محاضرات في نظم تشغيل الحاسب وتطورىا PDF
Document Details
Uploaded by FresherJasper5782
كلية التربية النوعية
لمياء محمد اليادي,منى عبد الوهاب أحمد,غادة عبد العاطي,نانيس نادر زكي
Tags
Summary
هذه وثيقة تتعلق بمقرر نظم تشغيل الحاسب، وتشمل نظرة عامة على نظم التشغيل، نشأتها وتطورها، تصنيفها، بنيتها، إدارة العمليات، الجانب التطبيقي (ويندوز)، والمراجع. تتضمن الوحدة النسقية الأولى نظرة عامة على نظم التشغيل، أهمية دراستها، الأهداف الإجرائية، والتقويم القبلي. تتضمن أسئلة اختبار قبلي حول مكونات نظام الحاسب، ونظام التشغيل، وإدارة الذاكرة. يُغطي المقرر مكونات الحاسب المادية، ونظام التشغيل، والبرامج، والمستخدمين.
Full Transcript
نظم تشغيل الحاسبات اآللية كمية التربية النوعية قسم تكنولوجيا التعميم محاضرات في نظم تشغيل الحاسب وتطور...
نظم تشغيل الحاسبات اآللية كمية التربية النوعية قسم تكنولوجيا التعميم محاضرات في نظم تشغيل الحاسب وتطورىا الفرقة الثانية (تكنولوجيا التعميم) إعداد د /لمياء محمد اليادي د /منى عبد الوىاب أحمد مدرس تكنولوجيا التعميم مدرس تكنولوجيا التعميم كمية التربية النوعية -جامعة الزقازيق كمية التربية النوعية -جامعة الزقازيق د /غادة عبد العاطي د /نانيس نادر زكي مدرس تكنولوجيا التعميم مدرس تكنولوجيا التعميم كمية التربية النوعية -جامعة الزقازيق كمية التربية النوعية -جامعة الزقازيق 0200/0202م 2 نظم تشغيل الحاسبات اآللية بسم ا﵀ الرحمن الرحيم ين أُوتُوا ا ْل ِع ْمم َدرج ٍ ات ِ ذ ْ َ َ َّ ل ا و م ك ُ ن ِ م اونُ آم ين َ ِ ذ ﴿ َيرفَ ِع المَّ ُو الَّ َ ََ َ ْ ير﴾ ِ ب خ َ ون َ م ُ م ع ْ ت َ ام ِ ب و ُ َوالمَّ ٌ َ َ 3 نظم تشغيل الحاسبات اآللية التوصيف العام لممقرر نظم تشغيل الحاسب وتطورىا Computer Operating Systems Development يتناكؿ ىذا المقرر :أنظمة التشغيؿ المختمفة ،بنية نظاـ التشغيؿ ،العمميات التي تتـ داخؿ نظاـ التشغيؿ ،إدارة الذاكرة الرئيسية ،أنظمة التشغيؿ مفتكحة المصدر. مف المعركؼ عزيزم الطالب /الطالبة أف ال غنى لمحاسب عف نظاـ التشغيؿ ،فيك بمثابة القمب كىك المحرؾ لمحاسب اآللي ،كمف ىنا كجد ضركرة معرفة نظاـ التشغيؿ ،كطريقة عممو حتى يتمكف مف بقية عمكـ الحاسب المختمفة. كقد جاء في ىذا الكتاب مفيكـ الحاسب اآللي ،كتطكره التاريخي ،كانكاعو ،كبنية نظاـ التشغيؿ ،كالعمميات داخؿ النظاـ كفي الجانب العممي سكؼ نتطرؽ إلى كيندكز .01 4 نظم تشغيل الحاسبات اآللية قائمة الموضوعات الصفحة الموضوع نظرة عامة عمى نظم تشغيل الحاسب نشأة وتطور نظم التشغيل تصنيف أنظمة التشغيل وألية عمميا بنية نظام التشغيل إدارة العمميات الجانب التطبيقي (ويندوز )22 المراجع 5 نظم تشغيل الحاسبات اآللية الوحدة النسقية األولى Module No.1 نظرة عامة عمى نظم تشغيل الحاسب عزيزي الطالب /عزيزتي الطالبة. أىالً وسيالً بكم في ىذه الوحدة أوالً :أىمية دراسة الوحدة: يعد نظاـ التشغيؿ أحد مككنات الحاسب اليامة حيث يساعد نظاـ التشغيؿ اإلنساف في العمؿ عمى الكثير مف الكظائؼ التي يحتاج إلييا ليتمكف مف استخداـ جياز الحاسكب بسيكلة كسرعة؛ نظ انر الختالؼ لغة البشر كالحاسكب فيما ال يتشابياف ،حيث يقكـ بدكر الكسيط الذم يسيؿ جميع العمميات ،مثؿ :عمميات اإلدخاؿ كاإلخراج، البرمجية التي تنتج أثناء تنفيذ العمميات ّ كاستخداـ لكحة المفاتيح ،كالصكت ،كالشاشة ،كيعمؿ عمى تصحيح األخطاء كالبرمجيات ،كيقكـ أيضان بمعالجة الممفات ،كتنظيـ استخداـ مككنات الحاسكب.كىك ما سيتـ استعراضو في الفصؿ الحالي. 6 نظم تشغيل الحاسبات اآللية ثانياً :األىداف اإلجرائية لموحدة: عزيزي الطالب /عزيزتي الطالبة. بعد دراستك ليذه الوحدة والتدريب عمى مفرداتيا والقيام بأنشطة التعمم المصاحبة ،يجب أن تكون قاد ارً عمى أن: تحدد مككنات نظاـ الحاسب. تعرؼ نظاـ تشغيؿ الحاسب االلى. تشرح كظائؼ نظاـ التشغيؿ. تحدد مياـ نظاـ التشغيؿ. تشرح اّلية عمؿ نظاـ التشغيؿ. تفسر آلية تعامؿ نظاـ التشغيؿ مع األكامر كالتعميمات. 7 نظم تشغيل الحاسبات اآللية ثالثاً :التقويم القبمي لموحدة: تعميمات اإلجابة عمى االختبار القبمي: عزيزي الطالب /عزيزتي الطالبة. )1اق أر كؿ مفردة مف مفردات االختبار بدقة كعناية فائقة قبؿ بدء اإلجابة. )2ال تترؾ أية مفردة دكف إجابة ،بؿ اجتيد في التفكير في الحؿ. ػار لتفكقػؾ ،مكانمػا المعيػار ىػك حصػكلؾ عمػى )3ال تتسرع في اإلجابة ،فالزمف القميؿ ليس معي نا نسػػبة )%91مػػف الدرجػػة الكميػػة لمتقػػكيـ ،فػػلذا حصػػمت عمػػى ىػػذه النسػػبة ،انتقػػؿ فػػك انر لد ارسػػة الكحػػدة النسػػقية التالية ،مكاذا لـ تحصؿ عمى ىذه النسبة يتعػيف عميػؾ د ارسػة ىػذه الكحػدة كالتػدريب عمػى أنشػطتيا كالتفاعػؿ مػع مفرداتيا كأشكاليا. واآلن أجب عن األسئمة اآلتية: أكمل العبارات التالية بما يناسبيا: .1عند تشغيؿ جياز الحاسب ،تقكـ الذاكرة العشكائية.......بقراءة كتنفيذ التعميمات المخزنة في الذاكرة الثابتة ........ .2تتككف مككنات نظاـ الحاسب مف ............. .3ينقسم نظام التشغيل إلى قسمين رئيسين هما............ .4تعرف إدارة الذاكرة على أنها...................... .5مف مياـ نظاـ التشغيؿ......................... ،.............................. ،.................. 8 نظم تشغيل الحاسبات اآللية ضع عالمة صح إمام العبارة الصحيحة وعالمة خطأ أمام العبارة الخاطئة فيما يمي: .1يعد نظاـ تشغيؿ Windows NTأحد أمثمة نظـ التشغيؿ المتعددة المستخدميف المنفردة الميمة ). كس ّمي النظاـ المطكر .) MS-DOS .2قاـ َرئيس شركة مايكركسكفت بيؿ غيتس بتطكير نظاـ تشغيؿ ُ ،MAC .3تنظيـ جميع الممفات الخاصة بالمستخدـ كالمكجكدة عمى كسائط التخزيف كاالقراص ،مثؿ :القرص الصمب، كالقرص المضغكط أحد كظائؼ نظاـ التشغيؿ ). .4يتككف الحاسب مف معالج أك أكثر فقط ). .5عند تشغيؿ الجياز ،تقكـ الذاكرة العشكائية RAMبقراءة كتنفيذ التعميمات المخزنة في الذاكرة الثابتة ) ROM X توقيع استاذ المادة وتاريخ التقييم ،والدرجة 9 نظم تشغيل الحاسبات اآللية رابعاً :محتوى الوحدة واألنشطة المصاحبة: مكونات نظام الحاسب نظاـ الحاسب ىك عبارة عف مككنات المادية كمككنات برمجية ،يمكف تفصيؿ ىذه المككنات بصكرة ادؽ الي االتي : مككنات الحاسب المادية )computer hardware نظاـ التشغيؿ )operating system البرامج كالتطبيقات المستخدـ )user شكل ( )2يوضح مكونات نظام التشغيل .1المكونات المادية: يتككف الحاسب مف معالج أك أكثر ،ذاكرة رئيسية ،أجيزة تخزيف دائـ مثؿ القرص الصمب ،أجيزة دخؿ كخرج ،نكاقؿ لتكصيؿ ىذه األجيزة مع بعضيا. 22 نظم تشغيل الحاسبات اآللية .2نظام التشغيل: كينقسـ إلى قسميف رئيسيف ىما النكاه كالكاجيات. 1-2النواه: تدير النكاه مككنات الحاسب المادية.كتنقسـ الي خمسة أجزاء رئيسية ىي: جزء مسؤكؿ عف إدارة المعالج يسمي مدير العممية. جزء مسؤكؿ عف الذاكرة الرئيسية يسمي مدير الذاكرة. جزء مسؤكؿ عف إدارة أجيزة الدخؿ كالخرج يسمي مدير األجيزة. جزء مسؤكؿ عف اجيزة التخزيف كيسمي مدير الممفات. جزء مسؤكؿ عف التعامؿ مع الشبكة يسمي مدير الشبكة. مفيوم نظام التشغيل :operating System يعػػرؼ ىػػذا النظػػاـ بمنػػو مجمكعػػة مػػف البرمجيػػات المسػػؤكلة عػػف إدارة الحاسػػكب كبرمجياتػػو ،كيعتبػػر الطريػػؽ أك الجسػػر الكاصػػؿ بػػيف المسػػتخدـ كالبػرامج ،حيػػث يقػػكـ operating systemبالميػػاـ األساسػػية فػػي جيػػاز الحاسػػكب؛ كػالتحكـ بالػػذاكرة ،كخاصػػية الكلػكج إلػػى القػػرص الصػػمب ،كترتيػب األكلكيػػات فػػي األنظمػػة ،كالػتحكـ فػػي أجيػزة اإلدخػػاؿ كاإلخراج ،مثؿ :عممية اإلدخاؿ عمى لكحة المفاتيح ،كتسييؿ التعامؿ مع الشبكات كاالتصاؿ بيا ،مكادارة الممفات. كى ػػك عب ػػارة ع ػػف كس ػػيط ب ػػيف الحاس ػػكب كالمس ػػتخدـ كى ػػك المس ػػؤكؿ بش ػػكؿ كام ػػؿ ع ػػف تش ػػغيؿ جمي ػػع البػ ػرامج كالتطبيقات كيساعدؾ نظاـ التشغيؿ في حماية الجياز مكاعطاء التحكـ بالكامؿ في البرامج كعدـ تػداخؿ التطبيقػات مػع بعضيا أثناء تشغيؿ أكثر مف تطبيؽ في كقت كاحد. كما يعرؼ عمى أنو مجمكعة مف البرامج ،التي تتحكـ في أجيزة الحاسػكب.ىػك المكػكف األساسػي فػي مككنػات أيضػػا بػػمداء جميػػع الميػػاـ األساسػػية إلدارة كػػؿ مػػف الممفػػات كالػػذاكرة كعمميػػة برنػػامج النظػػاـ فػػي نظػػاـ الحاسػػكب.يقػػكـ ن معالجة اإلدخاؿ كاإلخراج ،كضبط األجيزة مثؿ محركات األقراص كالطابعات. 22 نظم تشغيل الحاسبات اآللية شكؿ )2مككنات منظكمة الحاسب األلى البرمجيػػات كالب ػرامج مثػػؿ متصػػفحات اإلنترنػػت ،كب ػرامج الميػػديا، ّ ػي تعمػػؿ بػػو كنظػػاـ التشػػغيؿ ىػػك نظػػاـ برمجػ ّ الممكػف تصػفّح اإلنترنػت أك العمػؿ عمػى الحاسػكب كبرامج تحرير النصكص ،كغيرىا مف البػرامج المشػيكرة؛ فمػف غيػر ُ المسػػتخدمة عمػػى الحاسػػكب إلػػى نظػػاـ تشػػغيؿ ُمعػ ّػيف حتػػى تعمػػؿ مػػف دكف كجػػكد ىػػذا النظػػاـ.تَحتػػاج جميػػع التطبيقػػات ُ بمنو برنامج ذك طابع خاص فيك يعمؿ ككاجيػة رسػكمية بػيف الممكف تعريؼ نظاـ التشغيؿ ّ بشكؿ كامؿ؛ حيث ّإنو مف ُ المستخدـ كمككنات الحاسكب. ُ أمثمة عمى أنظمة التشغيل: LINUX OSX WINDOWS AIX Z/OS OS/400 20 نظم تشغيل الحاسبات اآللية وظائف نظام التشغيل: ألنظمة التشغيؿ في عمؿ الحاسكب كظائؼ كمياـ أساسية كميمة لتضمف كتسيؿ عمػى المسػتخدـ األمػاف كالسػرعة كالدقة في االستخداـ ،كمف ىذه الكظائؼ: التحكم في اتجاه البيانات :يعمػؿ عمػى نقميػا داخػؿ الحاسػكب كعمػى تبادليػا بػيف الكحػدات المختمفػة ،كمػا يقػكـ بحفظيا. تنظيم جميع الممفات الخاصة بالمستخدم كالمكجكدة عمى كسػائط التخػزيف كاألقػراص ،مثػؿ :القػرص الصػمب، كالقرص المضغكط ،كتعتمد أغمبيا عمى النظاـ كيندكز مف مايكركسكفت تحميل البرمجيات التطبيقية :يقكـ بتحميميا مف الكحدات الممحقة أك كسائط التخزيف المرتبطػة بالحاسػب ،إلػى الذاكرة.