الميسر في الحاسوب : نظم التشغيل الأنواع والوظائف والمميزات والعيوب
المنهج السوداني : مرحلة الصف الثالث الثانوي > تحميل مذكرات و ملخصات > مادة علوم الحاسوب > مبادئ الحاسوب : نظم التشغيل > سلسلة صدى التعليمية > استاذ عثمان عوض حسن "الميسر في الحاسوب
انتظر قليلاً ليتم عرض ملف نظم التشغيل في الحاسوب وتنزيله من هنا أيضاً 👇👇
الميسر في علوم الحاسوب
مدخل نظم التشغيل - Operating System :
يتكون الحاسوب من قسمين أساسيين هما :
- الماديات (الأجهزة) Hardware
- البرامج (البرمجيات) Software
تعريف نظام التشغيل :
س/ ماذا نعنى بالكفاءة العالية ؟
س. من الرسم ما هى وظيفة نظام التشغيل ؟
ما قبل نظم التشغيل :
وكان يشترط أن يكون المستخدم مبرمجاً بلغة الماكينة لعدة أسباب هي :
- هو الذي يقوم بحجز الحاسوب لفترة معينة وذلك لتنظيم أعمال المبرمجين
- هو الذي يقوم بتنفيذ برامجه على الحاسوب
- إذا إنتهى الزمن المحدد له ولم يكتمل التنفيذ يقوم بتسليم الحاسوب للمبرمج التالي
المميزات:
- (أ) سهلت عملية تصميم البرامج
- (ب) ساعدت في كتابة برامج متطورة ومتعددة ولكنها لم تساعد في عملية التشغيل وظل يأخذ وقتاً طويلاً لعدة أسباب هي :
- يقوم المستخدم بإنزال المترجم من الشريط إلى الذاكرة
- يقوم بإنزال البرنامج إلى الشريط بعد ذلك
- تشغيل المترجم على البرنامج للتحويل إلى لغة التجميع
- إعادة المترجم إلى الشريط على البرنامج للتصحيح لللغة الثنائية
- إعادة لغة التجميع إلى الشريط .
- تشغيل البرنامج الهدف ( تشغيل المترجم باللغة الثنائية).
العيوب :
- (۱) طول الزمن
- (۲) عند الخطأ تتم الإعادة من جديد
- (۳) توقف الحاسوب عن العمل عند إنزال وإعادة الشريط من وإلى الذاكرة مما يؤدى إلى خسارة مادية.
ما التطور والتحسين الذي حدث في تنفيذ البرامج بعد تصميم المترجمات ؟
تم إختياره لسببين :
تم حل هذه المشكلة بما يسمى بحزم الأعمال .
حزم الأعمال :
- تشغيل مترجم فورتران $ FTN
- تشغيل لغة التجميع أسمبلى ASM $
- تشغيل برنامج المستخدم $ Run
- بداية عمل جديد JOB. $
- تشغيل مترجم فورتران FTN $
- ترجمة برنامج فورتران إلى لغة الماكينة LOAD$
- تشغيل البرنامج على البيانات Run $
- نهاية العمل SEND
- بداية عمل جديد JOB $
مميزات برنامج المراقب المقيم أو فكرة حزم الأعمال :
- رفع كفاءة تشغيل الحاسوب
- مسح البيانات الخاطئة تلقائياً والعمل في برنامج جديد .
عيوب فكرة حزم الأعمال أو المراقب :
- [1] الدخول في دوار لانهائى (مصيدة) فى حالة قراءة البيانات إن لم يلتزم المبرمج بتشغيل برنامجه بالمراقب المقيم
- [٢] كتابة أمر غير موجود أو إدخال بيانات فى مواقع ذاكرة غير معرفة يؤدى لتوقف الحاسوب عن العمل (مصيدة)
- [٣] لايقبل الحاسوب أسطر المراقب المقيم كمدخلات في برنامج المستخدم .
- ۱) له التحكم التام في كل نظام الحاسوب
- ٢) يقوم بتنفيذ كل أوامر المستخدم المتعلقة بالتعامل مع الأجهزة .
- ٣) لاينفذ إلا الأعمال المطلوبة والمقبولة فقط وذلك بعد التأكيد عليها أولاً من المستخدم .
- ٤) لايسمح للمستخدم بتنفيذ أوامر المشرف مثل إيقاف الجهاز (HALT) أو التحويل من حالة مستخدم لمشرف أو الدخول في منطقة الذاكرة الخاصة بالمشرف أونظام التشغيل.
- أ) بين سرعة الحاسوب والأجهزة
- بـ) نوع المعالجة.
