Pojęcie „system operacyjny” - co to takiego

Temat: Co to jest system operacyjny?

1. Definicja systemu operacyjnego

  • System operacyjny (ang. Operating System):
    To oprogramowanie, które zarządza wszystkimi zasobami komputera (takimi jak procesor, pamięć, urządzenia wejścia/wyjścia, dyski twarde) i umożliwia użytkownikowi oraz programom korzystanie z tych zasobów. System operacyjny działa jak pośrednik między użytkownikiem a sprzętem komputera, ułatwiając wykonywanie codziennych zadań, takich jak uruchamianie programów, zarządzanie plikami czy łączenie się z internetem.

  • Przykłady popularnych systemów operacyjnych:

  • Windows – używany na komputerach PC.

  • Linux – system otwarty, często używany przez programistów i na serwerach.

  • macOS – system operacyjny komputerów Apple.

  • Android – system operacyjny na urządzenia mobilne, takie jak smartfony i tablety.

Ćwiczenie: Zidentyfikuj system operacyjny, który masz na swoim komputerze lub telefonie. Opisz, w jaki sposób go używasz na co dzień.


2. Główne zadania systemu operacyjnego

  • Zarządzanie sprzętem:
    System operacyjny przydziela zasoby takie jak procesor, pamięć RAM i przestrzeń dyskowa aplikacjom oraz innym procesom. Dzięki temu różne programy mogą działać jednocześnie na komputerze, a użytkownik nie musi zarządzać tym ręcznie.

  • Interfejs użytkownika:
    System operacyjny zapewnia interfejs, który umożliwia interakcję z komputerem. Może to być graficzny interfejs użytkownika (GUI), który wykorzystuje ikony, okna i menu, lub tekstowy interfejs użytkownika (CLI), gdzie użytkownik wpisuje komendy.

  • Zarządzanie plikami:
    System operacyjny odpowiada za tworzenie, zapisywanie, odczytywanie i organizowanie plików na dysku. Użytkownik może tworzyć katalogi (foldery), przenosić pliki i je usuwać, a system operacyjny dba o to, aby wszystkie pliki były odpowiednio zorganizowane.

  • Zarządzanie aplikacjami:
    System operacyjny umożliwia uruchamianie i zamykanie aplikacji. Monitoruje także ich działanie, aby upewnić się, że używają zasobów komputera efektywnie.

Ćwiczenie: Uruchom dwie aplikacje jednocześnie (np. przeglądarkę i edytor tekstu). Obserwuj, jak system operacyjny umożliwia ich jednoczesne działanie.


3. Rodzaje systemów operacyjnych

  • Jednozadaniowe i wielozadaniowe:
    System jednozadaniowy pozwala na wykonywanie tylko jednego zadania naraz. Przykładem jest stary system DOS. W systemie wielozadaniowym (np. Windows, macOS, Linux) użytkownik może uruchomić wiele programów jednocześnie, a system przydziela im zasoby.

  • Jednoużytkownikowe i wieloużytkownikowe:
    System jednoużytkownikowy obsługuje jednego użytkownika naraz, np. większość systemów mobilnych (Android, iOS). System wieloużytkownikowy pozwala wielu użytkownikom korzystać z komputera jednocześnie, np. systemy używane na serwerach, które obsługują wielu użytkowników zdalnych.

Ćwiczenie: Sprawdź, ile aplikacji możesz uruchomić jednocześnie na swoim komputerze. Przełączaj się między nimi i obserwuj, jak system operacyjny radzi sobie z wielozadaniowością.


Temat: Główne funkcje systemów operacyjnych

1. Interfejs systemu operacyjnego

  • Graficzny interfejs użytkownika (GUI):
    GUI to metoda interakcji z komputerem, która opiera się na obrazach, ikonach i oknach. Użytkownik korzysta z myszki i klawiatury do nawigacji. Przykładami systemów z GUI są Windows, macOS, gdzie użytkownik widzi ikony plików i programów, może przeciągać okna i klikać na elementy interfejsu.

  • Interfejs tekstowy (CLI):
    CLI to metoda interakcji, która opiera się na wprowadzaniu komend tekstowych. Użytkownik wpisuje polecenia w terminalu, aby wykonywać zadania. Przykłady systemów z CLI to Linux oraz Windows w trybie wiersza poleceń.

Ćwiczenie: Otwórz terminal (w systemie Linux lub Wiersz Polecenia w Windows) i spróbuj wpisać podstawową komendę, np. sprawdzenie listy plików (wpisz ls w Linuxie lub dir w Windows).


2. Zarządzanie pamięcią

  • Rola systemu operacyjnego w przydzielaniu pamięci aplikacjom:
    System operacyjny zarządza pamięcią RAM, przydzielając ją uruchomionym aplikacjom. Dzięki temu programy mogą działać bez wzajemnego zakłócania się.

  • Pojęcie pamięci wirtualnej:
    Kiedy brakuje pamięci RAM, system operacyjny może korzystać z pamięci wirtualnej. Tworzy on wtedy dodatkową przestrzeń na dysku twardym, która działa jak pamięć RAM, chociaż działa wolniej. Dzięki temu komputer może działać nawet przy ograniczonej ilości RAM-u.

Ćwiczenie: Otwórz Menedżer zadań (Windows: Ctrl + Shift + Esc, Linux: odpowiednie narzędzie systemowe) i sprawdź, ile pamięci RAM zajmują uruchomione programy.


3. System plików

  • Struktura systemu plików:
    System operacyjny organizuje dane na dysku twardym w folderach (katalogach). Foldery mogą zawierać pliki oraz inne foldery. System operacyjny dba o to, aby pliki były odpowiednio posegregowane, co ułatwia ich wyszukiwanie.

  • Przykłady systemów plików:

  • NTFS – system plików używany przez Windows.

  • FAT32 – starszy system plików, kompatybilny z wieloma urządzeniami.

  • ext4 – popularny system plików stosowany w systemach Linux.

Ćwiczenie: Otwórz eksplorator plików i przejrzyj strukturę katalogów na swoim komputerze. Spróbuj utworzyć nowy folder i skopiować do niego plik.


4. Zarządzanie użytkownikami

  • Konto administratora a konto standardowe:
    Konto administratora ma pełne uprawnienia do zarządzania systemem, takie jak instalowanie oprogramowania i zmienianie ustawień systemowych. Konto standardowe ma ograniczone uprawnienia, co chroni system przed przypadkowym uszkodzeniem.

  • Uprawnienia i bezpieczeństwo użytkowników:
    Każdy użytkownik systemu operacyjnego ma swoje uprawnienia, które decydują, jakie działania może wykonać. System operacyjny zapewnia, że użytkownicy nie mają dostępu do plików i ustawień innych użytkowników, co zwiększa bezpieczeństwo.

Ćwiczenie: Sprawdź, czy na twoim komputerze masz uprawnienia administratora. Jeśli nie opowiedz jakie różnice są między tymi kontami.