Információ- technológiai alapok 9. ÉVFOLYAM INFORMATIKA ÁGAZAT 1

Tartalom A4 sima, vagy vonalas füzet Kizárólag ez a tantárgy lehet benne 2

Tartalom 3

4

5

6

7

8

9

10

Operációs rendszer fogalma, feladata, típusai, stb. Multi- boot rendszerek, táblagépek, okos telefonok operációs rendszerei 11

Működik? Hardware / software Demotivalo.com

A software / szoftver  A szoftver adja a számítógép működésének logikai alapjait. Olyan szellemi termék, amely működteti a hardvert.  A számítógép által használt adatok, programok, programrendszerek és azok dokumentációjának összefoglaló elnevezése. 13

A program fogalma  Az adatfeldolgozás során a program írja elő, hogy a bemenő adatokból milyen lépéseken keresztül jutunk el a kívánt adatokhoz.  Egy feladat megoldását adó utasítások együttesét, azaz az előre megadott utasításokat programnak nevezzük. 14

Az algoritmus fogalma  Egy program megtervezése a programozandó feladat algoritmusának megadásával történik, azaz mielőtt a programot elkészítenénk meghatározzuk a feladat megoldásának logikai lépéseit.  Az algoritmus egy probléma megoldásának véges számú részlépésben való egyértelmű és teljes leírása. 15

Szoftvertípusok Csoportosíthatók pl.:  hardver közeliség szerint,  alkalmazás helye szerint,  a program funkciója szerint, az alkalmazói kör szerint,  a szoftvert futtató számítógépek szerint,  a szoftver működése szerint stb. 16

Hardver-közeliség szerint  Egyelőre csak a beépített szoftver és az operációs rendszer tárgyalására térünk ki részletesen 17

Firmware BIOS  A BIOS (Basic Input/Output System alapvető ki-/beviteli rendszer)  A legelemibb ki-/beviteli funkciókat ellátó szoftver, amely minden PC-ben megtalálható.  A BIOS-okat nem szoftvernek, hanem firmware-nek szokták hívni, mert olyan szoros egységet képeznek az alaplap hardverével. 18

Az operációs rendszer "Az a gazda, amely a számítógép használata közben gondoskodik rólunk."  „Olyan programrendszer, amely a számítógépes rendszerben  a programok végrehajtását vezérli: így például ütemezi a programok végrehajtását, elosztja az erőforrásokat,  biztosítja a felhasználó és a számítógépes rendszer közötti kommunikációt.” (az ISO nemzetközi szabványosítási szervezet definíciója ) 19

Az operációs rendszer legfőbb komponensei  Rendszermag (kernel): feladata programok végrehajtásának vezérlése: például ütemezi a programok végrehajtását, elosztja az erőforrásokat  Rendszerhéj (shell): biztosítja az operációs rendszer és a felhasználó kapcsolatát. Grafikus (GUI) vagy parancssoros lehet. 20

Az operációs rendszerek csoportosítása  Megjelenítés szerint:  karakteres / CLI (pl.: DOS: Disk Operating System)  grafikus / GUI (pl.: Win, Linux )  Felhasználók száma szerint:  1 felhasználós / monouser (pl.: DOS)  több felhasználós / multiuser (pl.: Win, Linux)  Egyszerre egyidőben futtatható feladatok száma szerint:  1 feladatos (pl.: DOS)  több feladatos / multitasking (pl.: Win, Linux) 21 Forrás:

Az operációs rendszerek csoportosítása Forrás:

Az operációs rendszer betöltődése (boot folyamat)  Számítógép öntesztje  BIOS keresni kezdi az operációs rendszert (CMOS setup?!) a rendszertöltő szektorokban, és az elsőt, amit megtalál elindítja.  Elsőként a kernel töltődik be és indul el. Innentől rendszerfüggő a folytatás, de nagy vonalakban általánosítható.  Eszközök inicializálása: A rendszer keresi az új hardvereszközöket, a meglévőkhöz pedig betölti és elindítja az illesztő programokat  Szolgáltatások elindítása  Felhasználói interakció megkezdése  Bejelentkeztetés:  Automatikusan induló programok indítása 23 Forrás:

Az operációs rendszer betöltődése (boot folyamat) 24 Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

BIOS feladatai: POST  A BIOS induláskor végrehajt egy bekapcsolási öntesztet (Power-On Self Test).  A POST egy diagnosztikai program, mely leellenőrzi a számítógép összes hardver eszközét, hogy jelen vannak-e és megfelelően működnek-e.  Sípjelek (a videóvezérlő még nem indult el) 25 Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

