Slides 2

Dal sistema operativo all' hardware
Di cosa parleremo ?
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Il computer (processore e memoria principale)
●
Cosa avviene all'avvio del computer?
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processi
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Scheda madre
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Alimentatore
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Memorie Secondarie (floppy disk, hard disk, CD, DVD, PENDRIVE, ecc)
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Mauro Gaspari – Gianluigi Roveda
Tipi di elaboratori
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Mobile devices (PDA – SmartPhones)
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Personal computers (utilizzo personale)
–
–
●
Workstations
–
●
Maggior numero di utenti, condivisione risorse
Mainframe
–
●
Utilizzo professionale, CAD, pochi utenti (<5)
Minicalcolatore
–
●
Desktop
Laptop
Numero elevato di periferiche, archivi di grandi
dimensioni
SupercomputerUltracomputer
– Applicazioni tecniche e scientifiche che
richiedono la massima potenza di calcolo
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2
Il calcolatore
Velocità in
Hertz
registri
IR
CU
PC
R
A
M
Capacità in
byte
ALU
CPU
dal modello di Von Neumann
(anni '50)
ISTRUZIONI Cod. Op.
op1
BUS (collegamenti)
op2
ris
+ PERIFERICHE
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Quale processore?
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Quale memoria?
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Processore
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Dentro il CASE
Schede di RAM
CPU
HD e lettore
CD impilati
ROM
SCHEDA
MADRE
Alimentatore
Interfaccia per dispositivi esterni
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La fase di BOOT
RAM
Istruzioni
BIOS
CPU
Memoria di Massa
EPROM
CHECK SYSTEM
Lettura:
1. MBR
2. boot loader
BIOS
Leggi kernel O.S.
Boot loader
Kernel
GUI
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driver
Come si esegue un programma?
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●
●
●
Le istruzioni di un programma sono eseguite da
un processore.
Per essere eseguito velocemente un programma
deve essere caricato in una memoria veloce:
memoria centrale (RAM).
Il processore preleva le istruzione dalla memoria e
le esegue una dopo l'altra.
Un programma in esecuzione si definisce
processo.
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Rapporto Programma-Processo
PROGRAMMA
RICETTA
PROCESSO
........................
...........................
..........................
.........................
..........................
........................
.........................
.........................
.........................
DATI
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Dove sono i Programmi? Task Manager, ksysguard e RAM
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Processi e Sistema Operativo
P1
P2
multitasking
P3
P4
P5
P6
O.S.
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Time Sharing
P1
P2
P2
t1
t1
t1
P1
t2
t3
t4
t5
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Struttura di un sistema operativo
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Modello a strati gerarchici
– Struttura organizzata su diversi livelli
– Ogni livello fornisce funzionalità specifiche.
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Nucleo del sistema operativo
(kernel)
●
●
Compiti del nucleo:
– strato che dialoga direttamente con l’hardware
– esecuzione dei programmi e risposta a eventi generati dalle periferiche
Requisito fondamentale: consentire a utenti/programmi diversi la condivisione
delle risorse
– Offrire virtualmente ad ogni utente/programma tutta la macchina
– Tante CPU virtuali
Processo
Processo
...
Processo
...
CPU virtuale
CPU virtuale
CPU virtuale
Memoria
BUS
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Unix & Linux
Di cosa parleremo ?
- Caratteristiche dei sistemi UNIX;
- Sistema Operativo LINUX, distribuzione;
- Le GUI di LINUX
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Multiprogrammato
Multiutente
Gestione della
memoria virtuale
UNIX
Portabile
Aperto
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Linux
Sistema Operativo Open Source
Lo stesso codice è fruibile liberamente
a pagamento
Programma gratuito
DISTRIBUZIONI
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DEBIAN
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UBUNTU
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RED HAT
●
SUSE
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Linux GUI
KDE
un processo come tanti altri
GNOME
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... ... ...
Memoria di Massa
Di cosa parleremo ?
- Gerarchie di Memoria;
- Dispositivi di memoria di massa;
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Gerarchia di memoria
Cache
L1
L2
Memoria principale
Dischi magnetici
Off-line
–
–
Capacità
Volatile
Velocità
Costo per bit
Registri
Nastri
Persistente
Dischi ottici
Questa organizzazione permette di disporre una grande quantità di
memoria al costo più basso, consentendo allo stesso tempo una velocità
di accesso pari a quella garantita dalla tecnologia più veloce.
L’assunzione fondamentale è che la frequenza degli accessi diminuisca
scendendo lungo la gerarchia.
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Memorie Secondarie
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Memorie Secondarie – Floppy Disk
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T=Ta+Trt+Trs+Tls
Memorie Secondarie – Hard Disk
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T=Trt+Trs+Tls
Corso di Preparazione
informatica – Gianluigi Roveda
Mauro Gaspari –all'idoneità
Gianluigi Roveda
Memorie Secondarie – Hard Disk
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Memoria principale - CD
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Corso di Preparazione
informatica – Gianluigi Roveda
Mauro Gaspari –all'idoneità
Gianluigi Roveda
Memoria principale - DVD
4,38 GB
7,95 GB
8,75 GB
15,9 GB
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Corso di Preparazione
informatica – Gianluigi Roveda
Mauro Gaspari –all'idoneità
Gianluigi Roveda
Memoria principale - PENDRIVE
EEPROM
+ PORTA USB
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