Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

2004-11-19IT och medier1 Utgående från boken Computer Science av: J. Glenn Brookshear Grundläggande datavetenskap, 4p Kapitel 3 Operativsystem.

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "2004-11-19IT och medier1 Utgående från boken Computer Science av: J. Glenn Brookshear Grundläggande datavetenskap, 4p Kapitel 3 Operativsystem."— Presentationens avskrift:

1 2004-11-19IT och medier1 Utgående från boken Computer Science av: J. Glenn Brookshear Grundläggande datavetenskap, 4p Kapitel 3 Operativsystem

2 2004-11-19IT och medier2 Innehåll •Operativsystem –Utveckling –Kärna, skal •Programvara •Processer •Bootning (uppstart) •Koordinering av datoraktiviteter –Tidsdelning –Semaforer –Deadlock •Säkerhet

3 2004-11-19IT och medier3 Operativsystem •Den programvara som styr och kontrollerar datorns funktioner •Ett användargränssnitt: –Filhantering –Programhantering –Status •Vanliga operativsystem –Windows: NT, 2000, XP, CE –Unix –Linux

4 2004-11-19IT och medier4 Utveckling av operativsystem •Batch-jobb: –Program, data och övriga direktiv för körningen matas in, sedan körs systemet till resultatet är klart och redovisas. –Bara ett jobb (process) i taget körs utan interaktion. –Kösystem, FIFO – First In, First Out –I äldre system fick tid för körning beställas hos datatekniker.

5 2004-11-19IT och medier5 Batch-jobb

6 2004-11-19IT och medier6 Utveckling av operativsystem II •Tidsdelning (time-sharing) –Flera program och användare kan dela på samma processor. –Processerna får en liten tid var att exekvera innan nästa står på tur. –För användarna ser det ut som om dom var ensamma och dom kan interagera med sina processer. •Multitasking –Tidsdelning för enanvändarsystem –Flerprocessordatorer

7 2004-11-19IT och medier7 Interaktivitet med program

8 2004-11-19IT och medier8 Software Application System Operating system Shell Kernel Utility Klassificering av programvara

9 2004-11-19IT och medier9 Klassificering av programvara II •Applikationsprogram –Databassystem –Programutvecklingsverktyg –Ordbehandlare –Spel •Systemprogram –Systemverktyg (t.ex scandisk, diskavfragmenteraren) –Operativsystem

10 2004-11-19IT och medier10 Skal (Shell) •Operativsystemets kommunikationssätt med användarna •Textbaserat –Dos, Unix, Linux •GUI - Graphical User Interface, ikoner –Windows, Unix, Linux –Fönsterhanteraren

11 2004-11-19IT och medier11 Kärna (Kernel) •Programvara som utför de grundläggande funktionerna –Filhanteraren: håller ordning på filer och program i sekundärminnet (hårddisken) –Drivrutiner: kommunikation med perifereienheter –Minneshanterare: hanterar bl.a. primärminne och virtuellt minne –Schemaläggare - Scheduler: hanterar vilken process som står i tur att exekveras –Dispatcher: kontrollerar och genomför tilldelning av tidluckor som schemaläggaren gjort

12 2004-11-19IT och medier12 Kärnan är inuti skalet Kernel Shell Utils & Apps

13 2004-11-19IT och medier13 Bootningsprocessen

14 2004-11-19IT och medier14 Koordinering av datorns aktiviteter •Program –ett antal statiska instruktioner •Process –en dynamisk aktivitet där egenskaperna ändras med tiden när programmet exekveras •Processtillstånd –statusen på en process i ett ögonblick under exekvering •Programräknaren •Register

15 2004-11-19IT och medier15 Processadministration •Processtabell –Hanteras av schemaläggaren –Processens minnesarea –Prioritet –Redo eller Väntar •Tidlucka (time slice) –Hanteras av dispatchern –Är ca 50 millisekunder •Process switch / Context switch •Avbrott (Interrupt)  Signal till CPU:n att avsluta pågående processaktivitet •Avbrottshanterare  Program som hanterar vad som händer efter ett avbrott

16 2004-11-19IT och medier16 Tidsdelning mellan processer

17 2004-11-19IT och medier17 Konkurrerande processer •Processer nyttjar gemensamma resurser •Operativsystemet tillåter eller förhindrar access till dessa resurser –Semaforer •Deadlock –Forking – processer som skapar nya processer kan fylla processtabellen

18 2004-11-19IT och medier18 Semaforer •En flagga som visar tillgängligheten –Set –Clear •Test-and-set –CPU:n returnerar värdet på flaggan noterar att värdet är mottaget och sätter flaggan i en enda instruktion –Förhindrar avbrott (interrupt) mellan kontroll och set •Critical region –Instruktionssekvens som endast en process i taget kan exekvera •Mutual exclusion –Kravet att bara en process i taget är tillåten att exekvera

19 2004-11-19IT och medier19 Deadlock •Deadlock inträffar om följande gäller: 1.Konkurrens av icke delbara resurser 2.Delar av en resurs efterfrågas flera gånger av samma process 3.När en resurs har blivit tilldelad kan inte återlämnandet forceras –1 & 2 undviker deadlock –3 upptäcker och korrigerar deadlock

20 2004-11-19IT och medier20 Deadlock forts.

