SISTEMI OPERATIVI

- Introduzione -

 

Negli ultimi decenni si è assistito ad una rapida evoluzione dei s.o. con conseguente miglioramento delle prestazioni offerte dagli stessi. Anche se chiunque possiede un computer ha a che fare quotidianamente con un s.o., difficilmente è a conoscenza delle sue funzioni che assolve. Per questo il suddetto documento non si prefigge il compito di fornire una visione particolareggiata dell'argomento, ma al contrario ha come obiettivo quello di dare una panoramica generale e abbastanza, spero, comprensibile; quindi tengo a precisare che suddetto documento non è per utenti esperti, ai quali porgo le mie scuse per l'utilizzo di terminologie e definizioni rudimentali, ma è rivolto a utenti che vogliono conoscere per linee generali, molto generali, il funzionamento di un s.o.. Quindi cominciamo con il definire il concetto di s.o..

Un sistema operativo, o software di base, è un programma che ha il compito di gestire le funzioni base di un elaboratore facilitando l'operato dell'utente. Da come detto si denota che un s.o. si colloca a un livello intermedio tra l'hardware (cpu, ram, ecc..) e i vari software applicativi utilizzati dall'utente (come ad esempio Microsoft Word). Per assolvere questa funzione, il s.o. deve recuperare delle informazioni essenziali che sono: il tipo di istruzioni gestite dalla cpu, il metodo utilizzato per l'indirizzamento della ram ed infine gli indirizzi degli interrupt. Da questo deriva una prima distinzione tra s.o. in grado di recuperare le informazioni elencate (s.o. aperto) e s.o. che possiedono già suddetti dati (s.o. proprietario).

Ora ci soffermiamo su un'altra classificazione che è di notevole importanza. Distinguiamo infatti: s.o. batch, sistemi operativi che non permettono un iterazione tra il personal computer e l'utente durante la fase elaborativa, e s.o. interattivi, che fanno dell'iterazione tra il sistema operativo e la macchina la loro caratteristica principale. Ora che è stato introdotto in modo molto ma molto generale e superficiale il mondo dei sistemi operativi; adesso andiamo ad analizzare la struttura di un s.o..

Un s.o. ha una struttura definita a "buccia di cipolla"; appunto perché le funzioni che il s.o. dovrà assolvere sono state racchiuse in strati subalterni, detti moduli,  che contengono tutto quel software che ha il compito di risolvere una serie di problematiche simili. Con questo meccanismo è notevolmente facilitata la progettazione del software di base e l'utilizzo che si farà delle varie librerie messe a disposizione dai vari moduli. Per quanto riguarda la comunicazione tra i vari strati è fondamentale esplicare la modalità mediante la quale entrano in comunicazione le varie parti. I moduli di livello superiore nel momento in cui hanno la necessità, sulla base di una richiesta effettuata o da un utente o da un livello superiore, di chiamare funzioni gestite dai livelli inferiori, inoltrano la chiamata al livello direttamente inferiore il quale fa altrettanto finché la richiesta non viene inoltrata al modulo che gestisce quella particolare situazione. Il seguente schema semplifica la comprensione di questo concetto.

Ora illustrerò i moduli che compongono un sistema operativo. 

INTERPRETE DEI COMANDI	E' il modulo che interagisce con l'utente gestendo le richieste che questo effettua ( prompt dei comandi, interfaccia grafica ).
FILE SYSTEM	Gestisce le memorie di massa ( fat, directory e cartelle ).
PERIFERICHE VIRTUALI	Gestisce e virtualizza le varie periferiche che sono collegate all'elaboratore ( spool ).
GESTIONE MEMORIA	Gestisce la ram e le modalità mediante le quali la stessa verrà assegnata ai vari programmi da eseguire ( paginazione, segmentazione ).
KERNEL	Gestisce i processi che devono essere eseguiti dalla cpu. Un processo è costituito da un insieme di istruzioni e dai dati che queste considerano.
HARDWARE	Costituito dai componenti elettronici come processore, hard disk ecc...