Fase4 cap0 riv

4.0 Appunti di sistemi operativi

Obiettivo del capitolo Il seguente capitolo è volto all'introduzione delle funzionalità del sistema operativo e dei vari software applicativi.

Per quanto riguarda il sistema operativo, verrà data una panoramica delle caratteristiche e dei vari aspetti che caratterizzano un sistema operativo rispetto a un altro.

Descriveremo i software applicativi, più comunemente usati nella pratica quotidiana.

Nuove abilità Alla fine del capitolo sarai capace di: 

Conoscere le funzionalità del sistema operativo;



Distinguere in categorie i software applicativi più usati;



Conoscere le caratteristiche di alcune categorie di software applicativi.

Fase Quattro ◊ 2 Diventare esperti

Nuove parole Alla fine di questo capitolo conoscerai i seguenti termini: 

OS;



Processo;



Shell;



Office automation.

Appunti di sistemi operativi 3 ◊ Fase quattro

4.0.0 Concetto di sistema operativo.

I calcolatori attuali sono costituiti da diverse componenti interconnesse, ciascuna delle quali ha una funzione ben definita all’interno del sistema. Ciascuna istruzione eseguita da una componente, per esempio la memoria oppure una periferica (fasi 1.5 e 3.0), corrisponde a una serie di comandi realizzati con linguaggi interpretabili dalla macchina.

La chiamata di ogni singolo comando che costituisce ciascuna istruzione non può essere effettuata dall’utente, per il quale sarebbe un lavoro alquanto oneroso, ma dal sistema operativo. Per questo motivo possiamo dire che un sistema operativo (indicato spesso anche con la sigla OS, acronimo di operating system) è un insieme di programmi volti alla gestione dell’hardware del computer. Il "ruolo" principale di un sistema operativo consiste nel permettere all’utente di lavorare su una macchina virtuale "semplificata" rispetto a quella reale. Esso “nasconde” all’utente tutte le azioni interne alla macchina e la complessità dell’hardware del computer; per esempio quando si salvano le modifiche su un file, non spetta a noi, ma al sistema operativo la gestione dei registri, delle testine e delle allocazioni di memoria libere. Si occupa anche della gestione della coda di stampa, evitando conflitti tra i PC, nel caso in cui sia stata lanciata la stampa da diversi utenti su una stampante condivisa.

Le varie funzionalità del sistema operativo possono essere classificate brevemente in questo modo:  gestione del file system: creazione, modifica ed eliminazione di file e cartelle nella memoria. Semplificando, un file system è il meccanismo con il quale i file e le cartelle sono immagazzinati e organizzati su un dispositivo di archiviazione;  gestione della memoria virtuale: gestisce le allocazioni di memoria da assegnare ai programmi attualmente in esecuzione;  gestione dell'avanzamento dei vari processi, modificandone opportunamente lo stato e provvedendo, quando necessario, alla loro sincronizzazione. Un programma in esecuzione crea un processo, che costituisce quindi l’unità di lavoro in un computer.  gestione dell’input/output: cura l’interazione con i dispositivi, intercettando le interruzioni e gestendo gli errori eventualmente verificatisi.

Esistono diversi sistemi operativi che differiscono tra loro a seconda del modo in cui sono organizzate le varie parti appena descritte e la modalità con cui si interfacciano con l’utente. L’interfaccia (detta shell) offre all’utente gli strumenti per interagire con la macchina. La parte principale del sistema operativo, contenente le principali componenti, è definito Kernel ed è memorizzato nella RAM durante l’attività della macchina fino a che questa rimane accesa.

Evoluzione dei sistemi operativi Lo sviluppo dei sistemi operativi ha seguito l’evoluzione della struttura fisica degli elaboratori elettronici; ciascuna modifica apportata alla modalità di svolgimento delle operazioni ha influenzato l’evoluzione del sistema operativo. Per i primi elaboratori elettronici attivi negli anni ’40, l’elaboratore eseguiva istruzioni elementari in ordine sequenziale. Considerata la linearità della sequenza delle istruzioni, il sistema operativo non aveva strutture particolarmente complesse.

Fase Quattro ◊ 4 Diventare esperti I sistemi operativi di ultima generazione sono stati progettati per gestire un’immensa quantità di dati, soprattutto a causa delle innovazioni multimediali riguardanti suoni, video, immagini e testi. Il sistema operativo si occupa oggi di tutte le risorse presenti nel computer intervenendo sia a livello del software che dell’hardware, passando dai programmi alla CPU, alla memoria, ai supporti magnetici e alla gestione di tutte le interazioni tra queste componenti. Windows XP è attualmente l’ultimo sistema operativo di casa Microsoft e deriva da Windows 2000.

4.0.1 Differenze tra sistemi operativi e software applicativi Abbiamo visto nella fase 3.0 che il sistema operativo gestisce e sovrintende il lavoro delle varie componenti e l'interazione tra di esse, i software applicativi sono specificamente scritti per eseguire determinate operazioni. Il software applicativo non può funzionare se sul computer non è stato installato un sistema operativo. Questo, in termini informatici, significa che il software applicativo è di livello superiore rispetto a quello di sistema, proprio perché è quello che viene "visto" direttamente dall'utente. In un certo senso esso è più vicino all'utente che alla macchina.

