• Save

Loading…

Flash Player 9 (or above) is needed to view presentations.
We have detected that you do not have it on your computer. To install it, go here.

Like this presentation? Why not share!

Sistemi Operativi di Rete1

on

  • 1,383 views

Fondamenti sui sistemi operativi per PC

Fondamenti sui sistemi operativi per PC

Statistics

Views

Total Views
1,383
Views on SlideShare
1,380
Embed Views
3

Actions

Likes
0
Downloads
0
Comments
0

1 Embed 3

http://www.slideshare.net 3

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

Sistemi Operativi di Rete1 Sistemi Operativi di Rete1 Presentation Transcript

  • 1 Corso: Introduzione ai sistemi operativi di rete A cura di Dino Grendene 1 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Introduzione ai sistemi operativi di  rete Fondamenti sui Sistemi  Operativi 2 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Fondamenti sui Sistemi Operativi  Perché serve un sistema operativo  Tipologie di sistemi operativi  Principali sistemi operativi per PC  Caratteristiche dei sistemi operativi di rete 3 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Perché serve un sistema operativo  Interfaccia tra hardware e  utente  Controllo del processore  Gestione della memoria  Controllo della  memorizzazione  Controllo delle periferiche 4 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Perché serve un sistema operativo schema funzionale di un generico sistema operativo: Servizi richiesti dall’utente Livello utente Interfaccia utente (dal nucleo verso l’esterno) Gestore File  Gestore  System processi Livello nucleo Gestore  Processori Gestore  Gestore  dispos. I/O memoria Livello hardware Hardware ­ firmware 5 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Gestore dei processori  Assegna le risorse del processore (o dei  processori) ai programmi in attesa di essere  eseguiti  Nel caso di computer multiprocessore  controlla anche la collaborazione tra le varie  CPU 6 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Gestore dei processi  Un processo è l’insieme del programma che deve essere  eseguito (composto da un insieme ordinato di istruzioni) e il  contesto spazio­temporale nel quale ciò avviene  Un programma in esecuzione può essere suddiviso in molti  processi  S.O. monotasking o multitasking  Il gestore dei processi controlla la sincronizzazione,  l’interruzione e la riattivazione dei programmi in esecuzione, a  seconda dello stato di completamento di ciascun processo 7 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Gestore della memoria  Realizza la collocazione dei programmi e dei dati nella  memoria centrale.  Stabilisce le regole che governano la ripartizione dello spazio  disponibile tra più entità che, in modo concorrente, ne  richiedono l’utilizzo  Si occupa di organizzare e gestire la memoria virtuale e lo  swapping 8 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Gestore del File System  Si occupa della memorizzazione e del successivo reperimento  delle informazioni sulle memorie di massa  Realizza la corrispondenza tra la organizzazione logica e  organizzazione fisica dei supporti magnetici (File System  Gerarchico)  Realizza sistemi di protezione dei dati (diritti di accesso)  Ottimizza i tempi di trasferimento da e per le periferiche di  memorizzazione 9 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Gestore dei dispositivi I/O  Sovrintende l’accesso e il controllo dei dispositivi  periferici mediante i device driver  Fornisce strumenti che rendano trasparenti le  caratteristiche fisiche peculiari delle varie periferiche  Coordina l’accesso di più processi alle periferiche  condivise  Ciascun dispositivo di I/O deve avere il proprio Driver 10 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Tipologie di sistemi operativi  Monotasking, monouser – un solo utente alla volta può  operare sul computer, per svolgere un solo compito ed  eseguire una sola applicazione. (Ms­DOS)  Multiuser – Due o più utenti che eseguono programmi e  condividono dispositivi periferici (ad. es. stampanti) nello  stesso momento (*nix, Windows Server)  Multitasking – La capacità di un computer di eseguire  più di un’applicazione nello stesso momento (*nix,  Windows) 11 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Tipologie di sistemi operativi  Multithreading – la capacità di un programma di essere  suddiviso in sezioni più piccole, che possono essere  eseguite dal sistema operativo  seconda delle richieste,  anche in contemporanea con altre permette il  multitasking di singoli programmi.   