İŞLETİM SİSTEMLERİ

İŞLETİM SİSTEMLERİNDE TEMEL KAVRAMLAR Proses (Process) Bir işletim sisteminde anahtar kavram Proses’ dir. Bir proses temel olarak “çalıştırılmakta olan bir program” dır. Çok kullanıcılı olan, (multiuser) ve çok iş düzeni (multiprogramming) uygulanan sistemlerde ise, aynı anda birden çok işin işletilmesi zorunluluğu, CPU, bellek ve diğer sistem kaynaklarının bu işler (prosesler) arasında paylaştırılmasını gerektirir.

İŞLETİM SİSTEMLERİNDE TEMEL KAVRAMLAR Dosyalar (Files) İşletim Sisteminin temel bir fonksiyonu, disklerin, çevre üniteleri vs. ile ilgili özelliklerini tutmaktır. Bir dosya okunmadan önce mutlaka açılmalıdır. Proseslerin hiyerarşik yapıdaki yaşamları en fazla birkaç dakika sürerken dosyaların hiyerarşik durumdaki yapıları yıllarca sürebilir.

İŞLETİM SİSTEMLERİNDE TEMEL KAVRAMLAR İş (Job) Kullanıcıların, bilgisayar sisteminde bağımsız bir bütün olarak ve belli bir sıra dahilinde işlenmesini istedikleri hizmetler kümesine “İş (Job)” denilebilir. Bilgisayarın sistemlerine gönderilen işler, bir veya birden fazla programın ayrı ayrı işletileceği alt adımlardan oluşabilir. İşler genellikle adımların art arda uygulanacağı biçimde düzenlenir. Her adım, bir öncekinin sonuçlanması üzerine işletime girer.

İŞLETİM SİSTEMLERİNDE TEMEL KAVRAMLAR İstemci / Sunucu (Client / Server) Modern İşletim Sistemlerin de genel eğilim, kullanıcıları olabildiğince bu karmaşık işlemlerden soyutlamak (Abstraction) ve tamamen görsel, kolay kullanımlı arayüzler aracılığı ile kullanıcılara hizmet vermektir. Bu model de Kernel (Çekirdek) istemcilerle (kullanıcı programları) sunucular (Bilg. Donanımları) arasında iletişimi sağlar. Böylece işletim sistemini, “file server”, “proses server”, “memory server” gibi parçalara bölmek yönetimi daha da kolaylaştırır.

İŞLETİM SİSTEMLERİNDE TEMEL KAVRAMLAR Terminal (Sonda Bulunan) Modern İşletim Sistemlerinde, istemci konumunda olan ve son uç olarak bulunan sistemlerdir. Fakat bu sistemler, iki türlüdür. Bunlardan birisi şu an kullanmakta olduğumuz şekli ile olandır. Yani, kendi işletim sistemini kullanarak istemci konumunda olanlardır. Diğeri ise, sistemi olmayan yani sadece monitör ve klavyeden oluşan sistemlerdir.

İŞLETİM SİSTEMLERİNDE TEMEL KAVRAMLAR Boot (Yeniden Başlatma) İşletim sisteminin yaptığı işler bitirilip veya kayıtları tutularak yarıda kesilip işletim sisteminin tamamen kapatılması veya elektriğinin kesilip yeniden verilmesi ve işletim sisteminin yeniden başlatılmasıdır.

KULLANICILARINA GÖRE İŞLETİM SİSTEMLERİ Tek kullanıcılı işletim sistemleri (Single User Operating Systems): Sistemin tek bir kişi tarafından erişilerek kullanıldığı ve tüm yetki ve görevlerin bu kullanıcıya ait olduğu sistemdir. Bu sistemler işlemleri yerine getirişi bakımından; I- Tek işlemli (Mono tasking (programming)) işletim sistemi: Aynı anda sadece bir işlem yapılabilmektedir. Buna örnek olarak DOS işletim sistemini verebiliriz. II- Çok işlemli (Multi Tasking) işletim sitemi: Aynı anda birden fazla işi yapabilmektedir. Örnek olarak Windows 95/98/NT/XP Home/Vista Home / Win 7 Premium, Linux PC versiyonları verilebilir.

