İşletim Sistemi (Operating System)

İşletim Sistemi (Operating System)

• Bilgisayar donanımının doğrudan denetimi ve yönetiminden, temel sistem işlemlerinden ve uygulama yazılımlarını çalıştırmaktan sorumlu olan sistem yazılımıdır.
• Bütün diğer yazılımların belleğe, girdi/çıktı aygıtlarına ve kütük sistemine erişimini sağlar.
• Birden çok yazılım aynı anda çalışıyorsa, her yazılıma yeterli sistem kaynağını ayırmaktan ve birbirleri ile çakışmamalarını sağlamaktan da sorumludur.

                                                                           İşletim Sisteminin Katmanları

Çekirdek (Kernel)

• İşletim sisteminin ana bileşeni olan çekirdek, uygulama programları ile donanım bileşenleri arasında köprü vazifesi görür.
• İşlemcide çalışan proseslerin yönetimi, bellek yönetimi ve Giriş/Çıkış cihazlarının yönetimi gibi birçok temel işlev çekirdek tarafından gerçekleştirilir.

Kabuk (Shell)

• Çekirdeğin sağladığı servislere erişim sağlayan bir ara katmandır.
• İki farklı kabuk çeşidi vardır:
– Komut istemi (CLI:
command-line interface)
kullanan kabuk işlemlerin
daha hızlı yapılmasını sağlar.
(DOS) (Close to the
system)
– Grafiksel arayüz (GUI:
graphical user interface)
kullanan kabuk ise
kullanıcının yapmak istediği
işlemleri daha hızlı tarif
edebilmesini sağlar.
(Windows) (Close to the
user)

Proses (Process)

• Bir işletim sisteminde anahtar kavramlardan biri olan Proses
temel olarak “çalıştırılmakta olan bir program” dır.
• Bir kaynak program durgun bir komutlar dizisi şeklinde bulunurken, proses bu komutlar dizisinin işletilmesi anındaki durumuna verilen isimdir.
• Çok görevlilik (Multitasking) özelliğine sahip olan işletim sistemleri, aynı anda birçok prosesin çalıştırılmasına izin verir. Tek çekirdekli işlemciye sahip olan bilgisayarlarda bu iş zaman paylaşımı esasına göre yapılır (time sharing)

Toplu İşleme (Batch Processing)

• Kullanıcıların, bilgisayar sisteminde bağımsız bir bütün olarak ve belli bir sıra dahilinde işlenmesini istedikleri hizmetler kümesine toplu iş (batch job) denir.
• Bilgisayar sistemlerine gönderilen işler, bir veya birden fazla programın ayrı ayrı işletileceği alt adımlardan oluşabilir. İşler genellikle adımların art arda uygulanacağı biçimde düzenlenir. Her adım, bir öncekinin sonuçlanması üzerine işletime girer.
• Örneğin DOS işletim sisteminde bat uzantılı dosyalarda toplu iş adımları yer alır.


Dosya (File) & Dizin/Klasör (Directory/Folder)
• Dosya, birbiriyle ilişkili veriler topluluğunu (bir bilgisayar programının kaynak kodu, programın derlenmiş olan çalıştırılabilir hali, metin-ses-görüntü verileri, vs.) bir saklama ünitesinde saklamak amacıyla kullanılan yapıdır.
• Dizin (Klasör) ise birbiriyle ilişkili dosyaların saklama birimlerinde hiyerarşik bir yapıda gruplanmasına olanak sağlayan yapıdır.
• Her işletim sistemi dosya/dizin yaratmak ve yok etmek, dosyadan veri okumak ve yazmak için komutlar (sistem çağrıları) içerir.

UNIX

• Kökleri 1965 yılında MIT, AT&T Bell Labs ve GE'nin birlikte geliştirdikleri MULTICS (Multiplexed Operating and Computing System) projesiyle atılmıştır.
• MULTICS projesinin temel hedefi birden çok kullanıcının eşzamanlı veri paylaşımını sağlamaktı.
• 1969 yılında proje karmaşık bir hal almaya başlamış ve AT&T Bell Labs projeden çekilmiştir. Ancak aynı yıl içinde, Bell'de araştırmacı olarak çalışan Ken Thompson'ın MULTICS programını simüle eden bir dosya sistemini kodlamasıyla Unix'in ilk sürümü ortaya çıkmıştır.