Multiprocessing – Permette ad un computer di avere  due o più CPU, condivise tra i programmi in esecuzione.  Praticamente tutti i moderni sistemi operativi sono Multiuser e  Multitasking e supportano il Multithreading 12 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Principali sistemi operativi per PC  Microsoft MS­DOS, Windows 3.1, Windows 3.11(16 bit)  Microsoft Windows 95, 98, ME, XP­Home, Vista Home (32 bit)  Microsoft Windows NT/2000/XP/Vista (32/64 bit ­Professional)  Microsoft Windows NT/2000/2003 (32/64 bit ­Server)  Apple Macintosh OSX (32 bit)  *nix (Unix in varii dialetti – IBM, SUN, HP…­ 32/64 bit)  Linux (Varie versioni: Debian, Fedora, SuSe. Ubuntu… ­ 32/64  bit) 13 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Principali sistemi operativi per PC Ogni sistema operativo può essere suddiviso in  tre parti:  Il kernel (nucleo)  L’interfaccia utente  Il file system L’insieme di queste tre parti costituisce il “modo  di operare” specifico di ciascun s.o., che lo  differenzia dagli altri. 14 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Il kernel Delle tre principali componenti, il più critico per  quanto riguarda le funzionalità del sistema  operativo è il kernel. Il kernel è fondamentalmente costituito dai  componenti precedentemente trattati  (Gestore dei processi, dei processori, e dell’I/ O) 15 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 L’interfaccia utente Dal punto di vista di un  utente si tende a far  coincidere il S.O. con  la sua interfaccia  utente. Ms­DOS aveva  un’interfaccia a  carattere, e tutti i  comandi dovevano  essere introdotto  digitandoli,  correttamente, al  “Prompt” del sistema. 16 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 L’interfaccia utente Il nome Windows indica  sia il S.O che la sua interfaccia utente. Inizialmente è nato come interfaccia utente grafica di Ms­Dos, poi  si è evoluto nelle varie versioni precedentemente elencate 17 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 L’interfaccia utente Linux, derivando da  Unix, ha varie  interfacce a  carattere, chiamate  shell. Nel tentativo di proporsi  come alternativa  valida anche per i  computer desktop,  sono state introdotte  diverse interfacce  grafiche (Gnome,  Kde, XFCE…) 18 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Il file system Le diverse caratteristiche del file system influenzano le  modalità di memorizzazione dei file, l’utilizzazione  dello spazio disponibile, la sicurezza delle  informazioni. Tutti i file system per PC sono di tipo gerarchico, con  una suddivisione delle informazioni in  Directory/Cartelle e File. Nei dischi le informazioni sono in realtà memorizzate in  una struttura fisica a matrice, composta da tracce e  settori. 19 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Il file system Il file system si  occupa di  effettuare la  conversione tra la  struttura logica  (Directory/cartelle)  e la struttura fisica  (tracce e settori). 20 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Il file system I dischi non possono però scrivere un singolo Byte alla  volta, ma le informazioni sono memorizzate a blocchi  discreti di dimensione fissa, detti “cluster”. Ciascun cluster è composto da uno o più settori, e può  contenere un solo file (o parte di esso) Quindi salvando un file di un solo Byte, occupo  comunque lo spazio di un cluster La dimensione del cluster dipende dal tipo di File  System 21 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Il file system La struttura del file System viene creata in due passi,  con due distinte operazioni:  Il partizionamento: si sceglie quale saranno le  caratteristiche del file system, e le dimensioni delle  varie unità  La formattazione: viene creata la struttura di  memorizzazione e recupero delle informazioni. Entrambe le operazioni sono distruttive per i  dati  22 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Il file system  I dischi moderni hanno una grande capacità  di memorizzazione. Per ottimizzarne l’utilizzo possono essere  create due o più partizioni sullo stesso disco  A ciascuna di queste windows assegna una  lettera di unità a partire dalla C: che viene  data al primo disco fisso disponibile. 23 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Il file system  Le partizioni possono essere primarie o  estese.  