1 / 41

Osnovni pojmovi

Osnovni pojmovi. Miroslav Marić. Fon Nojmanova arhitektura. Elementarni fizi č ki objekat fon Nojmanove ma š ine (pa i savremenih elektronskih ra č unara ) je elektronska cev ( tanzistor).

hilde
Download Presentation

Osnovni pojmovi

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Osnovni pojmovi Miroslav Marić

  2. Fon Nojmanova arhitektura • Elementarni fizički objekat fon Nojmanove mašine (pa i savremenih elektronskihračunara)jeelektronska cev(tanzistor). • Može da bude u 2 diskretna stanja –protiče struja/ne protiče struja, (”registruje” binarnu cifru 0 ili 1) i naziva se ćelija. • Ćelije se u fon Nojmanovoj mašini organizuju unizove fiksne dužine koji se nazivaju registar.

  3. Procesor (Upravljačka jedinica, aritmetička jedinice i U/I jedinice. Aritmetička jedinica je sadržavala i dva specijalna registra, akumulator i registar podataka R) • Memorija (1024 registra od kojih je svaki imao svoju adresu (mesto, lokaciju) – broj od 1 do 1024, a svaki registar je imao po 40 bita. Sadržaj svakog registra mogao je da se interpretira kao jedan ceo broj u binarnom obliku, ili kao dve (20-bitne) instrukcije. Program se sastojao od niza binarnih instrukcija (instrukcija zapisanih binarnom azbukom), tj. bio je na mašinskom jeziku.

  4. Aritmetičke operacije (deset cifara operacija a deset cifara adresa operanda) • Dodela memorijskoj lokaciji/procesorskim registrima. • Tok upravljanja je bio jedna instrukcija za drugom, osim u slučaju ”goto” instrukcije koja je ukazivala na memorijsku lokaciju gde je trebalo naći instrukciju za izvršenje

  5. Hardver • Čine ga svi uređajiračunarskog sistema: • Komponenta za obradu podataka (procesor), • Skladište (memorija) za pamćenje programa i podataka. • Uključuje i komponenteulaznih i izlaznih informacionih tehnologijai komponente komunikacione tehnologije kojeomogućuju komunikaciju među pojedinim komponentama.

  6. Podela • Hardver se globalno može podeliti na računar i periferneuređaje. • Računar čine procesor i operativna (unutrašnja)memorija, • Periferni uređaji uključuju ulazno/izlazne uređaje i spoljašnjumemoriju.

  7. Hardware i software je skoro nemoguće razgraničiti. • Sistemski software omogućava korisniku korišćenje računara. • Aplikativni software rešava probleme koje korisnik zadaje

  8. Prirodna podela bi bila da su hardware i sistemski software jedna celina koju zovemo virtuelna mašina. • Virtuelna mašina predstavlja skup mogućnosti koje se korisniku prezentuju kao funkcije koje procesor može da obavi. (Uputsvo za rad sa mašinom)

  9. OS je posrednik između računara i korisnika. • Operativni sistem je najniži deo softwera koji ide direktno na hardware u cilju da njime upravlja i učini ga upotrebljivim za korisnike. • Zadatak je da omogući: normalno izvršavanje korisničkih programa, kako bi omogućili udobnost i efikasnost upotrebe hardvera.

  10. Definicija • Operativni sistem je program koji upravlja računarskim resursima.(Menadžer resursa) • Upravljanje se deli na: • Upravljanje procesorom • Upravljanje memorijom • Upravljanje U/I uređajima (HDD, VM, miš...) • Upravljanje podacima (File System) • Upravljanje mrežama

  11. Sistemski software je širi pojam od Operativnih sitema jer može da uključi i kompajlere, editore, programe za sortiranje, alate...

  12. Funkcionisanje računarskog sitema

  13. U prvojgeneracijiračunara, opsluživanjeračunarskogsistemabilo je potpunoprepuštenooperateru, koji je moraodapripremisvešto je potrebnoda se zadatakobrademožeobaviti. • Sistemje bio sporiizvršavao se samojedan program tako da je operater bio u mogućnostidasvepotrebneradnjeobavinavreme. • Najvećideovremenatrošio se naposloveoperateraiulazno-izlazneoperacije, a mnogomanjideonaradcentralnogprocesora.