• 1971 yılında Bell laboratuarlarında çalışır hale getirilen ilk UNIX sürümü assembler ile yazılmıştı.
• 1973 yılında Ken Thompson, C derleyicisinin yaratıcısı Dennis Ritchie ile birlikte çekirdeği C ile tekrar kodladı.
• Böylece Unix, çeşitli hedef donanımlara uygun olarak tekrar derlenebilen kodlardan oluşan taşınabilir bir işletim sistemine dönüşmüş oldu.
• 1978 yılı Unix için çok önemli bir yıldı. Unix İşletim Sistemi 7. sürümüyle birlikte gelişimini artık iki farklı çizgide gerçekleştirecekti: BSD (Berkeley Software Distribution) ve System V.

UNIX BSD

• Berkeley Üniversitesinde Thompson ve öğrenci Bill Joy ile Chuck Haley Unix'in Berkeley sürümünü kodladı.
• Bu sürüm, kaynak kod üzerinde çalışan diğer öğrencilere de dağıtıldı ve orijinal Unix kaynak kodunun %90'ı değiştirildi.
• Sanal bellek (virtual memory), Sendmail, TCP/IP desteği, vi ve C shell gibi metin düzenleme programları ilk olarak BSD sürümünde yer almıştır.
• Linux, Mac OS X, NextStep, (NeXT), Sun OS 4.x ve ULTRIX (DEC) gibi işletim sistemleri BSD üzerinden türemiştir.

UNIX System V

• Bell, Unix'in ticari olarak varlığını sürdürebilir bir ürün olacağını düşündü ve ürünü lisansladı.
• System V işletim sistemi, konsorsiyum tarafından ortak bir standartta geliştirildi ve yeni özellikleriyle daha güçlü, güvenilir ve güvenli bir sistem oldu.
• O yıllarda System V ticari olarak en çok desteklenen ürün oldu.
• Bell'de gerçekleştirilen Tüm System V ürünlerinin lisans hakkı Unix System Laboratories'e aitti.
• Bunlara örnek olarak AIX (IBM), Digital Unix (DEC), HP-UX (HP), IRIX (SGI), SCO UNIXware ve Sun OS 5.x/Solaris (SUN) verilebilir.

Günümüzde UNIX

• BSD ve System V'in birçok komut ve özellikleri birbirine benzemektedir. Unix'in çoğu sürümünde
her iki yaklaşımdan da faydalanılmıştır.
• 1993’te AT&T UNIX Sistem Laboratuarı Novell'e satılmıştır.
• 1994'te UNIX tanımı ve markası günümüzdeki sahibi The Open Group'a devredilmiştir.

DOS (Disk Operating System)

• DOS ufak ve basit bir işletim sistemi olup, ana görevi disket ve sabit disk gibi saklama ortamlarının yönetimidir.
• Kişisel bilgisayar (PC) piyasasına giren IBM ürettiği Intel 8086/8088 işlemcili PC için bir işletim sistemi aramaya başlamıştır. O zaman hakim sistem CP/M olduğundan IBM de kullanmak istemiş fakat Digital Research ile anlaşamayınca o zaman küçük bir firma olan Microsoft’a yeni bir işletim sistemi siparişi vermiştir.
• Microsoft QDOS (Quick and Dirty OS) isimli sistemi alıp CP/M uyumluluğu ekleyerek apar topar (ve bir sürü hata içeren) DOS 1.0 sürümü piyasaya çıkarmıştır.
• IBM bir hata yaparak DOS’un satış iznini Microsoft firmasına vermiştir (bu hata dev bir şirketin doğuşu olmuştur).
• DOS’un Microsoft tarafından satılanı MS-DOS, IBM tarafından satılanı PCDOS (veya IBM-DOS) adıyla bilinir.
• DOS 3 sürümüne kadar iki DOS sürümü birbiri ile aynı iken, hızla büyüyen Microsoft’un, IBM OS/2 işletim sistemi çalışmasından ayrılıp rakip olarak Windows 1.0 çalışmalarını başlatması şirketlerin arasını açmıştır.
• Bundan sonra da iki DOS sistemi altında bazı farklılıklar ortaya çıkmaya başlamıştır. MS-DOS son kullanıcıya yönelik özellikleri öne çıkarırken IBMDOS ağ ve iş özelliklerini öne çıkarmıştır.

FreeDOS

• Microsoft 1981-2000 yılları arasında birçok farklı DOS sürümü geliştirmiştir. Son sürüm Windows
ME içinde yer alan MSDOS 8.0 olmuştur.
• Microsoft'un 2000’de MS-DOS'u geliştirmeyi durdurması üzerine DOS'u yaşatmak için açık kaynaklı bir işletim sistemi olan FreeDOS doğmuştur. (www.freedos.org)
• Amacı DOS ile %100 uyumlu olmaktır ve bu hedefe neredeyse tümüyle ulaşılmıştır.

Microsoft Windows

• 1985 yılında piyasaya sürülen Windows 1.0 aslında DOS için bir grafiksel kullanıcı
arayüzü idi.
• 1987’de 2.0 ve 1990’da 3.0 sürümleri satışa sunulan Windows’un 1992’de satışa sunulan 3.1 sürümü ile kullanım oranı iyice arttı.
• 1995 yılında 32-bit mimariye sahip (Fakat yine DOS tabanlı çalışan) Windows 95 piyasaya çıktı.
• Ev kullanıcılarını hedefleyen 1998’de satışa sunulan Windows 98 ve 2000 yılında satışa sunulan Windows ME yine DOS tabanlı idi.

                                                              Windows 1.0

                                                                  Windows 2.0

                                                                 Windows 3.0

                                                               Windows 3.1

                                                              Windows 95

                                                              Windows 98

                                                              Windows ME

Windows NT Ailesi

• 1993 yılında sunucu pazarını hedefleyen Windows NT 3.1 piyasaya sürüldü. Grafiksel arayüzü Windows 3.1’e benzeyen bu işletim sistemi çok farklı bir altyapıya sahipti. Bu nedenle NT (New Technology) ön eki getirildi.
• 1994’te 3.5, 1995’te 3.51 ve 1996’da 4.0 sürümleri satışa sunuldu.
• 2000 yılında piyasaya sürülen Windows 2000 ve bu tarihten sonra geliştirilen tüm Windows işletim sistemleri NT çekirdeğine sahiptir.
• 2000 Windows 2000 NT 5.0
• 2001 Windows XP NT 5.1
• 2003 Windows Server 2003 NT 5.2
• 2006 Windows Vista NT 6.0
• 2008 Windows Server 2008 NT 6.0
• 2009 Windows 7 NT 6.1
• 2009 Windows Server 2008 R2 NT 6.1

LINUX

• Helsinki Üniversitesi'nde bilgisayar mühendisliği öğrencisi olan Linus Torvalds'ın 1991 yılında Intel'in yeni işlemcisi 80386'nın korumalı kip mimarisini denemek üzere geliştirmeye başladığı Unix tabanlı bir işletim sistemi çekirdeğidir.
• İnternette yaptığı duyuru sonucunda tüm dünyadan birçok yazılımcının da desteği ile hızla gelişmiş ve halen aynı destek ile gelişmekte olan açık kaynak kodlu, özgür bir yazılımdır.

Özgür Yazılım Nedir?

– Hangi amaç için olursa olsun, programı çalıştırma özgürlüğü
– Kendi ihtiyaçlarınıza uyarlamak için programın nasıl çalıştığını öğrenme özgürlüğü (Kaynak koduna erişim bunun için bir önkoşuldur)
– İhtiyacı olanlara yardım edebilmeniz için programın kopyalarını dağıtma özgürlüğü
– Bütün toplumun faydalanabilmesi için programı iyileştirme ve yaptıklarınızı halka açma özgürlüğü (Kaynak koduna erişim bunun için bir önkoşuldur)

Linux Dağıtımları

• Farklı çalışma grupları tarafından Linux çekirdeği üzerinde geliştirilmiş olan işletim sistemlerine Linux Dağıtımları denir (Linux distrubituon).
• Bilgisayara kurulmadan CD, DVD veya
USB Bellek üzerinden doğrudan çalıştırılabilen dağıtımlar da vardır.
• Linux dağıtımları daha çok sunucularda kullanılmasına rağmen masaüstü ve dizüstü bilgisayarlarda da kullanım oranı artmaktadır.
• Gömülü sistemlerden, süper bilgisayarlara kadar birçok donanım türünde kullanılan Linux dağıtımları da vardır.

