Systemy operacyjne

41System operacyjny bardzo często występujący również pod nazwą OS, czyli jest to skrót od angielskiego zwrotu Operating System. Jest to oprogramowanie, które ma za zadanie zarządzać sprzętem komputerowym. System operacyjny w sposób bezpośredni tworzy środowisko, służące do uruchamiania i jednoczesnej kontroli wszelkich planowanych zadań użytkownika. System operacyjny ma kilka bardzo ważnych zadań, które musi wypełniać w celu zapewniania bezawaryjnego wypełniania zadań użytkownika, a zaliczamy do nich przede wszystkim planowanie i przydzielanie czasu procesora dla poszczególnych zadań, następnie zajmuje się kontrolą oraz podziałem pamięci operacyjnej, potrzebnej do uruchamiania zadań, musi również sprawnie dostarczać mechanizmy do synchronizacji wszelkich zadań, przy jednoczesnym zapewnieniu komutacji między zadaniami, jak również system operacyjny musi zapewniać równoległe wykonywanie poszczególnych zadać oraz zapewniać wolny od interfejsu oraz łatwy dostęp do sprzętu. Warto również nadmienić iż system operacyjny posiada również zadania, którymi może aczkolwiek nie koniecznie musi się zajmować, a są to przede wszystkim ustalanie bezpiecznych połączeń sieciowych oraz szybkie i sprawne zarządzanie plikami. Nowoczesna technologia w dzisiejszych czasach stawia przede wszystkim na wygląd, który w znacznym stopniu jest w stanie ułatwić użytkownikowi korzystanie z systemów operacyjnych, tak więc wiele z nich posiada bardzo zaawansowane środowisko graficzne, które jak już wcześniej wspomniano efektywnie polepsza komunikacje maszyny z operatorem. Systemy operacyjne najczęściej są potocznie określane mianem programów czy oprogramowania, które powinno być dołączone do zakupionego sprzętu komputerowego, nie jest to zbyt dokładna i poprawna nazwa, ale jednak jest ona dość mocno zakorzeniona w naszej świadomości. Niekiedy ludzie poprzez określenie system operacyjny mają na myśli wyłącznie jądro systemu operacyjnego czy program rozruchowy co w gruncie rzeczy okazuje się być dość wielkim nadużyciem powyższego pojęcia. Jednak najczęściej posługujemy się nazwami rodzin systemów operacyjnych jak między innymi Mac OS czy Microsoft Windows. Nazewnictwo jednak nie powinno mieć znaczącego wpływu na funkcje oraz niezawodność pracy systemów operacyjnych, ponieważ w przypadku awarii takiego oprogramowania okazuje się iż najczęściej cały sprzęt komputerowy traci zdolność do pracy, a co to wiąże się w największej ilości przypadków z bardzo wielkimi stratami jakie ponoszą właściciele.

System operacyjny

21System operacyjnym jest programem odgrywającym ważną rolę w każdym komputerze, dzięki niemu komputer może w jednym czasie wykonywać kilka zadań, czyli być wielozadaniowy i jednocześnie dostosować dokładnie czas potrzebny procesorowi na wykonanie zadań mu powierzonych. System operacyjny bardzo często nazywany jest interfejsem pomiędzy maszyną a człowiekiem jest to bardzo trafne określenie, ponieważ dzięki niemu możliwe jest zidentyfikowanie użytkownika z komputerem a tym samym choćby bezpieczne włączenie komputera. Interfejs ten znany jest także pod nazwą interfejs użytkownika. Innym rodzajem interfejsu, który występuje w komputerze jest interfejs programowy zwany też pod nazwą api, czyli application programming interface lub wywołań systemowych. Ten rozdaj interfejsu dostarcza przede wszystkim zestawu metod nie zbędnych komputerowi do uruchomienia lub wręcz przeciwnie zatrzymania jakiegoś zadania. Różnica pomiędzy tymi dwoma interfejsami jest bardzo wyraźna, ponieważ interfejs programowy jest po prostu koniecznością w każdym programie z kolie interfejs użytkownika jest jedynie jedna z opcji, jakie daje nam komputer. Bardzo ważnym aspektem, na który watro zwrócić uwagę jest sama budowa sytemu operacyjnego. Aby go dokładnie opisać najczęściej posługujemy się trzema głównymi elementami składniowymi. Pierwszym najważniejszym jest jądro jest to inaczej system kontrolujący zadania komputera. Każde jądro zbudowane jest z kilku elementów wśród nich wyróżniamy planisty, czyli czas procesora, planisty odpowiadają przede wszystkim za ustalenie czasu, który będzie potrzebny na wykonanie określonego zadania przez maszynę, kolejnym elementem jądra jest przełącznik zadań element ten jest odpowiedzialny za przełączanie pomiędzy istniejącymi już zadaniami dodatkowo umożliwia on komunikację pomiędzy zadaniami nie można zapomnieć też o tym, że ochrania pamięć komputera. Drugim ważnym elementem składniowym budowy sytemu operacyjnego jest powłoka, czyli inaczej mówiąc program, który ma za zadnie nawiązać komunikację pomiędzy użytkownikiem a systemem operacyjnym. Ostatnim już elementem systemu operacyjnego jest system plików. System plików jest bardzo ważnym elementem, ponieważ dzięki niemu możemy zapisywać dane na nośniku w różny sposób najbardziej nam przydatny. Schemat budowy systemu operacyjnego jest bardzo złożony i składa się z kilku ważnych elementów tych ich połączenie ze sobą może gwarantować nam wygodną prace z komputerem. Chcąc założyć taki system operacyjny najlepiej zdać się na pomoc specjalisty, czyli programisty.

