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Sistema operativo

In informatica, un sistema operativo (SO) è il programma responsabile del diretto controllo e gestione dell'hardware che costituisce un computer e delle operazioni di base. Si occupa anche di controllare gli accessi degli utenti e dei processi che vengono eseguiti.

=Tipi di sistema operativo= Un generico sistema operativo moderno si compone di alcune parti ben definite: un gestore di file system che si occupa di esaudire le richieste di accesso alle memorie di massa, un gestore di memoria virtuale che alloca pagine di memoria a richiesta e si assicura che questa sia presente nella memoria fisica al momento giusto, uno scheduler che assicura ai vari processi in esecuzione una ben definita quantità di tempo di elaborazione, uno spooler che accumula i dati da stampare e li stampa in successione, una interfaccia utente (shell o GUI) che permette agli esseri umani di interagire con la macchina ed un kernel, fulcro del sistema, che gestisce il tutto. A seconda dei casi, un particolare sistema operativo può avere tutti questi componenti o solo alcuni. Vediamo ora una serie di sistemi operativi possibili, dal pi semplice al pi complesso.

Table of contents
1 Monitor
2 Interprete
3 DOS
4 Sistema multitask
5 Sistema multiutente
6 Kernel
7 Filesystems
8 Scheduler
9 Gestore di memoria virtuale
10 Interfaccia utente
11 Spooler di stampa

Monitor

Praticamente il solo kernel, con una minima interfaccia interattiva per impartire i comandi. Permette di scrivere in memoria il programma da eseguire e di lanciarlo, non ha nessuna altra caratteristica. E' semplicissimo (per un computer), spesso i suoi comandi sono semplici chiamate dirette a subroutine in linguaggio macchina, stato anche il primo tipo di sistema operativo mai implementato su un computer.

Interprete

Il secondo passo verso una migliore gestione del computer si ha con lo sviluppo di una interfaccia utente separata dal kernel, un interprete di comandi che funga anche da interfaccia utente, da shell. Questa shell primitiva di solito funge anche da interprete per un linguaggio di programmazione: a seconda delle scelte dei progettisti del software può essere un vero linguaggio oppure un pi semplice linguaggio di scripting con cui creare comandi batch.

DOS

Un computer diventa molto pi utile se dotato di una memoria di massa: per gestirla serve un gestore di file system, cio un insieme di funzioni che permetta di organizzare i dati sulla superficie dei mezzi di memorizzazione secondo una struttura ben precisa. I sistemi operativi capaci di gestire un file system sono detti genericamente Disk Operating Systems, cio DOS appunto. L'esemplare pi famoso senz'altro il MS-DOS della Microsoft.

Sistema multitask

Alcuni programmi non hanno sempre realmente bisogno della CPU: a volte, invece di eseguire istruzioni stanno aspettando che arrivino dei dati da un file, o che l'utente prema un tasto alla tastiera. Quindi si può, in linea di principio, usare questi tempi "morti" per far girare un altro programma. Questa idea, sorta fin dai primi anni 50, si concretizzò nei sistemi operativi multitasking, cio dotati di uno scheduler che manda in esecuzione pi processi (esecuzioni di programmi) contemporaneamente, assegnando a turno la CPU ad ognuno e sospendendo l'esecuzione dei programmi in attesa di un evento esterno (lettura sulla/dalla memoria di massa, stampa, input utente ecc.) finch questo non si verifica.

Dovendo ospitare in memoria centrale pi programmi nello stesso tempo, i sistemi multitask hanno bisogno di pi memoria rispetto a quelli monotask: questo porta questo tipo di sistemi operativi a fare quasi sempre uso di un gestore di memoria virtuale.

Sistema multiutente

=Parti del sistema operativo=

Kernel

Filesystems

Filesystem per unità a disco

Filesystem distribuiti

  • Nfs
  • Coda

Scheduler

Lo
scheduler un componente fondamentale dei sistemi operativi multitasking, cio quelli in grado di eseguire pi processi (task) contemporaneamente. Lo scheduler si occupa di fare avanzare un processo interrompendone temporaneamente un altro, realizzando così un cambiamento di contesto (context switch). Generalmente computer con un processore sono in grado di eseguire un programma per volta, quindi per poter far convivere pi task necessario usare lo scheduler. Esistono vari algoritmi di scheduling che permettono di scegliere nella maniera pi efficiente possibile quale task far proseguire.

Gestore di memoria virtuale

Interfaccia utente

Spooler di stampa

=Sistemi operativi noti o importanti=


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