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+Appunti introduttivi alla trattazione dei sistemi operativi, le loro caratteristiche, componenti essenziali, tratti distintivi.
Sistema operativo
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+Il sistema operativo e' un software, ma per poter comprendere la funzione e il suo particolare rapporto con gli altri software disponibili sul vostro computer sara' prima necessario introdurre alcune sue caratteristiche e elementi distintivi.
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+Quando questi concetti saranno stati acquisiti verra' presentata una definizione *ragionevole* del termine "sistema operativo".
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Concetti introduttivi
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I flussi di dati in uscita, normalmente i risultati aspettati dall'operatore. Tipiche periferiche di output dedicate sono i monitor, le casse audio, le stampanti. Come nel caso dell'input possiamo considerare periferiche come le schede di rete come di input/output. Nei sistemi operativi *Unix si fa riferimento allo **standard output** (stdout, fisicamente puo' essere dirottato sul diverse periferiche a seconda della natura dei dati (pensiamo a un file audio: verra' mandato alla scheda audio e da questa alle casse. Sarebbe poco significativo se visualizzato a schermo, e poco gradevole il caso inverso: ad es. telefonare a qualcuno e sentirsi rispondere da un FAX.) ma normalmente ci aspettiamo di vedere i risultati *a schermo*: sul nostro terminale ``/dev/tty*`` o equivalente. ).
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+Stdout verso un file::
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+ ls -l > ls-l.txt
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+Stdout di un comando verso lo stdin di un altro comando (un pipe!)::
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+ ls | toilet
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+Stdout verso il primo teletype virtuale [ALT+F1]::
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+ echo "Questo l'ho scritto io" > /dev/tty1
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Errors
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Non sempre le nostre aspettative nei confronti dell'elebarotore vengono soddisfatte, talvolta il nostro programma genera errori e un risultato solo parziale. Nei sistemi *Unix questo tipo di *output* viene indicato come **standard error** (stderr) e puo' essere reindirizzato su una canale diverso dal normale output. Ad esempio suonando una serie di brani musicali l'output viene indirizzato fino alle casse del computer, ma se un brano risulta illeggibile viene visualizzato un errore a *schermo*. Situazione simile nel caso di una stampa: l'output va' alla stampante me se durante la stampa si generano messaggi di errore questi non compariranno sulla carta.
Questa possibilita' di canalizzare lo stdout e lo stderr verra' utile in seguito quando si avra' l'esigenza di pianificare operazioni svolte in automatico (es. script di back-up) durante le quali l'operatore non e' disponibile per leggere gli errori, che potranno essere re-indirizzati su un file di log o altro.
+Stderr verso un file::
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+ ls non-esiste 2> error
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Interfaccia utente
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Il sistema formato da periferiche (es tastiera e monitor) che permette lo scambio di informazioni tra l'utente e l'elaboratore. Tutti i sistemi multifunzione (cioe' che possono svolgere piu' di un singolo compito) sono dotati di una interfaccia utente. I sistemi *multi-pourpose* hanno interfacce utente piu' sofisticate rispetto alle macchine dedicate: ad es. un personal computer ha un'interfaccia utente piu' completa rispetto ad una console per videogiochi o a un cellulare. Le interfacce utente possono essere di diverso tipo:
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I sistemi multiutenti possono avere piu' utenti attivi contemporaneamente (ma anche uno alla volta a seconda della disponibilita' di input).
-Il sistema e' comunque in grado di distinguere tra gli utenti: ad es. mia sorella non ha la possibilita' di eliminare le MIE foto, e viceversa. La multiutenza sotto il profilo tecnico si appoggia su un software di autenticazione / log-in per distinguere gli utenti, oltre a funzionalita' delegate al file system per limitare accessi ed esecuzione dei file ai diversi utenti di sistema. Ad esempio il filesystem FAT32_ dei vecchi sistemi Windows (e usato sulla maggior parte delle chiavette USB e memory card varie) non permette la gestione delle propieta' dei files.
+Il sistema e' comunque in grado di distinguere tra gli utenti: ad es. mia sorella non ha la possibilita' di eliminare le MIE foto, e viceversa. Per garantire una *vera* multiutenza sara' necessario un sistema di autenticazione per distinguere gli utenti, oltre a funzionalita' delegate al file system per limitare accessi ed esecuzione dei file ai diversi utenti di sistema. Ad esempio il filesystem FAT32_ dei vecchi sistemi Windows (e usato sulla maggior parte delle chiavette USB e memory card varie) non permette la gestione della propieta' dei files.