كنقميا مف كسائط التخزيف إلى الذاكرة الرئيسية ثػـ كحػدة المعالجػة تمييػدان لتنفيػذىا ،بعػد تنفيػذ البرنػامج مف الذاكرة الرئيسية. التحكم في وحدة الذاكرة الرئيسية :إمكانية عمؿ أكثر مف مستخدـ عمى الحاسب ،في كقت كاحد.حيػث يقػكـ بتكزيػػع عمميػػات الػػذاكرة الرئيسػػية عمػػى أكثػػر مػػف مسػػتخدـ ،فػػي حالػػة االتصػػاؿ التػػي تشػػمؿ أكثػػر مػػف مسػػتخدـ لمحاسب في حالة اتصاؿ كيتـ ذلؾ بكاسطة الطرفيات. التحكم في وحدات اإلدخال واإلخراج :مػف خػالؿ لكحػة المفػاتيح أك الفػمرة ،ثػـ عػرض المعمكمػات عمػى الشاشػة أك إرساليا إلى الطابعة. االتصااال مااع المسااتخدم :يقػػكـ بتنظػػيـ أسػػمكب المكاجيػػة مػػع مسػػتخدـ الجيػػاز.يػػتمكف مسػػتخدـ الحاسػػب مػػف متابعة البرمجيات التي يتـ تنفيذىا ،كاالطػالع عمػى المالحظػات التػي يظيرىػا الحاسػب عمػى الشاشػة ،كيمكنػو كذلؾ إصدار األكامر لتكجيو الحاسب لمقياـ بالمياـ المناسبة. اكتشاف األعطال :عند حدكث أية أعطاؿ في أحد مككنات الحاسب يقكـ نظاـ التشغيؿ بصػكرة آليػة ،بتشػغيؿ سمسة مف البرمجيات الخاصة باكتشاؼ األعطاؿ. المحافظة عمى سرية النظام ،كذلؾ لضماف عدـ الكصكؿ غير المسمكح بو لمبيانات كالبرمجيات. 23 نظم تشغيل الحاسبات اآللية ميام نظام التشغيل: يمكف التطرؼ ألبرز مياـ نظـ التشغيؿ فيما يمتي: إدارة الذاكرة: تعرؼ إدارة الذاكرة عمى أنيا استغالؿ الذاكرة في جياز الحاسب اآللي االستغالؿ األمثؿ بحيث يمكف االستفادة مف كػؿ جػػزء منيػػا دكف إىػدار أك تعطيػػؿ ليػػذه األجػزاء كبػػذلؾ يمكػػف تنفيػػذ أكبػر عػػدد ممكػػف مػف البػرامج فػػي أف كاحػػد دكف حدث تعميؽ أك مشاكؿ ،كما يسمي الجزء الذم يتكلى مياـ إدارة الػذاكرة بمػدير الػذاكرة )Memory Managerكمػف أىداؼ إدارة الذاكرة ما يمتي: .1تحديث عناكيف الممفات عمى الذاكرة. .2المشاركة بيف البرامج عمى الذاكرة. .3حماية البرامج كالممفات أثناء التشغيؿ. .4زيادة كفاءة ذاكرة التشغيؿ. .5زيادة عدد البرامج الممكف تشغيميا اعتمادا عمى الذاكرة المتاحة. .6تقميص أحجاـ األجزاء غير المستخدمة مف الذاكرة كمحاكلة االستفادة منيا. .7البدء في نقؿ البيانات مف كالي البرامج أثناء التشغيؿ. .8تككيف ما يسمي بالذاكرة االفتراضية لتكفير مساحة يمكف االستفادة منيا في الذاكرة العشكائية. يتم تنفيذ االىداف المذكورة اعاله بالطرق االتية: .1حصر المساحات الشاغرة كغير المستخدمة عمى الذاكرة. .2تقسيـ الذاكرة الي عدد ثابت مف االجػزاء متفاكتػة الحجػـ كيمكػف تغييػر حجميػا مػف االجػزاء متفاكتػة الحجػـ اثنػاء تشغيؿ البرنامج ككذلؾ تغيير حجميا االجزاء اعتمادا عمى حجـ البيانات التي ستخزف في ىذا الجزء. .3تعيف اماكف محدكدة لحفظ نتائج البرامج عمى كسائط التخزيف ككذلؾ الممفات. .4فصػػؿ الب ػرامج التػػي تػػـ انيػػاء تشػػغيميا كنقميػػا الػػي امػػاكف تخ ػزيف عمػػي كسػػائط التخ ػزيف حيػػث اف عمميػػة تشػػغيؿ البرنامج تحتاج الي: -استدعاء نسخة مف القرص الصمب. -كضعيا في الذاكرة العشكائية لكي يسػيؿ لممعػالج التعامػؿ مػع البرنػامج كتسػريع العمميػات فعنػد اغػالؽ البرنامج تقكـ الذاكرة بحذؼ النسخة المكجكدة عمي الذاكرة العشكائية اعتمادا عمي حجميا كالبرامج التي تعمؿ . 24 نظم تشغيل الحاسبات اآللية .5ادارة عمميػػة التبػػادؿ لمبيانػػات بػػيف الب ػرامج اثنػػاء التشػػغيؿ ككػػذلؾ فػػي البرنػػامج الكاحػػد بػػيف ذاك ػرة التشػػغيؿ ككسػػائط التخزيف. كيفية عمل نظام التشغيل: عند تشغيؿ الجياز ،تقكـ الذاكرة العشكائية RAMبقراءة كتنفيذ التعميمات المخزنػة فػي الػذاكرة الثابثػة ،ROM التػػي تحتػػكم عمػػى مختمػػؼ األكامػػر الخاصػػة بػػاإلقالع ،BOOTأم بتشػػغيؿ الجيػػاز.ىػػذه المرحمػػة لػػيس ليػػا عالقة بنظاـ التشغيؿ ،فيذا األخير مكجكد عمى القرص الصمب. المرحمة الثانية ،يتـ فحص كحدات الحاسكب لمتمكد مف سالمتيا BIOS المرحمة الثالثة ،تحميؿ نظاـ التشغيؿ مف األقراص المينة أكالضكئية أك مف القرص الصمب. بعد االنتياء مف عممية تحميؿ النظاـ ،يككف اسػتالـ أكامػر المسػتخدـ عػف طريػؽ تحميػؿ البرمجيػات التطبيقيػة كتنفيذ تعميماتيا. العكدة إلى نظاـ التشغيؿ كانتظار أكامر المستخدـ. تركيب واجية :Operating System (الية تعامل نظام التشغيل مع األوامر). :Simple batch system يعمؿ ىذا النظاـ عمى كظيفة كاحػدة فػي الػذاكرة ،كال يسػتطيع التنقػؿ لعمػؿ كظيفة أخرل ،إال بعد االنتياء مف األكلى كتككف إنتاجيتو في ىذا النظاـ قميمة. :Multiprogramming system يستطيع أف يعمؿ عمى أكثر مف كظيفة فػي آف كاحػد ،كتكػكف إنتاجيتػو عالية. :Multitasking (Time Sharing) system ىػذا النظػاـ متعػػدد الميػاـ ،حيػث يقػػكـ بعمػؿ أكثػر مػػف كظيفة مع بعضيا البعض خالؿ فترات زمنية محددة. 