TEMEL BİLGİSAYAR Ders Notları Yard. Doç. Dr. Seyit Okan KARA
İşletim Sistemi Tanımı ve Tarihçesi Dos, Windows, Unix, Linux, Nowel in Tanımları İşletim Sisteminin İşlevleri Dosya Sistemleri Uygulama
İşletim Sistemi Tanımı ve Tarihçesi İşletim Sistemi Bilgisayar üzerinde çalışan en önemli programdır. Bilgisayar üzerinde diğer programların çalışması için bir işletim sistemine gereksinim vardır. İşletim sisteminin görevleri; klavyeden kullanıcı girdisini alıp derleyip, çıktının ekrana gönderilmesini disk üzerindeki dosya ve dizinlerin idare edilmesini
İşletim Sistemi Tanımı ve Tarihçesi sistemin güvenliğinin sağlanmasından farklı programların aynı anda birbirlerini etkilemeden çalışmasını sağlamaya kadar bir çok görevi vardır. işletim sistemleri - Unix - Linux - Windows - Macintosh -.
İşletim Sistemi Tanımı ve Tarihçesi İlk bilgisayarlarda işletim sistemi yoktu ve işlemler donanım kontrollü idi İşlemler bir panele takılan kablolarla makine dilinde yapılıyordu Daha sonra yığın işlem yapabilen sistemler tasarlandı Manyetik bantlarda sıralanmış program komutlarının çalıştırılması Entegre devrelerin kullanımı ve bilgisayar tasarımlarının ilerlemesi ile birlikte işletim sistemleri kullanılmaya başlandı IBM OS360 (1965) UNIX (1970) DOS - MacOS (1980) Windows -Linux (1990)
DOS (Disk Operating Sistem) 80 li yıllara damgasını vuran, siyah komut satırı ekranına sahip IBM firmasının işletim sistemdir Daha sonra Microsoft tarafından MS-DOS olarak sunulmuştur Kendinden sonra gelen ve görsel arabirime sahip bir çok işletim sistemi de, uzun süre MS-DOS tabanlı olmuştur Ana görevi disket ve sabit disk gibi saklama ortamlarının yönetimidir Bugün Windows un DOS tabanlı olmayan sürümleri, bir komut satırı ekranı ile DOS komutlarını desteklemektedir
OS/2 ve Windows 3 DOS işletim sisteminin siyah ekranına karşın MacOS un güçlü görsel arabirimi, oldukça başarılı bir gelişim süreci sergiliyordu IBM ve Microsoft, görsel bir arabirime sahip işletim sistemi geliştirmeyi hedefleyerek OS/2 projesine başladılar Bir süre sonra Microsoft projeden ayrılmış, IBM ise bir süre daha projeyi sürdürmeye devam etmiştir Microsoft görsel arabirime sahip OS sürecinde ilk başarısını Windows 3 ile elde etmiştir
Windows 95 Microsoft un tüketici odaklı ilk işletim sistemidir Bugün %90 lık pazar payına ulaşan Microsoft hakimiyeti Windows 95 ile başlamıştır Grafik arabiriminin yanında bilgisayar kullanımını kullanıcılar için son derece basitleştirmesi en önemli başarısıdır Windows 95, genelde ev kullanıcılarına hitap etmiştir Windows 95 in iş istasyonlarını hedefleyen kardeşi ise Windows NT 3.1 olmuştur Ev ve iş istasyonları için ayrı Windows lar çıkartma eğilimi uzun süre devam etmiştir
Windows Sürümleri Windows 95, 98 ve ME sürümleri DOS tabanlıdır Windows NT üzerine geliştirilen Windows 2000 in elde ettiği başarı sonrasında DOS tabalı Windows lar terk edilmiştir Windows XP, Windows 2000 mimarisi üzerine kuruludur XP sonrasında ev ve iş istasyonları için ayrı Windows versiyonları da terk edilmiştir Bunun yerine, daha az veya daha fazla özellik sunan farklı alt sürümlerin çıkartılması yoluna gidilmiştir Popüler Windows Sürümleri Windows 95 Windows NT 3.1 Windows 98 NT Workstation 4 Windows ME Windows 2000 Windows XP Home / Pro Windows Vista Starter / Home Basic / Home Premium Bussines / Ultimate Windows 7 Starter / Home Basic / Home Premium Professional / Ultimate / Enterprise