Le versioni del software Un medesimo applicativo o software di sistema può avere più versioni, ognuna delle quali in genere costituisce un'innovazione della precedente, in ogni suo aspetto, comprese le correzioni di eventuali errori. Per esempio il pacchetto Office 2003 è la versione aggiornata di Office 2002, che a sua volta è la versione aggiornata di Office 2000 e così via. Per quanto riguarda i programmi applicativi, è possibile poi, che esistano versioni differenti per i vari sistemi operativi. Per esempio, nell’ambito del mondo Microsoft, vi sono versioni di programmi adatte a Windows 98/Windows Me, altre a Windows NT/Windows 2000/Windows XP, altre sono state sviluppate per il mondo Mac OS. Prima di acquistare un applicativo dobbiamo prima accertarci della versione del sistema operativo installato sul nostro computer e quindi scegliere, se possibile, la più recente fra quelle compatibili. All’uscita di una nuova versione di un applicativo, non è raro che il produttore metta a disposizione degli utenti un aggiornamento, la cui installazione produce come effetto quello di modificare la versione corrente dell’applicazione in modo da renderla simile all’ultima disponibile.

Alcuni generi di software applicativi È già stata fatta menzione del fatto che i software applicativi vengono creati e usati per svolgere determinate operazioni, e, conoscendo i moltissimi campi in cui può essere usato un computer, possiamo immaginarci l'enorme quantità di programmi che sono stati creati per soddisfare le esigenze dei vari ambienti. Possiamo raggruppare i software applicativi in categorie; vediamo i più comunemente usati.

I Word Processor permettono al computer di fare quello che una volta si faceva con le macchine da scrivere, ormai scomparse dalla maggior parte degli uffici. I vantaggi offerti sono molti, tra cui la maggior facilità di correggere e modificare testi scritti tutte le volte

Appunti di sistemi operativi 5 ◊ Fase quattro che lo si desidera spostando e cancellando parti di testo, la possibilità di memorizzare i testi e di stamparli anche in un secondo momento. I moderni programmi di elaborazione testuale consentono di produrre facilmente documenti di ottima qualità attraverso dei modelli prefissati, come lettere, fax, promemoria, relazioni, curriculum.

Inoltre, offrono un variegato set di strumenti molto utili come il controllo ortografico e grammaticale, la sillabazione e ambienti di elaborazione grafica. Il Word processor più diffuso è Microsoft Word, di cui ci sono in circolazione differenti versioni, la più recente delle quali è Word 2003, i cui strumenti sono stati studiati in parte nella fase 1.2 e verranno approfonditi nella 4.1.

I programmi per l'elaborazione dei fogli elettronici, detti anche fogli di calcolo, permettono di effettuare calcoli, anche complessi, su dati contenuti in celle disposte a griglia. Questi programmi vengono utilizzati, per esempio, per creare rapporti di attività di vendita, per compilare buste paga o modelli di autocertificazione fiscale (mod. 740), e offrono tutti gli strumenti per creare facilmente grafici o previsioni sugli andamenti futuri dei dati contenuti. I più evoluti, tra i quali Excel 2003, che abbiamo studiato nel capitolo 1.6 e che approfondiremo nel 4.3, permettono di correlare dati tra fogli diversi per consentire operazioni particolarmente complesse.

I sistemi per la gestione di basi di dati sono programmi che servono a organizzare dati di diverso genere. Le basi di dati (in inglese: database) sono strutture atte alla memorizzazione di grandi quantità di dati, organizzate in modo da consentire il loro facile e veloce reperimento mediante procedure di ricerca. Per esempio, se i dati riguardanti i libri presenti in una biblioteca vengono memorizzati in una base di dati, è possibile formulare delle interrogazioni per ottenere la lista di tutti i libri scritti da un certo autore o riguardanti un determinato argomento o ancora dati alle stampe in un determinato periodo. Tra i molti programmi per la gestione di basi di dati possono essere citati Access 2003, oggetto del capitolo 4.5, Oracle, Paradox e Dbase.

Il termine Office Automation si riferisce al software che facilita i compiti di routine di ufficio. Gli elaboratori di testi, di fogli elettronici e i programmi per la gestione di basi di dati fanno parte di questa tipologia di applicativi, così come i programmi di posta elettronica. Il più diffuso pacchetto di programmi di Office Automation è Office della Microsoft, del quale noi studiamo stiamo studiando la versione 2003.

I programmi di desktop publishing (in italiano: editoria da scrivania) permettono di creare documenti di tipo professionale e di prepararli per la stampa o per il Web. Questi programmi rappresentano un'evoluzione, tipicamente riguardante le potenzialità grafiche, dei programmi di elaborazione testi. Per esempio permettono di realizzare facilmente biglietti da visita, brochure, volantini pubblicitari, striscioni, giornalini, ecc.; in editoria sono utilizzati per la composizione di libri e riviste. Tra i vari applicativi appartenenti a questa categoria, per esempio Adobe InDesign, Adobe PageMaker e QuarkXPress, noi abbiamo studiato Microsoft Publisher 2003.

I programmi di grafica permettono di elaborare immagini e altri elementi grafici in modo semplice, dando all'utente tutti gli strumenti per dar sfogo alla sua creatività. Tra i

Fase Quattro ◊ 6 Diventare esperti programmi di grafica i più usati sono Corel Draw, Adobe PhotoShop, Graphics e Adobe Illustrator; noi abbiamo studiato nella fase 3.3 Adobe Photoshop CS2 che riprenderemo nella fase 5.2.

I programmi per le presentazioni rappresentano la soluzione ideale per facilitare la comunicazione; rendono semplice la preparazione di sequenze di pagine, dette diapositive o lucidi, composte da testo ed elementi di grafica che saranno sottoposte (presentate) a un pubblico per esporre un’idea, un prodotto o un servizio. Una presentazione può essere visualizzata sul monitor del computer, su grandi schermi tramite video proiettori o in Internet (con l’inserimento di pulsanti per la navigazione dei contenuti tramite il browser). Un significativo esempio di questo tipo di programma è PowerPoint 2003, che analizzeremo nella sezione 3.4.