25 نظم تشغيل الحاسبات اآللية يكضح اإلنفكجرافؾ التالي ممخص عاـ لما يدكر حكلو الفصؿ األكؿ: 26 نظم تشغيل الحاسبات اآللية خامساً :التقويم التكويني لموحدة: أكمل العبارات التالية: من وظائف نظام التشغيل ىى ..................................................................... ............................................................................................... ............................................................................................... ............................................................................................... الية تعامل نظام التشغيل مع األوامر ىى............................................................. ............................................................................................... ............................................................................................... .............................................................................................. سادساً :التقويم البعدي لموحدة: عزيزي الطالب /عزيزتي الطالبة. أجب عف مفردات التقكيـ البعدم نفس مفردات التقكيـ القبمي) في نفس كرقة االختبار القبمي كبنفس التعميمات ،ثـ سمميا ألستاذ المقرر أك مف يعاكنو في بداية المحاضرة النظرية أك التطبيقية التالية ،كانتظر التعميمات. اجب عف األسئمة التالية: 27 نظم تشغيل الحاسبات اآللية أكمل العبارات التالية بما يناسبيا: .1عند تشغيؿ جياز الحاسب ،تقكـ الذاكرة العشكائية.......بقراءة كتنفيذ التعميمات المخزنة في الذاكرة الثابتة ........ .2تتككف مككنات نظاـ الحاسب مف ............. .3ينقسـ نظاـ التشغيؿ إلى قسميف رئيسيف ىما............ .4تعرؼ ادارة الذاكرة عمى انيا...................... .5مف مياـ نظاـ التشغيؿ...................... ،.............................. ،.................. ضع عالمة صح إمام العبارة الصحيحة وعالمة خطأ أمام العبارة الخاطئة فيما يمي: .6يعد نظاـ تشغيؿ Windows NTأحد أمثمة نظـ التشغيؿ المتعددة المستخدميف المنفردة الميمة ). كس ّمي النظاـ المطكر MS-DOS .7قاـ َرئيس شركة مايكركسكفت بيؿ غيتس بتطكير نظاـ تشغيؿ ُ ،MAC ). .8تنظيـ جميع الممفات الخاصة بالمستخدـ كالمكجكدة عمى كسائط التخزيف كاالقراص ،مثؿ :القرص الصمب، كالقرص المضغكط أحد كظائؼ نظاـ التشغيؿ ). .9يتككف الحاسب مف معالج أك أكثر فقط ). .11عند تشغيؿ الجياز ،تقكـ الذاكرة العشكائية RAMبقراءة كتنفيذ التعميمات المخزنة في الذاكرة الثابثة ) ROM 28 نظم تشغيل الحاسبات اآللية سابعاً :مالحق الوحدة: يوضع ىنا بعض المالحق التي قد تساعد الطالب في فيم أعمق واشمل لموضوع الوحدة مثل: .1بالمشاركة مع زمالئك قم بعمل بحث عن أىمية نظم التشغيل؟ .2قارن بين أنواع نظم التشغيل وفقا لما تم دراستو. 29 نظم تشغيل الحاسبات اآللية الوحدة النسقية الثانية Module No.2 نشأة وتطور نظم التشغيل عزيزي الطالب /عزيزتي الطالبة. أىالً وسيالً بكم في ىذه الوحدة أوالً :أىمية دراسة الوحدة: نظام التشغيل ىو عبارة عان مجموعاة مان البارامت التاي مان شاأنيا رباط جيااز الحاساوب بالمساتخدم ،فياو ويعنى بإدارة البرمجيات والموارد ،ومان مياام نظاام التشاغيل ترتياب أولوياة االساتجابة لو وامار ،وادارة الوسيط بينيم ُ مصادر جياز الحاسوب وتخصيصيا ،باإلضافة إلى التحكم في أجيزة اإلدخال واإلخراج مثل؛ الفأرة ولوحة المفااتيح والشاشة والطابعة وما إلى ذلك ،كماا يقاوم باإدارة الممفاات وتساييل التعامال ماع الشابكات المختمفاة ،ىاذا وقاد مارت أنظمة التشغيل بعدة مراحل تطورت من خالليا ،وتتمثل ىذه المراحل بأربعة أجياال؛ بادء مان الجيال األول مان عاام 2942حيث لم تكن أجيزة الكمبيوتر تحتوي أنظمة تشغيل وكانت تتعامال بمغاة اآللاة ،وكانات وظيفاة ىاذه األجيازة تقتصر عمى حل الحسابات الرياضية البسيطة ،وكان يتم التحكم بيا عن طريق لوحات التوصيل ،وصوالً الى أنظمة الويندوز المتطورة جداً والتي تمبى كل طمبات المستخدم دون أن يكون عمى دراية بالحاساب ومكوناتاو والياة عمماو. وىو ما سيتم عرضو بشكل مفصل في الموديول الحالي. 02 نظم تشغيل الحاسبات اآللية ثانياً :األىداف اإلجرائية لموحدة: عزيزي الطالب /عزيزتي الطالبة. بعد دراستك ليذه الوحدة والتدريب عمى مفرداتيا والقيام بأنشطة التعمم المصاحبة ،يجب أن تكون قاد ارً عمى أن: يتتبع التطكر التاريخي ألنظمة تشغيؿ الحاسب. يكضح العالقة بيف تطكر أجيزة الحاسب كتطكر أنظمة التشغيؿ. يفسر المقصكد بالتشغيؿ بمنظمة ألكاح التحكـ. يذكر المقصكد بنظاـ Time Sharing يشرح دكر شركة IBMكشركة Microsoftفي تطكير أنظمة التشغيؿ. يذكر اسـ أكؿ نظاـ تشغيؿ بالمعنى المعركؼ. يحدد دكر بابيج في تطكر نظـ التشغيؿ. 