1985 1987 1990 1993 1993 1993 1995 1996 1998 1999 2000 2000 2001 2003 2006 2007 2008 2009 2010
Windows 98 ve NT Windows 95 in ilk pencereleri, bir çok açıdan yetersizdi Windows 98, bir önceki sürümün oldukça toparlanmış halidir Windows 98 DOS tabanlı iken, kardeşi NT (New Technology), Microsoft un yeni nesil işletim sistemi teknolojisidir Windows 98 Second Edition, en kararlı Windows sürümlerinden birisi olmuştur
Windows ME ve 2000 Milennium Edition, en başarısız Windows sürümlerindendir Windows 2000 iş istasyonları ve sunucular için sunulduğunda, ev kullanıcıları için çıkartılmış bir ara sürüm niteliğindedir Windows 2000 ise, gelecekteki Windows sürümlerinin de temelini oluşturan çok ciddi bir altyapıya sahip sistemdir Halen Windows 2000 ile çalışan çok sayıda sunucu vardır
Windows XP XP, en uzun soluklu Windows sürümüdür (6 yıl aktif kullanım) Windows NT ve 2000 ile aynı alt yapıyı kullanır Microsoft Windows XP için verdiği desteği yavaş yavaş azaltmaktadır; sadece SP2 ve üzeri için destek sunmaktadır Günümüzde çoğu kullanıcı halen Windows XP kullanmakta; hatta Vista ve sonraki sürümlere geçişte direnmektedir Aynı zamanda halen çoğu kullanıcının ihtiyacına cevap verebilecek durumdadır
Windows Vista Vista, Windows da özellikle görsel açıdan devrim niteliğindedir Auro özelliği olarak sunulan şeffaf ve 3 boyutlu pencereler Çok daha şık bir tasarım ve uyumlu renkler Gerçek zamanlı multimedya ve pencere önizleme destekleri Programcılar için çok basit ileri düzey grafik işlemler kütüphaneleri Görsel yeniliklerin yanında çok sayıda gelişme de sunmaktadır IPv6 desteği ve gelişmiş ağ yönetim hizmetleri Yerleşik güvenlik duvarı ve ileri düzey güvenlik servisleri Oldukça başarılı yeni bir klasör gezinti ve dosya listeme sistemi
Windows Server Ailesi Windows XP ye eşlik eden sunucu sürümü Server 2003 tür Windows Server 2008 ise Vista ve Windows 7 ye eşlik eder Windows Server ailesi, bir çok yönden Windows 2000 Server sürümünü takip eder; süreçler çok fazla farklılaşmamıştır Windows Home Server ise, ev ve küçük işyeri ağlarında kullanılması amacıyla piyasaya sürülmüş sınırlı bir sürümdür
Windows 7 Windows 7, Vista Core kullanmaktadır; yani 7. sürüm değildir Vista ya geçişteki sürücü sıkıntıları büyük oranda yaşanmayacaktır Vista nın problemleri giderilmiş, daha performanslı halidir Vista sonrasında bir çok geliştirme içermektedir Kullanıcıyı rahatsız eden abartılı güvenlik uyarları daha düzenlidir Başlat menüsü ve görev çubuğu yeni nesil bir tasarıma sahiptir
Unix İşletim Sistemleri ve Uygulama İlk olarak AT&T Bell firması tarafından C dilinden yazıldı Ücretsiz ve her sisteme kolayca uyarlanabilir yetenekte idi Güncel işletim sistemleri, UNIX üzerinden geliştirilmiştir Açık kaynak kodludur; Linux lar UNIX türevleridir Günümüzde kullanılan ticari sürümleri oldukça pahalı ve azdır Daha çok sunucu bilgisayarlarda kullanılan, kararlı sistemlerdir
Linux 1990 yılında Finli bir bilgisayar bilimi öğrencisi olan Linus Torvalds Intel mimarisindeki bilgisayarlarda hafıza yönetimi yapan bir yazılım üzerinde çalışmaya başladı ve bir süre sonra bu projenin büyüyerek UNIX çekirdeği gibi çalışabileceğini farketti 1991 yılında Linus, comp.os.minix haber grubuna Linux adını verdiği işletim sistemi projesini duyurdu. GNU projesindeki eksik olan parçayı, yani çekirdeği tamamlayan linux zamanla internet üzerindeki bir çok programcı tarafından geliştirildi.
