Il Sistema Operativo. Informatica Sistema Operativo 1

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1 Il Sistema Operativo Informatica Sistema Operativo 1

2 O.S.:.: un intermediario SW Applicativo Sistema Operativo HW Informatica Sistema Operativo 2

3 O.S. vs applicativi Applicativi accesso a un insieme ridotto di risorse possono utilizzare solo un sottoinsieme delle istruzioni del re (esecuzione in modalità utente) non possono decidere autonomamente quando e come avere accesso alle risorse del sistema O.S. accesso a tutte le risorse può utilizzare tutte le istruzioni del re (esecuzione in modalità supervisore) stabilisce in che ordine e come le richieste che riceve devono essere soddisfatte Informatica Sistema Operativo 3

4 O.S.:.: scopo Insieme di moduli software che virtualizzano le caratteristiche dell hardware sottostante, rendendolo accessibile come una macchina astratta Informatica Sistema Operativo 4

5 Organizzazione di un S.O. Gerarchia di macchine virtuali La visione della macchina a livello n è quella fornita dall HW e dagli strati del SO fino all ennesimo (incluso) Informatica Sistema Operativo 5

6 Processo vs Programma Programma entità statica composta dal codice eseguibile dal re Processo entità dinamica che corrisponde al programma in esecuzione codice dati contesto Informatica Sistema Operativo 6

7 Gestione dei processi inizio esecuzione (accodamento ai processi pronti) Processi pronti selezione primo pronto e esecuzione termine quanto di tempo Processo in esecuzione termine elaborazione Processi in attesa richiesta di I/O Informatica Sistema Operativo 7

8 fornisce alle macchine virtuali di livello superiore la visione di un insieme di unità di elaborazione virtuali ciascuna dedicata a un presente in memoria Memoria di lavoro Memoria di massa Interfaccia I/O Video/tastiera (terminale) Interfaccia I/O dati BUS indirizzi controllo Il Nucleo Informatica Sistema Operativo 8

9 continua Interagisce direttamente con l hardware, maschera al come effettivamente la sua elaborazione evolve nel tempo rendendo trasparente la presenza delle operazioni di interruzione e di riassegnamento del re a un gestisce la risposta agli eventi esterni generati dalle unità periferiche Informatica Sistema Operativo 9 gestisce il contesto di esecuzione dei vari

10 Esecuzione dei processi modalità kernel (riservata ai servizi forniti dal sistema operativo) modalità user Informatica Sistema Operativo 10

11 gestisce la memoria centrale come dedicata interamente al di capacità anche maggiore di quella fisicamente disponibile Memoria di lavoro (fisica) Memoria di massa Video/tastiera (terminale) Gestore della memoria BUS Memoria logica Memoria logica Memoria logica Memoria logica Interfaccia I/O Memoria logica Interfaccia I/O Informatica Sistema Operativo 11

12 continua consentire il caricamento di un programma a partire da un indirizzo qualunque della memoria mascherare la collocazione fisica dei dati garantendo ai vari processi uno spazio di indirizzamento in cui lavorare, che può essere superiore alla memoria fisica presente nel calcolatore tenendo in memoria solo una porzione dei programmi e dei dati permettere, in modo controllato, la parziale sovrapposizione degli spazi di memoria associati ai vari programmi (condivisione dati e/o scambio messaggi) proteggere programmi e relativi dati caricati nella memoria di lavoro mettendo in atto dei meccanismi per tutelare la privatezza dello spazio di lavoro assegnato a ogni (nessun deve poter leggere o modificare quanto contenuto nello spazio di indirizzamento di un altro ) Informatica Sistema Operativo 12

13 Gestore periferiche delle Memoria di massa Interfaccia I/O Video/tastiera (terminale) fornisce una visione del sistema in cui i processi possono operare mediante periferiche astratte Interfaccia I/O BUS I/O I/O I/O Memoria logica I/O Memoria logica I/O Memoria logica I/O Informatica Sistema Operativo 13

