Τι θα μάθεις;

Όταν ολοκληρώσεις το μάθημα αυτό, θα μπορείς: - Να εξηγείς τι είναι Λειτουργικό Σύστημα - Να απαριθμείς τις διάφορες κατηγορίες Λειτουργικών Συστημάτων που έχουν εμφανιστεί - Να περιγράφεις τη βασική δομή ενός Λειτουργικού Συστήματος

Όπως γνωρίζουμε, κάθε υπολογιστικό σύστημα αποτελείται (α) από ένα σύνολο συσκευών, (όπως η Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας – ΚΜΕ / CPU, οι μονάδες αποθήκευσης όπως μαγνητικοί και οπτικοί δίσκοι, οι εκτυπωτές, το πληκτρολόγιο κλπ), οι οποίες ονομάζονται υλικό του υπολογιστή (hardware), και (β) από το λογισμικό (software) το οποίο αποτελείται από το Λειτουργικό Σύστημα και τα προγράμματα εφαρμογής. Τα προγράμματα εφαρμογής γράφονται από τους χρήστες-προγραμματιστές και δίνουν εντολές στον υπολογιστή για το πώς θα χρησιμοποιήσει τις συσκευές για την εκτέλεση διαφόρων διαδικασιών που συνδέονται με το υπολογιστικό σύστημα.

Το Λειτουργικό Σύστημα (ΛΣ) είναι ένα σύνολο προγραμμάτων που λειτουργεί ως σύνδεσμος ανάμεσα στα προγράμματα του χρήστη και το υλικό και καθορίζει τον τρόπο λειτουργίας του υπολογιστικού συστήματος, ελέγχοντας και συντονίζοντας τη χρήση των μονάδων του από τα διάφορα προγράμματα εφαρμογής των χρηστών.

Αν φανταστούμε τον υπολογιστή ως ένα ταξί με τους χρήστες και τα προγράμματά τους να αποτελούν τους επιβάτες, τότε το ΛΣ παίζει το ρόλο του οδηγού, χωρίς τη συνεχή παρουσία του οποίου το ταξί είναι άχρηστο.

Οι στόχοι ενός ΛΣ είναι:

1. Η διευκόλυνση των χρηστών. Τα ΛΣ υπάρχουν επειδή κάνουν πιο εύκολη τη χρήση των υπολογιστικών συστημάτων και δίνουν τη δυνατότητα σε ανθρώπους με μικρές γνώσεις γύρω από τους υπολογιστές να εκτελέσουν πολύπλοκες εργασίες.

2. Η διευκόλυνση των προγραμματιστών. Χωρίς ΛΣ κάθε πρόγραμμα έπρεπε π.χ. να ελέγχει τακτικά το πληκτρολόγιο για είσοδο από το χρήστη, να γνωρίζει τις ακριβείς εντολές που πρέπει να στείλει στον εκτυπωτή για να τυπώσει κάτι ή να οργανώνει μόνο του το χώρο αποθήκευσης των δεδομένων του σε ένα σκληρό δίσκο.

3. Η αποδοτική λειτουργία του υπολογιστικού συστήματος, δηλαδή η όσο το δυνατόν καλύτερη χρησιμοποίηση του υλικού, ώστε να κατανέμεται καλύτερα το υπολογιστικό φορτίο. Το ΛΣ διαθέτει τη «γενική εικόνα» όλων των προγραμμάτων που πρέπει να εκτελεστούν, όλων των χρηστών του υπολογιστικού συστήματος και των αναγκών τους· έτσι, μπορεί να ρυθμίσει καλύτερα πότε και ποια προγράμματα θα εκτελεστούν κλπ.

Ο ρόλος του ΛΣ μπορεί να περιγραφεί με μια παρομοίωση από την καθημερινή ζωή, η οποία θα χρησιμοποιείται στη συνέχεια, όπου χρειάζεται, για τη διευκρίνιση διαφόρων εννοιών. Ας παρομοιώσουμε λοιπόν ένα υπολογιστικό σύστημα με ένα ζαχαροπλαστείο το οποίο παρασκευάζει γλυκά κατά παραγγελία και σύμφωνα με τις οδηγίες που δίνουν οι πελάτες. Ο υπάλληλος του ζαχαροπλαστείου παίζει το ρόλο της Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας (ΚΜΕ, CPU), και τα σκεύη του είναι οι υπόλοιπες συσκευές του υπολογιστικού συστήματος. Οι οδηγίες για την παρασκευή των γλυκών είναι τα προγράμματα και οι πελάτες είναι οι χρήστες του υπολογιστικού συστήματος. Οι οδηγίες που ακολουθεί ο υπάλληλος του ζαχαροπλαστείου για την εξυπηρέτηση των πελατών αντιστοιχούν στο ΛΣ του υπολογιστικού συστήματος.