Linux İşletim Sistemleri ve Uygulama 1985: GNU yazılımı Richard Stalman tarafından oluşturulur 1991: Linus Torvalds mini çekirdeğini oluşturur. Bu olaydan sonra İşletim sisteminin ismi Linux/GNU olarak adlandırılır 1994: Sabit çekirdek oluşturulur. 1996: Los Alamos Ulusal Labaratuvar da 68 PC de Linux i çalştırarak en güçlü 315. supercomputer oluşturmayı başarırlar.
Neden Linux? Çok etkili bellek kullanımı Reboot yapmadan 450 günden fazla çalışır. Viruslere karşı daha güvenli Linux ta aynı anda aynı bilgisayarda birden fazla kullanıcı çalışabilir. Düşük donanım gereksinimi Pentium temelli bilgisayar 30 kullanıcılı hızlı bir mail serveri olarak kullanılabilir. Hiç bir kanun ihlali olmadan istenen sayıda makineye kurulum yapılabilir Herkesin ihtiyacı olan genel hazır programlar ücretsizdir. Birden fazla işletim sistemini destekleme özelliği de bulunur.
Linux İşletim Sistemleri Çok sayıda Linux sürümü bulunsa da, bazı sürümler dünya çapında yaygınlaşmış ve genel kabul görmüştür Red Hat, Free BSD, Fedora, Debian, Ubuntu, Mandriva, SuSE Dağıtımlar GPL (Genel Kamu Lisansı) kullanır Kaynak kodları da ücretsiz olarak dağıtımlara eklenir Son kullanıcı piyasasına Windows hakim olsa da, sunucu pazarında ciddi bir paya sahiptirler
Pardus: Yerli Malı Linux TÜBİTAK ın geliştirdiği yerli Linux dağıtımı projesidir İlk sürümü 2005 yılında çıkmıştır Bazı özellikleri diğer Linux dağıtımlarının da ilgisini çekmektedir Ubuntu'nun KDE arabirimini kullanan sürümü Kubuntu, ilerideki sürümlerinde Pardus Ağ Yöneticisi'ni kullanacağını açıklamıştır Çomar / COnfiguration MAnageR gibi ilginç benzetmelerle Türkçe isimlendirmeleri ile de dikkat çekmektedir
Google Chrome Chrome, aslında Google tarafından geliştirilen, açık kaynak kodlu bir web tarayıcısıdır Google 2009 yılında aynı isim ile bir linux sürümü çıkaracağını da duyurmuş ve Alfa aşamasına ait görüntüleri yayınlamıştır Chrome işletim sisteminin internet üzerinden kullanılabilmesi ve Google web servisleri ile entegre olması bekleniyor Bu anlamda Google henüz açılmadan Windows un yerini alacak Azure platformuna rakip olmaya hazırlanıyor Chrome un ilk olarak netbook bilgisayarları hedeflemesi bekleniyor
Novell Novell Netware bir ağ (network) işletim sistemidir. Bu işletim sisteminde, bir ana makine vardır. Ağ üzerindeki diğer bilgisayarlara iş istasyonları adı verilir ve her iş istasyonunun bir takım hakları vardır. Bu hakları, Supervisor denen ağ üzerindeki tüm haklara sahip olan kullanıcı belirler.
