può
spiegare
il sistema
operativo?
Il sistema operativo viene definito come un insieme di programmi volti a gestire il singolo computer o talora diverse macchine insieme. Esso controlla le componenti software ed anche quelle hardware.
Poiché il sistema operativo è volto a 'gestire'
e 'controllare' esso dovrebbe essere chiamato "sistema direttivo".
In tutte le lingue
l'aggettivo "operativo" denota un
esecutore il quale viene contrapposto a chi è
"direttivo" il quale invece comanda. Il "sistema operativo" supervisiona
ma ha un nome che indica esattamente l'opposto di quello che fa. Essendo la
discrepanza totale a mio avviso l'insegnante non può ignorarla ed informerà
lo studente dell'incongruenza linguistica che rischia di pregiudicare un
corretto approccio.
Per illustrare
la natura direttiva propria del nostro prodotto
proponiamo questa strada.
Nel settore software
troviamo due principali gruppi di programmi:
- I programmi applicativi esplicano un certo servizio e si può dire che abbiano ruoli esecutori. Ad esempio c'è il programma che calcola gli stipendi piuttosto che le statistiche demografiche, gestisce il video gioco piuttosto che i testi latini.
- I sistemi operativi gestiscono e governano i programmi applicativi sopra riportati. Controllano tutte le risorse della macchina ad esempio le telecomunicazioni, gli archivi dati ecc. Si può ben dire che svolgano un ruolo direttivo.
Dunque esiste una gerarchia a livello software che le parti interne del
sistema operativo ci chiariscono.
Supponiamo che esso sia scritto con un
linguaggio strutturato es. Assembler, Linguaggio C, allora il sistema operativo è
costituito da un
- communication manager = gestisce le telecomunicazioni
- data manager = gestisce i files
- data base manager = gestisce i data base
- job manager = gestisce i programmi
- ecc.
Dunque le varie parti trovano ordine entro un albero che contiene tutti programmi che girano insieme in una macchina.
fig 1
Questa organizzazione è reale e non immaginifica, nel senso che ci sono precisi meccanismi (software + hardware) che realizzano la gerarchia in figura. In pratica ogni risorsa nella terza riga viene gestita da un programma della seconda riga. Ad esempio un programma applicativo lavora soltanto dietro la precisa attivazione del job manager. Nella risposta 120 viene descritto il loader che svolge questa funzione e fa parte infatti del job manager. Al vertice il nucleo prende il controllo diretto quando avvengono eventi speciali, ad esempio un guasto. Si tratta del meccanismo degli interrupts illustrato nella risposta 80. Dunque la
figura 1 riassume un sistema ben reale e funzionante.La struttura gerarchica in figura dice anche che i programmi rendono il computer simile ad una azienda con la direzione generale, i vari dipartimenti ed i reparti operativi in basso. Questo paragone serve per capire che il sistema operativo crea un preciso ambiente (come si dice in gergo) in modo simmetrico alla direzione aziendale che dà un preciso stile all'azienda stessa. Una unica macchina hardware opera con stili diversi a seconda del sistema operativo che vi viene istallato, e dunque il sistema operativo non è strumentale ma tipicizza a fondo le prestazioni e le funzioni della macchina.
Ovviamente un computer deve rispondere alla volontà del suo proprietario ed al vertice di tutto c'è l'
utente. Questo vuol dire che l'utente colloquia direttamente con il sistema operativo (ad esempio Windows o Linux) il quale è una specie di interfaccia tra l'uomo ed i programmi applicativi ed i dati. Spesso si illustra questo meccanismo mediante questo schema.
fig 2
La
figura 2 senza la figura 1 sembra assicurare che il sistema operativo sia una semplice interfaccia, un elemento strumentale e non invece un elemento direttivo che guida il funzionamento di tutto l'elaboratore come nei fatti è. Si comincia con l'accettare un termine infelice come è l'aggettivo "operativo" e si finisce per consacrarlo con lo schema di figura 2 se non si approfondisce lo studio della materia.Abbiamo spiegato (vedi risposta 20) che i programmi applicativi seguono tre stili, così pure i sistemi operativi seguono tre principali filoni. Essi operano in modo:
- centralizzato: sono di regola i sistemi operativi dei mainframe tipo OS/390, MVS.
- interattivo: operano cioè mediante comandi in linea ad esempio Unix e MS/DOS.
- colloquiale: l'interazione tra il sistema operativo e l'uomo è ricca ed articolata come succede con Windows e MAC.
I sistemi interattivi talora hanno una shell o intefaccia grafica che facilita la preparazione dei comandi ed il colloquio descritto in
figura 2. Per Unix ne sono state costruite molte: le shell C, Bourne, e Korn sono tra le più note.Val la pena di sottolineare che il sistema operativo centralizzato segue il modello di figura 1 in modo pedissequo, mentre gli altri se ne discostano un poco. In ogni caso il kernel gestisce le interruzioni e ricopre il ruolo di vertice.
anno 2001