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Cos'è un sistema operativo?

• Un sistema operativo è un programma responsabile per la gestione dei componenti hardware dei computer. Ossia agisce come intermediario tra le risorse hardware (CPU, memoria, dispositivi I/O, ecc...) e i programmi applicativi (browser, compilatori, ecc...). Nello specifico il sistema operativo ha il compito di stabilire quali programmi hanno accesso a quali risorse hardware, con l'obiettivo di permettere all'utente di utilizzare il computer nel modo più efficiente.

Che cosa fa un sistema operativo?

Gestione dei processi

• Creazione e cancellazione dei processi dell'utente e di sistema;
• Schedulazione dei processi (e dei thread) nella CPU;
• Sospensione e riavvio dei processi;
• Gestione della comunicazione e sincronizzazione tra processi.

Gestione della memoria

• Tracciamento delle porzioni di memoria in utizzo e da quali processi;
• Allocazione e deallocazione dello spazio di memoria a seconda della richiesta;
• Decisione di quali processi e dati debbano essere mossi da e nella memoria.

Gestione del file-system

• Creazione e cancellazione dei file;
• Creazione e cancellazione delle directories (cartelle) per organizzare i file;
• Supporto di modalità per la manipolazione di file e cartelle;
• Mappatura dei file nella memoria di massa;
• Back up dei file in dispositivi di archivio.

Gestione dell'archiviazione

• Caricamento e scaricamento;
• Gestione dello spazio libero;
• Allocazione dello spazio;
• Schedulazione del disco;
• Partizione dello spazio;
• Protezione.

Gestione della cache

• Selezione della dimensione della cache;
• Selezione di una policy di aggiornamento dei dati (Replacement Policy);
• Trasferimento dei dati da disco a memoria.

Gestione I/O

• Nascondere specifiche hardware dall'utente;
• Gestione dei sottosistemi di I/O.

Protezione e sicurezza

Protezione

• Controllo dell'accesso dei processi o degli utenti alle risorse;
• Rilevamento degli errori di interfaccia tra componenti dei sottosistemi;

Sicurezza

• Difesa da attacchi esterni o interni al sistema.

Servizi del sistema operativo

• Interfaccia utente, che può essere grafica (GUI), touch-screen oppure una linea di comando;
• Esecuzione dei programmi, dunque il loro caricamento e avviamento in memoria, così come la loro terminazione;
• Operazioni I/O, devono essere forniti gli strumenti per effettuare operazioni di input e output, normalmente non direttamente controllabili dall'utente per ragioni di sicurezza;
• Manipolazione del file-system, cioè sia gestione dei file medesimi che dei permessi a loro (o alle directories) associati.
• Comunicazione tra processi, quindi via la condivisione della memoria o passaggio di un messaggio;
• Rilevamento (e correzione) degli errori, sia a livello hardware, sia in I/O, sia tra i programmi dell'utente;
• Allocazione delle risorse;
• Registro delle attività, cioè dell'utilizzo delle risorse da parte di quali processi (o utenti);
• Protezione e sicurezza.

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