02 نظم تشغيل الحاسبات اآللية ثالثاً :التقويم القبمي لموحدة: تعميمات اإلجابة عمى االختبار القبمي: عزيزي الطالب /عزيزتي الطالبة. )4اق أر كؿ مفردة مف مفردات االختبار بدقة كعناية فائقة قبؿ بدء اإلجابة. )5ال تترؾ أية مفردة دكف إجابة ،بؿ اجتيد في التفكير في الحؿ. ػار لتفكقػؾ ،كانمػا المعيػار ىػك حصػكلؾ عمػى نسػبة )%91مػف )6ال تتسرع في اإلجابة ،فالزمف القميؿ ليس معي نا الدرجة الكمية لمتقكيـ ،فلذا حصمت عمى ىذه النسبة ،انتقؿ فػك انر لد ارسػة الكحػدة النسػقية التاليػة ،مكاذا لػـ تحصػؿ عمى ىذه النسبة يتعيف عميؾ دراسة ىذه الكحدة كالتدريب عمى أنشطتيا كالتفاعؿ مع مفرداتيا كأشكاليا. واآلن أجب عن األسئمة اآلتية: أكمل العبارات التالية: .............1ىػػي الكسػػيط الرئيسػػي بػػيف العتػػاد كالنظػػاـ بكػػؿ برامجػػو فػػي ام حاسػػب فيػػي تتػػيح لممستخدـ تثبيت برامج متعددة حسب حاجتو مثؿ :برامج تصفح االنترنت كمعالجة النصكص. .2كاف اكؿ نظاـ تشغيؿ بالمعني الذم نعرفو اليكـ ىك ............الذم صنعتو )MITفي نياية الستينات. .3ظيػػر اكؿ حاسػػب رقمػػي أطمػػؽ عميػػة اسػػـ الماكينػػة التحميميػػة) فػػي نياي ػة القػػرف التاسػػع عشػػر بكاسػػطة عػػالـ الرياضيات اإلنجميزم....................... .4كػاف نظػاـ التشػغيؿ .........الػذم تػـ تنصػيبو عمػى جيػاز مطػكر مػف فئػة )IBM 7094ىػك اكؿ نظػاـ يػتـ تطكيره لتنفيذ نظاـ الحصص الكقتية في معيد ماتشكستس. )IBMالػػي .5جمػػع نظػػاـ تشػػغيؿ .........بػػيف حاسػػبات مختمفػػة القػػدرات بػػيف حاسػػبات مػػف فئػػة 1401 حاسبات اعمي مف فئة ))IBM 7094 00 نظم تشغيل الحاسبات اآللية ضع عالمة صح أمام العبارة الصحيحة وعالمة خطأ أمام العبارة الخاطئة: .1مف التطكرات الالفتة في الجيؿ الثالث ألنظمة التشغيؿ كاجيزة الحاسب نمك استخداـ الحاسبات الصغيرة بػدءا مف 0960ـ ) .2اس ػػتطاعت )IBMاف تحق ػػؽ ى ػػدفيا ف ػػي اف تجع ػػؿ جمي ػػع الحاس ػػبات الت ػػي تنتجي ػػا متكافق ػػة برمجي ػػا حي ػػث اف البرنامج الذم يكتب ألحدىا يعمؿ بالكفاءة نفسيا في باقي الحاسبات). ) .3قدمت كيندكز نظاـ تشغيؿ كيندكز اف تي )Windows NTالقائـ عمي نظاـ -22.بت .4تبمػػكرت فك ػرة الحاسػػب الشخصػػي فػػي التسػػعينات اال اف انظمػػة تشػػغيميا قػػد بػػدأت فػػي الظيػػكر منػػذ منتصػػؼ ) السبعينات. .5لتطكر صناعة العتاد األثر الكبير في ظيكر انظمة الحاسب الشخصية كتطكر انظمة التشغيؿ ) عرؼ كالن مف المصطمحات التالية: نظاـ التشغيؿ 261 الحصص الكقتية )Time sharing X توقيع استاذ المادة وتاريخ التقييم ،والدرجة 03 نظم تشغيل الحاسبات اآللية رابعاً :محتوى الوحدة واألنشطة المصاحبة: مقدمة: انظمة التشغيؿ ىي الكسػيط الرئيسػي بػيف العتػاد كالنظػاـ بكػؿ برامجػو فػي ام حاسػب فيػي تتػيح لممسػتخدـ تثبيػت بػرامج متعػددة حسػػب حاجتػو مثػؿ :بػرامج تصػفح االنترنػػت كمعالجػة النصػكص.اضػػافة الػي ذلػؾ ينسػػؽ نظػاـ التشػػغيؿ الممفػػات كينسػػؽ بػػيف العتػػاد كالب ػرامج الكظيفيػػة كادارة الػػذاكرة دكف تػػدخؿ المسػػتخدـ كفػػي احيػػاف كثي ػرة دكف عممػػة كفػػي انظمػػة التشػػغيؿ الشخصػػية يقػػدـ نظػػاـ التشػػغيؿ خػػدمات جانبيػػة مضػػافة ،مثػػؿ :خػػدمات ضػػغط الممفػػات كالكصػػكؿ الػػي اإلنترن ػػت عب ػػر متص ػػفح كخ ػػدمات اخ ػػرم لحماي ػػة كاداء النظ ػػاـ كمراقبت ػػو مث ػػؿ ت ػػكفير ج ػػدار ن ػػارم )Firewallكان ػػت الحاسبات القديمة تخمك مف انظمة تشغيؿ كالتالي نعرفيا اليكـ حيث كانت البرمجيػات المعػدة لمنظػاـ الحاسػبي متصػمة بالعتػػاد مباش ػرة.كمػػع تكسػػع الحاجػػة الػػي تطػػكير برمجيػػات جديػػدة نتيجػػة النتشػػار الحاسػػب كفػػر المصػػنعكف خػػدمات لتسػػييؿ البرمجػػة مثػػؿ خػػدمات المكتبػػات التشػػغيمية حيػػث يسػػتخدميا المبػػرمج عنػػد تطػػكير اك تشػػغيؿ برنػػامج جديػػد عنػػد تنصػيبو كيعػد تطػكير برمجيػػات االنظمػة التشػغيمية ضػمف كػػؿ الخػدمات فػي برنػامج كاحػػد يسػتقبؿ طمػب المسػتخدـ قبػػؿ تنفيػػذه كيػػدير عمميػػة التنفيػػذ كينيييػػا ثػػـ يسػػجؿ مػػا تػػـ تنفيػػذه كيييػػن نفسػػة لتنفيػػذ العمميػػة التاليػػة ظمػػت ىػػذه الخط ػكات المختصرة ابخص ما تقكـ بو أنظمة التشغيؿ منذ بدء استخداميا الي اليكـ. التطور التاريخي ألنظمة تشغيل الحاسب: كاف اكؿ نظاـ تشػغيؿ بػالمعني الػذم نعرفػو اليػكـ ىػك نظػاـ )261/الػذم صػنعتو )MITفػي نيايػة السػتينات سػبقة بقميػؿ نظػاـ )MUL-TICSالػذم يخػدـ مجمكعػة مػف الحاسػبات مػف خػالؿ نيايػات طرفيػة اجيػزة تتصػؿ عبػر شبكة بنظاـ مكحػد) كػاـ ليػذيف النظػاميف المػذيف صػد ار فػي مػدة متقاربػة أثػر كبيػر فػي فيػـ صػناعة البرمجيػات كظيػكر انظمة اكثر تطك ار بكمفة اقؿ .فمف نظاـ )MUL-TICSأمكف اصدار نظػاـ يػكنيكس الشػيير .)UNIXكالػذم يعػد مف اكثر االنظمة نجاحا في تػاري االنظمػة الحاسػكبية فضػال عػف انػو كػاف سػببا فػي ظيػكر انظمػة اخػرم اكثػر تطػك ار مف نظاـ ليػنكس )Linuxكمػع نمػك الحاجػة الػي الحاسػبات كػاف مػف المتكقػع ألنظمػة التشػغيؿ اف تتكجػو الػي شػريحة اكبػػر مػػف المجتمػػع فكانػػت النتيجػػة اف اصػػبحت انظمػػة التشػػغيؿ اقػػرب الػػي البدييػػة باالعتمػػاد عمػػي تبسػػيط عمميػػات التشغيؿ.لذا دعت الحاجة الي استخداـ كاجيات تشغيمية سرعاف ما تـ تطبيقيا فػي اغمػب االنظمػة حتػى القديمػة منيػا مثؿ يكنيكس. 04 نظم تشغيل الحاسبات اآللية الحاسب االول والمبرمت األول: ظي ػػر اكؿ حاس ػػب رقم ػػي أطم ػػؽ عمي ػػة اس ػػـ الماكين ػػة التحميمي ػػة) ف ػػي نياي ػػة الق ػػرف التاس ػػع عش ػػر بكاس ػػطة ع ػػالـ الرياضيات اإلنجميزم تشارلز بابيج 0870 -0792ـ) شكؿ )0كانت افكػار بػابيج تسػبؽ عصػره بعػدة عقػكد.لػذلؾ فانة لـ يستطع تنفيذ تصميمة حتى يرم حاسبة الرقمي في حياتو حيث كانػت تقػؼ دكف تنفيػذ تصػميمة مشػكالت عػدة منيػا :اختالفػو مػػع المينػدس المنفػذ كعػػدـ حصػكلو عمػػى الػدعـ المػادم الكػػافي لممشػركع.كانػت الماكينػػة التحميميػة التػػي صػػمميا بػػابيج قائمػػة عمػػى الميكانيكػػا بشػػكؿ كامػػؿ فمػػـ يكػػف ليػػذه الماكينػػة نظػػاـ لمتشػػغيؿ كػػذلؾ كػػاف الكصػػؼ اليندسػػي Ada الذم قدمو بابيج غير كافي إلقناع المجتمع العممي بطريقة عمؿ المكينات التحميمية ،حتػي قامػت ايػدا لػكفميس )Lovelaceبشرح طريقة عمؿ الماكينة شرحا كافيا القي استقباال جيدا في كقتو كيعد ىذا الشرح االف. شكؿ رقـ :)2تصميـ الماكينة التحميمية لتشارلز بابيج. حسب عدد مف المؤرخيف – البرنامج الحاسبي األكؿ ككانت صاحبتو اكؿ مبرمج في العالـ كتقدي ار لجيكدىا كعمميا الريادم فقد أطمؽ اسميا بعد ذلؾ بعدة عقكد عمى لغة البرمجة المعركفة .)Ada 05 نظم تشغيل الحاسبات اآللية التشغيل بأنظمة الواح التحكم: لـ تحقؽ محاكالت بابيج نجاحا يذكر كبعد عدة عقكد في منتصؼ االربعينيات الميالدية كاباف الحرب العالمية الثانية تـ تصنيع اكؿ جياز حاسب في العالـ نتيجة عدد مف االجتيادات كانت تتـ في فترات متقاربة قاـ بيا بػالتزامف كؿ ىاكرد مف ىارفرد ،جاف فاف نيكماف مف معيد الدارسات المتقدمة في برينستكف كجي ايكرت مع كيمػيـ ماتشػمي مػف جامعػػة بنسػػمفانيا ككػػكنراد سػػكز مػػف المانيػػا ،اضػػافة الػػي اخ ػريف كانػػت ميمػػة اكؿ حاسػػب رقمػػي محصػػكرة فػػي تنفيػػذ عمميات حسابية اساسية مثؿ حساب المكغاريتمات كقد كػاف حجػـ االجيػزة كبيػرة فالحاسػب الكاحػد يمكػف اف يمػال كحػده غرفػػا بمكمميػػا اال انػػو بالقيػػاس الػػي الحاسػػبات الحديثػػة فػػاف اقػػؿ حاسػػب شخصػػي اليػػكـ يمكػػف اف ينفػػذ عمميػػات حسػػابية اسرع بمالييف المرات. فػػي االيػػاـ االكلػػي كانػػت مجمكعػػو كاحػػدة مػػف التقنيػػيف القيػػاـ بميمػػات متعػػددة بشػػكؿ ذاتػػي لكػػؿ حاسػػب مػػف تصميـ كتركيب كبرمجة كاضافة الي التشغيؿ كالصيانة بما يعػادؿ مػا تقػكـ بػو مئػات الشػركات اليػكـ.كمػا ىػك مكضػح فػي لكحػة االفيػاش )Plug boardsكػاف الػتحكـ يػتـ بالحاسػب باسػتخداـ الػكاح الػتحكـ اكامػر رقميػة تبػرمج باسػتخداـ الكاح التحكـ شكؿ .)4 شكؿ )4حاسب الي مف الجيؿ االكؿ تظير بو لكحات التحكـ. ككػػاف عمػػي المبػػرمج لكػػي ينفػػذ االكامػػر الرقميػػة بػػمجيزة الحاسػػب اف ي ػربط كيفصػػؿ ال ػكاح الػػتحكـ بشػػكؿ يػػدكم كتمثػػؿ عمميػػة ال ػربط كالفصػػؿ ىػػذه اليػػكـ مػػا تقػػكـ بػػو انظمػػة التشػػغيؿ مػػف تمريػػر االكامػػر كتنفيػػذىا بػػيف اجي ػزة الحاسػػب المختمفة.في نياية الخمسينات تـ التخمي عف لكحػات الػتحكـ باسػتخداـ البطاقػات المثقبػة ،شػكؿ . )2حيػث كانػت كػؿ 06 نظم تشغيل الحاسبات اآللية بطاقة تحمػؿ مجمكعػو مػف االكامػر كلػـ يعػد المبػرمج بحاجػة الػي لكحػة الػتحكـ تمييػدا لتكسػع اسػتخداـ الحاسػب كظيػر نظاـ الدفعات .)Batch system شكؿ رقـ )5بطاقات مثقبة تستخدـ لقراءة األكامر. انظمة الدفعات والحاسبات الكبيرة: باختراع الترانزستكر فػي منتصػؼ الخمسػينات اصػبحت الحاسػبات اقػؿ تعطػال كاكثػر قػدرة عمػي العمػؿ لسػاعات طكيمة كمػع تكسػع صػناعة الحاسػب كاسػتخدامو اصػبحت مجمكعػو المصػمميف كالمصػنعيف كالمبػرمجيف تعمػؿ منفصػمة عف فرؽ التشغيؿ كالصيانة ك مع تصنيع الحاسبات بشكؿ تجارم اصبح يصطمح عمي تسػميتيا الحاسػبات الكبيػرة ) )Main framesكمع استخداـ االكراؽ المثقبة اصبح المبرمج قاد ار عمي كتابة اكامر برنامجو عمػي البطاقػة المثقبػة بعد تصميميا عمييا ثـ تسميميا الي فريؽ التشغيؿ مما اتاح فرصة لعدد اكبر مف العمماء كالميندسيف السػتخداـ اجيػزة الحاسب دكف الحاجة الي الكقكؼ عمي طريقة تنفيذىا . كانت مف ميمات المشغؿ حيف يستمـ البطاقة المثقبة مف المبرمج اف يترجميا مف لغة البرمجة الػي لغػة التنفيػذ.كانػت المغات المستخدمة آنذاؾ اما الفػكرتراف )Fortranاك لغػة التجميػع )Assemblyكػاف المشػغؿ يسػتخدـ مرجعػا لمغػة الفػػكرتراف لترجمػػة البطاقػػات كاحػػدة الػػي لغػػة التنفيػػذ ،االمػػر الػػذم يسػػتغرقا كقتػػا اضػػافيا حتػػى يبػػدأ الحاسػػب فػػي معالجػػة البرنامج. نتيجػػة لشػػيكع الحاجػػة الػػي اسػػتخداـ الحاسػػب فػػي كثيػػر مػػف المؤسسػػات االكاديميػػة كالحككميػػة أصػػبح مػػف غيػػر المجدم تنفيذ طمبات المبرمجيف عنػد الطمػب انمػا أصػبح مػف االكفػر تجميػع االكامػر لتنفيػذىا دفعػة كاحػدة لػذا ظيػر مػا يعرؼ بنظاـ الدفعات. 07 نظم تشغيل الحاسبات اآللية يظيػػر شػػكؿ )4جيػػاز )IBM 1401الػػذم كػػاف يسػػتخدـ مسػػتقال لق ػراءة البطاقػػات المثقبػػة كتفريغػػا ككػػاف يستخدـ مسػاعدا ألجيػزة اخػرم أكثػر كمفػة مثػؿ )IBM 7094الػذم يجيػد الحكسػبة الرقميػة.كػاف جيػاز مثػؿ IBM )1401يستقبؿ مف المنفذ برنامجا خاصا يق ار األكامر كاحدا تمك االخػر كينفػذىا ككػاف ىػذا البرنػامج ىػك اك ظيػكر لمػا يعرؼ اليكـ بنظاـ التشغيؿ كانت المخرجات تكتب عمى ىيئة شرائط ممغنطة في كثير مف االحياف كعند االنتيػاء مػف المخرجػات تكتػػب عمػػى ىيئػة شػرائط ممغنطػػة فػػي كثيػػر مػف االحيػػاف كعنػػد االنتيػػاء مػف المخرجػػات ينفػػذ نظػػاـ التشػػغيؿ العممية التالية مف شريط المدخالت الممغنط بعد ذلؾ يحمؿ المنفذ شريطا ممغنطا جديدا كىكذا. شكؿ رقـ )6حاسب الي )IBM 1401 طكر اكؿ نظػاـ لمتشػغيؿ فػي منتصػؼ الخمسػينات فػي معمػؿ ابحػاث جنيػراؿ مكتػكرز )General Motors لخدمػة الحاسػب .)IBM 701لكػف اكلػي انظمػة التشػغيؿ التػي صػممت كانػت مكاجيػة لتنفيػذ عػدد محػدكد مػف لغػات البرمجة المستخدمة كىي لغة فكرتراف كلغة التجميع.كاف نظاـ مراقبة فػكرتراف )FMSكنظػاـ )IBSYSاضػافة الػي انظمة تشغيؿ )IBM 7094تمثؿ اكلي انظمة التشغيؿ انظمة تشغيل البرمجة المتعددة ونظام يونيكس: مع نمك عدد المستخدميف كالحاجة الي تنفيػذ اعمػاؿ أكثػر تكسػعا باسػتخداـ الحاسػب كاجػو المشػغمكف عػدد مػف التحديات منيا اف االنظمة المستخدمة آنذاؾ كانػت تسػخر كػؿ طاقاتيػا لخدمػة مسػتخدـ كاحػد اك عمػؿ كاحػد حتػى كاف كاف ىذا العمؿ ال يتطمب طاقة تشغيمية عاليػة.كيعنػي ذلػؾ الحاسػب فػي اكقػات كثيػرة تعمػؿ بنصػؼ طاقتيػا التشػغيمية عممية حسابية جديدة لتنفيذ عمؿ بسيط مثؿ طباعة تقرير مسخرة طاقتيا كميا لذلؾ ككاف المعالج الرئيسػي ييػدر كثيػ ار مف طاقتو فػي االنتظػار كيبػدك اليػدر أكثػر كضػكحا فػي انظمػة الحاسػب التجاريػة فطباعػة تقػارير تسػتغرؽ %91كحػد 08 نظم تشغيل الحاسبات اآللية أقصػػى مػػف كقػػت التشػػغيؿ كتسػػتخدـ نسػػبة صػػغيرة مػػف الطاقػػة التشػػغيمية ألعمػػاؿ اخػػرم ،امػػا انظمػػة الحكسػػبة العمميػػة كنظاـ )IBM 7094فكانت انظمة الطباعة تستخدـ بشكؿ محدكد ماال يشكؿ ىد ار كبير لمطاقة. لمعالجػػة مشػػكمة ىػػدر الطاقػػة التشػػغيمية لممعػػالج ال ػرئيس قسػػمت الػػذاكرة الػػي اج ػزاء بحيػػث يمكػػف تنفيػػذ االعمػػاؿ بػػالتكازم شػػكؿ )5فقػػد أصػػبح مػػف الممكػػف لممعػػالج اف ينفػػذ اعمػػاال حسػػابية اك تشػػغيمية اثنػػاء تنفيػػذ اعمػػاؿ الطباعػػة. نتيجػػة لتقسػػيـ الػػذاكرة تػػـ رفػػع نسػػبة االسػػتفادة ـ قػػدرة المعػػالج الرئيسػػي التشػػغيمية الػػي مئػػة.كمػػا أصػػبح مػػف الممكػػف االستعانة بقرص لمذاكرة يتـ تنصيبو مف الخارج كاضافة الي تقسػيـ الػذاكرة الػداخمي ايضػا.كػاف ذلػؾ إيػذانا باالسػتغناء عف الشرائط الممغنطة ،بؿ االستغناء عف اجيزة )IBM 1401بالكامؿ. شكؿ )7تقسيـ ذاكرة الحاسب لتنفيذ األعماؿ بشكؿ متكازم. ظؿ نظاـ الدفعات مستخدما رغـ التطكر الذم ط ار عمى تقسيـ الذاكرة كاالستفادة مف قدرات المعالج الرئيس بشػكؿ كامؿ كاف المبرمج يقضي ساعات مف االنتظار منذ اف يسمـ البرنامج لمسؤكؿ المدخالت حتى يحصؿ عمية بعد كقت مف مسؤكؿ المخرجات. لمعالجة اكجو القصكر في نظاـ الدفعات تفرع مػف البرمجػة المتعػددة مفيػكـ الحصػص الكقتيػة )Time sharing بحيث يمنح المستخدـ اك المبرمج فرصة االتصاؿ بالحاسب مباشػرة مػف خػالؿ نيايػات طرفيػة لمنحػة حصػة مػف طاقػة المعالج الرئيسي كباستخداـ نظػاـ الحصػص الكقتيػة يمكػف لعشػريف مسػتخدما االتصػاؿ بالحاسػب كاالشػتراؾ فػي قػدرات المعالج الرئيس في الكقت ذاتو كاف نظاـ التشغيؿ )CTSSالذم تـ تنصيبو عمي جياز مطكر مف فئة )IBM 7094ىك اكؿ نظاـ يتـ تطكيره لتنفيػذ نظػػاـ الحصػػص الكقتيػػة فػي معيػػد ماتشكسػػتس لمتقنيػة )MITفبعػػد نجػاح نظػػاـ )CTSSقػػرر المعيػػد كمعامػػؿ بيؿ )BellLabsكجنيراؿ إلكتريؾ دعـ حاسػب كظيفػي لخدمػة مئػات المسػتخدميف فػي كقػت كاحػد.أطمػؽ المصػممكف 09 نظم تشغيل الحاسبات اآللية عمى ىذا النظاـ الجديد اسػمو )MUL - TICSالػذم يعنػي خدمػة المعمكمػات كالحكسػبة المتعػددة.كػاف مػف المتخيػؿ اف يقكـ ىذا النظاـ بخدمة سكاف مدينة بكسطف بمكمميػا مػف خػالؿ حاسػب كاحػد ضػخـ يشػبو فػي ذلػؾ خدمػة الكيربػاء في المدينة.اال اف نظػاـ )MUL - TICSلػـ يػنجح بشػكؿ كاسػع.فقػد تخمػت عنػو معامػؿ بيػؿ كجنيػراؿ الكتريػؾ ،اال اف )MITكاصػمت تشػغيؿ بشػكؿ نػاجح.ظمػت ثمػانيف شػركة تسػتفيد مػف خػدمات )MUL - TICSحتػى اف شػركة فكرد كجنيراؿ مكتكرز كككالة االمف القكمي االمريكية كميا استمرت في استخدامو حتى نياية التسعينات. شاركت معامل بيل في دعم حاسب وظيفي كمػػف التطػػكرات الالفتػػة فػػي الجيػػؿ الثالػػث نمػػك اسػػتخداـ الحاسػػبات الصػػغيرة بػػدءا مػػف 0960ـ.