitasking cooperativo il gestore dei

processi (il kernel) fornisce il controllo delle risorse (essenzialmente CPU e RAM) alla prima applicazione della lista ciclica dei processi correnti ed aspetta che questa completi i propri compiti

Solo quando questa applicazione restituisce le risorse al kernel, il kernel è in grado di cedere il controllo delle risorse all’applicazione successiva presente in lista

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Il Multitasking time slice di Windows NT Le applicazioni presenti nella lista

ciclica dei processi possono adoperare a turno le risorse del sistema per un tempo elementare dT uguale per tutte

Il kernel assegna il controllo delle risorse ad un task, per un tempo dT. Trascorso tale dT, il controllo delle risorse viene dato al successivo task

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Elementi del File System La principale funzione del File System

(FS) è quella della gestione degli archivi nelle memorie di massa

La struttura, le regole e le modalità di archiviazione dipendono dal FS

Ad esempio le File Allocation Table (FAT) sono strettamente dipendenti dal FS e dunque dall’OS

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File Un file è un archivio di informazioni

permanenti su memorie di massa Ogni file è univocamente individuato da

un nome e da una estensione (facoltativa) MS-DOS consentiva un massimo di 8 caratteri

per la parte nome (vietando spazi, alcuni segni di interpunzione ed altri caratteri speciali)

WINDOWS consente un massimo di 255 caratteri, superando alcune delle limitazioni di DOS nell’uso di determinati caratteri

La parte estensione indica il genere di file ed è limitata ad un massimo di 3 caratteri

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Tabelle di associazione dei file Attraverso l’estensione è possibile istruire

Windows circa l’applicazione che è capace di gestire una certa famiglia di documenti

DOC, ad esempio, indica l’estensione di file gestiti da WORD

il SO, attraverso la tabella di associazione, ogni volta che deve gestire file con una certa estensione, è capace di individuare l’applicazione giusta da lanciare

Si noti che la sola estensione non basta a codificare un file nel formato adatto ad una certa applicazione

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Directory o Cartella Una Directory o Cartella è un contenitore di

file in una certa unità di massa E’ anch’essa individuata univocamente da

un nome e da un’estensione (facoltativa) Fa parte del nome della directory il suo

“percorso” assoluto nella struttura ad albero che ha radice nella lettera che identifica l’unità di massa

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Qualche domanda Che cosa è un OS? Che cosa fa un utente con un OS? Differenze tra Multitasking time slice e cooperativo Windows 3.1 è un OS? Qual’è la novità introdotta da Windows NT? Miofileditesto.txt è un nome valido per MS-DOS? E per

Windows? Miadirectory.mia è un nome valido per una directory

in MS-DOS? E per Windows? Cos’è la tabella di associazione dei file? Prova a cambiare l’estensione di un file excel (xls) in

doc. Esegui un doppio click. Che succede?