1. Osnovni pojmovi
Miroslav Marić

2. Fon Nojmanova arhitektura
Elementarni fizički objekat fon Nojmanove mašine (pa i savremenih elektronskih računara) je elektronska cev (tanzistor).
Može da bude u 2 diskretna stanja – protiče struja/ne protiče struja, (”registruje” binarnu cifru 0 ili 1) i naziva se ćelija.
Ćelije se u fon Nojmanovoj mašini organizuju u nizove fiksne dužine koji se nazivaju registar.

4. Procesor (Upravljačka jedinica, aritmetička jedinice i U/I jedinice
Procesor (Upravljačka jedinica, aritmetička jedinice i U/I jedinice. Aritmetička jedinica je sadržavala i dva specijalna registra, akumulator i registar podataka R)
Memorija (1024 registra od kojih je svaki imao svoju adresu (mesto, lokaciju) – broj od 1 do 1024, a svaki registar je imao po 40 bita. Sadržaj svakog registra mogao je da se interpretira kao jedan ceo broj u binarnom obliku, ili kao dve (20-bitne) instrukcije.
Program se sastojao od niza binarnih instrukcija (instrukcija zapisanih binarnom azbukom), tj. bio je na mašinskom jeziku.

5. Aritmetičke operacije (deset cifara operacija a deset cifara adresa operanda)
Dodela memorijskoj lokaciji/procesorskim registrima.
Tok upravljanja je bio jedna instrukcija za drugom, osim u slučaju ”goto” instrukcije koja je ukazivala na memorijsku lokaciju gde je trebalo naći instrukciju za izvršenje

6. Hardver Čine ga svi uređaji računarskog sistema:
Komponenta za obradu podataka (procesor),
Skladište (memorija) za pamćenje programa i podataka.
Uključuje i komponente ulaznih i izlaznih informacionih tehnologija i komponente komunikacione tehnologije koje omogućuju komunikaciju među pojedinim komponentama.

7. Podela
Hardver se globalno može podeliti na računar i periferne uređaje.
Računar čine procesor i operativna (unutrašnja) memorija,
Periferni uređaji uključuju ulazno/izlazne uređaje i spoljašnju memoriju.

8. Hardware i software je skoro nemoguće razgraničiti.
Sistemski software omogućava korisniku korišćenje računara.
Aplikativni software rešava probleme koje korisnik zadaje

9. Prirodna podela bi bila da su hardware i sistemski software jedna celina koju zovemo virtuelna mašina.
Virtuelna mašina predstavlja skup mogućnosti koje se korisniku prezentuju kao funkcije koje procesor može da obavi. (Uputsvo za rad sa mašinom)

10. OS je posrednik između računara i korisnika.
Operativni sistem je najniži deo softwera koji ide direktno na hardware u cilju da njime upravlja i učini ga upotrebljivim za korisnike.
Zadatak je da omogući: normalno izvršavanje korisničkih programa, kako bi omogućili udobnost i efikasnost upotrebe hardvera.

11. Definicija
Operativni sistem je program koji upravlja računarskim resursima.(Menadžer resursa)
Upravljanje se deli na:
Upravljanje procesorom
Upravljanje memorijom
Upravljanje U/I uređajima (HDD, VM, miš...)
Upravljanje podacima (File System)
Upravljanje mrežama

12. Sistemski software je širi pojam od Operativnih sitema jer može da uključi i kompajlere, editore, programe za sortiranje, alate...

13. Funkcionisanje računarskog sitema

14. U prvoj generaciji računara, opsluživanje računarskog sistema bilo je potpuno prepušteno operateru, koji je morao da pripremi sve što je potrebno da se zadatak obrade može obaviti.
Sistem je bio spor i izvršavao se samo jedan program tako da je operater bio u mogućnosti da sve potrebne radnje obavi na vreme.
Najveći deo vremena trošio se na poslove operatera i ulazno- izlazne operacije, a mnogo manji deo na rad centralnog procesora.

