Χαράλαμπος Καραγιαννίδης

Transcript

1 Διάλεξη 4 Λειτουργικό Σύστημα & Λογισμικό Εφαρμογών H/Y Εισαγωγή στις Εφαρμογές ΤΠΕ Χαράλαμπος Καραγιαννίδης karagian@uth.gr Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 1/41 20/10/2015

2 Σύνοψη Μαθήματος 1. Εισαγωγή στις ΤΠΕ, εισαγωγή στο μάθημα 2. Οργάνωση & λειτουργία Η/Υ 3. Αλγόριθμοι & προγραμματισμός H/Y 4. Λειτουργικό σύστημα & λογισμικό εφαρμογών H/Y Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 2/41 20/10/2015

3 Σύνοψη Διάλεξης Λειτουργικό σύστημα Λογισμικό εφαρμογών Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 3/41 20/10/2015

4 Operahng system Ένα σύνολο προγραμμάτων που αποτελεί την διεπαφή ανάμεσα στο υλικό του Η/Υ, τον χρήστη και τις εφαρμογές F συντονίζει και διαχειρίζεται τις ενέργειες και τους πόρους (ΚΜΕ, μνήμη, κλπ) του Η/Υ F έτσι, τόσο οι χρήστες όσο και οι εφαρμογές δε χρειάζεται να ασχολούνται με λεπτομέρειες... χρήστης: αποθήκευση αρχείου εφαρμογή: χώρο στη μνήμη F είναι απαραίτητο σε όλους τους Η/Υ (μεγάλοι, μικροί, φορητοί, παιχνιδο- μηχανές, κλπ), ρομπότ, αλλά και οικιακές συσκευές (π.χ. πλυντήρια), κινητά, ipods, κλπ Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 4/41 20/10/2015

5 Μεταφορές... Ασκεί τη διακυβέρνηση του υπολογιστή F μεταξύ του υλικού, του λογισμικού και των χρηστών Είναι αντίστοιχο με το αυτόνομο νευρικό σύστημα του ανθρώπινου οργανισμού F δε χρειάζεται να έχουμε στο νου μας ότι πρέπει να αναπνέουμε... Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 5/41 20/10/2015

6 Δηλαδή... εφαρµογές λειτουργικό υλικό σύστηµα εφαρµογές υπολογιστής λογισµικό εφαρµογών λειτουργικό σύστηµα υλικό υπολογιστή Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 6/41 20/10/2015

7 Υποσυστήματα ΛΣ διεπαφή χρήστη (γραφικό περιβάλλον, γλώσσα εντολών) εφαρµογές χρήστη κλήσεις συστήµατος διαχείριση συστήµατος αρχείων διαχείριση διεργασιών διαχείριση µνήµης διαχείριση Ε/Ε υλικό (hardware) Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 7/41 20/10/2015

8 Διεργασίες Ένα πρόγραμμα τη στιγμή που εκτελείται F συνήθως ένα πρόγραμμα δημιουργεί πολλές διεργασίες Για την εκτέλεσή της χρειάζονται πόροι F χρόνος ΚΜΕ F χώρος στη μνήμη F χώρος στο σύστημα αρχείων και τις συσκευές Ε/Ε Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 8/41 20/10/2015

9 Διαχείριση διεργασιών Περιλαμβάνει F καταγραφή των τμημάτων της κεντρικής μνήμης (ΚΜ) που χρησιμοποιούνται και των διεργασιών που τις χρησιμοποιούν F απόφαση για το ποιες είναι οι πιο κατάλληλες διεργασίες ώστε να καταλάβουν τμήματα της ΚΜ όταν αυτά ελευθερωθούν F διάθεση και δέσμευση τμημάτων της ΚΜ σύμφωνα με τις ανάγκες των διεργασιών Χρονοπρογραμματισμός F FIFO first- in, first- out F SJF shortest job first F RR round robin Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 9/41 20/10/2015

