سیستم عامل
سیستم عامل چیست؟
نرم افزاری بزرگ است که وظیفه ی آن قبول کردن مدیریت منابع کامپیوتر است برای اینکه نرم افزار های کاربردی بتونن اجرا بشن.
سیستم عامل نرم افزار بزرگی است پس برای خلاصه سازی کامپیوتر ما سیستم کامپیوتر را به سه بخش تقسیم میکنیم.
بخش اول:
اپلیکیشن های کاربردی
بخش دوم :
کرنل یا همون هسته سیستم عامل که سیستم عامل از طریق کرنل یا هسته با منابع سخت افزاری مثل سی پی یو یا رم یا سایر دیوایس ها ارتباط برقرار میکنه و داخل حافظه اصلی قرار داره.
بخش سوم :
سخت افزار مثل رم یا سی پی یو یا سایر دیوایس ها که با کرنل در ارتباط هستن.
انواع سیستم عامل
1 تک پردازنده-2چند کاربره-3توزیع شده-4بی درنگ-5شبکه ای
2:چند کاربره:
در رایانش، اشتراک زمان یا اشتراک زمانی (به انگلیسی: Time-sharing) به معنی اشتراک گذاشتن منابع مختلف رایانه میان چند کاربر با بهره گرفتن از شگردهای چندبرنامهای و چندوظیفهای است. اشتراک زمانی در دهه ۱۹۶۰ معرفی شد و در دهه ۱۹۷۰ به عنوان مدل برجسته رایانش پدیدار شد و نشان دهنده یک پیشرفت عمده فناوری در تاریخ رایانش است. تکنیک اشتراک زمانی با اجازه دادن به تعداد زیادی از کاربران برای تعامل با یک رایانه، به طور چشمگیری هزینه ارائه کردن قابلیتهای محاسباتی را کاهش داد و این امکان برای اشخاص و سازمانها پدید آمد تا بدون این که خودشان صاحب یک رایانه باشند، بتوانند از رایانهها استفاده کنند و همچنین اشتراک زمانی، استفاده تعاملی از رایانهها و گسترش برنامههای تعاملی را ترویج داد.
در مجموع سیستم های چند کاربره اجازه میدهند تا کاربران متعدد به صورت همزمان به یک سیستم کامپیوتری دسترسی داشته باشند.مانند مثال بالا که سیستم اشتراک زمانی است.
در واقع زمان سیستم عامل را بین چندین کاربر تقسیم میکند که حس کند کاربر تمام سیستم عامل در اختیارش است اما ما بخشی از زمان را به کاربر اختصاص دادیم.
3 توزیع شده:
در واقع ما در این سیستم عامل مجتمع میکنیم سیستم های موجود در شبکه های مختلف رو که از نظر فیزیکی از هم جدا هستن از طریق را های مختلف مجتمع میکنیم در این سیستم ها هر کدام از سیستم ها پردازنده و حافظه و ساعت مخصوص به خود را دارند.پس پردازندها از نظر اندازه و قدرت با هم متفاوت هستند.
ما به دلیل
افزایش سرعت محاسبات و اشتراک منابع مثل یک پرینتر برای استفاده ی چندین کامپیوتر از سیستم توزیع شده استفاده میکنیم.
4 سیستم عامل بی درنگ:
این سیستم عامل باید در زمان مشخص تعیین شده عکس العمل و وظیفه ای که از آن خواسته شدهه را بی درنگ انجام دهد و بدون خطا این کار صورت گیرد ما دونوع سیستم عامل بی درنگ داریم یکی سیستم عامل بی درنگ سخت مثل سیستم عامل خودرو که اگه در زمان مشخص مثلا سوخت به موقع به سیلندر تزریغ نشده یا جرقه زنی دیر اتفاق بیفته فاجعه رخ میده یا سیستم عامل موشک کروز که سیستم عامل بی درنگ سخت هستش یکی هم سیستم عامل بی درنگ نرم هست که مثلابرای کارتخوان یا خودپرداز استفاده شده مهم نیست که دیر بشه مهم اینه که انجام بشه حالا اگه یبارم خطا کنه یا دیر انجام بده فاجعه رخ نمیده.
ما گفتیم که سیستم عامل بزرگه پس باید به اجزا کوچیکتر تقسیمش کنیم:
جز 1:مدیریت فرایند:برخورد با بن بست-ایجاد و حذف فرایندها-تعویق و از سرگیری فرایندها-هماهنگیی فرایندها
جز 2:مدیریت حافظه اصلی:تعیین بخش های پر حافظه-تخصیص حافظه و آزاد سازی حافظه
جز 3:مدیریت حافظه ثانیویه:مدیریت فضای آزاد-تخصیص حافظه-زمانبندی دیسک
جز 4:مدیریت فایل:اایجاد و حذف فایل هاو دایرکتوری ها- تهیه پشتیبان
جز 5:مدیریت سیستم ورودی خروجی:مدیریت بافرها-تخصیص کانال های ورودی خروجی و دستگاه ها به فرایندها
آیا میدانید سی پی یو یا پردازنده از چه بخش هایی تشکیل میشود؟
1:واحد محاسبه و منطق 2:واحد کنترل 3:رجیسترها یا ثبات ها آیا میدانستید پردازنده به صورت مداوم سه گام :واکشی-رمزگشایی-اجرا را انجام میدهد؟
آیا میدانستید psw چیست؟
program status word تمام پردازنده ها شامل یک یا مجموعه ای از ثبات ها هستند به نام کلمه وضعیت برنامه که حاوی اطلاعات وضعیت هستند.
حالت های اجرای پردازنده:
1 مد کاربر:سوپروایزر:
محدودیت ها در مورد دستورالعنل هاو مناطقی از حافظه که میتوانند بروند وجود دارد
2 مد کرنل:کرنل:
کنترل کامل پردازنده-دستورالعملها-ثبات هاوحافظه در اختیار سیستم عامل است.
کامپیوتر در هنگام روشن شدن یا بوت شدن در مد کرنل است .
عملیات قابل انجام در مد کرنل:تنظیم زمان سیستم-تغییر الویت فرایندها-ناتوان ساختن وقفه ها