21 2004-11-19IT och medier21 Säkerhet •Inloggning –Användarnamn –Lösenord •Minnesskydd –Processer får bara skriva i “sin del” i minnet •Filskydd –Systemfiler •Processprivilegier •Felaktiga programvaror – buggar –Operativsystem –Applikationer

22 2004-11-19IT och medier22 Utgående från boken Computer Science av: J. Glenn Brookshear Grundläggande datavetenskap, 4p Kapitel 4 Nätverk och Internet

23 2004-11-19IT och medier23 Innehåll •Nätverk –Benämningar –Topologier •Sammankoppling –Brygga –Router •Processkommunikation –Client/Server –Peer-to-peer

24 2004-11-19IT och medier24 Nätverk •LAN - Lokal Area Network –Begräsat till en byggnad, företag m.m •WAN - Wide Area Network –Det fysiska nätverket utgörs av allmänt telenät eller liknande. •MAN - Metropolitan Area Network –Utbredning inom en stad samt stor bandbredd •Open network –Internet •Closed network –Novell

25 2004-11-19IT och medier25 Dator Ringnät Bussnät Stjärnnät Oregelbundet nät Dator Nätverkstopologier

26 2004-11-19IT och medier26 Sammankoppling av nätverk •Nätverk av nätverk –internet •Bryggor –Skickar meddelandet vidare om mottagaren finns på “andra sidan” –Skapar ett större nät och filtrerar trafiken •Routrar –Kan koppla samman flera nät –Läser meddelanden och skickar vidare till rätt nät –Kan konvertera mellan olika typer av nät

27 2004-11-19IT och medier27 Sammankoppling av nätverk

28 2004-11-19IT och medier28 Interprocesskommunikation •Inom eller mellan datorer •Client/Server-modellen •Peer-to-peer-modellen –Fildelning ClientServer requests service

29 2004-11-19IT och medier29 Client/Server - Peer-to-peer

30 2004-11-19IT och medier30 Client Server Client/Server inom en dator

31 2004-11-19IT och medier31 ClientServer Client Server Client/Server mellan datorer

32 2004-11-19IT och medier32 Distribuerade system •En uppgift utförs på flera datorer i ett nätverk –Databaser –Spel

33 2004-11-19IT och medier33 Internet •Ett nätverk bestående av flera nätverk –internet –Internet •Domäner –Network identifier –InterNIC - Internet Network Information Center –Host address: adressen som identifierar en dator inom en domän –Domännamn •E-mail –Mailklient på din dator kopplar upp sig till en –Mailserver, som utbyter mail med andra servrar –POP3, IMAP, MS Exchange

34 2004-11-19IT och medier34 WWW •World Wide Web •Webb-läsare (browser) •Hypertext –Klickbar •HTML - Hypertext Markup Language •URL - Uniform Resource Locator –http://www.aftonbladet.se/sport/sport.html –Protokoll<>server+domän.se<>sökväg<>dokument –url är en fullständig sökväg till ett dokument

35 2004-11-19IT och medier35 Nätverksprotokoll •Kommunikationsprotokoll –Regler för kommunikationen i ett nätverk •Token Ring –Token skickas runt, alla får sända i tur •Ethernet –CSMA/CD (Carrier Sense, Multiple Access with Collision Detection) –Broadcast, adress till alla –Multicast, adress till flera

36 2004-11-19IT och medier36 TCP/IP •Application layer: t.ex ftp, telnet •TCP-Transport layer: hanterar förbindelsen mellan sändare och mottagare, data delas upp i paket •IP-Network layer: kopplar ihop punkter till ett nätverk, metoder för vägval •Link layer: sörjer för kommunikationen till nätverket den typ av nätverk som maskinen befinner sig på

37 2004-11-19IT och medier37 Säkerhet •Problemområden –Otillåtet intrång –Skadegörelse •Public key encryption


Ladda ner ppt "2004-11-19IT och medier1 Utgående från boken Computer Science av: J. Glenn Brookshear Grundläggande datavetenskap, 4p Kapitel 3 Operativsystem."

Liknande presentationer


Google-annonser