Bài giảng Tin học cơ sở - Chương 7: Hệ điều hành và chương trình tiện ích - Trương Vĩnh Trường Duy

1TIN HỌC CƠ SỞ Chương 7: Hệ điều hành và chương trình tiện ích Biên soạn: Trương Vĩnh Trường Duy (duytvt@ptithcm.edu.vn) 2Nội dung Chức năng hệ điều hành Hệ điều hành độc lập Hệ điều hành mạng Hệ điều hành nhúng Chương trình tiện ích 3Operating System Hệ điều hành (Operating System)  Hệ thống chương trình quản lý tất cả các tài nguyên của máy tính 4Hệ điều hành (Operating System) Chức năng của hệ điều hành  Khởi động máy tính  Quản lý bảo mật  Quản lý mạng  Truy cập Web  Quản lý hiệu suất và tài nguyên máy tính  Lập thời gian biểu và cấu hình thiết bị  Quản lý bộ nhớ  Quản lý chương trình  Giao diện người dùng 5Hệ điều hành (Operating System) Vị trí vật lý của hệ điều hành Đa số trường hợp được cài đặt trong đĩa cứng Trong ROM các thiết bị cầm tay 6Hệ điều hành (Operating System) Ứng dụng đa nền (cross-platform) Chạy trên Windows 95, 98, 2000, ME, and XP  Chạy được trên nhiều hệ điều hành 7Chức năng hệ điều hành Khởi động (boot)  Quá trình khởi động hoặc khởi động lại máy tính cold boot Cung cấp điện cho máy tinh để hoạt động sau khi mất điện warm boot Khởi động lại máy tính vẫn còn nguồn điện 8Chức năng hệ điều hành Thông điệp hiển thị khi khởi động Tải sound card và CD-ROM driver Hiển thị thông điệp hệ điều hành Kiểm tra phần cứng Lượng bộ nhớ có trong máy tính Phiên bản BIOS và bản quyền 9Step 1 1: nguồn cấp điện gởi tín hiệu đến các thành phần của đơn vị hệ thống 2: Vi xử lý chạy chương trình trong BIOS để khởi động máy tính Chức năng hệ điều hành Quá trình khởi động máy tính cá nhân Step 2 Processor BIOS 10 processor B IO S CD-ROM drive Step 3 Chức năng hệ điều hành 3: BIOS kiểm tra chuột, bàn phím, các cổng ngoại vi và khe cắm mở rộng expansion cards 11 Chức năng hệ điều hành 4: kết quả của POST được so sánh với dữ liệu lưu trong CMOS chip processor B IO S CD-ROM drive CMOS Step 4 expansion cards 12 Chức năng hệ điều hành 5: BIOS tìm tập tin hệ thống của hệ điều hành trong đĩa mềm, đĩa cứng hoặc đĩa CD processor B IO S hard disk CD-ROM drive CMOS floppy disk drive Step 5 expansion cards ổ đĩa chứa hệ điều hành gọi là đĩa khởi động (boot drive) 13 Chức năng hệ điều hành 6: chương trình khởi động tải nhân (kernel) của hệ điều hành vào RAM từ đĩa khởi động Hệ điều hành nằm trong bộ nhớ sẽ chiếm quyền điều khiển máy tính processor B IO S hard disk CD-ROM drive (RAM) memory modules CMOS floppy disk drive Step 6 expansion cards 14 Step 7 Chức năng hệ điều hành 7: hệ điều hành tải các thông tin cấu hình và hiển thị desktop trên màn hình Thực thi các chương trình cần thiết trong thư mục StartUp click Start để hiển thị các danh sách ứng dụng đã được cài đặt 15 Chức năng hệ điều hành Đĩa phục hồi khẩn cấp  Đĩa mềm chứa các tập tin hệ thống khởi động máy tính khi đĩa cứng bị lỗi không tải hệ điều hành được  Còn gọi là repair disk, boot disk, rescue disk, recovery disk 16  Điều khiển cách thức người dùng thao tác với dữ liệu, chỉ thị và thông tin Chức năng hệ điều hành Giao diện người dùng command-line (DOS) interface graphical (Windows) interface 17 Chức năng hệ điều hành Đa nhiệm (multitasking)  Cho phép người dùng thao tác với nhiều ứng dụng cùng lúc trên bộ nhớ  Foreground chứa các chương trình mà user đang dùng  Background chứa các chương trình đang thực thi nhưng user không dùng background applications trên taskbar foreground application 18 Chức năng hệ điều hành multiuser Cho phép hai hoặc nhiều user chạy một chương trình cùng lúc multiprocessing Cho phép hai hoặc nhiều vi xử lý thực thi một chương trình cùng lúc fault-tolerant computer Vẫn có thể hoạt động khi có phần cứng bị lỗi Có các thành phần dự phòng Các chức năng quản lý khác của hệ điều hành 19 Quản lý nội dung của bộ nhớ Chức năng hệ điều hành Quản lý bộ nhớ (memory management)  Tối ưu hóa việc sử dụng RAM Phân phối, cấp phát bộ nhớ cho dữ liệu và chỉ thị đang được xử lý Thu hồi bộ nhớ cho vùng dữ liệu đã xử lý xong 20 RAM (physical memory) disk (virtual