Luento 9 - Käyttöjärjestelmät, tiedostojärjestelmät ja ohjelmat
Käyttöjärjestelmän
tehtävät
- Toimii laitteistojen ja sovellusohjelmien välissä!
- Ohjaa laitteiden toiminta laiteohjainten (ajurien)
avulla.
- Ottaa vastaan näppäimistöltä tulleen
datan.
- Mahdollistaa tietokoneen perustoiminnot
- Mahdollistaa hakemistorakenteen hallinnan.
- Mahdollistaa ohjelmien välisen kommunikoinnin.
- Mahdollistaa ohjelmien suorittamisen.
- Mahdollistaa muistin käyttämisen.
Käyttöjärjestelmän ja ohjelmien
valinta
Tietokone on vain kasa rautaa ilman
käyttöjärjestelmää tai ohjelmia!
Käyttöjärjestelmä valitaan ..
- .. laitteiston mukaan.
- .. käyttäjän mukaan.
- .. käyttötarkoituksen mukaan.
- .. prosessorin mukaan.
Käyttöjärjestelmävertailua
| Käyttöjärjestelmä |
Suoritin (käytäntö) |
Muisti (käytäntö) |
Kiintolevy (käytäntö) |
Käyttökohde |
Huomattavaa |
| Windows 95 |
(> 90 MHz) |
(> 32 Mt) |
(> 100 Mt) |
Kotikäyttäjille. |
Tiedostojärjestelmäongelmat ja epävakaus. Uudet laitteet eivät välttämättä toimi! |
| Windows 98 SE |
100MHz (150 MHz) |
32 Mt (64 Mt) |
100-300Mt |
Kotikäyttäjille ja kannettaviin. |
Hyvä tuki kannettaville. SE-päivitys ei tuo mukanaan juuri uutta! |
| Windows ME |
166 Mhz (250 MHz) |
32 Mt (64 Mt) |
300-500 Mt |
Kotikäyttäjille. |
Ei suuria uudistuksia Windows 98:an verrattuna. |
| Windows NT 4.0 |
(250 MHz) |
(128 Mt) |
(> 200 Mt) |
Yritys- tai organisaatio käyttöön. |
Kohtuullisen hyvät tietoturvaominaisuudet. Resurssisyöppö. |
| Windows 2000 |
200MHz (300 MHz) |
64Mt (128 Mt) |
Yli 600 Mt |
Yritys- ja tehokäyttöön. |
Ongelmia laitteiden ja ohjelmien toimivuuden kanssa! |
| SuSE Linux 7 Pro |
486DX |
16Mt (64Mt) |
200Mt (600Mt) |
Palvelimiin. |
Linuxista on monia erillisiä kaupallisia ja ilmaisia versioita. Yleensä vakaa ja luotettava, mutta sopiiko vieläkään normaalikäyttäjälle?
Suppeahko ohjelma- ja laitetarjonta, jotka kuitenkin kasvavat koko ajan! |
| BeOS 5.0.2 |
133MHz, PowerPc |
32 Mt |
200 Mt |
Multimedian työstämiseen |
Hyötyohjelmien alhainen lukumäärä. |
| Mac OS 9.04 |
PowerPC, G3, G4 |
32Mt (64Mt) |
150Mt |
Toimistoihin ja koteihin. |
Tuntee laitteiston, jolle käyttöjärjestelmä tehdään. |
Sovellusohjelmat tekevät koneesta
käytettävän!
Sovellusohjelmat valitaan..
- .. käyttöjärjestelmän mukaan.
- .. käyttötarkoituksen mukaan.
- .. käyttäjän mukaan.
Järjestelmäapuohjelmien tehtäviä
- Avustukset pulmatilanteisiin.
- Hakemistorakenteen hallinta.
- Tiedostojärjestelmän hallinta.
- Varmuuskopiointi.
- Tietoliikenneyhteydet.
- Käynnistyslevykkeen tekeminen.
- Käyttöliittymän ja asetuksien hallinta.
- Laitteen asentaminen ja poistaminen
- Ohjelmien asentaminen ja poistaminen.
Tiedostojärjestelmien vertailua
Tiedostojärjestelmä mahdollistaa hakemistojen ja tiedostojen käytön.
| Tiedostojärjestelmä | Osion maksimikoko | Käyttöjärjestelmä | Huomattavaa |
|---|
| FAT16 |
2 GB |
DOS, Windows 3.1 |
Klusterikoko kasvaa suoraan levynkoon kasvaessa. |
| VFAT |
2 GB |
Vindows 95 |
Pitkät tiedostonimet. |
| FAT32 |
2 TB |
Windows95b, Windows 98 |
Alle 8 GB:n osioilla klusterikoko säilyy 4 kB. |
| HPFS |
64 GB |
OS/2 |
|
| NTFS |
2 TB |
Windows NT, Windows 2000 |
|
| EXT2 |
32 TB |
Linux |
|
Laitteiden asentaminen
- Ensin asennetaan laite fyysisesti koneeseen.