BIOS feladatai: POST  A BIOS által közvetlenül a számítógép bekapcsolása után végzett, az alapvető eszközök működőképességét ellenőrző teszt. A POST a következő fontos lépésekből áll:  processzor ellenőrzése  BIOS firmware ellenőrzése  memóriavezérlő ellenőrzése  memóriamodulok ellenőrzése  videókártya ellenőrzése  billentyűzet ellenőrzése  hajlékonylemezes és merevlemezes meghajtók ellenőrzése 26 Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

BIOS feladatai: POST POST hibaüzenetek  CMOS BATTERY HAS FAILED  A CMOS-RAM (RTC) tápellátása megszűnt. elemcsere szükséges.  CMOS CHECKSUM ERROR  A CMOS-RAM ellenőrző összege hibás. A hiba oka általában a lemerülőfélben levő elem, amelyet ki kell cserélni.  KEYBOARD ERROR  Billentyűzethiba. Győződjünk meg arról, hogy a billentyűzet helyesen van-e csatlakoztatva Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

BIOS feladatai: POST POST hibaüzenetek  DISK BOOT FAILURE, INSERT DISK AND PRESS ENTER  Boot lemezhiba. Nincs a rendszer betöltésére alkalmas lemezegység. Helyezzünk az A: meghajtóba egy rendszertöltésre alkalmas lemezt, és nyomjuk meg az billentyűt.  Betöltés után nézzük meg, hogy miért nem tudott a rendszer a C: meghajtóról indulni.  HDC FAILURE  Hard disk vezérlő hiba Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS 29 Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS A BIOS alapvető beállításaihoz szükséges menüpontok a teljesség igénye nélkül. A legtöbbször ezeket kell megnézni, illetve a beállításait elvégezni egy számítógép összeállításakor, illetve alaplap csere esetén.  Alapértelmezett értékek betöltése egy optimális beállításhoz.  Dátum és idő beállítások, illetve a felismert háttértárak ellenőrzése.  Boot-olási sorrend beállítása.  Alaplapi perifériák beállításának ellenőrzése.  Egészségi állapot ellenőrzése.  A beállítások elmentése a CMOS-RAM-ba Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS 31  System Information –Megjeleníti rendszerinformációkat és itt kell beállítani a pontos dátumot és időt.  Advanced BIOS Features - Speciális BIOS funkciók pl. a rendszerbetöltési sorrenddel kapcsolatos szolgáltatások.  Advanced Chipset Features A rendszer teljesítményét lehet optimalizálni a chipkészletek értékeinek megváltoztatásával.  Integrated Peripherals - Alaplapra integrált perifériák beállítása.  PC Health Status - beállíthatók a ventillátorok fordulatszámai, kijelzi a CPU és a rendszer hőmérsékleteket és a feszültségértékeket. Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS  Bootolási sorrend meghatározása  A főmenüben válasszuk ki az "Advanced BIOS Features" menüpontot, majd a megjelenő panelen pedig a "Boot Device Priority" almenüpontot az billentyű lenyomásával. A megnyíló panelen válasszuk ki az elsődleges boot eszköznek megfelelő háttértárat, majd állítsuk be az elsődleges prioritást a / billentyűkkel, majd a többi listában levő egységet csökkenő értékekre Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS Forrás: Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS BIOS alapbeállításaink módosítása: CMOS Forrás: Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

Partíció, formázás, fontosabb fájlrendszerek 35

A betöltés előkészítése merevlemezről  Merevlemezeknél mindezt pontosítani kell: a Master Boot Record (MBR) kerül beolvasásra, ugyanis egy merevlemez több partíciót is tartalmazhat, mindegyiken saját boot szektorral. A partíció a merevlemez egy önálló logikai egysége, amely fájlrendszer tárolására alkalmas. Ahhoz, hogy egy merevlemezt használni tudjunk, legalább egy formázott partíciót kell tartalmaznia.  Egy partíció egyetlen fájlrendszer adatait képes tárolni, ezért ha több fájlrendszert szeretnénk, mindenképpen particionálnunk kell a merevlemezt Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

Az MBR partíciós tábla  A betöltési folyamat során merevlemez esetén a BIOS az MBR tartalmát tölti be, innen folytatódik az operációs rendszer betöltése.  A fő rendszertöltő rekordban legfeljebb négy partíció adatainak tárolására van hely, ezért a merevlemez legfeljebb négy valódi partíciót tartalmazhat. Particionáláskor célszerű lehet megadni az aktív (boot) partíciót, ami MS-DOS és Windows rendszereken rendszerint az első elsődleges partíció, hogy a rendszer bootolásra képes legyen Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