- يشترط التعامل المتتالي للبيانات
- لايكون الإرجاء (المعالجة ) إلا لنفس العمل بالشريط
- لايمكن القراءة منه والكتابة عليه في نفس الوقت
- وحدة الإخراج (الطابعة)
- وحدة المعالجة المركزية
- وحدة الإدخال
- مواقع إرجاء المخرجات
- مواقع إرجاء المدخلات
- الطابعة
- الشريط
- وحدة المعالجة المركزية
- وحدة الإدخال
المعاملة الآنية المشتركة : SpooLing
المميزات :
- أهم مميزاته إعطاء نظام التشغيل أولوية لبعض البرامج على الأخرى فى الإدخال ، المعالجة ، الإخراج
- لا يكون الحاسوب عاطلاً عن إدخال عمل وإخراج أو معالجة عمل آخر منفصل
- القرص
- الطابعة
- وحدة المعالجة المركزية وحدة الإدخال
البرمجة المشتركة : MuLti Programming :
مميزات البرمجة المشتركة ( الخدمة الدورية ) :
- من أهم مميزات نظم التشغيل الحديثة .
- تضمن إنهاء الأعمال القصيرة فوراً
- تسمى برمجة الخدمة الدورية
- تتجاوز أخطاء البرامج تلقائياً
التخاطب المباشر: interactive system
الأنظمة اللحظية Real time systems :
- ضبط التحكم وطلب قراءة جديدة من الحساسة أو
- معالجة القراءة السابقة وإخراج النتائج فوراً .
تطور أنظمة التشغيل :
أنظمة المعالجات المشتركة : systems Multiprocessin
- الإستفادة القصوى من إمكانيات الحاسوب
- إعطاء الخدمة الممتازة للمستخدم
وقد مر نظام التشغيل بعدة مراحل هي :
- إستخدام فنى تشغيل وذلك لعدم ضياع الوقت .
- فكرة حزم الأعمال وذلك لعدم ضياع الوقت في الأعمال المتشابهة .
- المراقب المقيم وذلك لعدم ضياع الوقت بتوجيه الحاسوب للأعمال المطلوبة.
- المراقب والمستخدم وذلك لـ إضافة ثنائية تمكن الحاسوب التفريق بين أوامر المستخدم والمراقب.
- ساعة الحاسوب وذلك ل منع الدوار اللانهائي .
- المستخدم والمشرف وذلك لتحديد الصلاحيات وحماية الذاكرة .
- الترجئة وذلك لتقليل زمن الحاسوب الضائع في الإنتظار بتصميم مواقع الإرجاء .
- المعاملة غير الآنية وذلك لتقليل الزمن الضائع بالأشرطة .
- المعاملة الآنية وذلك ل التعامل المباشر بين المستخدم والحاسوب .
- البرمجة المشتركة وذلك لـ الإحتفاظ بعدة برامج ومعالجتها معاً بالتوالى .
- الإستخدام المشترك وذلك ل تخاطب عدة مستخدمين مع الحاسوب [ الشبكات] .
نظام التشغيل يونكس Unix :
أوامر نظام التشغيل يونكس :
لتغيير كلمة السر passwd :
لإنشاء الأدلة الفرعية mkdir :
للتنقل بين الأدلة cd : مثلا من الدليل (على) إلى (حاسوب) :
للعودة الى الدليل السابق cd.. مثلاً من حاسوب إلى على :
لنسخ الملفات cp :
أولاً : أكتب الأوامر التي قام بتنفيذها المستخدم (صدى) بالترتيب غير المذكورة أعلاه
نظام التشغيل لينوكس Linux
المميزات :
- (۱) التعامل مع كل الأنظمة الأخرى والبرمجيات ولغات البرمجة .
- (۲) التعامل مع نظام آكسس ويندوز بخواصه المتطورة في التخاطب المباشر مع ربط الصور وخاصية توسيع الذاكرة
- (۳) يتعامل مع بيئات يونكس المختلفة بخواص البرمجة المشتركة والإستخدام المشترك فقد إستفاد من النسخة القياسية له
- (٤) يتعامل مع تقنيات وبروتوكولات شبكات الإتصال المختلفة الشبكات مثل بروتوكول (TCP/IP) للتخاطب بين الأجهزة
الإستخدامات :
لأنه مصمم على معمارية ۳۲ ثنائية ولأنها لا تقيده على معمارية جهاز معين فهي تمكنه من الآتى :
- يمكن إستخدامه على كل المعماريات المتاحة والمستقبلية بسهولة ويسر
- يتعامل مع المعالجات المشتركة والأنظمة اللحظية .
- يستخدم فى كل التقنيات المتاحة والمستقبلية لأجهزة الحاسوب بإمكانيات عالية تفوق الأنظمة الحالية .
- يستخدم مع المخدمات والطرفيات وأجهزة الذكاء الإصطناعي (الروبوت) والحساسات وأجهــزة التحكم والحواسيب الكبرى
- يستخدم فى برمجيات خدمات الإنترنت لقدرته على حماية البيانات بواسطة الحوائط النارية (Fire walls)
- (٦) له القدرة والمرونة على التعامل مع الحواسيب الضعيفة كمعالج إنتل ( ٨٠٣٨٦ ) بإمكانيات أقل ذاكرة (٤م ب)
- أمنية : الجدار النارى
- إقتصادية : مجاناً
- تقنية : معمارية ۲۳ ثنائية
- برمجية
هذه بعض أوامر نظام التشغيل ليونكس الهامة ومايقابلها في دوس ويونكس

