UVT, catalizator al mișcării academice timișorene, își urmează calea spre cunoașterea aprofundată și trecerea către tehnologiile viitorului și ale noilor generațiiUniversitatea de Vest din Timișoara este astăzi cea mai dinamică instituție de învățământ superior din România, o universitate care se...
Sisteme de operare
La început a fost cuvântul. De opt biți. Și el avea semnificație într-un context foarte grijuliu pregătit. Însă acea semnificație era una infimă, astfel că doar adunând mai multe zeci-sute-mii de cuvinte se ajungea la ceva folositor omului. Pe atunci a fost nevoie să apară sistemul de operare.
Insinuându-se concret și discret
Gestul de a puncta un icon pe ecran ne apare acum banal și deja intrat în reflex. Însă el are în spate o mulțime imensă de procese electrice și logice. El presupune o informație pregătită corespunzător și afișată pe un dispozitiv periferic al unității calcul; presupune un mouse atașat la calculator, sau un ecran sensibil la atingere; persupune o serie de algoritmi implementați prin software (software stocat și el într-o memorie ce trebuie gestionată) care să răspundă prin ceva util nouă: afișază ceva, memorează ceva, transmite ceva, tipărește ceva, etc. Sarcina de a conecta și de a pune la lucru toate resursele hardware și software ce alcătuiesc calculatorul electronic revine sistemului de operare, care este, la rândul lui, un software stocat într-un hardware. Se mai numește și software de sistem.
De fapt, mai toate aparatele/sistemele complexe de astăzi (electro-casnice, electro-muzicale, automobile, etc) au pe undeva un sistem de operare, care controlează – folosindu-se de un procesor, de memorie, de algoritmi, de conexiuni – componentele/subsistemele respective. Dar să revenim la obiectul nostru! Cu un pic de istorie…
Primele calculatoare (anii 1940-1950) nu aveau sistem de operare, așa că toate sarcinile – organizarea proceselor, pregătirea și gestionarea resurselor (memorie internă, unitate de calcul/procesare, memorie de stocare (benzi/cartele perforate; discuri; bandă magnetică), ecran, imprimantă) și urmărirea proceselor – erau asumate de către oameni, și în mare parte realizate manual prin conectări complexe de cabluri electrice. (Rezolvarea unei noi probleme cu acele prime calculatoare presupunea reconectarea componentelor acestuia în altă configurație, gândită în detaliu de oameni). Reținem deci că la începuturi „aplicațiile" – adică programele destinate a rezolva probleme/sarcini utile omului – erau compuse manual, și de-abia după apariția tehnologiilor de memorare sistematică și după prefigurarea unităților de procesare de uz general s-a putut asuma programarea flexibilă, și astfel aveau să apară (și) limbajele de programare, bazate efectiv pe cuvinte. (Vedeți eventual articolele mele din revista Market Watch, octombrie 2023 și aprilie 2024).
Notăm că trecerea de la programarea calculatorului prin conectări manuale la controlarea lui prin comenzi scrise (comenzi alcătuite din cuvine speciale) și la programarea prin limbaje de programare (adică la crearea de software) a consființit apariția tastaturii în garnitura calculatorului, ca periferic esențial pentru interacțiunea om-mașină.
Cam tot pe-atunci – din necesitatea crescândă de a gestiona cât mai automatizat sarcinile ce anterior erau realizate „manual" de către oameni, dar și din dorința de a rezolva cu calculatorul electronic probleme tot mai complexe – a apărut și sistemul de operare. Se definitiva astfel o modularitate a sistemului de calcul, atât la nivel de hardware cât și la nivel de software, iar premisa modularității – laolaltă cu reducerea continuă a dimensiunii componentelor hardware – avea să conducă la apariția mini-calculatoarelor, apoi a micro-calculatoarelor (PC) și mai târziu la apariția micilor calculatoare portabile/mobile (netbook, PDA, tabletă, smartphone).
