Conceptes del sistema operatiu

• Resum
• Exercicis teòrics: moodle.
• Exercicis pràctics: no n’hi ha.

Definició de sistema operatiu

Un sistema operatiu és un conjunt de programes i funcions que:

• Administren els recursos oferts pel maquinari per a obtenir un rendiment eficient.
• Controlen l’execució de programes d’aplicació.
• Amaguen els detalls del maquinari de manera que donen a l’usuari i a les aplicacions un camí senzill i flexible d’accés al sistema.

Funcions principals del sistema operatiu

Les funcions més importants que té encomanat el sistema operatiu són les següents:

• Administra el processador.
• Administra la memòria.
• Comunica els dispositius amb els usuaris.
• Organitza les dades per a un accés ràpid i segur.
• Gestiona les comunicacions en xarxa.
• Facilita les entrades i sortides.
• Dóna tècniques de recuperació d’errors.
• Evita que altres usuaris interfereixin.
• Genera estadístiques.
• Comparteix el maquinari i les dades entre els usuaris.

Arquitectura del sistema operatiu

Els següents són alguns dels elements principals dels sistemes operatius:

Nucli (kernel)

S’encarrega de controlar la resta dels mòduls i sincronitzar-ne l’execució.

És la part del sistema operatiu que es troba permanentment carregada a la memòria i, per tant, pot oferir un servei d’una manera inmediata.

És la part del codi del sistema operatiu que s’utilitza més àmpliament, i algunes de les parts dels següents elements s’hi troben integrats.

Planificador del processador

Getiona el processador i la manera com poden accedir al processador els diferents processos (un procés és programa en execució).

Administrador de memòria

S’encarrega d’assignar certes porcions de la memòria principal (RAM) als diferents programes.

També vigila que els diferents processos no puguin accedir a l’espai de memòria dels altres processos.

Sistema d’entrada/sortida

S’encarrega de la gestió dels dispositius. Els controladors (drivers) són els que permeten la comunicació entre els dispositius i el sistema operatiu.

Administrador d’arxius

S’encarrega de mantenir l’estructura de les dades dels sistemes d’emmagatzemament massius. Habitualment aquesta estructura utilitza:

• Fitxers (arxius): grups d’informació relacionades.
• Directoris (carpetes): agrupació d’arxius i altres directoris

Conceptes importants: camí relatiu i camí absolut.

• Camí relatiu: camí per arribar a un fitxer o directori, des de la posició actual.
• Camí absolut: camí per arribar a un fitxer o directori des de la posició de l’arrel.

La interfície d’usuari (shell)

Les interfícies d’usuari són tots els procediments que dóna el sistema operatiu per a facilitar el treball entre els usuaris i el sistema.

Rep totes les ordres de l’usuari i dóna el control als diferents programes del sistema o a les funcions del nucli, segons les necessitats i les peticions de l’usuari.

La interfície que es vol definir entre l’usuari i el sistema pot ser de dos tipus:

• Línia de comandes (CLI): es basen en ordres escrites.
• Interfície gràfica d’usuari (GUI): es basen en la selecció d’eines gràfiques (botons, icones, etc…)