Operačné systémy

• charakterizujte históriu a rozdelenie operačných systémov
• popíšte základné časti operačného systému
• definujte základné pojmy proces, systémové prostriedky
• charakterizujte základné funkcie operačných systémov, hierarchiu operačného systému
• charakterizujte základné delenie operačných systémov
• vytvorte priečinok a zadefinujte prístupové práva jednotlivých užívateľov

Operačný systém je súhrnné označenie pre technické a programové prostriedky počítača (spôsob, akým je celý systém tvorený). Operačný systém v užšom zmysle je základnou súčasťou softvéru každého (osobného) počítača – je to skupina programových produktov (programov a údajov), ktorá zabezpečuje čiastočne alebo úplne tieto funkcie:

• komunikácia s užívateľom prostredníctvom periférnych zariadení
• prideľovanie prostriedkov systému užívateľom alebo aplikáciám
• prideľovanie času užívateľom (tzv. timesharing) alebo aplikáciám (multitasking)
• organizácia programov a súborov na vonkajších pamäťových médiách (príkazový systém umožňujúci vytváranie, editovanie, prezeranie,    
• kopírovanie, premenovávanie, mazanie, zálohovanie, komprimovanie a ďalšie operácie so súbormi)
• vytváranie a spúšťanie užívateľských programov (pod prekladačmi vyšších programovacích jazykov), ich spájanie s existujúcimi  programovými knižnicami
• diagnostické funkcie - autokontrola systému, možnosť analýzy a odstraňovania chýb
• zabezpečovanie funkcie - ochraňuje systém proti strate údajov pri výpadku napätia, proti neoprávnenej alebo neodbornej manipulácii, ktorá by mohla poškodiť programové produkty
• komunikácia s inými systémami (počítačmi) v sieti - pri použití sieťových operačných systémov

Tieto funkcie operačného systému sú zabezpečované celou skupinou relatívne samostatných „nástrojov“, ktoré sa dajú kombinovať – programových modulov.

Delenie OS

Operačné systémy môžeme rozdeliť podľa jadra na:

• jednoužívateľské
• viacužívateľské (multiterminálové, sieťové)
• jednoúlohové a viacúlohové (umožňujúce multitasking čiže zdanlivý súčasný beh viacerých aplikácií naraz). 

Podľa iného kritéria rozoznávame systémy:

• pamäťovo rezidentné (pre jednoduché mikropočítače, kde je celá exekutíva (výkonná časť) pevne umiestnená v pamäti ROM) - napr. Rabsberry
• diskovo orientované operačné systémy, ktorých programové moduly sú umiestnené na diskových médiách a podľa potreby sú nahrávané do operačnej pamäte. 

Podľa určenia, akému účelu má operačný systém slúžiť, rozoznávame:

• univerzálne operačné systémy
• systémy špecializované na konkrétny účel – vývojové, riadiace, komunikačné, diagnostické a pod.

Časti OS

• Jadro (kernel ) – táto časť je rezidentne umiestnená v pamäti
• Monitor OS (interpreter príkazov)  - zabezpečuje komunikáciu systému s užívateľom
• Ovládače (drivery) – obslužné programy vstupno–výstupných zariadení
• Plus ďalšie systémové (programové) prostriedky

OS je prítomný na pevnom disku počítača a načíta sa do pamäte pri štarte PC – tomuto procesu sa hovorí  bootovanie.

Operačný systém má spravidla hierarchickú (vrstevnú) architektúru. Vrstva na najnižšej úrovni zaisťuje priamy styk s technickými prostriedkami (hardware) osobného počítača - táto vrstva sa nazýva BIOS (Basic Input Output System = základný vstupno/výstupný systém). Služby BIOS-u používa samotné jadro operačného systému.

História operačných systémov a najpoužívanejšie OS

Microsoft Windows OS

Rodina operačných systémov vznikla ako rozšírenie staršieho operačného systému MS-DOS, ktorý bol používaný v IBM PC. Novodobé verzie sú založené na novšom jadre Windows NT. Windowsy bežia na x86, x86-64 a Itániových procesoroch. Dlhodobo patrí Microsoftu veľká časť celosvetového trhu s desktopovými operačnými systémami. Windows je tiež používaný na serveroch, pričom podporuje aplikácie ako webové či databázové servery. Prelomovou verziou z rodiny MS Windows bol Windows XP, vydaný v roku 2001. V 2006, po viac než 5 rokoch práce, Microsoft vydal Windows Vista, ktorá obsahuje veľké množstvo nových čŕt a zmien v architektúre. Windows 7, vydaný o rok neskôr je v súčastnosti najpoužívanejší a najstabilnejší OS. Najnovšou verziu je Windows 2008 a 2008.1, ktorý sa zameral vzhľadom na nové hardvérové požiadavky aj na implementáciu do smartfónov a tabletov a poskytuje nové, interaktívne grafické prostredie. Doteraz od MS Windows vyšli tieto verzie: MS DOS, Windows 3.x, Windows 95 (pracovný názov bol Chicago), Windows 98 , MS Windows NT, MS Windows 2000,Windows ME (Millennium Edition) a MS Windows XP, 2007, 2008