.. _FAT32: http://it.wikipedia.org/wiki/FAT32#FAT32
-La presenza di piu' utenti in genere prevede una gerarchia tra questi (ad esempio *user, power user, administrator* sotto sistemi Windows o l'utente *root* per sistemi Unix). In genere si ha un solo utente abilitato alle modifiche delle funzionalita' del sistema (l'amministratore, che puo' abilitare le periferiche o installare nuovo software nel sistema) e semplici *utenti di sistema* (``system users``) che possono solo usufruire dei programmi messi a loro disposizione. Questa soluzione, oltre che a garantire la presenza di un account in grado di rimediare in caso di emergenza a eventuali errori fatti da altri, permette di avere un ambiente di lavoro piu' sicuro dato che una volta loggati come utenti di sistema non si ha la possibilita' di causare danni gravi all'intero sistema per una semplice distrazione. *Mai lavorare come amministratori quando non e' assolutamente necessario.*
+La presenza di piu' utenti in genere porta a una gerarchia tra questi (ad esempio *user, power user, administrator* sotto sistemi Windows o l'utente *root* per sistemi Unix). In genere si ha un solo utente abilitato alle modifiche delle funzionalita' del sistema (l'amministratore, che puo' abilitare le periferiche o installare nuovo software nel sistema) e semplici *utenti di sistema* (``system users``) che possono solo usufruire dei programmi messi a loro disposizione. Questa soluzione, oltre che a garantire la presenza di un account in grado di rimediare in caso di emergenza a eventuali errori fatti da altri, permette di avere un ambiente di lavoro piu' sicuro dato che una volta loggati come *utenti di sistema* non si ha la possibilita' di causare danni gravi all'intero sistema per una semplice distrazione. **Mai lavorare come amministratori quando non e' assolutamente necessario.**
Sistema operativo
Sara' il sistema operativo a identificare gli utenti al momento di cominciare una sessione di lavoro, e garantisce gli accessi ai files in base a queste credenziali (e alle caratteristiche del file system, cosa che approfondiremo successivamente).
-L'OS si pone poi come tramite tra i singoli applicativi e le risorse di sistema. Ad esempio se sono disponibili diversi programmi in grado di produrre stampe e una stampante, sara' il sistema operativo a gestire le code di stampa in modo che non si intralcino (a dire il vero l'esempio potrebbe non essere tecnicamente esatto. Ma rende l'idea.) I singoli programmi non utilizzeranno direttamente la stampante, ma semplicemente si *interfacceranno* all'OS al momento della stampa.
+L'OS si pone poi come tramite tra i singoli applicativi e le risorse di sistema. Ad esempio se sono disponibili diversi programmi in grado di produrre stampe ma una sola stampante, sara' il sistema operativo a gestire le code di stampa in modo che non si intralcino (a dire il vero l'esempio potrebbe non essere tecnicamente esatto. Ma rende l'idea.) I singoli programmi non utilizzeranno direttamente la stampante, ma semplicemente si *interfacceranno* all'OS al momento della stampa.
Quando installiamo un nuovo editor di testo non ci preoccupiamo di fornirgli un *driver* per la stampa. Sappiamo che questo e' gia' disponibile al sistema operativo, e i singoli applicativi si appoggeranno a questo. Questo "*layer di astrazione*" sull'utilizzo delle periferiche (al quale partecipa anche il kernel) semplifica di molto la realizzazione e l'installazione dei singoli software, garantendo maggiore stabilita' all'intero *sistema*.
-In modo simile tutti gli applicativi che utilizziamo si *appoggiano* sul sistema operativo, tanto che siamo abituati ad avere *versioni diverse* degli stessi software rilasciate per i *diversi sistemi* (c'e' una versione di Openoffice.org per sistemi Microsoft, Gnu\Linux, Apple e cosi' via). Ovviamente la versione per il sistema ``X`` non funzionerebbe sul sistema ``Y``.
+In modo simile tutti gli applicativi che utilizziamo si *appoggiano* al sistema operativo, tanto che siamo abituati ad avere *versioni diverse* degli stessi software rilasciate per i *diversi sistemi* (c'e' una versione di Openoffice.org per sistemi Microsoft, Gnu\Linux, Apple e cosi' via). Ovviamente la versione per il sistema [#]_ ``X`` generalmente non funziona sul sistema ``Y``.
+.. [#] Sarebbe piu' corretto parlare di incompatibilita' tra i membri di famglie di sistemi operativi tra loro diversi, ma allo stato attuale delle nostre conoscenze non complichiamoci la vita: l'eseguibile di Openoffice.org per Windows non funziona su Gnu/Linux.
I sistemi operativi, come del resto i singoli applicativi, sono rilasciati (quando possibile) in versioni a 32 o 64 bit, oppure per architetture diverse (x86, PPC, Arm, RISC...). In genere si indica la possibilita' di un OS di *girare* su architetture hardware diverse col termine *portabilita'*. Una maggiore portabilita', oltre che per l'intrinseco vantaggio, e' spesso indice di maggiore stabilita' in quanto il test del sistema in ambienti diversi permette di evidenziare *bug* difficilmente riscontrabili altrimenti.
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