نظام تشغيل: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
الرجوع عن التعديل 30879636 بواسطة 151.254.88.83 (نقاش)
وسم: رجوع
ط بوت: تدقيق إملائي و/أو تنسيق
سطر 1:
{{أنظمة تشغيل}}
'''نظام التشغيل''' {{إنج|Operating System و تختصر إلى OS}} هو مجموعة من البرمجيات المسؤولة عن إدارة الموارد ([[عتاد الحاسوب]])، و[[برمجية|برمجيات]] [[حاسوب|الحاسوب]]، ويمثل وسيط بين [[المستخدم]]، و[[عتاد الحاسوب]]، وبتعريف آخر يمثل نظام التشغيل جسر لتشغيل برامج المستخدم، ويقوم بالمهام الأساسية مثل: إدارة وتخصيص مصادر [[الحاسوب]] ([[الذاكرة]]، القرص الصلب، الوصول للأجهزة الملحقة إلخ...)، وترتيب أولوية التعامل مع الأوامر، والتحكم في أجهزة الإدخال، والإخراج مثل: [[لوحة المفاتيح]]، وكذلك لتسهيل التعامل مع الشبكات، وإدارة الملفات.<ref name=":0">{{citeمرجع webويب|urlالمسار=http://news.netcraft.com/SSL-Survey/CMatch/osdv_all|titleالعنوان=Operating System Share by Groups for Sites in All Locations January 2009|deadurlوصلة مكسورة=no|archiveurlمسار الأرشيف=https://web.archive.org/web/20090706135203/http://news.netcraft.com/SSL-Survey/CMatch/osdv_all|archivedateتاريخ الأرشيف=6 July 2009|df=dmy-all}}</ref><ref>[http://www.islandnet.com/~kpolsson/compsoft/soft1998.htm "Chronology of Personal Computer Software"]{{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080514022217/http://www.islandnet.com/~kpolsson/compsoft/soft1998.htm |date=14 May 2008 }}. Retrieved on 2008-05-07. Last checked on 2009-03-30.</ref><ref>{{citeمرجع bookكتاب | lastالأخير = Stallings | titleالعنوان = Operating Systems, Internals and Design Principles | publisherالناشر = Prentice Hall | yearالسنة = 2005 | locationالمكان = Pearson |pageالصفحة=6}}</ref>
 
== مقدمة ==
سطر 31:
 
== حوسبة الزمن الحقيقي ==
حوسبة الزمن الحقيقي هي دراسة للعتاد و البرامج التي  تكون لها قيود في الزمن الحقيقي بمعنى أن النظام لا بد أن يضمن معالجة الأحداث أو البيانات في وقت محدد، على عكس الأنظمة الأخرى حيث لا تكون هناك قيود على مدة الاستجابة على الرغم أنه كلما كانت أسرع استجابة كلما كانت أفضل ، و يتم تلبية الطلب على برامج الوقت الحقيقي بواسطة أنظمة تشغيل الوقت الحقيقي (مثل VxWork ، و Windows CE ، و RTLinux )  و لغات البرمجة المتزامنة ( مثل Averest و ChucK  و  SyncCharts ).
 
=== الصعوبات ===
سطر 37:
 
== الأنظمة المدمجة ==
تعني ارتباط شي بشيء آخر، وهذا النظام صمم خصيصًا للقيام بمهمة محددة أو عدد من المهمات المحددة، أي أنه مصمم لأغراض محددة، وهو المتحكم أو المعالج القائم على النظام الذي تم تصميمه ليؤدي مهمة محددة أو عدة مهمات محددة.على سبيل المثال: إنذار الحريق هو نظام مدمج، والآلات الصناعية، والأجهزة الزراعية والمعدات الطبية والكاميرات والأجهزة المنزلية، فضلًا عن الأجهزة النقالة (المحمول)، وأيضًا أجهزة الراوتر (Routers) وأمثلة على الأنظمة المدمجة في منتج أكبر وهو الحاسوب (Computer) الـDVD Player وكارت الـLAN.والأنظمة المدمجة بعضها يحتوي على واجهة مستخدم (UI) وآخر لا.. على سبيل المثال الأجهزة التي صممت لأداء مهمة واحدة لا تحتوي على واجهة مستخدم في كثير من الأحيان، والأخرى الأكثر تعقيدًا والتي صممت لأداء عدد أكبر من المهمات مثل الأجهزة النقالة (المحمول) صممت بواجهة مستخدم رسومية (GUI).يحتوي النظام المدمج على ثلاث مكونات اساسية هي الجزء المادي (Hardware) و تطبيقات برمجية (Application Software) و RTOS وهو اختصار لـ Real Time Operating system.
 