15. Prvi ulazno izlazni uređaji su bili prekidači i sijalice
Podaci, adrese i kontrole
Uočeno je da se:
Neke procedure se često ponavljaju
Javlja potreba da se neke stvari automatizuju (kontrola računara, čišćenje memorije, rad sa periferijama)
To je bio prvi korak u razvoju:
Programiskih jezika
Operativnih sistema

16. Operativni sistemi se dalje razvijaju zbog potrebe za dodatnim U/I uređajima
Holeritove katrice – 25 X 80

17. Batch obrada – automatizacija rada računara (jedan posao se nadovezuje na drugi)
Automatizovano punjenje i pražnjenje memorije predstavlja začetak operativnih sistema
Računar paket (program, podaci ili kompajler) po paket čita i izvršava bez intervencije čoveka
Danas?
Skriptovi i .bat file-ovi

18. 50-tih godina je procesor kao najskuplji deo računara bio slabo iskorišćen jer su drugi delovi bili dosta sporiji
Svaki program:
Čita
Obrađuje
Daje rezultate

19. Multiprogramiranje
Istovremeno izvršavanje više programa na istom procesoru
Problemi
Kao upravljati procesima
Ko koristi procesor
Koliko dugo neko koristi procesor
Koliko memorije koristi koji proces
Kako sinhronizovati U/I uređaje

20. Time sharing
Mnogo korisnika koji nisu zahtevni a računari su skupi, jaki ali ih ima malo
Računar se vremenski deli korisnicima – na veliki računar se poveže više terminala i svaki dobije procesor na trenutak
Neophodan uslov za time-sharing je multiprogramiranje (koje je starije!)

21. Virtuelna memorija
Virtuelna memorija je razdvajanje programerskog modela memorije od stvarne memorije. Operativni sistem razrešava korespodenciju između njih
Posledica: Virtuelna memorija je korišćenje Hard diska kao proširenja radne memorije

22. Istorija operativnih sistema
Multics
Unix
Dos
Windows
Linux

23. PL/1 unija (sistemska standardizacija) Cobola i Algola
Sličan pokušaj i sa Mulitics-om

24. Multiplexed Information and Computing Service - MULTICS je ideja kompanija MIT, Bell Labs i General Electric da se napravi moćan računar i operativni sistem koji će biti u stanju da radi sa velikim brojem terminala.
Ideja je da u jednom gradu postoji moćan centralni računar, a da građani kod kuće imaju terminale kojima preko modema pristupaju glavnom računaru. Ovaj model se može smatrati pretečom računarskih mreža i Interneta

25. Na razvoju MULTICS sistema bili su zaposleni veliki timovi stručnjaka – problem birokratija pa se kasnilo.
Sva dostignuća do tada su ugrađena u ovaj OS
Sve je bilo dobro urađeno ali se u praksi pokazalo da MULTICS troši puno procesorskog vremena na sebe a malo ostavlja korisnicima – Projekat je propao!

26. UNIX je uprošćena je varijanta MULTICS sistema, koja je dživela praktičnu realizaciju i ekspanziju do današnjih dana.
Ken Thompson, jedan od naučnika i programera kompanije Bell Labs, koji je radio na razvoju projekta MULTICS, napisao je za računar PDP-7 mini verziju MULTICS sistema.
Posle toga je nastao UNIX (UNI= jedan, X = CS = Computing Service).

27. Na osnovu programskog jezika B napravljenj je C da bi na njemu bio dopisan operativni sistem – kritični delovi na asembleru a ostalo na C-u
U drugoj iteraciji je kompletan UNIX napisan na C-u
Pripadao je Bell laboratorijama koje su imale monopol nad telefonijom i nisu smele da ga razvijaju – davale su ga univerzitetima

28. Novell prodaje UNIX kompaniji SCO...
Verzije
Sun – Solaris
BSD – Berkeley Software Distribution (Networking, TCP protokol, socket-i, internet ...)
AT&T – SVR4
Unix nije mogao da prođe na PC računarima (90- tih) pa ga AT&T prodaje Novell-u koji želi da ga skloni od konkurencije.
Novell prodaje UNIX kompaniji SCO...