• 1992 yılında Patrick Volkerding tarafından yaratılan Slackware Linux, en eski Linux dağıtımıdır.
• Grafiksel konfigürasyon araçları ve basit arayüzler sunmaktan ziyade, sizin Linux'a aşina olmanızı bekleyen bir yapıya sahiptir.
• Diğer dağıtımlar geliştirmesi zor fakat kullanması kolay arayüzler sunarken, Slackware'de her şeyi çeşitli konfigürasyon dosyalarını düzenleyerek halletmeniz gerekir.
• Bundan dolayı Slackware kullanmayı düşünen acemiler Linux öğrenmek için zaman harcamaya hazır olmalıdırlar.




• 1993 yılında ABD’de kurulmuş Red Hat şirketinin geliştirdiği ticari Linux dağıtımıdır.
• İyi test edilmiş, nispeten kararlı bir Linux dağıtımı olması nedeniyle, dünya çapındaki sunucuların bir çoğunda tercih edilmektedir
• Hata rapor etme ve beta programlar kullanıcılara açıktır ve çok sayıda e-posta listesi bulunmaktadır.





• Red Hat Linux un devamı olarak adlandırılabilecek Fedora Core hiçbir kar amacı gütmeyen bir organizasyon tarafından üretilmektedir.
• Her ne kadar bir zamanlar efsane olan Red Hat kadar büyük bir popülerliği yoksa da Linux dünyasının en sevilen ve en başarılı dağıtımlarından biridir.
• Mandriva veya Suse kadar olmasa da oldukça güncel paketlere sahip Fedora onlardan daha sağlam ve kararlı bir dağıtım olması ile ünlüdür.





• Gaël Duval tarafından başlatılan Mandrake Linux projesi Connectiva Linux ile birleşmesinden
sonra adını Mandriva olarak değiştirmiştir.
• Geliştiriciler, Red Hat dağıtımından yola çıkmış, varsayılan masaüstünü KDE'ye çevirmiş, kullanımı çok kolay bir kurulum ekleyerek "Linux'un kurulumu zordur" düşüncesini bertaraf etmişlerdir.
• Alternatif bir işletim sistemi denemek isteyen ev kullanıcıları arasında oldukça popülerdir.





• Almanya'da hazırlanmakta olan bir Linux dağıtımıdır.
• İsmi "Software und System Entwicklung" ("Software and system development") sözcüklerinin baş harflerinin bir araya gelmesiyle oluşmuştur.
• SuSE dağıtımı 2003’ten beri Novell şirketine aittir.






• En yaygın Linux dağıtımlarından biridir.
• Mepis, Ubuntu, Yoper, Knoppix, Libranet, Linspire, Xandros ve Adamantix gibi birçok Linux dağıtımına da kaynak teşkil etmekte ve Google başta olmak üzere iyi tanınan birçok Web sitesinde de tercih edilmektedir.
• Farklı işletim sistemi çekirdekleriyle birlikte i386, AMD64, PowerPC, SPARC, DEC Alpha, ARM, MIPS, HPPA, S390, IA- 64 gibi çok sayıda donanım platformunda da çalışabilmektedir.




• Türkiye'de Fedora üzerinde geliştirilen Turkuaz, Gelecek ve Mandrake üzerinden geliştirilen
Turkix, Armador OS 2006 gibi projelerden sonra TUBİTAK bünyesinde Pardus isimli bir dağıtım geliştirilmektedir.
• Pardus her seviyede bilgisayar kullanıcısının kolayca kurup kullanabilmesi amaçlanarak geliştirilmektedir. Bu nedenle kurulumundan yönetimine kadar pek çok araç ve teknoloji Pardus geliştiricileri tarafından özel bir proje olarak geliştirilmektedir.





kaynakça:
members.comu.edu.tr/msahin/courses/isletim_sistemi_giris/ders01.pdf
www.selcuk.edu.tr/dosyalar/files/074/isletim_sistemleri_sunu.pdf
bilprog.ege.edu.tr/~charmansah/wp-content/uploads/2013/.../2013bahar-os-giris1.pdf