10 Μνήμη Ένα πρόγραμμα (και τα δεδομένα του) πρέπει να μεταφερθεί στην κεντρική μνήμη (ΚΜ) για να εκτελεστεί F η ΚΜ δεν είναι όμως αρκετά μεγάλη, οπότε συχνά χρειάζεται δεδομένα της να μεταφέρονται στη δευτερεύουσα μνήμη προσωρινά F αυτό μπορεί να καθυστερήσει πολύ τον υπολογιστή F γι αυτό, ο τρόπος με τον οποίο επιλέγεται τι θα παραμείνει στην ΚΜ είναι πολύ σημαντικός Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 10/41 20/10/2015

11 Διαχείριση μνήμης Ανάκληση σελίδων F κατ απαίτηση (demand paging) F προ- ανάκληση σελίδων (pre- fetching) Αντικατάσταση σελίδων F FIFO F least recently used LRU F not- recently used F thrashing... Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 11/41 20/10/2015

12 Αρχεία Μια συλλογή από συσχετιζόμενα δεδομένα F προγράμματα ή δεδομένα (εικόνες, ήχος, κείμενα, κλπ) F ομαδοποιούνται σε καταλόγους (folders) F έχουν συγκεκριμένο όνομα (για να τα ξεχωρίζουμε), και συγκεκριμένη κατάληξη για να φαίνεται ο τύπος τους (.doc,.gif,.txt,.mpg, κλπ) Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 12/41 20/10/2015

13 Διαχείριση αρχείων - Τι Βασικές εργασίες F δημιουργία και διαγραφή αρχείων F δημιουργία και διαγραφή καταλόγων F υποστήριξη λειτουργιών χειρισμού αρχείων F αντιστοίχιση των αρχείων σε περιφερειακές συσκευές αποθήκευσης F μεταφορά αρχείων σε περιφερειακά μέσα Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 13/41 20/10/2015

14 Διαχείριση αρχείων - Πως Ιεραρχία Αποθήκευση F συνεχής F διασυνδεόµενη Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 14/41 20/10/2015

15 Διαχείριση Ε/Ε "Κρύβει" τις λεπτομέρειες των συσκευών Ε/Ε από τους χρήστες F αποστολή δεδομένων (spooling) F ενδιάμεση ενταμίευση δεδομένων (buffering) F επικοινωνία με τους οδηγούς συσκευών (device drivers) Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 15/41 20/10/2015

16 Άλλες λειτουργίες Διαχείριση δικτύωσης F μεταφορά δεδομένων από και σε άλλους υπολογιστές F παράδειγμα: κατανεμημένο σύστημα αρχείων (network file system) Προστασία και ασφάλεια F εμποδίζει μια διεργασία να παρεμβαίνει στους πόρους (αρχεία, μνήμη, ΚΜΕ) μια άλλης διεργασίας F εμποδίζει διεργασίες από το διαδίκτυο που μπορεί να βλάψουν τον υπολογιστή Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 16/41 20/10/2015

17 Διεπαφή χρήσης User interface F the means by which the user and a computer system interact, in parhcular the use of input devices and so ware Usability (ευχρηστία) F the ease of use and learnability of a human- made object Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 17/41 20/10/2015

18 Τεχνολογία Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 18/41 20/10/2015

19 ΔΧ MS DOS γλώσσα εντολών (command language) Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 19/41 20/10/2015

20 Χ. Καραγιαννίδης, ΠΘ- ΠΤΕΑ Εισαγωγή στις Εφαρμογές ΤΠΕ Τεχνολογία Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 20/41 20/10/2015

21 ΔΧ Windows Apple 1984 Microsoft 1985 Desktop: WIMP, direct manipulation Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 21/41 20/10/2015

22 Χ. Καραγιαννίδης, ΠΘ- ΠΤΕΑ Εισαγωγή στις Εφαρμογές ΤΠΕ Τεχνολογία Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 22/41 20/10/2015

23 Χ. Καραγιαννίδης, ΠΘ- ΠΤΕΑ Εισαγωγή στις Εφαρμογές ΤΠΕ ΔΧ Android, Windows 8 multi-touch interface Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 23/41 20/10/2015

24 Άλλες ιδέες Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 24/41 20/10/2015

25 Χ. Καραγιαννίδης, ΠΘ- ΠΤΕΑ Εισαγωγή στις Εφαρμογές ΤΠΕ Μέλλον??? Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 25/41 20/10/2015

