Primer de tot m'agradaria molt començar a
explicar-vos el programa fonamental de tots els programes del sistema el qual
és el Sistema Operatiu (SO).
Si has fet servir un ordinador, un telèfon
mòbil, o una tauleta tàctil (en anglès tablet), has fet servir un Sistema
Operatiu. Aquest concepte és molt més fàcil d'entendre del que podria semblar,
i rarament els usuaris es pregunten què és. Altres es pregunten quin sistema
operatiu tenen als seus dispositius, i molta gent els confon amb marques de
hardware o fins i tot amb aplicacions.
CONCEPTE Un Sistema Operatiu (SO) és més fàcil de definir per la tasca que realitza i els serveis que ofereix que pel que és. Hi ha moltes definicions de SO, entre elles, citaré les següents:
- Un SO és una eina
software encarregada d’assignar els recursos de que disposa un Sistema
Informàtic, així con controlar i supervisar la correcta execució de les
diferents aplicacions i programes que estan executant-se en el sistema.
-
Un SO és el programa principal de tots els programes del sistema, el qual
controla tots els recursos del computador, proporcionant la base sobre la qual
es poden escriure i executar els programes.
COMPONENTS D’UN SISTEMA OPERATIU
Cada sistema operatiu té la seva estructura concreta
depenent de la seva finalitat, la seva mida,… Però bàsicament tots contenen els
mòduls següents:
·
El nucli o
kernel: És la part central del sistema operatiu. S'encarrega de controlar la
resta de mòduls. Gestiona la petició que fan els altres components que es volen
comunicar amb el processador.
·
L’administrador
de memòria: Assigna un espai de memòria RAM a cada procés.
·
El sistema
d’entrada/sortida: Controla els diferents dispositius
connectats al PC: monitor, CD-ROM, teclat, ratolí, impressora, ...
·
L’administrador
d’arxius: S'encarrega de crear, modificar, eliminar i localitzar els fitxers
necessaris per treballar. També comprova els privilegis d'accés dels usuaris.
I així és com es relaciona el sistema operatiu amb la resta de components del equip:
FUNCIONS D’UN SISTEMA OPERATIU
Un S.O. té les següents funcions:
1. Gestionar la CPU i executar programes.
2. Gestionar la memòria principal.
3. Gestionar el sistema de fitxers.
4. Gestionar el sistema d’E/S.
En els següents apartats us explicarè breument cadascuna
d’aquestes funcions.
1. Gestió de la CPU i execució de programes
Abans de començar a
parlar de la gestió de la CPU (sigles de l’anglès central processing unit,
unitat central de processament), cal entendre un concepte bàsic i
important. El concepte procés. Un procés es tot programa que
hem carregat en memòria principal i es troba en execució, o en espera de rebre
alguna dada o ordre per continuar l’execució.
Una de les funcions del
SO és carregar un programa executable en memòria principal (prèviament haurà
d’haver trobat una zona de memòria lliure prou gran per poder situar-lo) i
començar la seva execució per part de la CPU, és a dir, convertir-lo en un
procés. També s’encarregarà d’alliberar la memòria que utilitzava el procés
quan aquest arribi al seu final, de manera que pugui ser utilitzada per un
altre procés.
Aquesta funció és
senzilla quan el sistema és monoprogramat , és a dir, només executa una procés
cada vegada al mateix temps que utilitza tots els recursos del sistema. El
problema d’aquest sistemes és que es desaprofita moltíssim un recurs com la
CPU. Si el procés està accedint a una impressora (operació E/S), en aquells
moments la CPU es troba inactiva, quan podria estar sent aprofitada per un
altre procés.
És per aquest motiu que
existeixen els sistemes multiprogramat, que permeten que un procés utilitzi la
CPU mentre un altre realitza una operació E/S o qualsevol altra tasca per la
qual no sigui necessari l’ús de la CPU.
2. Gestió de la memòria principal
Un
dels principals problemes, principalment en sistemes multiusuari i
multiprogramats és el de tenir prou memòria principal (o sigui, RAM) per poder
carregar els processos que s’executen i les dades que necessiten. En el cas de
que el conjunt de tots els processos que s’executen, i les seves dades,
excedeixi la quantitat de memòria principal de la qual disposa el sistema
informàtic, llavors, el sistema operatiu ha de ser capaç de tenir sempre
carregat en memòria principal aquelles parts del procés que s’han d’executar
d’una manera més immediata, i ha de tenir guardades les dades que necessitarà
el procés també d’una manera immediata, i en el cas de no trobar-se part del
procés necessari o de les dades necessàries en memòria principal en un
determinat moment, ha de ser capaç de buscar-les a la unitat d’emmagatzematge
auxiliar (p.ex., el disc dur), carregar-les en memòria principal. i escollir
quina part de les dades o el procés que es trobaven prèviament en memòria
principal han de deixar el seu lloc.