Solo le partizioni primarie possono  contenere il bootloader (parte del S.O. che si  occupa di “avviare” il computer)  Una partizione primaria non può essere  ulteriormente suddivisa,mentre una  partizione estesa può contenere uno o più  dischi virtuali. 24 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Il file system  Un computer di tipo PC può avere fino a 3  partizioni primarie e una estesa, delle quali  una solo è quella attiva (si può avviare il  S.O.)  E’ quindi possibile avere più sistemi operativi  diversi su un solo PC.  Sarà quindi necessario dotarsi di un  programma che permetta di scegliere al  momento del boot quale S.O. avviare. (Lilo,  Grub, Boot Magic) 25 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Il file system Diversi i tipi di file system che sono stati resi  disponibili per i PC:  MS­DOS/ Windows 3.x: FAT 16 (o semplicemente  FAT)  Windows 95­98­ME­XP Home: FAT 16 – FAT 32  Windows NT/2000/XP/Vista pro/server: NTFS  Linux: Ext2 ­ Ext3 – Ext4 ­ Reiser FS 26 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 FAT 16  E’ stata la prima struttura di memorizzazione,  introdotta con MS­Dos  FAT 16 è ragionevolmente stabile con dischi piccoli,  e non richiede grandi quantità di memoria per  operare.  Per contro, a causa della sua struttura i file risultano  frammentati dopo poco tempo, richiedendo una  deframmentazione  I nomi di file devono avere la lunghezza massima di  8 + 3 caratteri 27 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 FAT 16  La directory radice deve essere posizionata nel  primo settore, ed ha un numero di file massimo  memorizzabile pari a 512  In caso di crash del sistema, tramite alcune utility di  sistema è possibile ricostruire la struttura e  recuperare i dati  Esistono 2 copie della FAT, e nel caso la principale  venga corrotta è possibile recuperare i dati dalla  seconda (con apposite utilities) 28 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 FAT 16  Con la  FAT 16, a ciascun file o cartella  sono  associati 4 attributi: S,H,A,R che possono avere solo  due stati: attivo o disattivo. – S: il file viene riconosciuto come file di sistema, e quindi  particolarmente protetto (comprende H e R) – H: il file è nascosto – A: il file è stato modificato è sarà copiato dal prossimo  Backup – R: il file è di sola lettura Chiunque può attivare e disattivare questi attributi 29 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 FAT 16  FAT 16 può  essere utilizzata  al massimo con  partizioni di 2  GB  Le dimensioni  dei cluster  crescono  notevolmente  all’aumentare  delle dimensioni  del disco 30 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 FAT 32  Per ovviare ai principali problemi della FAT 16, con la  seconda versione di Windows 95 fu introdotta la FAT 32  FAT 32 condivide con FAT 16 la struttura generale e il  modo di operare, così da poter mantenere la  compatibilità  con i programmi esistenti.  Permette l’utilizzo dei nomi di file “lunghi” (max 256 car.)  La directory radice può essere localizzata in qualsiasi  settore  Il file System può utilizzare direttamente entrambe le  copie della FAT 31 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 FAT 32  FAT 32 può  utilizzare dischi  fino a 2TB,   Riducendo la  dimensione dei  cluster ottimizza  l’utilizzo dello  spazio  Non permette  livelli di sicurezza  nell’accesso ai  file (solo  S,H,A,R) 32 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 NTFS  Le versioni di Windows  NT/2000/XP/2003 sono  rivolte alle aziende e  hanno bisogno di un F.S.  con prestazioni migliori:  NTFS è stata la risposta  a questa necessità  Le dimensioni massime  dei dischi utilizzabili sono  state aumentate   Le dimensioni dei cluster  sono state diminuite, e  sono personalizzabili 33 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 NTFS  L’amministratore ha la possibilità di definire  permessi locali sui file e le cartelle, specificando  quali utenti, o gruppi di utenti, possono accedere ai  file e con quali diritti  È possibile definire questi controlli sia per gli utenti  che accedono direttamente alla macchina, sia per  quelli che vi accedono via risorse di rete  Utilizza  il sistema di codifica Unicode, anziché  l’ASCII standard: è possibile utilizzare caratteri non  presenti nella lingua inglese 34 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 NTFS  Permette di attivare la compressione di una cartella  e di tutto il suo contenuto  Permette di crittografare una cartella e tutto il suo  contenuto  Permette di definire delle “quote”, cioè la  dimensione massima di spazio disco assegnato ad  un utente  Tiene