Emulatory

4Emulatory – emulatorem nazywamy program komputerowy który potrafi ‘udawać’ działanie innego systemu informatycznego. Jedna z form i zarazem najbardziej znaną są emulatory programowe, które umożliwiają uruchamianie programów czy gier na komputerze bądź systemie operacyjnym innym niż ten na który zostały pierwotnie napisane. Przykładem takiej emulacji gry jest np. uruchomienia emulatora gier Nitendo w systemie operacyjnym Windows. Emulatory są tak pisane aby jak najwierniej mogły `udawać` emulowaną maszynę z lepszym lub gorszym skutkiem. Jednym z najczęściej występującym problem jest odwzorowanie palety barw czy dźwięku lub obsługą urządzeń zewnętrznych np. padów. Jednak większość ówczesnych emulatorów posiada praktycznie 100% zgodność z emulowaną maszyną. Aplikacje emulują również poszczególne funkcje oprogramowania jak i sprzętu który nie jest dostępny w danym systemie np. karty dźwiękowe. Tworzone są najróżniejsze emulatory jak np. BBS-ów czy kalkulatorów Texas Iinstruments.
Przykładem emulatora gier jest PCSX2 który jest darmowym emulatorem platformy Playstation 2 dzięki tej aplikacji możemy zagrać w gry do tej pory wydawane jedynie na konsoli. Emulator jest dostępny w dwóch wersjach TLB i VM. Przykładem emulacji systemu operacyjnego jest Virtual PC który emuluje maszyny wirtualne na naszym komputerze. Umożliwia on uruchomianie dowolnej ilości systemów na jednej maszynie. Aplikacja ta jest przeznaczona przede wszystkim dla użytkowników którzy testują oprogramowanie, chcących zapoznać się z najnowszymi systemami operacyjnymi nie tracą starego. Największą nowością w wersji 2007 systemu Windows jest to że obsługuje również Windowsa Vistę 32 jak i 64 bitową wersję tego systemu. Program ten nie tylko obsługuje systemy z rodziny Windows ale także Linux. Z łatwością można zainstalować każdą dystrybucję Linuxa. Lecz podstawowym wymogiem są niestety parametry naszego komputera. Należy pamiętać że program ten korzysta z lokalnej pamięci RAM, procesora , a i dysków twardych. Istnieje również szereg innych emulatorów takich jak np. DFemul 0.50 jest to oprogramowanie do emulacji urządzeń fiskalnych. Jest to jak na razie jedyne na rynku oprogramowanie tego typu. Emulator ten ‘udaje’ fiskalne drukarki zgodnie ze standardem POSNET. Program ten służy do testowania oprogramowania pracującym z drukarkami fiskalnymi. Aplikacja ta jednak musi być używana zgodnie z zasadami freeware czyli jest darmowa ale nie można jej sprzedawać ani używać w żaden inny sposób aby osiągnąć korzyści materialne.