Az MBR partíciós tábla  Az első boot szektor ( a szektorméret 512 byte), azaz az MBR egy kis programot tartalmaz, amelynek a feladata az aktuális operációs rendszer beolvasása és elindítása. Az 512 byte első 440 byte-ja a betöltőkód, 6 byte diszkazonosító, majd 4 x 16 byte a 4 partíciós táblának és végül 2 byte a záró 55AA (magic number) aláírásnak Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

Az MBR partíciós tábla 39 Kiegészítő tananyag gyakorlati órára

Lemezkezelés: 1. A partíció  A partíció a merevlemez egy önálló logikai egysége, amely fájlrendszer tárolására alkalmas. Ahhoz, hogy egy merevlemezt használni tudjunk, legalább egy formázott partíciót kell tartalmaznia.  A lemezen kialakított fizikai szerkezet önmagában még nem teszi lehetővé, hogy állományokat is tároljunk rajta. Ehhez a következő lépéseket kell még megtenni:  1.A lemez partícionálása  2.A partíción a logikai fájlszerkezet kialakítása (logikai formázás) melyek saját meghajtóazonosító betűvel (pl. C:, D:, E:, stb) érhetők el. 40

Lemezkezelés: 1. A partíció 41 Forrás:

Lemezkezelés: 2. Lemezkezelés: 2. Fájlrendszerek  A számítógépen lévő információtárolási egysége a fájl (file).  Egy fájl tartalma a gép szempontjából vagy adat, vagy program.  A fájlban tárolt adat tetszőleges, lehet szöveg, kép, hang stb. Az adatok formájára nézve nincs előírás, a gyakorlatban nagyon sokféle formátum létezik. A fájlt minden operációs rendszer használja, konkrét megjelenése azonban már az operációs rendszertől függ. 42 Forrás:

Lemezkezelés: 2. Lemezkezelés: 2. Fájlrendszerek Cluster – több szektor összefogva – ez az adatkezelés legkisebb egysége

Lemezkezelés: 2. Lemezkezelés: 2. Fájlrendszerek 44

Lemezkezelés: 2. Lemezkezelés: 2. Fájlrendszerek A fájlok alapvető jellemzői:  Fájlnév  Kiterjesztés  Méret  Dátum  Egyéb: fájlrendszer függő 45 Forrás:

Lemezkezelés: 2. Lemezkezelés: 2. Fájlrendszerek Mappa fogalma  Mappa alatt egy fájlrendszeren belüli entitást értünk, ami valójában egy speciális fájl amely fájlok neveit és a fájlrendszer függvényében a nevekhez tartozó további információkat tartalmaz. 46 Forrás:

Lemezkezelés: 2. Lemezkezelés: 2. Fájlrendszerek Elérési útvonal  abszolút elérési út: ez mindig / (vagy \) jellel kezdődik, és a gyökérkönyvtárból indulva minden mappát felsorolunk a célunkig, pl: D:/home/adatok/reszletek  relatív elérési út: már valamilyen mélységben "beástuk" magunkat a könyvtárrendszerben és nincs kedvünk az egészet a gyökértől kezdve újra felsorolni. Ilyenkor az aktuális mappához viszonyítva tudjuk megadni a fájl helyét  Helyettesítő és speciális karakterek: \ / ? : * " > < | 47 Forrás:

Lemezkezelés: 2. Lemezkezelés: 2. Fájlrendszerek  A fájlrendszer egy olyan struktúra, amely a számítógép merevlemezeken tárolt adatainak rendszerezésére szolgál.  Új merevlemez telepítésekor formázni és partícionálni kell a merevlemezt egy fájlrendszerrel, mielőtt adatokat vagy programokat tárolhatna rajta.  A Windows rendszerben a választható három fájlrendszer típus az NTFS, a FAT32 és a régebbi és ritkán használt FAT 48

Lemezkezelés: 2. Lemezkezelés: 2. Fájlrendszerek NTFS  Az NTFS a Windows jelenlegi verziójához ajánlott fájlrendszer. A korábbi FAT32 fájlrendszerrel szemben a következő előnyökkel rendelkezik:  Merevlemezekkel kapcsolatos bizonyos hibák automatikus helyreállításának képessége, ami a FAT32 rendszer estében nem volt lehetséges.  Nagyobb merevlemezek támogatása.  Nagyobb biztonságot nyújt, mivel lehetőség van az engedélyek és a titkosítás használatára, ezáltal a megadott fájlokhoz elérhetősége a jóváhagyott felhasználókra korlátozható. 49