traccia delle modifiche fatte, e in caso di crash  del sistema può ricostruire lo stato precedente, sulla  base di queste annotazioni (journaling) 35 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Caratteristiche dei  sistemi operativi di rete (NOS) Così come un sistema operativo governa il  funzionamento di tutto il computer, un Sistema  Operativo di Rete (NOS) governa il funzionamento  e lo scambio di informazioni tra i vari dispositivi che  sono collegati tra loro in una rete. Si definisce NOS un S.O. che “gira” su una  macchina server di rete. (Windows 2000/2003 –  Unix. Linux, Novell Netware) 36 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Caratteristiche dei  sistemi operativi di rete  Le funzioni di un NOS dipendono dal S.O. esistente  sulle singole macchine collegate  Aggiunge funzioni di controllo dell’accesso  concorrente e contemporaneo di più utenti alle  stesse risorse  Due i principali modelli di rete (più uno): – Peer to peer – Client server – Mainframe  37 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Modello Peer to Peer  In una rete peer to peer, un numero limitato di  computer agiscono contemporaneamente come  fornitori di servizi (server) e come utilizzatori (client)  Tutti i computer sono “pari" (peer) dal punto di vista  delle attività e dei servizi forniti  Problemi:  – non può essere composta da più di 10 computer (secondo  Microsoft) – le prestazioni sono limitate – l’amministrazione è dispendiosa in termini di tempo 38 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Modello Peer to Peer Fino ad un massimo di 10 computer  possono essere messi in  collegamento mediante un unico  bus, oppure un concentratore  (HUB) e condividere risorse quali:  cartelle, file, stampanti... 39 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Modello Client ­ Server  In una rete Client Server, uno o più computer (client)  richiedono servizi ad uno o più computer (server)  I client ed i server hanno sistemi operativi diversi,  ciascuno specializzato nella proprio ruolo  Non ci sono virtualmente limiti alle dimensioni della  rete (Internet…)  Ciascun server può essere specializzato in una  funzione: – Posta – File server – Printer server , ecc 40 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Modello Client ­ Server Server Multipli Singolo server 41 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Modello Client ­ Server  Ai singoli PC  accede un solo  utente alla  volta, mentre  al server  possono  accedere  diversi utenti  contempora­ neamente  (Multiuser) 42 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Modello Client ­ Server  Un singolo server  deve essere in  grado di eseguire  molti compiti  contemporanea­ mente per  soddisfare tutte  le svariate  richieste dei  client  (Multitasking) 43 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Modello Mainframe  In questo caso non si può parlare tecnicamente di una rete di  computer in quanto esiste un solo computer, dotato di notevole  potenza di calcolo, multiuser, multitasking, al quale si accede  tramite uno o più “terminali stupidi” cioè non dotati di capacità  di elaborazione proprie 44 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Hardware necessario  Un computer con funzioni server deve essere  adeguatamente dotato di potenza di calcolo  e soprattutto di memoria (RAM)  Deve avere una o più schede di  collegamento alla rete  Deve essere dotato di sistemi di ridondanza  dei dati 45 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Software necessario  Per poter svolgere le funzioni di server in un  ambiente client/server, deve essere dotato di  un sistema operativo di tipo server (Windows  Windows NT/2000/2003/2008 server, Linux,  Unix, Novell Netware.  Devono poi essere attivati i vari moduli server  di cui si ha bisogno: file server, print server,  DCHP, DNS, WEB, mail, ecc… 46 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Grazie per l’attenzione Fondamenti sui Sistemi  Operativi 47 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete
  • 1 Protezione dei dati  In realtà nessuna delle operazioni svolte sul file  system elimina realmente i dati presenti, tranne la  loro sovrascrittura  Partizionamento e formattazione rendono non  accessibili con i normali strumenti i dati  eventualmente presenti sul disco  Se è necessario eliminare completamente  dei dati si devono utilizzare appositi  programmi di “pulizia” 48 (Dino Grendene – IAL FVG – 2004­2009) Introduzione ai sistemi operativi di rete