Komputer i jego system operacyjny

11Komputer jest cudem techniki oraz nauki pozwalającym w sposób szybki i prosty pogłębiać swoją wiedzę oraz przetwarzać już gotowe dane. Pierwsze komputery były ogromnymi maszynami, z których mogli korzystać jedynie naukowcy, ich koszt był ogromny, dlatego też nie było stać na nie postronnych osób. Komputer był nie zwykle przydatnym wynalazkiem jednak cięgle drogim i nie dostępnym dla większego ogól ludzi, Dlatego tez podjęto poszukiwania możliwości pozwalającej zwiększyć wydajność tej maszyny oraz zmniejszyć jej koszty do minimum w ten sposób była by osiągalna dla wszystkich. Pierwszą droga do osiągnięcia celu było zainstalowanie w pamięci komputera specjalnego oprogramowania dzięki niemu ułatwiona była komunikacja sprzętu z użytkownikiem. Dzięki temu wynalazkowi każdy kontakt z komputerem nie wymagał już każdorazowego ładowania odpowiednich kodów dostępu. Kolejna zaleta tego kroku było zwiększenie oszczędności czasu oczekiwania na działanie komputera oraz zwiększenie efektywności jego pracy, ponieważ komputery pracowały szybciej i dokładniej. Kolejnym ulepszeniem, o którym warto jest wspomnieć jest pomysł na zajęcie procesora przetwarzaniem innego dowolnego programu. Dzięki temu komputer zyskał pewna chcę określaną dziś jako wielozadaniowość, czyli umiejętność przeprowadzenia kilku operacji w tym samym czasie. Bardzo ważnym elementem każdego komputera jest system operacyjny, czyli inaczej mówiąc oprogramowanie, którego z daniem jest zarządzanie sprzętem komputerowym. System operacyjny w celu kontroli zadań użytkownika zajmuje się kilkoma kwestiami można tutaj wyliczyć miedzy innymi przydzielanie czasu procesora poszczególnym zadaniom oraz kontrolowanie pamięci dla uruchamiania zadań przez użytkownika. Bardzo zwanym zadanie systemu operacyjnego jest także przydzielanie mechanizmów służących synchronizacji. Wymienione przykłady są podstawowymi zadaniami, jakimi zajmuje się system operacyjny, może on też wykonywać dodatkowe zadania takie jak zarządzanie plikami komputera albo nawet ustalanie połączeń sieciowych. Najczęściej stosowanym systemami operacyjnym i są system mac os lub microsoft windows można je zakupić wraz z komputerem wtedy oprogramowanie to jest jak najbardziej oryginalne. System operacyjny jest doskonałym programem pozwalającym na uruchamianie i kontrolowanie zadań użytkownika dzięki niemu w sposób prosty i szybki możemy wykonać kilka zadań w tym samym czasie zwiększając przy tym efektywność swoje pracy i wyniki. To właśnie na nim opiera się cała praca komputera.

Odzyskiwanie dnaych

Jest to proces który ma na celu przywrócenie dostępu do danych które zostały zapisane na dowolnym nośniku lub otrzymania pierwotnej struktury danych za pomocom odtworzenia fizycznego zapisu. Gdy mamy do dyspozycji usługi profesjonalnych laboratoriów mamy możliwość odzyskania danych nawet po bardzo ciężkich przypadkach jak powódź czy pożar. Jest to obecnie jedna ze specjalności informatyki. Odzyskiwanie danych wykorzystuje bardzo dużo różnych dziedzin nauki z zakresu robotyki, elektroniki, automatyki czy programowania. Oraz opanowania pojęć z zakresu: systemów bazodanowych, systemów plików i kryptologii. Skuteczność jaką udało się wypracować w najlepszych laboratoriach na całym świecie w zakresie odzyskiwania danych wynosi 76%. Rozróżniamy dwa rodzaje utraty danych – logiczne czyli programowe lub fizyczne samego nośnika.

Uszkodzenie logiczne

Polega na uszkodzeniu struktury logicznej danych lecz sam nośnik pozostaje w pełni sprawny. Istnieją dwa rodzaje przyczyn dlaczego ów błędy powstają –ataki wirusów, przerwy w dopływie prądu, skoki napięcia czy błędy oprogramowania. Oraz te wynikające z błędu człowieka: formatowanie dysku, kasowanie plików czy użycie programów takich jak fdisk, cfdisk które przy nie poprawnym użyciu mogą uszkodzić partycje dysku. Drugi z występujących uszkodzeń są uszkodzenia fizyczne które są najczęściej dużo trudniejsze w naprawie od uszkodzeń logicznych. W takim przypadku jeśli chodzi o dyski twarde najczęstszymi usterkami są: uszkodzenia głowicy, silnika, układy elektroniki czy talerze.

CD/DVD

W innych nośnikach danych takich jak płyty Cd/dvd uszkodzeniu najczęściej ulega warstwa refleksyjna na której zapisywane są dane lub układy elektroniczne w przypadku pamięci flash. W ówczesnym świecie technologia informatyczna na dobre zadomowiła się w naszym życiu codziennym. Na dzień dzisiejszy 90% dokumentów powstaje tylko i wyłącznie w postaci elektronicznej gdzie przeszło 70% tych danych nigdy nie doczeka się wydruku. Wraz z upowszechnieniem urządzeń mobilnych czy innych rozwiązań informatycznych obie te liczby stale rosną. Ze wszystkich dostępnych nośników danych najpopularniejsze niewątpliwie są dyski twarde które ulegają coraz większej minimalizacji. Jest to wynikiem świetnego współczynnika ceny do pojemności oraz krótkiego dostępu do zapisanych danych. Statystycznie ponad 80% wszystkich używanych nośników to dyski twarde, a w najbliższych latach liczba ta może przekroczyć 90%. Przykładami programów do usuwania błędów logicznych z naszych nośników są między innymi: Data Disc Recovery który w bardzo łatwy sposób pozwoli nam na przywrócenie uszkodzonych lub usuniętych plików z naszego dysku twardego. Natomiast CDCheck specjalizuje się odzyskiwaniem danych z uszkodzonych nośników Cd/dvd.