KULLANICILARINA GÖRE İŞLETİM SİSTEMLERİ Çok Kullanıcılı işletim sistemleri (Multi User Operating Systems): Çok kullanıcı işletim sistemlerinde bir sitem aynı anda birden fazla kişi tarafından kullanılabilir. Ağ ortamlarında paylaşımlı olarak kullanılan bilgisayarlarda işletim sistemi bu şekilde çalışır. Bu işletim sistemleri aynı zamanda Multitasking (çok işlemli) sistemlerdir. Örnek vermek gerekirse UNIX, XENIX v.s. ( Çok kullanıcılı – çok görevli)

KULLANILDIĞI SİSTEME GÖRE İŞLETİM SİSTEMİ TÜRLERİ Mainframe (Ana Çatı) sistemleri Sunucu (Server) işletim sistemleri Çok işlemcili işletim sistemleri Kişisel bilgisayar işletim sistemleri Gerçek Zamanlı (real-time) işletim sistemleri Gömülü (embedded) işletim sistemleri Akıllı-kart (smart card) işletim sistemleri

KULLANILDIĞI SİSTEME GÖRE İŞLETİM SİSTEMİ TÜRLERİ Anaçatı (Mainframe) İşletim Sistemleri : Yoğun I/O işlemi gerektiren çok sayıda görev çalıştırmaya yönelik sistemler için kullanılır: Hizmetleri: 1. Toplu iş(batch) kipinde çalışma. Örneğin, aynı anda tüm kullanıcıların belirli hesaplarını güncelleme 2. Birim-iş[hareket] (transaction) işleme. Örneğin, rezervasyon işlemleri gibi. 3. Zaman paylaşımlı çalışma. Örneğin, veritabanı sorgulama.

KULLANILDIĞI SİSTEME GÖRE İŞLETİM SİSTEMİ TÜRLERİ Sunucu İşletim Sistemleri Sunucular üzerinde çalışırlar. — Sunucuların kaynak kapasiteleri yüksektir. — Bağlı iş istasyonları vardır. — Anaçatı sistemler bulunur. Bilgisayar ağı üzerinden çok sayıda kullanıcıya hizmet verir. — Donanım ve yazılım paylaştırma — Yazıcı hizmeti, dosya paylaştırma, web erişimi, UNIX, Windows 2000, Windows 2003 Server v.b.

KULLANILDIĞI SİSTEME GÖRE İŞLETİM SİSTEMİ TÜRLERİ Çok İşlemcili İşletim Sistemleri — Birden fazla işlemcili bilgisayar sistemlerinde kullanılır. — İşlem gücünün arttırılması hedeflenmektedir. — İşlemcilerin bağlanma şekillerine göre sistemler gruplanırlar: Paralel sistemler Grid sistemler Çok işlemcili sistemler

KULLANILDIĞI SİSTEME GÖRE İŞLETİM SİSTEMİ TÜRLERİ Kişisel Bilgisayar İşletim Sistemleri — Kullanıcıya etkin ve kolay kullanılabilir bir ara yüz sunmak. — Ofis uygulamaları gibi programlar mevcuttur. Windows 98,2000,XP, MacOS, Linux

KULLANILDIĞI SİSTEME GÖRE İŞLETİM SİSTEMİ TÜRLERİ Gerçek Zamanlı İşletim Sistemleri Endüstriyel kontrol sistemlerinde kullanılırlar. Zaman kısıtlaması çok önemlidir. Örnek: VxWorks, QNX

KULLANILDIĞI SİSTEME GÖRE İŞLETİM SİSTEMİ TÜRLERİ Gömülü (Embedded) İşletim Sistemleri Avuç-içi bilgisayarlar ve gömülü sistemlere yönelik tasarlanmıştır. Kısıtlı ve özel amaçlı işlevler içerir. TV, mikrodalga fırın, çamaşır makinesi, cep telefonları için geliştirilmiş sistemler. Bazı sistemlerde boyut, bellek ve güç harcama kısıtlamaları vardır. Örnek: PalmOS , WindowsCE, Symbian OS

KULLANILDIĞI SİSTEME GÖRE İŞLETİM SİSTEMİ TÜRLERİ Akıllı Kart(Smart Card)İşletim Sistemleri — En küçük işletim sistemi türüdür. — Kredi kartı boyutunda üzerinde işlemci olan kartlarda çalışır. — İşlemci ve bellek kısıtlamaları çok önemlidir. — Bazı işletim sistemleri Java tabanlıdır. JVM içerir ve Java programları çalıştırabilirler. Örnek: MULTOS, Windows Embedded CE,SmartecOS

BİOS BIOS  Basic Input-Output System (Temel Giriş-Çıkış Sistemi) EPROM adı verilen bir yonga üzerinde ROM Bellek biçiminde yer alan bir tür yazılımdır. Bilgisayar açıldığı anda işlemciye tüm diğer donanımları sırasıyla tanıtır.

BİOS Donanımların temel iletişim protokollerini belirler. İşletim sisteminin başlangıç öğelerinin Herhangi bir sürücüden (HD, USB, CD-ROM vb.) yüklenmesini sağlar. İşletim sistemi çalışırken donanım ve işletim sistemi arasındaki ilişkileri düzenler.

BİOS NASIL ÇALIŞIR ? İşletim sistemleri farklı yapılardaki PC’lerde çalışabilir (Windows, Linux, Mac OS / HP, Toshiba, Asus, Samsung..), ancak farklı donanımları işletim sistemine tanıtan BIOS’dur. BİOS Anakarttaki ROM bellek çiğleri üzerinde yüklü olan ve çalışan bir yazılım arabirimidir ki, işletim sistemi ile donanım arasındaki sürücüler toplamını içeren temel yazılımdır.

BİOS YAZILIMI ARAYÜZÜ

İşletim Sisteminin Yerine Getirmesi Gereken Fonksiyonlar 1. İşleri sıraya koymalıdır 2. İşlerin yapılıp yapılmadığını kontrol etmelidir 3. Hata durumlarında ilgili işlemleri sonuçlandırmalıdır ve kontrol altına almalıdır 4. Giriş/Çıkış işlemlerini sonuçlandırmalıdır

İşletim Sisteminin Yerine Getirmesi Gereken Fonksiyonlar 5. Kesmeleri başarıyla yerine getirmelidir 6. Gerekli durumlarda bazı işlerde öncelik tanıyabilmelidir 7. Kaynakları kontrol etmelidir 8. Kullanıcıların birbirlerinin haklarına müdahalelerini önlemelidir (Security ve Privacy  Güvenlik ve Mahremiyet)

İşletim Sisteminin Yerine Getirmesi Gereken Fonksiyonlar 9. Bilgisayara birden fazla erişim sağlamalıdır. (İnternet bağlantı altyapısı) 10. İyi bir ara yüzü olmalıdır. (Kullanım kolaylığı sağlar) 11. Bilgisayar kaynaklarının kullanım durumunu hesaplayabilmeli ve kaydedebilmelidir. 12. Bilgileri uzun vadede saklayabilmelidir.

Bir İşletim Sisteminde İstenilen Özellikler 1. Etkinlik: İşletim sistemi, bir işi etkin ve verimli bir şekilde yapmalıdır. 2. İşler arasındaki zaman: Bir işi bitirip diğer işi başlama süresi kısa olmalıdır. 3. Kullanılmayan MİB zamanı: Merkezi işlem birimin kullanmadığı süre kısa olmalıdır. Yani mikroişlemciden belleğe aktarılacak veya bellekten alınacak bilginin erişim süresi kısa olmalıdır.

Bir İşletim Sisteminde İstenilen Özellikler 4. Toplu işlemler arasındaki zaman: Toplu işlem dosyalarının işlenmesi arasındaki süre kısa olmalıdır. 5. Cevap verme süresi: Sistemin cevap verme süresi kısa olmalıdır. 6. Az zamanda çok iş yapılmalıdır.

Bir İşletim Sisteminde İstenilen Özellikler 7. Güvenirlik: Sistem tamamen hatalardan arındırılmış olmalıdır. 8. Süreklilik: Sistem bakım yapılabilir ve dokümanı bol olmalıdır. 9. Düşük boyut: Sistem kendinden taviz vermeden küçük boyutta olmalıdır.