  14. Prviulaznoizlazniuređaji su bili prekidači i sijalice • Podaci, adrese i kontrole Uočeno je da se: • Neke procedure se često ponavljaju • Javlja potreba da se neke stvari automatizuju (kontrola računara, čišćenje memorije, rad sa periferijama) To je bio prvi korak u razvoju: • Programiskih jezika • Operativnih sistema

  15. Operativni sistemi se dalje razvijaju zbog potrebe za dodatnim U/I uređajima • Holeritove katrice – 25 X 80

  16. Batch obrada – automatizacija rada računara (jedan posao se nadovezuje na drugi) • Automatizovanopunjenjeipražnjenjememorijepredstavljazačetakoperativnih sistema • Računar paket (program, podaci ili kompajler) po paket čita i izvršava bez intervencije čoveka • Danas? • Skriptovi i .bat file-ovi

  17. 50-tih godina je procesor kao najskuplji deo računara bio slabo iskorišćen jer su drugi delovi bili dosta sporiji • Svaki program: • Čita • Obrađuje • Daje rezultate • Čita • Obrađuje • Daje rezultate

  18. Multiprogramiranje • Istovremeno izvršavanje više programa na istom procesoru • Problemi • Kao upravljati procesima • Ko koristi procesor • Koliko dugo neko koristi procesor • Koliko memorije koristi koji proces • Kako sinhronizovati U/I uređaje

  19. Time sharing • Mnogo korisnika koji nisu zahtevni a računari su skupi, jaki ali ih ima malo • Računar se vremenski deli korisnicima – na veliki računar se poveže više terminala i svaki dobije procesor na trenutak • Neophodan uslov za time-sharing je multiprogramiranje (koje je starije!)

  20. Virtuelna memorija • Virtuelna memorija je razdvajanje programerskog modela memorije od stvarne memorije. Operativni sistem razrešava korespodenciju između njih • Posledica: Virtuelna memorija je korišćenje Hard diska kao proširenja radne memorije

  21. Istorija operativnih sistema • Multics • Unix • Dos • Windows • Linux

  22. PL/1 unija (sistemska standardizacija) Cobola i Algola • Sličan pokušaj i sa Mulitics-om

  23. Multiplexed Information and Computing Service - MULTICS je ideja kompanija MIT, Bell Labs i General Electric da se napravi moćan računar i operativni sistem koji će biti u stanju da radi sa velikim brojem terminala. • Ideja je da u jednom gradu postoji moćan centralni računar, a da građani kod kuće imaju terminale kojima preko modema pristupaju glavnom računaru. Ovaj model se može smatrati pretečom računarskih mreža i Interneta

  24. Na razvoju MULTICSsistema bili su zaposleni veliki timovi stručnjaka – problem birokratija pa se kasnilo. • Sva dostignuća do tada su ugrađena u ovaj OS • Sve je bilo dobro urađeno ali se u praksi pokazalo da MULTICS troši puno procesorskog vremena na sebe a malo ostavlja korisnicima – Projekat je propao!

  25. UNIXjeuprošćena je varijanta MULTICS sistema, koja je dživela praktičnu realizaciju i ekspanziju do današnjih dana. • Ken Thompson, jedan od naučnika i programera kompanije Bell Labs, koji je radio na razvoju projekta MULTICS, napisao je za računar PDP-7 mini verziju MULTICS sistema. • Posle toga je nastao UNIX (UNI= jedan, X = CS = Computing Service).

  26. Na osnovu programskog jezika B napravljenj je C da bi na njemu bio dopisan operativni sistem – kritični delovi na asembleru a ostalo na C-u • U drugoj iteraciji je kompletan UNIX napisan na C-u • Pripadao je Bell laboratorijama koje su imale monopol nad telefonijom i nisu smele da ga razvijaju – davale su ga univerzitetima

  27. Verzije • Sun – Solaris • BSD – Berkeley Software Distribution (Networking, TCP protokol, socket-i, internet ...) • AT&T – SVR4 Unix nije mogao da prođe na PC računarima (90-tih) pa ga AT&T prodaje Novell-u koji želi da ga skloni od konkurencije. Novell prodaje UNIX kompaniji SCO...