3. Gestió del sistema de fitxers
El sistema
operatiu s’encarrega de relacionar la forma que tenen les unitats d’emmagatzematge
auxiliar, com són els discs durs, o disquettes, d’organitzar i emmagatzemar la
informació (punt de vista físic), i la manera com ho fan els usuaris o els
programes d’aplicació (punt de vista lògic). A grans trets, podem dir que un
disquettes es divideix en: a) Cares b) Pistes c) Sectors. Els sectors tenen una
capacitat de 512 bytes. La quantitat mínima d’informació que llegeix la
disquettera és un sector sencer. Un disquette te 2 cares, cada cara té 80
pistes, i cada pista 18 sectors, de manera que podem emmagatzemar:
Capacitat disquette = 2
* 80 * 18 *512 = 1.474.560 bytes = 1,4Mb
La
feina principal del sistema operatiu és aconseguir que l’usuari o el programa
d’aplicació pugui llegir o escriure dades dins d’un fitxer sense haver de
preocupar-se de com s’organitza la informació físicament.
4. Gestió del sistema d’E/S
El sistema operatius
facilita a l’usuari i als programes d’aplicació l’utilització dels dispositius
d’entrada i sortida, com són per exemple el teclat o la impressora. També
facilita als programadors d’aplicacions la realització de programes. Perquè
d’aquesta manera, es poden oblidar de la manipulació d’aquests dispositius,
deixant que sigui el S.O. qui s’encarregui d’aquesta tasca, i fent una crida al
S.O. quan sigui necessari. La gestió del sistema d’E/S requereix:
a) Hardware
>>Interface CPU-Perifèric. Exemples serien els registres que controlen el
port paral·lel o la controladora IDE per discs durs.
b) Software
>> Drivers. És un software (un conjunt de programes i dades) que
s’afegeix al sistema operatiu (com si fos una ampliació) i que permet controlar
un dispositiu E/S específic (un determinat model, d’una determinada marca d’impressores,
per exemple).
TIPUS DE SISTEMES OPERATIUS
Sistemes
operatius n'hi ha molts, encara que molta gent pensa que només existeix el
famós Windows. Vegem alguns:
- Windows: És el sistema operatiu privatiu (de pagament) de l’empresa Microsoft. És el sistema operatiu més conegut en el món i segurament és el sistema més estès de tots els que hi ha, tant en ordinadors domèstics com corporatius.
- Mac OS: és el sistema
operatiu dels ordinadors Macintosh. Sistema molt amigable i eficaç, creat per
Apple Computer, Inc.- DOS: significa Sistema Operatiu de Disc (en anglès Disk Operating System). EL més conegut és MS-DOS, creat per la companyia Microsoft.
- OS/2: creat per IBM, però no se’n van
fer gaires aplicacions compatibles a causa del monopoli de Windows.
- Linux: és un sistema operatiu de lliure
distribució: això significa que no hem de pagar per utilitzar-lo i que el podem
instal·lar en tants ordinadors com vulguem. A més, es pot fer la traducció a
una altra llengua sense pagar cap dret. Linux és tan potent com Windows,
gratuït i més flexible.
HISTÒRIA I EVOLUCIÓ DELS
SISTEMES OPERATIUS
Opinió personal
Personalment,
em sembla increïble el desenvolupament de Windows durant la seva història. Va
començar copiant altres sistemes pel que va ser denunciat i posteriorment, va
començar a treure les seves millors versions que l'han portat al més alt. Actualment,
Apple i Windows són els sistemes operatius més usats, però es podria dir que
lluiten en guerres diferents, perquè Apple només està dissenyat per a Macintosh,
en canvi Windows està creat per a la resta d'ordinadors, és a dir, cada sistema
operatiu es fa servir per un tipus d'ordinador, però com els Macintosh té un
preu molt elevat, Windows es converteix en el sistema operatiu més usat.
En
definitiva, Windows és el sistema operatiu més usat de tots, probablement per
la seva relació qualitat-preu, ja que el seu preu és bastant econòmic i
inclou unes de les millors aplicacions, entre d' altres coses.
No hay comentarios:
Publicar un comentario