1. Introduksjon til operativsystemer

Like dokumenter
1. Introduksjon til operativsystemer

Resymé: I denne leksjonen vil du få en oversikt over hva et operativsystem er for noe, hvordan det er bygget opp og hvordan det virker.

Generelt om operativsystemer

Innføring i Linux. Operativsystemer

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for informatikk og e-læring

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG

Operativsystemer og grensesnitt

Singletasking OS. Device minne Skjerm minne. Brukerprogram. Brukerdata/heap. Stack. Basis for flerprosess-systemer.

Funksjonalitet og oppbygning av et OS (og litt mer om Linux)

Scheduling og prosesshåndtering

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG

Håndtering av minne i et OS

Generelt om operativsystemer

Definisjon av prosess

D: Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemiddel tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt.

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG

INF2270. Input / Output (I/O)

Introduksjon til kurset og dets innhold

Samtidige prosesser. Prosessor modus. Hvordan kan OS effektivt kontrollere brukerprosesser? Hvordan kan OS. kontrollere brukerprosesser?

Hvorfor operativsystemer? Introduksjon til operativsystemer. Samtidighet. Praktiske hensyn. Kjell Åge Bringsrud INF103

oppgavesett 4 INF1060 H15 Øystein Dale Hans Petter Taugbøl Kragset September 22, 2015 Institutt for informatikk, UiO

INF2270. Input / Output (I/O)

IT1101 Informatikk basisfag, dobbeltime 18/9. Kommunikasjon med perifere enheter. Kontrollere. Kontrollere (2) I/O-instruksjoner

! Ytelsen til I/O- systemer avhenger av flere faktorer: ! De to viktigste parametrene for ytelse til I/O er:

Tildeling av minne til prosesser

TDT4258 Eksamen vår 2013

Eksamensoppgave i TDT4258 Energieffektive datamaskinsystemer

oppgavesett 4 INF1060 H16 Hans Petter Taugbøl Kragset Øystein Dale Christian Resell 27. september 2016 Institutt for informatikk, UiO

Eksempler på ikke-blokkerende systemkall:

Læringsmål og pensum. Oversikt. Systemprogramvare Operativsystemer Drivere og hjelpeprogrammer. To hovedtyper programvare

Tildeling av minne til prosesser

D: Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemiddel tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt.

Operativsystemer og nettverk

Dagens temaer. Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. Kort om hurtigminne (RAM) Organisering av CPU: von Neuman-modellen

Bits&Bytes Om datamaskinens oppbygging og virkemåte. TOS - IKT Tirsdag 4. desember 2012 Seksjon for digital kompetanse

Oppgave 2: Gå til roten (/) av systemet. Finn minst tre forskjellige måter å gå tilbake til hjemmekatalogen din på.

Innhold. 1 Operativsystemet Linux. Operativsystemet Linux. 1.1 Hva er Linux?

Filer i Linux og Bourne-again shell

Kurset består av to relativt uavhengige deler. Foreleser: Hårek Haugerud, rom PS431

Introduksjon til dataanlegget ved Institutt for informatikk. Marc Bezem Institutt for informatikk Universitetet i Bergen

Læringsmål og pensum. v=nkiu9yen5nc

P1 P2 P3 P1 P2 P3 P1 P2. OS gjør Contex Switch fra P1 til P2

Kommersiell Unix Linux og frie Unix kloner

Filer og kataloger, prosesser og jobber

6105 Windows Server og datanett

Concurrency. Lars Vidar Magnusson. September 20, Lars Vidar Magnusson () Forelesning i Operativsystemer September 20, / 17

TDT4110 Informasjonsteknologi grunnkurs: Kapittel 1 Introduksjon til Programmering og Python. Professor Alf Inge Wang

Hvorfor lære om maskinvare*?

Min digitale infrastruktur

Kjenn din PC (Windows7)

Skisse til løsning for eksamensoppgave i TDT4186 Operativsystemer

Lars Vidar Magnusson. October 11, Lars Vidar Magnusson () Forelesning i Operativsystemer October 11, / 28

"How I hate this damned machine, I wish that I could sell it, It never does what I want it to, But only what I tell it".

Her velger dere først System and Security og deretter System.

Datamaskinens oppbygning

EKSAMEN. Operativsystemer. 1. Læreboken "A Practical Guide to Red Hat Linux" av Mark Sobell 2. Maks. tre A-4 ark med selvskrevne notater.

Oversikt. Beskrivelse Bash. 1 UNIX shell. 2 Kommandolinje som brukergrensesnitt. 3 Input og output. 4 Bash builtins. 5 Linux utilities.

Dagems temaer. kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. av CPU: von Neuman-modellen. Transfer Language (RTL) om hurtigminne (RAM)

Prosesstabeller (PCB - Prosess Control Block) Se på PD: kommandoene ps og top Bakgrunnsprosesser Opprettelse av prosesser:

Innhold. Virtuelt minne. Paging i mer detalj. Felles rammeverk for hukommelseshierarki Hukommelseshierarki-2 1

Dagems temaer INF ! Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. ! Kort om hurtigminne (RAM)

Minnehåndtering i operativsystemer

Introduksjon til operativsystemer

TDT4110 Informasjonsteknologi, grunnkurs Uke 35 Introduksjon til programmering i Python

Ny EKSAMEN. Operativsystemer og nettverk

VMware ESX og krav til hardware

Oppgave 1 & 2: Først gå inn på «Min Datamaskin/ Computer» Høyreklikk på vinduet uten å være nær noen dokumenter o.l.

Filer i Linux og Bourne-again shell

Tråder og concurrency i Linux

Til Oppgaven tester jeg med en Multicom Kunshan:

Brukerprogram OS hardware

HØGSKOLEN I BERGEN Avdeling for ingeniørutdanning Data

Innhold. Om denne boka 1. Kapittel 1 Operativsystemer og mellomvare 5

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG

Oppsummering av digitalteknikkdelen

LAB OPPGAVE. Del 1 Setup Bios

ITPE/DATS 2400: Datamaskinarkitektur og Nettverk

Minnehåndtering i operativsystemer

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for informatikk og e-læring

Forelesning ISA-nivået Kap 5.1

Intel Core i7. Omid Mirmotahari 4

Eksterne enheter. Dokumentdelenummer: Denne håndboken beskriver hvordan du bruker eksterne enheter med maskinen.

Introduksjon...5. Systemkrav...7. For Windows...9

Operativsystemer: Litt IT- og Linux-historie

Logica AS. Tlf: Brukerdokumentasjon LogicalPrint InnsIKT 2.0 Versjon Godkjennelse. Forfatter: Logica. Date.

Lagring i Linux. 1. Hvordan lagre tekst. Når du er ferdig med heftet skal du:

Faglig kontakt under eksamen: Orestis Gkorgkas

Humanware Companion.

Eksterne enheter Brukerhåndbok

IN1020. Datamaskinarkitektur

Fra datax til Visma eaccounting

Installere tilpasset PostScript- eller PCL-skriverdriver for Windows

Maskinvaredelen av INF 103: oversikt og innhold (1)

Operativsystemer og nettverk Løsningsforslag til eksamen Oppgave 1. a) Linux-kommando: java Beregn & b) Shellprogram:

Utførelse av programmer, funksjoner og synlighet av variabler (Matl.)

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for informatikk og e-læring

Bruke QuickRestore-CDen

UNIVERSITETET I OSLO

Intel Core i7. Omid Mirmotahari 4

Kjenn din PC (Windows 10)

Transkript:

1. Introduksjon til operativsystemer mets plassering: Lagdeling: applikasjon, system, maskinvare Basisfunksjoner: Abstraksjon, deling, isolering Prosesser og ressurser Kjøring: sekvensiell, multitasking Instruksjonssyklus Avbrudd (interrupt) Hovedoppgaver: Administrasjon av utstyr, prosess/ressurs, minne, filer Kjernemodus og brukermodus Drivere Introduksjon 1

mets plass brukerprogram operativsystem maskinvare Introduksjon 2

Lagdeling: sett fra brukeren Introduksjon 3

Lagdeling i en datamaskin Introduksjon 4

m og utstyruavhengighet Maskin A Maskin B Maskin C Virtuelle maskiner Forskjellige maskiner Samme operativsystem Sett fra bruker og program er maskinene like samme kommandoer samme systemkall Program kan lett flyttes fra en maskin til en annen Introduksjon 5

Basisfunksjoner brukerprogram brukerprogram brukerprogram Ressursabstraksjon mfunksjoner (systemkall, API) operativsystem maskinvare Ressursdeling Introduksjon 6

Programmer og prosesser prosessbegrep sentral program - prosess, foreldre, barn avbrudds regler «interrupt» Opsys kan avbryte: pre-emptive files: hierarkisk system med root, pipes programmer bruker: systemkall (API) skall (shell): prompt Introduksjon 7

Sekvensiell kjøring Prosess 1 Minne m Prosess 1 Prosess 2 P1 ledig P1 ledig P1 P2 ledig P2 ledig CPU-aktivitet P2 Tid Introduksjon 8

Konsekvens av problemene med sekvensiell kjøring mye venting med bare et program multiprogramming utnytter ressurser bedre trenger et operativsystem som administrator Introduksjon 9

Multitasking Minne Prosess 1 Prosess 2 Prosess 1 Prosess 2 Prosess 3 m P1 P2 P1 P2 P1 CPU-aktivitet P2 Tid Introduksjon 10

Instruksjonssyklus Instruksjon hentes: plassering i IR og tolkning Utfør operasjoner: flytting av data prosessering styring Introduksjon 11