  28. Evolucija operativnih sistema IBSYS IOCS 55 60 65 70 75 80 85 90 95 00 03 CTSS DOS/360 OS/360 MULTICS CP/CM5 RSX-11M UNIX TSO RT-11 CP/M UNIXV.7 VMS 1.0 DOS/VDSE MVS/370 VM/370 4.1BSD XENIX MS-DOS 1.0 SYSTEM III DR/DOS SUN OS 4.2BSD VS MVS/XA VM/XA SYSTEM V AIX OS/2 POSIX MACH WIN 3.0 OSF/1 4.3BSD VMS 5.4 WIN 3.1 AIX/370 SYSTEM V.4 VS/ESA MVS/ES VM/ESA AIX/ESA SOLARIS 2 LINUX 4.4BSD WIN NT WIN 9X VMS 7.3 WIN 2000 LINUX 2.6 WIN XP SOLARIS 10 WIN Server 2003

  29. Andrew S. Tanenbaum je 1987. godine razvio MINIX u nastavne svrhe - "Operating Systems: Design and Implementation“ • 12 000 linija izvornog koda

  30. Richard M. Stallman je 1983. godine pokrenuo projekat GNU koji je imao za cilj stvaranje slobodnog operativnog sistema sličnog UNIX-u, koji je opet sve samo ne slobodan (otuda i naziv koji je rekurzivni akronim „GNU’s Not Unix”). • FSF — Free Software Foundation

  31. Unixoliki GNU kernel GNU/HURD se sporo razvijao, a prvo javno testiranje se dogodilo tek 1996. godine. Zato je postojala potreba da se iskoristi kernel koji je funkcionalan. Linus Benedikt Torvalds je kao student informatike na univerzitetu u rodnom gradu, inspirisan pokretom FSF (Free Software Foundation) Ričarda Stolmena, započeo razvoj sistema sličnog Minix-u

  32. Linux • Linus je verziju kernela 0.01 objavio je u septembru 1991, a mesec dana kasnije verziju 0.02 učinio je dostupnom u obliku izvornog kôda i pozvao programere širom sveta da se pridruže projektu.  • Posle nekog vremena i nekoliko zanimljivih predloga Linusov kernel je dobio ime Linux. Spajanjem Linux kernela i GNU programa formiran je kompletan operativni sistem – danas širom sveta poznati GNU/Linux. Postoji veliki broj nezavisnih distribucija GNU/Linux sistema kao što su Slackware, Debian, Ubuntu, Fedora, SuSE i druge.

  33. Ono što je zajedničko za sve distribucije jeste optimizovanost, stabilnost, brzina i visok stepen bezbednosti. 

  34. CP/M je operativni sistem koji je nastao 1975. godinei bio je namenjen računarima zasnovanim na mikroprocesoru Intel 8080 i Zilog Z80 (osmobitnim računarima). • Napisao ga je Gary Kildall iz firmeDigital Research • 1981. se pojavio Intelov mikroprocesor 8088 sa 16 bitnom arhitekturom. • Bio mu je potreban novi operativni sitem

  35. Programeri su smatrali da je 1 MB, više nego što će ikome ikad zatrebati. • Digital research odbija da odustane od 8-bitnih rešenja pa IBM pronalazi Bill Gates-a koji im “prodaje” 16-bitni operativni sistem ... • Gates ga nije isprogramirao već ga je otkupio

  36. MS-DOS Microsoft Disk Operating System • 1.0 – kasetni interface, ne podržava Hard disc a ni dvoslojne diskete • 2.0 – bolje sređen file system i podržava dvoslojne diskete • 3.0 – podržava Hard disc (1984) • Digital research – DR DOS (malo bolji ali MS je već osvojio tržište...)

  37. Grafički korisnički interfejs • Ideja je razvijena na Stanford univerzitetu (tekstualni linkovi) • Xerox – Alto računar • Apple – Mac-ovi bez tastature • Windows

  38. Windows • Na Dos je nadograđen grafički korisnički interfejs • 1.0 – 1986. • 2.0 – 1988. Loši pokušaji jer je bio potreban bolji operativni sitem – koji pordžava veću memoriju, multitasking... IBM želi ozbiljan operativni sitem a Microsoft brzi prelazni korak kako ne bi izgubio tržište – tu počinje raskol IBM pravi OS/2 a Microsoft Windows-e

  39. 1991. – Windows 3.0 – revolucija • Radi na Dos-u, 50$ ali ima i karte ... • Windows NT je prvi Windows koji nije nadogradnja DOS-a • Slede 95, 98, 98 SE, WIN ME – paralelno se razvija NT grana do Win 2000 • XP(2001.), Vista(2006.), Windows 7

  40. Zašto je Microsoft pobedio?

More Related