Linux 

Jadro tohto systém podobného profesionálnemu Unixu napísal študent Helsinskej univerzity Linus Torvalds a požiadal programátorov, aby mu pomohli vychytať chyby. Tým sa stal Linux najrýchlejšie sa rozvíjajúcim  operačným systémom a v budúcnosti vážnym konkurentom pre Microsoft. Je to sieťový  OS, často používaný ako serverový OS so zložitou inštaláciou, spoľahlivý a bezpečný, má aj grafické rozhranie, GNU licencia, 32/64- bitový OS, preemptívny multitasking, multiuser. Rôzne verzie Linuxu, napr. najpoužívanejší Ubuntu, Kubuntu, Mandriva, Debian, Red Hat, Mint atď...

OS/2 (Operating System/2)

Operačný systém, začatý ako spoločný projekt firiem IBM a Microsoft pre použitie v osobných počítačoch. Oproti Windows sa až tak nepresadil najmä z dôvodu časového oneskorenia jeho uvedenia na trh a takisto aj kvôli vyšším nárokom na hardvér počítača.

UNIX  (Uniplexed Information and Computing System)

Viacužívateľský multiprocesingový systém (je schopný súbežne spracúvať viacero úloh a podúloh). V súčasnosti existuje široká škála implementácií (foriem, podôb) tohto OS. Prínos tohto OS je o. i. v tom, že programy sú v rámci jednotlivých implementácií prenositeľné, lebo sú obvykle programované v programovacom jazyku C. Využíva sa v pracovných staniciach.

MAC-OS X

Mac OS X je rad patentovaných, graficky orientovaných operačných systémov, ktoré sú vyvinuté a predávané spoločnosťou Apple Inc a z ktorých najnovší je predinštalovaný na všetkých predávaných počítačoch Macintosh. Mac OS X je nasledovník pôvodného Mac OS, ktorý bol prvotným operačným systémom Applu od roku 1984. Na rozdiel od jeho predchodcu, Mac OS X je unixový operačný systém vybudovaný na technológii vyvinutej v NeXT počas druhej polovice 80-tych rokov až kým Apple nekúpil danú spoločnosť v roku 1997.
Operačný systém bol prvýkrát vydaný v 1999 ako Mac OS X Server 1.0, s desktopovo orientovanou verziou (Mac OS X v10.0) ktorá nasledovala v marci 2001. Odvtedy bolo vydaných päť odlišných užívateľských aj serverových verzií, tá najnovšia je Mac OS X v10.5 a prvýkrát bola sprístupnená v októbri 2007. Vydania Mac OS X sú nazvané po mačkovitých šelmách, napr. Mountain Lion, Lion, Snow Leopard, Leopard, Tiger, Panther, Jaguar, Puma, Cheetah atď.

Sieťové operačné systémy

Je to druh operačného systému, ktorý je určený na prácu v počítačovej sieti. Môže pracovať buď samostatne ako jediný operačný systém na stanici, alebo ako súčasť inštalovaného operačného systému. Spravidla má dve časti: Serverovú a klientskú. Na serveri beží výhradne sieťový operačný systém, na klientskej stanici potom môže ako súčasť lokálneho operačného systému pracovať modul „klient“, ktorý je súčasťou sieťového operačného systému a zabezpečuje nízkoúrovňové služby pre lokálny operačný systém, pomocou ktorých dokáže tento OS komunikovať v počítačovej sieti.

Sieťový operačný systém vo všeobecnosti zabezpečuje: 

• smerovanie toku dát medzi serverom a klientskou stanicou 
• riadenie prístupu
• prístup viacerých užívateľov 
• komunikáciu medzi sieťovými užívateľmi 
• spojenie medzi rôznymi sieťami 

Základné modely sietí z pohľadu nárokov na sieťový operačný systém: 

• server – terminál -  v tomto modeli sa dôraz kladie na výkon servera, ktorý zabezpečuje podstatnú časť HW aj SW, prostriedkov potrebných na riešenie úlohy. Na strane klienta sa predpokladajú minimálne HW aj SW nároky; z pohľadu OS vykonáva väčšinu úloh OS systém (+ aplikačný SW) na serveri a na klientskej stanici sa úloha OS obmedzuje na základnú obsluhu systému. Tento model je typický pre siete so sálovými počítačmi, výkonnými serverami atď. 

• peer – to – peer -  tento model siete sa vyvinul z izolovaných PC. Rozhodujúci podiel na vykonávaní sieťových úloh má OS inštalovaný na lokálnej stanici a funkcia sieťového OS sa obmedzuje na zabezpečenie elementárnych sieťových služieb.

1. NOVELL NETWARE
2. Windows Server (2003, 2008, 2012)
3. Linux Server
4. Mac OS X Server