29. Evolucija operativnih sistema
IOCS
IBSYS 55 60 65 70 75 80 85 90 95 00 03
CTSS
DOS/360
OS/360
MULTICS
CP/CM5
RSX-11M
UNIX
TSO
RT-11
CP/M
UNIXV.7
DOS/VDSE
MVS/370
VM/370
VMS 1.0
4.1BSD
XENIX
SYSTEM III
MS-DOS 1.0
DR/DOS
SUN OS
4.2BSD VS
MVS/XA
VM/XA
SYSTEM V
AIX
POSIX
MACH
OS/2
WIN 3.0
AIX/370
OSF/1
4.3BSD
VMS 5.4
WIN 3.1
SYSTEM V.4
VS/ESA
MVS/ES
VM/ESA
AIX/ESA
LINUX
SOLARIS 2
4.4BSD
WIN NT
WIN 9X
This diagram represents only a small fraction of the world of desktop operating systems. Due to space limitations, some important candidates had to be excluded from the picture.
For comprehensive diagrams showing the Unix and Windows OS evolution see:
VMS 7.3
WIN 2000
LINUX 2.6
WIN XP
SOLARIS 10
WIN Server 2003

30. Andrew S. Tanenbaum je godine razvio MINIX u nastavne svrhe - "Operating Systems: Design and Implementation“
linija izvornog koda

31. Richard M. Stallman je godine pokrenuo projekat GNU koji je imao za cilj stvaranje slobodnog operativnog sistema sličnog UNIX-u, koji je opet sve samo ne slobodan (otuda i naziv koji je rekurzivni akronim „GNU’s Not Unix”).
FSF — Free Software Foundation

32. Unixoliki GNU kernel GNU/HURD se sporo razvijao, a prvo javno testiranje se dogodilo tek godine. Zato je postojala potreba da se iskoristi kernel koji je funkcionalan.  Linus Benedikt Torvalds je kao student informatike na univerzitetu u rodnom gradu, inspirisan pokretom FSF (Free Software Foundation) Ričarda Stolmena, započeo razvoj sistema sličnog Minix-u

33. Linux
Linus je verziju kernela 0.01 objavio je u septembru 1991, a mesec dana kasnije verziju 0.02 učinio je dostupnom u obliku izvornog kôda i pozvao programere širom sveta da se pridruže projektu. 
Posle nekog vremena i nekoliko zanimljivih predloga Linusov kernel je dobio ime Linux. Spajanjem Linux kernela i GNU programa formiran je kompletan operativni sistem – danas širom sveta poznati GNU/Linux.  Postoji veliki broj nezavisnih distribucija GNU/Linux sistema kao što su Slackware, Debian, Ubuntu, Fedora, SuSE i druge.

34. Ono što je zajedničko za sve distribucije jeste optimizovanost, stabilnost, brzina i visok stepen bezbednosti. 

35. CP/M je operativni sistem koji je nastao 1975
CP/M je operativni sistem koji je nastao godine i bio je namenjen računarima zasnovanim na mikroprocesoru Intel 8080 i Zilog Z80 (osmobitnim računarima).
Napisao ga je Gary Kildall iz firme Digital Research
1981. se pojavio Intelov mikroprocesor 8088 sa 16 bitnom arhitekturom.
Bio mu je potreban novi operativni sitem

36. Programeri su smatrali da je 1 MB, više nego što će ikome ikad zatrebati.
Digital research odbija da odustane od 8-bitnih rešenja pa IBM pronalazi Bill Gates-a koji im “prodaje” 16-bitni operativni sistem ...
Gates ga nije isprogramirao već ga je otkupio

37. MS-DOS Microsoft Disk Operating System
1.0 – kasetni interface, ne podržava Hard disc a ni dvoslojne diskete
2.0 – bolje sređen file system i podržava dvoslojne diskete
3.0 – podržava Hard disc (1984)
Digital research – DR DOS (malo bolji ali MS je već osvojio tržište...)

38. Grafički korisnički interfejs
Ideja je razvijena na Stanford univerzitetu (tekstualni linkovi)
Xerox – Alto računar
Apple – Mac-ovi bez tastature
Windows

39. Windows Na Dos je nadograđen grafički korisnički interfejs 1.0 – 1986.
2.0 – 1988.
Loši pokušaji jer je bio potreban bolji operativni sitem – koji pordžava veću memoriju, multitasking...
IBM želi ozbiljan operativni sitem a Microsoft brzi prelazni korak kako ne bi izgubio tržište – tu počinje raskol
IBM pravi OS/2 a Microsoft Windows-e

40. Windows NT je prvi Windows koji nije nadogradnja DOS-a
1991. – Windows 3.0 – revolucija
Radi na Dos-u, 50$ ali ima i karte ...
Windows NT je prvi Windows koji nije nadogradnja DOS-a
Slede 95, 98, 98 SE, WIN ME – paralelno se razvija NT grana do Win 2000
XP(2001.), Vista(2006.), Windows 7

41. Zašto je Microsoft pobedio?