Iată o succintă reiterare temporală a calculatoarelor și a sistemelor de operare:
Tehnologie în evoluție
Recapitulăm sumar funcțiile sistemului de operare:
• permite inițierea și asigură derularea dialogului cu utilizatorul (preluarea și executarea comenzilor introduse de utilizator; afișarea rezultatelor; acționarea perifericelor);
• executarea programelor de aplicație (transferarea programelor din memoria externă în cea internă; pregătirea contextului de rulare; controlul execuției propriu‑zise; comandarea componentelor și perifericelor implicate de executarea programului, asigurarea multitasking‑ului atunci când se execută simultan mai multe programe; tratarea erorilor apărute în rularea programelor; etc);
• alocarea memoriei interne (gestionarea zonelor de program și a zonelor de date din RAM, protejarea zonelor în cazul multitasking‑ului);
• gestionarea memoriei externe (administrarea fișierelor și a folderelor/directoarelor de pe discuri, HDD, SSD, CD/DVD, memorii USB, etc);
• comanda și controlul dispozitivelor periferice (operațiile I/O pentru ecran, tastatură, mouse, imprimantă, scanner, unități de stocare, etc);
• asigură serviciile de conectare/comunicare în rețeaua locală de calculatoare și în rețeaua mondială (LAN; intranet; WAN/internet);
• executarea de servicii utilitare (întreținere, auto-verificare, semnalizare erori/probleme, gestionarea drepturilor de acces ale utilizatorilor, etc) ș.a.
Iar spre final rezumăm principalele faze de evoluție.
Dacă la începuturi sistemul de operare era rudimentar și se încărca de pe benzi magnetice, începând cu anii 1960 el este găzduit în memoriile de tip disc magnetic cu acces direct (din care a evoluat hard-disk-ul prezent și astăzi în multe PC-uri). Se consfințea astfel conceptul Disk Operating System, iar performanțele crescânde ale discurilor (capacitate și viteză) au permis software-ului de sistem să devină tot mai complex. Notăm aici și tranziția de la 8 la 16 biți, de la 16 la 32 și apoi de la 32 la 64 de biți.
În primele decenii dialogul om-calculator se făcea prin cuvinte scrise/afișate (tastatură, ecran), însă începând de prin anii 1980 se folosește tot mai mult interfața grafică cu calculatorul (cu iconuri, ferestre, meniuri, tool-box-uri), concept la care au contribuit firme precum Apple, Digital Research, IBM, Microsoft, Xerox.
Un alt reper important în evoluția sistemelor de operare l-au constituit facilitățile de conectare în rețea a calculatoarelor (pentru a disemina/accesa resurse între ele: foldere/fișiere; aplicații; imprimante), care facilități apar începând cu anul 1983 prin tehnologiile promvoate de firme precum Cisco, Dell, IBM, Microsoft, Novell, Oracle, ș.a.
Definitorie a fost și implementarea multitasking-ului: dacă inițial calculatoarele putea rula un singur program odată, desigur că ulterior s-a dorit să se execute simultan mai multe programe, ceea ce pe sistemele de calcul mari începea prin anii 1965 (TOPS-10, OS/360, Unix), iar pe PC-uri prin anii 1990.
O paradigmă ceva mai recentă au constituit-o funcțiile de securitate instilate în sistemul de operare (pentru protejarea calculatorului), odată cu revelarea riscurilor aduse prin conectarea calculatoarelor la internet, și care va cunoaște accent important și în anii viitori.
Iar dacă tot vorbim despre viitor, putem presupune că în anii imediat următori sistemul de operare va include și diverse facilități de inteligență artificială (precum identificarea și extinderea unor modele de comportament ale utilizatorului), ceea ce – fiind de fapt o externalizare a inteligenței – nu ne este neapărat favorabil din perspectivă antropologică. În viitorul îndepărat? Cine știe? Poate suport pentru interfațarea directă cu creierul uman…
Parerea ta conteaza: 
Esecuri IT paradoxale