Lemezkezelés: 2. Lemezkezelés: 2. Fájlrendszerek FAT32-fájlrendszer  A FAT32 és a ritkábban használt FAT fájlrendszereket a Windows operációs rendszer korábbi verziói használták.  A FAT32 fájlrendszer nem rendelkezik az NTFS fájlrendszer által nyújtott biztonsággal, így amennyiben egy FAT32 típusú partíció vagy kötet is van a számítógépen, akkor a számítógéphez hozzáféréssel rendelkező bármely felhasználó el tudja olvasni a számítógépen található fájlokat.  A FAT32 fájlrendszer használatának méretkorlátai is vannak. Nem lehet 32 gigabájtnál nagyobb méretű FAT32 partíciót létrehozni és 4GB-nál nagyobb fájlokat tárolni a FAT32 partíción a Windows jelenlegi verziójában. 50

Könyvtárstruktúra, felhasználói és rendszerkönyvtárak 51

Operációs rendszerek kezelése 1. felhasználói felület 52 Forrás:  Karakteres felhasználói felületen  Billentyűzet  Parancsok gépelése opciókkal, kapcsolókkal  Grafikus felületen  Menük  Ikonok  Mozdulatok Egér Kéz Szem  Hangvezérlés

Operációs rendszerek kezelése 2. állománykezelés /A Indicates an ASCII text file. /B Indicates a binary file. /D Allow the destination file to be created decrypted destination Specifies the directory and/or filename for the new file(s). /V Verifies that new files are written correctly. /N Uses short filename, if available, when copying a file with a non-8dot3 name. /Y Suppresses prompting to confirm you want to overwrite an 53 Forrás: Karakteres felhasználói felületen:

Operációs rendszerek kezelése 2. állománykezelés 54 Forrás: Grafikus felhasználói felületen:

Operációs rendszerek kezelése 2. állománykezelés 55 Forrás: Az állományok  másolása  Áthelyezése  Átnevezése  Törlése  Könyvtárak létrehozása  Tulajdonságainak megváltoztatása

Operációs rendszerek kezelése 56

Operációs rendszerek kezelése 3. rendszerkezelés 57 Forrás: Vezérlőpult

Operációs rendszerek kezelése 3. rendszerkezelés 58 Forrás: Vezérlőpult

Operációs rendszerek kezelése 3. rendszerkezelés 59 Forrás:

Operációs rendszerek kezelése Regisztrációs adatbázis 60

Operációs rendszerek kezelése 3. rendszerkezelés 61 Forrás: Regisztrációs adatbázis: A HKEY_CLASSES_ROOT a fájlok társításával kapcsolatos és az egyéb vonatkozó adatokat tárolja. A HKEY_USERS a számítógép összes felhasználójának egyéni beállításait tárolja, A HKEY_LOCAL_MACHINE a hardverrel, a szoftverrel és a beállításokkal kapcsolatos adatokat tárolja A HKEY_CURRENT_CONFIG pedig a HKEY_LOCAL_MACHINE azon szakaszára mutat, amely a jelenlegi hardverkonfigurációt írja le (elsősorban a videokártyát és a nyomtatási beállításokat).

Összefoglaló kérdések  Magyarázza meg a következő fogalmakat: szoftver, program, algoritmus, fájl, könyvtár, partíció!  Rajzolja, írja fel a szoftverek csoportosítási lehetőségét hardverközeliség szerint  Mi a firmware?  Mi az operációs rendszer, milyen részei vannak?  Mi a feladata az operációs rendszereknek?  Hogyan tudná csoportosítani az operációs rendszereket? 62 Forrás:

Összefoglaló kérdések  Definiálja a partíció fogalmát!  Hogy hívjuk azt a legkisebb logikai lemezegységet, melyet az operációs rendszer egyben ír, illetve olvas?  Jellemezze a FAT és az NTFS fájlrendszereket, emelje ki válaszában a legfontosabb különbségeket.  Mi a BIOS, milyen fontosabb beállítási lehetőségei vannak?  Sorolja fel, milyen attribútumai vannak egy fájlnak a FAT fájlrendszerben.  Mit jelent a POST, milyen üzeneteket adhat a felhasználónak?  Ismertesse a boot folyamatot!  Jellemezze a szoftvereket hardver-közeliség szerint!  mi a driver, mi a szoftver, mi az algoritmus?  Milyen állománykezelő parancsokat ismer, milyen módon tudja azokat kiadni az Ön által választott operációs rendszeren?  Milyen módon lehet az Ön által megnevezett operációs rendszeren a hardver, illetve szoftver erőforrások működését beállítani? 63 Forrás: