Informatica: Applicazioni e Sistemi Operativi

Informatica (Fisica - Informatica - Statistica)

• Corso di Laurea Magistrale a Ciclo Unico in Medicina Veterinaria
• Anno Accademico 2024/2025
• Docente: Dr. Luigi Vesce
• Email: [email protected]
• Coordinatore del Corso Integrato: Prof. Nicola Toschi

Applicazioni e Sistemi Operativi

• Argomento: Descrizione di Applicazioni e Sistemi Operativi.
• Definizioni: Algoritmo, linguaggio, informazione, programma, software.
• Algoritmo: procedimento risolutivo per un problema, partendo da una situazione iniziale, tramite passi, arrivando alla situazione finale, ovvero soluzione.
• Informazione: dato o insieme di dati interpretati in un determinato contesto.
• Programma: insieme di istruzioni, la cui esecuzione sequenziale risolve un determinato problema.
• Software: successione di istruzioni per un elaboratore, comprensibili dall'elaboratore stesso, per svolgere un compito.

Software

• Classificazione del software: di sistema e applicativo.
• Software di sistema: garantisce l'esecuzione delle funzioni di base del computer, connettendo le componenti hardware e fornito con l'hardware.
• Software applicativo: scelto dall'utente in base alle esigenze; acquistato separatamente dall'hardware. Esempi: Word, Excel, PowerPoint.
• Software di sistema: garantisce l'esecuzione delle funzioni di base del computer.

Cosa è il software?

• Insieme di programmi che permettono al calcolatore di offrire determinate funzionalità.
• Programma: un'entità statica descritta in un linguaggio ben definito, specificando le istruzioni e la sequenza in cui devono essere eseguite.
• Processo: entità dinamica, lo stato rappresenta come il programma si esegue.

Esecuzione di un programma

• Esecuzione delle azioni nell'ordine specificato dall'algoritmo, consente di recuperare i risultati partendo dai dati in input.
• Elaborazione dei dati in input, per ottenere risultati in output, tramite applicativi, sistema operativo e hardware.

Architettura del software

• Software: insieme complesso di programmi organizzato per strati con funzionalità di livello crescente.
• Macchine virtuali: rappresentazione astratta dei programmi di alto livello nei diversi strati , che mascherano a livello inferiore l'hardware.
• Firmware: programma che opera al più basso livello, memorizzato dal produttore.

Sistema a livelli

• Sistema costituito da diversi componenti ben separati, organizzato a livelli.
• Strato superiore maschera lo strato inferiore; questo facilita la progettazione (modularità) e l’uso da parte degli utenti (virtualizzazione).
• Relazione tra il livello di Software, Applicazioni, Sistema operativo e Hardware.

Sistema operativo

• Software di sistema che si interpone tra hardware e software applicativo, consentendo la comunicazione.
• Diverse tipologie: MS-DOS, Windows, ecc.
• Esempi di funzionalità: gestione memoria, processore, dispositivi di input/output, file system, connessioni di rete e comunicazione, astrazione degli utenti verso l’hardware sottostante.

Sistemi operativi e organizzazione a strati

• Organizzazione a strati per facilitare la programmazione e l'utilizzo rispetto all'hardware.
• Rapporto tra programmi degli utenti, sistema operativo e hardware.

Sistemi operativi

• Realizzano le operazioni fondamentali per l'efficacia dell'hardware (es. boot, gestione memoria, processo, input/output, file).
• Sistema operativo (S.O.): gestisce e coordina varie risorse, creando un ambiente di lavoro "sicuro" ed efficiente per l'utente.

Sistemi operativi

• Insieme di programmi per la gestione delle attività fondamentali, come lettura/scrittura di file, gestione memoria e programmi, gestione dispositivi.
• Funziona da intermediario fra utente e hardware, fornendo un ambiente sicuro ed efficiente.

Esempi di sistemi operativi

• Microsoft Windows, Linux, Unix, Mac OS X.

Sistema operativo

• Strato di programmi che opera sopra l'hardware e firmware, gestendo l'elaboratore.
• Funzioni dipendenti dalla complessità del sistema hardware: gestione diverse risorse hardware, gestione memoria centrale, organizzazione e gestione memoria di massa, interpretazione ed esecuzione comandi, gestione multi-utenza e multi-tasking.

Classificazione

• Mono-utente (mono-user): un solo utente alla volta può utilizzare il sistema.
• Multi-utente (multi-user): più utenti in contemporanea interagiscono con lo stesso sistema.
• Mono-programmato (mono-task): si esegue nello stesso tempo un solo programma in CPU.
• Multi-programmato (multi-task): permette attività contemporanee di più programmi nella stessa CPU.

Interazione utente-S.O.

• Utente interagisce con l'elaboratore attraverso il sistema operativo, il quale simula una macchina virtuale.
• Il S.O. traduce le richieste dell'utente in sequenze di comandi per l'hardware.

Interazione utente-S.O.

• Interfaccia testuale: il S.O. interagisce tramite linee di comando (esempi: DOS, Linux).
• Interfaccia grafica (GUI): i programmi e le funzioni sono mostrati sullo schermo con simboli comprensibili (esempi: Windows, macOS, Linux con KDE).

Funzioni di un S.O.

• Esecuzione delle applicazioni: carica il programma binario in RAM e delega al processore l'esecuzione per ottenere l'output.
• Facilitazione dell'accesso ai dispositivi di I/O: l'utente interagisce con dispositivi tramite interfaccia di alto livello gestita dal software.
• Archiviazione di dati e programmi: astratizzazione della memoria secondaria, gestione lettura/scrittura.
• Gestione delle risorse: gestione di risorse tra più applicazioni (processore, RAM, periferiche), evitando conflitti e migliorando le prestazioni.

Applicativi software

• Tipi di applicativi software per diverse necessità (calcolo scientifico, videoscrittura, memorizzazione dati, comunicazione, svago).
• Fonti diverse di creazione software: multinazionali, software house, gruppi di sviluppatori, comunità open-source, singoli sviluppatori.
• Classificazione e tipologie di vari software applicativi (elaborazione testi, fogli elettronici, database, presentazioni, comunicazione, calcolo).

Applicativi software

• Software per elaborazione testi (creazione, modifica, stampa).
• Fogli elettronici (tabelle di valori, grafici).
• Software per database (archiviazione, recupero dati).
• Software per presentazioni (diapositive, prospetti).
• Software per la comunicazione (posta elettronica, navigazione web).
• Software per calcolo (numerico e simbolico).
• Software di utilità (antivirus, antispyware).
• Definizione di virus informatico.

Questo quiz esplora il topic delle applicazioni e dei sistemi operativi, trattando definizioni chiave come algoritmo, programma e software. Scoprirai la classificazione del software e le sue funzioni principali, fondamentali per il campo dell'informatica. È un'ottima opportunità per testare le tue conoscenze in materia!