14 continua garantisce l accesso ai dispositivi di I/O, mascherando dettagli di basso livello (problemi di indirizzamento, di sincronizzazione delle periferiche, ), tramite un insieme di comandi di alto livello per leggere e scrivere dati gestisce conflitti che possono insorgere nel caso che diverse richieste arrivino contemporaneamente a uno stesso dispositivo Informatica Sistema Operativo 14

15 continua controller, dispositivi hardware per effettuare le operazioni di trasferimento dati a livello fisico i driver, software per la gestione delle periferiche mascherano le caratteristiche specifiche dei controller forniscono un insieme di primitive ad alto livello per la gestione delle operazioni di ingresso/uscita utilizzabili dai programmi applicativi e dagli utenti Informatica Sistema Operativo 15

16 Plug Play configurazione automatica dei driver all attivazione il sistema operativo scandisce ed esamina tutte le periferiche collegate al sistema le periferiche si fanno riconoscere specificando di quali driver necessitano il sistema operativo installa gli opportuni driver per la loro gestione Informatica Sistema Operativo 16

17 Memoria logica I/O Memoria logica I/O Gestore della memoria di massa Memoria di massa I/O I/O Interfaccia I/O BUS root il file system consente al di accedere ai file indipendentemente dalla struttura del disco alfa uno beta due tre f3 f3 f4 Informatica Sistema Operativo f1 f2 f1 f2 17

18 continua associa a un nome lo spazio fisico sulla memoria di massa fornisce metodi per accedere ai dati fornisce meccanismi per la protezione dei dati rende trasparente la struttura fisica del supporto di memorizzazione ottimizza i tempi di reperimento e trasferimento di informazioni Informatica Sistema Operativo 18

19 File contenitore logico di informazioni unità fisica di memorizzazione (sequenza di byte) Elementi caratterizzanti identificatore (nome.estensione) periferica (drive) e percorso sulla periferica data creazione dimensione posizione effettiva dei dati nella memoria di massa altre informazioni applicazione che consente all utente di usare il file data di ultima modifica diritti di accesso al contenuto del file Informatica Sistema Operativo 19

20 continua. (radice) edit.com DOS LEZIONI command.com xcopy.com intro.txt DIDATT ESAMI ROSSI filea.txt UTENTI BIANCHI NERI filec.jpg filea.txt iscrfeb.doc iscrgen.doc fileb.wav iscrmar.doc Informatica Sistema Operativo 20

21 Interprete dei comandi interpreta i comandi e attiva i programmi corrispondenti lettura dalla memoria di massa del programma da eseguire (tramite il gestore dei file) allocazione della memoria centrale (tramite il gestore della memoria) caricamento del programma e dei relativi dati nella memoria allocata (tramite il gestore della memoria) creazione e attivazione del corrispondente (tramite il nucleo) Informatica Sistema Operativo 21

22 Windows Informatica Sistema Operativo 22

23 Esplorare il File system Informatica Sistema Operativo 23

24 Collegamenti I collegamenti offrono un accesso veloce a programmi e file. Non rappresentano assolutamente una copia del programma o file originale Collocato un collegamento sul desktop, si avvia un programma o si apre un file o una cartella cliccando sull icona del collegamento stesso. Creazione/Rimozione di un collegamento di un collegamento Informatica Sistema Operativo 24

25 Cartelle Informatica Sistema Operativo 25

26 Attributi dei File Informatica Sistema Operativo 26

27 Il Trash Eliminando un file o cartella dall hard disk esso viene rimosso dalla posizione corrente e spostato in un area di sistema del disco chiamata cestino rendendone possibile il recupero. Il file o cartella rimosso continua ad occupare spazio su disco fino a quando non viene rimosso dal cestino e dunque definitivamente perduto. Informatica Sistema Operativo 27

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