Betriebssysteme: Theorie

Inhaltsverzeichnis Was ist ein Betriebssystem? Aufgaben des Betriebssystems Geschichte der Betriebssysteme Arten von Betriebssystemen BIOS BIOS: Aufgaben Gehirn – Betriebssystem | Stammhirn – BIOS

Was ist ein Betriebssystem? Das Rechensystem besteht aus Hardware und Software Ein Betriebssystem ist eine spezielle Software, die dem Nutzer die Verwendung des Rechensystems ermöglicht; es koordiniert die Abläufe des Rechensystems  das Betriebssystem nimmt die Rolle eines Verwalters ein und ermöglicht hierdurch erst die Verwendung eines Computers (Koordination von Hardware und Software)

Was ist ein Betriebssystem? Es kann mehrere Befehle zeitgleich ausführen Unterscheidung zwischen dem Systemablauf und vom Nutzer aktiv initiierter Prozesse  Analogie zum Menschen: Wachzustand/Herzschlag  unbewusst Greifen/Nachdenken  bewusst

Aufgaben des BS: Speicherverwaltung Benutzerführung Laden und Unterbrechen von Programmen Prozessorverwaltung Steuerung angeschlossener Geräte Dateiverwaltung

Geschichte der Betriebssysteme 1945-1955: Software und Hardware verbunden; werden als Einheit wahrgenommen 1955-1965: erste Trennung von Steuerprogrammen und "Anwendungsprogrammen", die mittels Lochstreifen eingelesen und abgearbeitet wurden 1965-1980: Einsatz von Magnetbändern an Stelle der Lochstreifenkarten für höhere Programmiersprache; später: erste Funktionalitäten moderner Betriebssysteme (Dateisystem, Speichervergrößerung)  kleine Revolution 1980-1990: erste moderne Betriebssysteme (Multitasking, Nebenläufigkeit, verbesserte Benutzeroberflächen sowie Serviceprogramme)  u.a. Windows, MacOS, Linux

Arten von Betriebssystemen PC-Betriebssysteme Echtzeitbetriebsysteme Eingebettete Betriebssysteme Smart-Cart Betriebssysteme (Mikroprozessor)  Windows, MacOS, Linux usw.  Ampeln, Roboter usw.  Haushaltsgeräte, Handys, Fahrzeuge usw.  Geldkarten, SIM-Karten

BIOS  Problematik: Wie wird das Betriebssystem gestartet? Eine Software benötigt Informationen, um gestartet zu werden. Diese werden durch das Betriebssystem von der Hardware angefordert und wieder ausgegeben.  Problematik: Wie wird das Betriebssystem gestartet?  Lösung: BIOS = Basic Input Output System Liegt auf der Hauptplatine und ist die Schaltzentrale des Rechners Löst das „Henne-Ei-Problem“ durch sog. „Bootstrapping“  das Ladeprogramm (grundlegende Ein-/Ausgabesoftware zum Erkennen von Geräten) liegt bereits im BIOS verankert und wird beim Start automatisch ausgeführt

BIOS: Aufgaben POST – Power On Self Test Initialisierung der Hardware Bootreihenfolge festlegen Aufforderung zur Eingabe eines Passworts Übergabe an Bootloader läd den Kernel (Betriebssystemkern)