İşletim Sisteminin İşlevleri Bilgisayarı başlatma Kullanıcılara grafiksel ve metin tabanlı bir arayüz sunma Uygulama programlarını çalıştırma ve işlemleri; yani CPU yu yönetme Sistem belleğinin kullanımını yönetme Performans kontrolü ve optimizasyonu yapma Dosya sistemi ve depolama birimlerinin yönetme Dahili ve harici aygıtların, sürücülerini ve girdi / çıktı işlevlerini yönetme Kullanıcıları ve kaynak erişim izinlerini yönetme Sistemin internete bağlanmasını sağlama, ağ iletişimini yönetme ve denetleme
Dosya Sistemleri Bir işletim sisteminin bir disk ya da bölümlerinin üzerinde bulunan dosyaları düzenlemek ve bu dosyaların izlerini bulmak için kullandığı yapısal yönteme Dosya Sistemi denir. İşletim sisteminin dosyalara ulaşabilmesi için hangi dosya nerede tutulur bilmesi gerekir. Dosya sistemi her kümenin durumunu kaydeden bir veri tabanına sahiptir. Dosya sistemi işletim sistemine bir dosyanın hangi kümede depolandığını ve yeni verilerin hangi kümede depolanabileceğini söyler.
Dosya Sistemleri Günümüzde en yaygın olarak kullanılan dosya sistemleri şunlardır: 1. FAT (File Allocation Table): Ms-Dos zamanından kalma standart dosya ayırma tablosu olarak bilinir. 6 Kilobyte'lık varsayılan küme(cluster) boyutunu destekler. Bu yüzden verimli bir dosya sistemi değildir. 2. FAT32: FAT dosya sisteminin güncelleştirilmiş bir versiyonudur. 4 Kilobyte'lık varsayılan küme(cluster) boyutunu destekleyerek disk verimini arttırır. Ayrıca FAt32 dosya sistemi en fazla 2 Terabyte'lık diskleri kullanabilir.
Dosya Sistemleri 3. NTFS (Network File System): Windows NT ile geliştirilen bir dosya sistemidir. Ayrıca Fat32'den aşağıdaki özellikleri ile daha da güvenlidir. Ağ kaynaklarını daha iyi yönetir. Dosyaların şifrelenmesine olanak sağlar Taşınabilir saklama alanlarının yönetimini gerçekleştirir. Her kullanıcı için sınırlı disk kotası kullanımı sağlar. Büyük disk alanlarına destek verir.
Dosya Sistemleri Linux işletim sistemlerinin kullandığı en popüler dosya sistemleri ise şunlardır: 1. EXT2: En yetenekli Linux dosya sistemidir. İleriye dönük kolay geliştirilebilen bir dosya sistemi olarak tasarlanmıştır. Dolayısıyla yeni sürümü, dosya sistemi kodlarını, kurulu bir sisteme uygulamak için yeni ayarlar yapmayı gerektirmez. 2. EXT3: Ext2'nin bütün özelliklerine sahip bir dosya sistemidir. Aradaki temel fark, günlükleme özelliğinin eklenmiş olmasıdır.
Dosya Sistemleri Böylece, herhangi bir sistem çökmesi esnasında, geri kurtarma zamanı kısaltılır ve performans artışı sağlanır. ext3, ext2'den daha popüler olmuştur. Diğer Dosya Sistemleri ISO9660: CD ROM'lar için standart dosya sistemleridir. Daha uzun dosya isimlerine izin veren Rock Ridge uzantısı otomatik olarak desteklenir. HPFS: OS/2 İşletim sisteminin kullandığı dosya sistemdir. SYSV: SystemV/386, Coherent ve Xenix dosya sistemleri
Uygulama Kullanıcıların belli başlı bazı işlemleri yapmalarına imkan veren yazılımlardır. Uygulama yazılımlarının geliştirilmesi için programlama dilleri ve diğer bazı uygulama geliştirme araçları kullanılır. Uygulama yazılımları genellikle belli bir işletim sistemi altında çalıştırılmak üzere hazırlanır. Örneğin, Macintosh işletim sistemi altında çalıştırılmak üzere hazırlanan bir kelime işlem programı DOS tur.