Instruksjonsformat Instruksjonsformat: 0 3 4 15 Kode Adresse CPU-registre: IP = Instruksjonspeker - adresse til neste instruksjon IR = Instruksjonsregister - instruksjon som utføres akkurat nå AC = Akkumulatorregister - midlertidig lagringssted i CPU Operasjonskoder: 0001 = Hent til AC fra minne 0010 = Lagre fra AC til minne 0101 = Adder til AC fra minne Introduksjon 12

Minne 1 2 8 0 120 121 5 2 8 1 122 2 2 8 1 CPU 1 2 0 1 2 8 0 IP AC IR 120 121 122 Minne 1 2 8 0 5 2 8 1 2 2 8 1 CPU 1 2 0 0 0 0 3 1 2 8 0 IP AC IR 120 121 122 Minne 1 2 8 0 5 2 8 1 2 2 8 1 CPU 1 2 1 0 0 0 3 5 2 8 1 IP AC IR 0 0 0 3 280 0 0 0 2 281 1 280 281 0 0 0 3 0 0 0 2 280 281 0 0 0 3 0 0 0 2 2 3 Minne 1 2 8 0 120 121 5 2 8 1 122 2 2 8 1 CPU 1 2 1 IP 0 0 0 03 5 AC 5 2 8 1 IR 120 121 122 Minne 1 2 8 0 5 2 8 1 2 2 8 1 CPU 1 2 2 0 0 0 5 2 2 8 1 IP AC IR 120 121 122 Minne 1 2 8 0 5 2 8 1 2 2 8 1 CPU 1 2 2 0 0 0 5 2 2 8 1 IP AC IR 0 0 0 3 280 0 0 0 2 281 3 + 2 = 5 280 281 0 0 0 3 0 0 0 2 280 281 0 0 0 3 0 0 0 5 4 5 6 Introduksjon 13

Hvorfor avbrudd? ved sen disklagring: ny prosess får lov å kjøre input skal ha prioritet: musa, tastatur, nettverk multiprogrammering gir muligheter til effektivitet og interaktivitet Introduksjon 14

Hovedoppgaver og ressurser m Prosess- og ressursadmini strator Minneadministrator Filadministrator Utstyrsadministrator maskinvare CPU minne utstyrsenheter Introduksjon 15

Brukermodus og kjernemodus Brukerprosess 4 Brukermodus 1 read 3 read Service-funksjon 2 Kjernemodus Introduksjon 16

Disk-kontroller primærlager cpu df sdg sdgfsd sdh sdfh sdfhd hsd fhs dfh sf dhs dfhsdfh sfdhs sdf asdf asdg asdga sdgasd g disk-kontroller R1 R2 R3 R4 write spornr sektornr Buffer df sdg sdgfsd sdh sdfh sdfhd hsd fhs dfh sf dhs dfhsdfh sfdhs sdf asdf asdg asdga sdgasd g Hard-disk df sdg sdgfsd sdh sdfh sdfhd hsd fhs dfh sf dhs dfhsdfh Introduksjon 17

Drivere Brukerprogram Generell del Drivere m Maskinvare Introduksjon 18

Fra program til i/o enhet brukerprosess write-systemkall Utstyrsadministrator opsys diskdriver skriverdriver skjermdriver musdriver buss nettverkskontroller diskkontroller skriverkontroller Introduksjon 19

mets oppgaver Utstyrsadministrasjon Flere brukere koordineres Prosess- og ressursadministrasjon Behandle prosesser, tildele ressurser Minneadministrasjon Tildeling av minne, sikre mot innsyn Filsystem Lagring, katalogisering og organisering Sikre ressurser, opsys privilegert Introduksjon 20

Fra program til fysisk utstyr brukerprogram utstyrsadministrator Utstyrs-kontroller Fysisk utstyr Introduksjon 21

Utstyrsuavhengighet Forskjellig maskinvare Intel 386/486/586, Pentium (II, III) 68000-serien, nå PowerPC VAX (Digital nå Compaq) RISC-prosessor Samme operativsystem UNIX Resultat Brukere kan operere forskjellige maskiner på samme måte Programmer kan flyttes mellom forskjellige maskintyper Maskin A Maskin B Maskin C ls -l gir samme resultat på alle maskinene, dvs utlisting av filnavn Introduksjon 22

The Four Paradigms of Computing SATSVIS TIDSDELING DESKTOP NETTVERK Tiår 60-årene 70-årene 80-årene 90-årene Lokalitet datarom terminalrom skrivebord mobilt Brukere eksperter spesialister individer grupper Data alfanumerisk tekst, linjer fonter, raster skrift, stemme Hensikt beregne data-tilgang presentere kommunisere Aktivitet punch og prøv husk og skriv se og pek spør og fortell Introduksjon

Klikk her for å se på en inføring i Linux Introduksjon 24