- Tämän jälkeen laite asennetaan käyttöjärjestelmään.
Laitteiden "automaattinen" asentuminen
- PnP(Plug and Play/Pray)-yhteensopivuus mahdollistaa laitteiden automaattisen asentumisen.
- Resurssit määritellään automaattisesti.
- PnP-laitteiden asentaminen vaatii:
- Piirisarjan ja väyläohjainten tuen.
- Asennettavan laitteen tuen.
- Biosin tuen.
- Käyttöjärjestelmän tuen.
- Muidenkin laitteiden hyvä olla PnP-laitteita!
Laitteiden asentaminen ohjatusti
- Laitteet asennetaan käyttöjärjestelmän
mukana tulevilla apuohjelmilla.
- Ohjelma tunnistaa laitteen.
- Ohjelma määritelee tarvittavat resurssit.
Laitteiden asentaminen käsin
- Joissakin tapauksissa laitteiden resurssit joudutaan
määrittelemään käsin.
- Täytyy tietää mitä on tekemässä!
- Ei PnP-laite joudutaan usein asentamaan käsin muiden PnP-laitteiden sekaan!
Laitteiden asentamiseen liittyviä ongelmia
- Resurssiristiriidat, joista seuraa..
- Yritetään asentaa pienemmällä kokoonpanolla.
- Poistetaan "helpompi" laite.
- Viimeiset laitteet asennetaan käsin.
- Laitteet eivät lupauksista huolimatta tue joitakin resursseja.
- Vastauksia kannattaa etsiä FAQ-palstoilta, valmistajan kotisivulta ja uutisryhmistä.
Laiteajurien asentaminen tai päivittäminen
- Poistetaan vanhat ajurit ja niiden määritykset.
- Lisätään uudet ajurit tai päivitykset.
- Tarvittaessa käytetään oletusajureita.
Ohjelmien asentaminen ja poistaminen
- Asentaminen riippuu ohjelmasta:
- Ohjelma puretaan hakemistoon.
- Ohjelma asennetaan omalla asennusohjelmalla. (Käyttöjärjestelmä)
- Ohjelman asentamisessa päästään valitsemaan asennettavia osia.
- Ohjelman asentaminen muuttaa rekisteriä ja käyttöjärjestelmän määritystiedostoja.
- Poistaminen riippuu ohjelmasta:
- Poistaminen ohjelman omalla ohjelmalla.
- Poistamalla käyttöjärjestelmän ohjelmalla.
- Hakemistorakenteen poistaminen (vaarallista :)
Laitteistoresurssit
Tarvitaan laitteiden keskusteluun toistensa kanssa!
IRQ (Interrupt ReQuest line)
- Laitteen käyttämä tapa saada prosessorin
huomio osakseen.
- Keskeytyksiä on yleensä 16 kappaletta, joille on
määritelty tärkeysjärjestys.
- Kaksilaitetta samalla IRQ:lla aiheuttaa ristiriidan!
DMA-tekniikka (Direct Memory Access)
- Muistin käyttökanava ilman prosessorin apua.
- "Säästetään prosssoria"
- Perinteisesti käytettiin ISA-väylän kanssa.
- Kaksilaitetta samalla DMA-kanavalla aiheuttaa ristiriidan!
- Nykyisin DMA-tekniikkaa käytetään paljon kovalevyjen kanssa.
I/O-osoite (Input/Output)
- Laitteiden välisen keskustelun mahdollistama
muistialue.
- Laite voi laittaa dataa tiettyyn muistipaikkaan, josta esim. prosessori osaa hakea datan.
- Päällekkain menevät muistialueet aiheuttavat ristiriidan!
BIOS-setup
BIOS-setup on ohjelma, jonka avulla voidaan muokata BIOSin asetuksia.
- Asetuksia päästään muokkaamaan painamalla Delete-näppäintä käynnistyksen alussa.
- Asetuksista voidaan muokata mm. seuraavia ominaisuuksia:
- Järjestelmän aika ja päivämäärä.
- Levykeasemat ja kiintolevyn parametrit.
- Muutamia näppäimistön ominaisuuksia.
- Ylikellotus voidaan mahdollisesti tehdä BIOSista. (Väylät, prosessori)
- Porttien ja väylien resurssien asettaminen.
- Muistin asetukset.
- Virransäästöominaisuudet.
- Prosessorin lämpötilan tarkkailu.
- Käynnistysjärjestys.
- BIOS voidaan tarvittaessa suojata salasanalla.