26 Σύνοψη Διάλεξης Λειτουργικό σύστημα Λογισμικό εφαρμογών Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 26/41 20/10/2015

27 Βασικές εφαρμογές γραφείου Επεξεργασία κειμένου F word Επεξεργασία λογιστικών φύλλων F excel Επεξεργασία παρουσιάσεων F powerpoint Επεξεργασία βάσεων δεδομένων F access Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 27/41 20/10/2015

28 Βασικές εφαρμογές διαδικτύου Αναζήτηση πληροφοριών F browsers, search engines Επικοινωνία F , chat Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 28/41 20/10/2015

29 Άλλες βασικές εφαρμογές Επεξεργασία εικόνας και ήχου Ανάπτυξη ιστοσελίδων και δικτυακών τόπων Ανάπτυξη πολυμεσικών εφαρμογών Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 29/41 20/10/2015

30 Άλλες βασικές εφαρμογές (2/2) Συμπίεση/αποσυμπίεση Δημιουργία cd- dvd, αντιγραφή cd- dvd Αναπαραγωγή μουσικής, αναπαραγωγή βίντεο Εγκατάσταση/απεγκατάσταση λογισμικού Παραμετροποίηση λογισμικού Προσθήκη/αφαίρεση υλικού Σύνδεση/αποσύνδεση περιφερειακών συσκευών Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 30/41 20/10/2015

31 Σε πιο υψηλό επίπεδο Εφαρμογές για F διαπροσωπική επικοινωνία F εκπαίδευση και κατάρτιση F εργασία F υγεία F ψυχαγωγία F εμπόριο F κλπ, κλπ, κλπ Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 31/41 20/10/2015

32 Επεξεργαστής κειμένου Μια εφαρμογή που χρησιμοποιείται για την παραγωγή (δημιουργία, μορφοποίηση, κλπ) κάθε είδους έντυπου περιεχομένου Προσομοιώνει τη γραφομηχανή Η εφαρμογή MS Word υπολογίζεται ότι χρησιμοποιείται από >500 εκ. χρήστες παγκοσμίως WYSIWYG Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 32/41 20/10/2015

33 Παλαιότερη διεπαφή Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 33/41 20/10/2015

34 Επεξεργαστής λογιστικών φύλλων Μια εφαρμογή που προσομοιώνει τα φύλλα εργασίας των λογιστών Προβάλλει κελιά σε ένα 2- διάστατο πίνακα από γραμμές και στήλες Κάθε κελί μπορεί να περιέχει αριθμούς, γράμματα ή συναρτήσεις Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 34/41 20/10/2015

35 Επεξεργαστής παρουσιάσεων Μια εφαρμογή που χρησιμοποιείται για την παρουσίαση πληροφοριών, συνήθως με τη μορφή διαφανειών Συνήθως περιλαμβάνει F έναν editor για να δημιουργήσουμε τις διαφάνειες (καθώς και γραφικά, κίνηση, κλπ) και F ένα σύστημα προβολής Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 35/41 20/10/2015

36 Βάση δεδομένων Μια οργανωμένη συλλογή δεδομένων και των σχέσεών τους Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 36/41 20/10/2015

37 Browser Εφαρμογή λογισμικού για την ανάκτηση και παρουσίαση πηγών πληροφορίας στον παγκόσμιο ιστό F η πηγή πληροφορίας αναγνωρίζεται μέσω ενός Uniform Resource Idenhfier (URI/URL) F μπορεί να είναι μια ιστοσελίδα, εικόνα, βίντεο, κλπ F οι σύνδεσμοι επιτρέπουν στους χρήστες να πλοηγηθούν στον παγκόσμιο ιστό Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 37/41 20/10/2015

38 Ηλεκτρονικό ταχυδρομείο Ανταλλαγή από έναν αποστολέα F μήνυμα κειμένου F πολυμεσικό περιεχόμενο F πολλοί παραλήπτες Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 38/41 20/10/2015

39 Chat Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 39/41 20/10/2015

40 Evoluhon of the Desk J Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 40/41 20/10/2015

41 Καλό βράδυ Διάλεξη 4: Λειτουργικό Σύστημα & Εφαρμογές 41/41 20/10/2015