'''من مميزات هذا النظام:'''
سطر 47:
 
=== الأنظمة الموزعة ===
مجموعة من الحواسيب المستقلة تظهر للمستخدمين ويستخدمونها عن طريق جهاز مركزي (ادارة مركزية)، أمثله على النظم الموزعة شبكة داخل جامعة او مديرية في شركة معينة وغيره من الأمثلة. للنظم الموزعة مزايا عديده في الأنظمة المركزية منها انها توفر الكثير من المال وتعطي أداء جيد وكذلك لها مزايا في الأجهزة المستقلة حيث انها تساعد على تبادل الملفات والقدرة على الوصول لقواعد البيانات. وأيضا للنظم الموزعة مساوئ حيث ان هناك برمجيات محدده يمكن استخدامها.   
 
== الخدمات ==
سطر 80:
 
==== '''الحاسوب الشخصي''' ====
'''حاسوب شخصي''' (بالإنجليزية: '''''Personal Computer''''') هو نظام الاكتفاء الذاتي الغيرمتصل بأي كمبيوتر آخر يمكن استخدامه من قبل مستخدم واحد. الحاسوب الشخصي قادر على توفير جميع الوظائف اللازمة ويستخدم لأغراض عامة ويكون حجمه وقدراته مناسبين للاستخدام الشخصي. وهو نظام مستقل لا يعتمد على الجهاز المركزي.
 
=== الأمن ===
الأمن من منظور نظام التشغيل يعنى: التحقق من المستخدمين قبل السماح بالوصول، تصنيف مستوى السماحية بالوصول الذي يملكه المستخدم، وتحجيم مستوى الوصول تبعا للسياسة التي يحددها مدير النظام.
 
'''<big>تمييز بين وضع النواة ووضع المستخدم كشكل أولي من نظام الحماية الأمن .</big>'''
 
يوفر وضع النواة ووضع المستخدم شكلاً أوليًا من الحماية يمكن تنفيذ التعليمات (التعليمات) فقط عندما تكون وحدة المعالجة المركزية في وضع النواة لا يمكن الوصول إلى الأجهزة إلا عند تنفيذ البرنامج في وضع النواة . يمكنك التحكم عند تمكين المقاطعات أو تعطيلها فقط عندما تكون وحدة المعالجة المركزية في وضع النواة .وحدة المعالجة المركزية لديها قدرة محدودة للغاية عند التنفيذ في وضع المستخدم.
سطر 143:
 
== '''التطبيقات''' ==
يجب أن يتضمن نظام التشغيل بعض التطبيقات مثل متصفحات الويب وبرامج البريد الالكتروني ،حيث يمكن أن يوفر اقتران متصفح الويب (أو أي تطبيق آخر) مع نظام التشغيل مزايا أداء معين ، على سبيل المثال لان متصفح الانترنت (Internet Explore) مقترناً بنظام التشغيل (Windows) ، فإنه يتم تخزينها مؤقتًا بينما يقوم Windows بالتمهيد لأعلى مما يجعل تحميل البرنامج أسرع ، وهذا يعارض FireFox والذي لا يتم تخزينه مؤقتًا (بشكل افتراضي) بواسطة Linux ، ولذلك يتم تحميله ببطء في كل مرة يتم فيها استدعاؤه ، ولكن يجب أن تكون محدودة الحجم ؛ لكي لا تأثر على سرعة النظام.
 
== استدعاء نظام التشغيل ==
سطر 149:
 
تعتمد أنواع الطلبات على المستويات ، يجب على مستوى استدعاء النظام أن يوفر الوظائف الأساسية مثل التحكم في العمليات و الملفات و معالجة الجهاز ، فيما أن طلبات المستوى الأعلى مثل مترجم الأوامر (Command Interpreter)  و برامج النظام تترجم إلى سلسلة من استدعاءات النظام .
<references group="Operating System Concepts Ninth Edition" />
 
== تصميم نظام التشغيل ==
سطر 176:
 
== معالجة النظام ==
عند حدوث خطأ في النواة تعمل النواة (Kernel) وعملية المعالجة معاً. ويتم استخدام أدوات المعالجة وأدوات أخرى لحل هذا الخطأ مثل أداة (DTrace): تقوم هذه الأداة بالكشف عن المأزق أو الخطأ الموجود و فهم سلوك النظام الآخر.
 
ولبدء نظام التشغيل في الحاسب آلي يجب على وحدة المعالجة المركزية تهيئة و بدء تنفيذ التمهيد (Bootstrap) , والتمهيد يستطيع تنفيذ نظام التشغيل مباشرة إذا كان نظام التشغيل في البرامج الثابتة أو يكمل عملية تحميل البرنامج الأكثر ذكاءً من البرامج الثابتة حتى يتم تحميل نظام التشغيل نفسه في الذاكرة ويتم تنفيذه.
 