memory) page swapped out Chức năng hệ điều hành Quản lý bộ nhớ ảo (virtual memory – VM)  Hệ điều hành sử dụng một phần của đĩa cứng làm chức năng như RAM  Phân trang page swapped in i l i i l page swapped in 21 job Hoạt động của vi xử lý Chức năng hệ điều hành Lập thời gian biểu  Độ ưu tiên giữa các tiến trình (công việc) Các chỉ thị xử lý Gởi thông tin ra thiết bị xuất Chuyển dữ liệu từ thiết bị lưu trữ sang bộ nhớ và ngược lại Nhận dữ liệu từ thiết bị nhập 22 print job print spooler application print queue jobs to be printed jobs being printed server laser printer disk  Các văn bản được đưa vào bộ đệm thay vì đưa trực tiếp sang máy in Chức năng hệ điều hành Đường ống máy in (spooling) 23 Chức năng hệ điều hành Trình điều khiển thiết bị (device driver) device driver  Chương trình chỉ dẫn cho hệ điều hành biết cách điều khiển thiết bị tương ứng  Mỗi thiết bị mỗi hãng sản xuất khác nhau có trình điều khiển khác nhau 24 Dùng Printers and Other Hardware trong Control Panel Printers and Other Hardware Chức năng hệ điều hành Cài đặt device driver? Control Panel 25 Chức năng hệ điều hành Quản lý hiệu suất  Thực thi chương trình performance monitor đánh giá và báo các các thông tin về sử dụng tài nguyên 26 Chức năng hệ điều hành Quản lý tập tin  Dùng chương trình quản lý tập tin (file manager) như Windows Explorer Các lệnh Copy, Rename, Delete, Move, Format, và New Folder 27 Chức năng hệ điều hành Bảng phân phối tập tin (file allocation table - FAT)  Hệ điều hành dùng bảng này để định vị tập tin trong đĩa cứng  Khi định dạng (format) lại đĩa chỉ có FAT là bị xóa đi còn những tập tin thật sự vẫn tồn tại trên đĩa 28 Chức năng hệ điều hành Hệ điều hành mạng (network operating system)  Server là máy tính cung cấp và điều khiển truy xuất đến các tài nguyên mạng  Các máy tính sử dụng tài nguyên mạng gọi là client server client 29 Chức năng hệ điều hành Bảo mật  Các hệ điều hành đa người dùng User name Password 30 Chức năng hệ điều hành Danh bạ hoạt động (Active Directory - AD) Active Directory (AD) Quản lý tất cả tài nguyên mạng: máy tính, người dùng, máy in vào một điểm tập trung 31 device-independent Chạy trên nhiều loại phần cứng device-dependent Chỉ chạy trên một loại phần cứng nhất định proprietary software Chỉ dành cho một loại máy tính hoặc người mua upward-compatible Tương thích tiến phiên bản cũ nhưng cũng tương thích với phiên bản mới hơn Các loại hệ điều hành Đặc điểm hệ điều hành downward-compatible Tương thích lùi với những phiên bản chương trình cũ 32 Các loại hệ điều hành 33 User gõ từng lệnh thực thi Hệ điều hành độc lập DOS (Disk Operating System)  Một người dùng cho máy tính cá nhân thập niên 1980 34 FAT32 Registry Checker Hệ điều hành độc lập Đặc điểm hệ điều hành Windows Active Desktop™ Taskbar/toolbars Windows Explorer has a Web browser look and feel Increased speed Tune-Up Wizard Universal Serial Bus Update Wizard Multiple display support Hardware support Accessibility Settings Wizard 35 Hệ điều hành độc lập Mac OS  Hệ điều hành đa nhiệm chỉ chạy trên máy tính Apple  Từng là hệ điều hành có giao diện người dùng thành công nhất 36 Hệ điều hành mạng UNIX  Hệ điều hành đa nhiệm chủ yếu dùng dòng lệnh 37 Hệ điều hành mạng Linux  Hệ điều hành đa nhiệm tựa Unix mã nguồn mở, đang phổ biến  Phần mềm mã nguồn mở (open- source software) được cung cấp kèm với mã nguồn (source code) 38 Hệ điều hành mạng Solaris  Hệ điều hành tựa Unix thiết kế chủ yếu cho các ứng dụng thương mại điện tử (e-commerce)  Quản lý lưu lượng giao dịch lớn  Bảo mật tốt trên Web  Sun Microsystems 39 Palm OS® Pocket PC 2002 Hệ điều hành nhúng  Trên các thiết bị cầm tay  Được tích hợp trong ROM chip Windows CE 40 Chương trình tiện ích  Phần mềm hệ thống thực thi một công việc cụ thể  Thí dụ  Xem nội dung tập tin  Nén tập tin  Công cụ chẩn đoán  Gỡ bỏ cài đặt  Quét đĩa  Phân mảnh đĩa  Sao lưu  Bảo vệ màn hình file 1 sau file 1 trước Phân mảnh đĩa 41 Chương trình tiện ích screen saver  Hiển thị hình ảnh che giấu màn hình khi người dùng không đụng đến