Def: Un sistem de operare consta intr-un ansamblu de proceduri manuale si module de programe de sistem, care administreaza resursele sistemului de calcul, asigura utilizarea eficienta in comun a acestor resurse si ofera utilizatorului o interfata cat mai comoda pentru utilizarea sistemului de calcul.
Se poate aprecia ca un sistem de operare actioneaza ca o interfata intre componenta hardware a unui sistem de calcul si utilizator sau programele de aplicatie.
Pentru a indeplini rolul de interfata intre hardware si utilizatori, un sistem de operare trebuie sa fie capabil indeplineasca urmatoarele functii:
1.Oferirea posibilitatii de lansare in executie a programelor de aplicatie In acest sens, sistemul de operare trebuie sa dispuna de:
un editor de texte
un translator
un editor de legaturi
2.Alocarea resurselor necesare executarii programelor, se realizeaza prin identificarea: programelor ce se executa, a necesarului de memorie, a dispozitivelor periferice si a cerintelor privind protectia datelor.
3.Facilitati pentru compresia datelor, sortare, interclasare, catalogarea si intretinerea bibliotecilor, prin programele utilitare disponibile.
4.Planificarea executiei lucrarilor dupa anumite criterii, pentru utilizarea eficienta a unitatii centrale de prelucrare.
5.Asistarea executiei programelor prin comunicatia sistem calcul-utilizator, atat la nivel hardware, cat si la nivel software.
Componentele sistemului de operare
Majoritatea sistemelor de operare, pentru a raspunde rolului de interfata hardware - utilizatorii, sunt organizare pe doua niveluri:
nivelul fizic, care este mai apropiat pe partea hardware a sistemului de calcul, interferand cu aceasta prin intermediul unui sistem de interuperi.
nivelul logic, care este mai apropiat de utilizator, interferand cu acesta prin intermediul unor comenzi, limbaje de programare, utilitare, etc.
Potrivit acestor doua niveluri, sistemele de operare cuprind in principal doua categorii de programe:
programe de control si comanda, cu rolul de coordonare si control a tuturor functiilor sistemelor de operare , cum ar fi: procese de intrare-iesire, executia intreruperilor, comunicatia hardware-utilizator;
programe de servicii(prelucrari), care sunt executate sub supravegherea programelor de comanda si control, fiind utilizate de programator pentru dezvoltarea programelor sale de aplicatie.
Dezvoltari ale sistemelor de operare
Primele sisteme de operare realizau prelucrarea pe loturi de programe. Comunicarea operatiilor ce urmau sa se realizeze se facea prin intermediul unui limbaj de comanda care permitea interpretarea instructiunilor adresate sistemului, precum si tratarea situatiilor de eroare. Sistemele de acest tip functionau in regim de monoprogramare.
UCP(unitatea centrala de prelucrare) poate executa numai o instructiune intr-o anumita cuanta de timp si nu poate opera decat cu date ce se gasesc in memoria interna; daca dispozitivele periferice de intrare sunt lente in furnizarea datelor sau programelor catre memoria interna, UCP trebuie sa astepte transferul datelor/programelor in memoria interna de a incepe executia programului.
Daca sistemul de calcul dispune de un sistem de operare simplu, atunci prelucrarea mai multor programe se realizeaza serial, ceea ce conduce la o ineficienta utilizare a UCP.
Tipuri de sisteme de operare
In principal, in cazul calculatoarelor personale exista doua tipuri de sisteme de operare:
monotasking, care executa un singur program la un moment dat, realizand doua functii de baza;
incarcarea si executia programelor
asigurarea unor interferente cu dispozitivele periferice.
multitasking, la care nucleul sistemului de operare trebuie sa asigure suplimentar partajarea tipului intre programele ce se executa si gestiunea alocarii resurselor sistemului; componenetele principale incluse:
supervizorul, care lanseaza, opreste sau suspenda alocarile;
planificatorul, care regleaza timpul de executie pentru operatiile in curs de executie;
alocatorul de resurse, care evidentiaza resursele libere sau alocate;
modulul de gestiune pentru intrari/iesiri, care asigura dialogul cu perifericele.
Principalele tipuri de sisteme de operare existente pe PC-uri
MS-DOS (MicroSoft-Disk Operating System)
dezvoltarea microcalculatoarelor DOS a inceput in anul 1978, cand INTEL CORPORATION a lansat microprocesorul I 8088, urmat la scurt timp de I 8086, care au putut utiliza mai multa memorie interna si au adus si alte intrebuintari seriei de microprocesoare I 8080.
OS/2 (Operating System/2)
In 1988, IBM si Microsoft au introdus OS/2, care a fost proiectat sa preia avantajele microprocesoarelor Intel 80386 pentru seria de microcalculatoare IBM PS/2 pe 32 de biti;
Apple DOS
este un sistem de operare monoutilizator, monotasking; un sistem de operare mai performant este MacIntosh
UNIX
a fost creat pentru minicalculatoare, pentru a mari disponibilitatile sistemului: memorie virtuala si multitasking
Windows 3.1
Este o interfata grafica orientata pe ferestre, care se instaleaza pe un sistem de calcul ce lucreaza sub MS-DOS, permitand utilizatorului lansarea concomitenta a mai multor aplicatii, fiecare in fereastra ei, precum si schimbul de informatii intre acestea.
Windows NT (NT - New Technology)
este un sistem de operare foarte complex proiectat de Microsoft si al carui principal avantaj il constituie posibilitatea implementarii lui atat pe PC-uri cu microprocesoare Intel, cat si pe PC-uri cu microprocesoare RISC.
Windows 95
un sistem de operare ce inglobeaza o serie de facilitati noi, alaturi de cele regasite la versiunile precedente
Windows 98
Este un mediu complet integrat cu Internetul, constituindu-se ca un suport pentru noile tehnologii hardware si pastrand compatibilitatea cu Windows 95, fata de care apare ca o extindere(upgrade).
Windows 2000
este ceva nou de la care se asteapta o compatibilizare a platformelor Windows si performante superioare.
Windows Xp