== '''المقاطعة ضد الفخ''' ==
١- ماهو الهدف من المقاطعة:
 
المقاطعة هي تغيير في تدفق النظام داخل النظام. يتم استدعاء معالج المقاطعة لمعالجة سببالمقاطعة؛ ثم يعود التحكم إلى السياق والتعليمات المتقطعة.
 
٢-كيف تختلف المقاطعه عن الفخ:
 
* المقاطعه:
سطر 197:
تحدث المصائد عن طريق تنفيذ التعليمات الحالية وبالتالي فهي تسمى أحداث متزامنة.
 
٣- هل يمكن إنشاء الافخاخ عن قصد بواسطة برنامج المستخدم:
 
يمكن إنشاء الفخ عن قصد بواسطة مستخدم البرنامج يمكن استخدامه لاستعداء نظامالتشغيل أو للقبض على أخطاء حسابية. تسمى أحداث متزامنة.
 
== '''المصادر المفتوحة''' ==
'''المصادر المفتوحة''' (بالإنجليزية: '''''Open Source''''') : يشير إلى أي برنامج يتوفر شفرة مصدره(Source Code) للاستخدام أو التعديل كما يرى المستخدمون أو غيرهم من المطورين.
 
=== '''سلبيات المصادر المفتوحة:''' ===
سطر 209:
* مشكلات التوافق: تحتاج العديد من أنواع الأجهزة إلى برامج تشغيل متخصصة لتشغيل برامج مفتوحة المصدر، والتي لا تتوفر في الغالب إلا من قبل الشركة المصنعة للمعدات. هذا يمكن أن يضيف إلى تكلفة مشروعك. حتى إذا كان هناك برنامج تشغيل مفتوحة المصدر، فقد لا يعمل مع برنامجك.
* الخصوم والضمانات: عادةً ما يحتوي ترخيص برنامج المصدر المفتوح العادي على ضمان محدود فقط دون أي التزامات.
* تكاليف المخفية: البرمجيات قد تكون مجانية في البداية ولكن في وقت لاحق تكلف أموالا للتشغيل يمكن أن تشكل عبئا كبيرا، خاصة إذا لم تكن قد أخذت في الاعتبار هذه التكاليف الخفية منذ البداية.
 
* تكاليف المخفية: البرمجيات قد تكون مجانية في البداية ولكن في وقت لاحق تكلف أموالا للتشغيل يمكن أن تشكل عبئا كبيرا، خاصة إذا لم تكن قد أخذت في الاعتبار هذه التكاليف الخفية منذ البداية.
 
=== '''إيجابيات المصادر المفتوحة:''' ===
يمكن للعديد من الأشخاص العمل والتحديث والتصحيح على الأكواد. ومن إيجابيات المصادر المفتوحة:
 
* سهولة التوزيع: المصادر المفتوحة تتطور بشكل مستمر في الوقت الحقيقي حيث يقوم المطورون بتعديله والاضافة عليه، وهذا يجعل الكود جودته جيدة مع مصادر أكثر واقل عرضة للمشكلات من الأنظمة الاحتكارية.
السطر 240 ⟵ 239:
 
== '''<small>المعالجة المتعددة</small>''' ==
هي استخدام مجموعة من وحدات المعالجة المركزية في نظام كمبيوتر واحد. وهي تحتوي على نوعين :
 
١. المعالجة المتعددة المتماثلة : هي مجموعة من وحدات المعالجة المركزية تتشارك في استخدام الذاكرة وكل وحدة معالجة مركزية تعمل على كل المهام .
السطر 247 ⟵ 246:
 
== '''<small>ايجابيات وسلبيات المعالجة المتعددة المتماثلة</small>''' ==
ايجابيات :
 
* زيادة الانتاجية: زيادة عدد المعالجات.
السطر 253 ⟵ 252:
* زيادة الموثوقيه : اذا تعطلت وحدة معالجة مركزية واحدة لا يتأثر النظام.
 
سلبيات:
 
* اذا تعطلت وحدة معالجة مركزية ستتأثر السرعة.
السطر 260 ⟵ 259:
١.وضع النواة.
 
٢. وضع المستخدم.
 
دعمت بعض وحدات المعالجة المركزية* أساليب متعددة * للتشغيل من خلال توفير اختلافات مختلفة في وضع النواة ووضع المستخدم بشكل منفصل ، بدلاً من التمييز بين وضع النواة ووضع المستخدم فقط.
السطر 379 ⟵ 378:
 
== إدارة الذاكرة ==
"الذاكرة الرئيسية ": تشير إلى الجزء الصلب في الذاكرة الداخلية للكمبيوتر، وكلمة "الرئيسية " تستخدم لتمييزه عن جهاز التخزين الخارجي وايضا تعرف الذاكرة الرئيسية ب
 
.(RAM)