تمكػػف المبرمجػػكف مف اسػتخداـ الحاسػب الصػغير بحريػة أكبػر نظػ ار لتػكافره فػي كثيػر مػف المؤسسػات االكاديميػة كالحككميػة.فعنػدما تػكفر لكيف تكمسكف كدينيس ريتشي مع اخريف. 32 نظم تشغيل الحاسبات اآللية انظمة التشغيل تربط بين أكثر من جياز واحد. حاسب غيػر مسػتخدـ مػف فئػة )PDP-7شػرعكا فػي فكػرة فػي تطػكير نسػخة مػف )MUL - TICSلالسػتخداـ الفردم.ادت مبادرة تكمسكف كزمالئو – مف عممػاء الحاسػب الػذيف عممػكا عمػى تطػكير )MUL - TICSفػي معامػؿ بيؿ – الي اصدار نظاـ التشغيؿ يكنيكس )UNIXالذم اشػتير فػي المجتمػع األكػاديمي كالمؤسسػات الحككميػة كعػدد كبير مف شركات القطاع الخاص. عنػػدما تػػـ اصػػدار النسػػخة االكلػػي مػػف نظػػاـ يػػكنيكس كانػػت شػػفرة المصػػدر متاحػػة لمجميػػع.حيػػث كانػػت النسػػخة االكلي منو في الثمانينيات مكتكبة بمغة التجميع ثـ اعيدت كتابتيا في النسخة الرابعة بمغة )Cالذم عػد تحػكال جػذريا ألنظمة التشغيؿ مما جعميا أكثر تكافقية مف ذم قبؿ.في منتصؼ الثمانينيػات قػاـ عػدد مػف المؤسسػات بتطػكير نسػ خاصة بيا كغير متكافقة مع النسخة االكلي فشممت نسختاف :االكلي ىي نسخة نظاـ )System-7مف شركة AT )&Tكاألخػػرل نسػػخة تكزيػػع برمجيػػات بيركمػػي )BSDمػػف جامعػػة كاليفكرنيػػا – بيركمػػي.نتيجػػة لػػذلؾ كػػاف كثيػػر مػػف البرامج ال تعمؿ عمى جميع نس يكنيكس مما ادم الي الحد مف انتشار البرمجيات المتكافقة مع النسػ جميعيػا.لحػؿ المشكمة قامت )IEEEبلصدار معيار )POSIXلتكحيد انظمة يكنيكس مفتكحا لمتطكير فرصة لبناء انظمػة تشػغيؿ جديدة فقد قاـ اندركتاننباكـ بلصدار نسخو مصغرة منػو عػاـ 0987ـ يػدعـ معيػار بػكزكس لألغػراض التعميميػة.كانػت نسػخة مينػيكس مفتكحػة المصػػدر ايضػا ممػا اتػػاح لمطالػب الفنمنػدم ال ينػػكس تكرفالػدز مػف كتابػػة نظػاـ التشػغيؿ ليػػنكس )Linuxالذم كاف مبنيا عمى مينيكس كيدعـ كثي ار مف مكاصفاتو.مثؿ نظاـ الممفػات كيمثػؿ ليػنكس كنسػخة المطػردة عبر السنيف امتدادا طبيعيا لمبنية االساسية يكنيكس كمينيكس. 32 نظم تشغيل الحاسبات اآللية نظام التشغيل 362 فػػي اكائػػؿ السػػتينيات كػػاف مصػػنعك الحاسػػبات يػػدعمكف نػػكعيف غيػػر متجانسػػيف مػػف المنتجػػات النػػكع االكؿ ىػػك الحاسبات الكبيرة لمحكسبة العممية مثؿ )IBM 7094لمعالجة الحمكؿ الرياضية في العمكـ اليندسية كاما النكع االخر كىػك الحاسػبات االقػؿ تكمفػة لالسػتخدامات التجاريػة مثػؿ )IBM 1401التػي كانػت تسػتخدـ فػي نطػاؽ كاسػع ألرشػفة الشرائط الممغنطة كطباعة تقارير البنكؾ كشػركات التػاميف كانػت صػناعة ىػذيف النػكعيف مػف الحاسػبات معػا كدعميمػا يحمؿ المصنع تكمفة عالية اما المستخدـ فقد بدا فػي التكسػع فػي االعتمػاد عمػي الحاسػبات بحيػث يسػتخدـ الفئتػيف معػا كيحصػػؿ عمػػي نمػػاذج محدثػػة مػػف كػػال الفئتػػيف بحثػػا عػػف مزيػػد مػػف السػػرعة كالسػػعة ممػػا يزيػػد مػػف حاجػػة المسػػتخدـ الػػي تكافؽ منظكمة مف الحاسبات المتكافقة لذا طرحت )IBMحال ليذه المشكمة كذلؾ بتكحيد انظمة التشغيؿ بحيث يمكف لممستخدـ االنتقاؿ مف حاسػب صػغير الػي حاسػب اكبػر دكف الحاجػة الػي تغييػر البػرامج المسػتخدمة اك طػرؽ اسػتخداـ الحاسػػب نفسػػة كػػذلؾ نظػػاـ تشػػغيؿ جديػػد اطمقػػت عمييػػا نظػػاـ 261جػػانس ىػػذا النظػػاـ الجديػػد بػػيف حاسػػبات مختمفػػة القدرات بيف حاسبات مف فئة )IBM 1401الي حاسبات اعمي مف فئة )IBM 7094ككاف تفػاكت االحجػاـ يتبعػو تفػاكت فػي االسػعار فقػػد اصػبح مػف الممكػف تػػكفير نمػاذج كفئػات اكثػػر تنكعػا مػف حيػث :سػػعة الػذاكرة القصػكل سػػرعة المعالج عدد مف حيث :سعة الذاكرة القصكل سرعة المعالج عدد اجيزة المدخالت /المخرجػات المسػمكح بيػا كمػا الػي ذلؾ . جياز حاسب )IBM 7094 30 نظم تشغيل الحاسبات اآللية نتيجة لذلؾ استطاعت )IBMاف تحقؽ ىدفيا – عمى االقؿ نظريا -في اف تجعؿ جميع الحاسبات التػي تنتجيػا متكافقة برمجيا حيث اف البرنامج الذم يكتب الحدىا يعمؿ بالكفاءة نفسيا في باقي الحاسبات. كاف عمي نظاـ 261اف يمبػي متطمبػات مختمفػة فػي كقػت كاحػد ممػا نػتج عنػو نظػاـ فػي غايػة التعقيػد كػاف عمػي الحاسبات التي تشغؿ نظاـ 261اف تعمػؿ كعائمػة كاحػدة حيػث يػدعـ نظػاـ التشػغيؿ البرمجيػات التػي تعمػؿ لمحاسػبات الصغيرة باألداء نفسة في الحاسبات الكبيػرة .لكػف لػـ يكػف لػدم )IBMاك غيرىػا القػدرة لتمبيػة جميػع المتطمبػات بشػكؿ كامػػؿ فكانػػت النتيجػػة نظػػاـ تشػػغيؿ ضػػخـ ي ػكازم حجمػػة ثالثػػة اضػػعاؼ حجػػـ نظػػاـ مراقبػػة فػػكرتراف )FMSالكاسػػع االنتش ػػار آن ػػذاؾ ك ػػاف نظ ػػاـ التش ػػغيؿ نظ ػػاـ )261مككن ػػا م ػػف مالي ػػيف االس ػػطر م ػػف لغ ػػة التجمي ػػع الت ػػي كتبي ػػا االؼ المبػػرمجيف ممػػا ادم الػػي تعػػدد االصػػدارات كمػػع كػػؿ اصػػدار يػػتـ اصػػالح مجمكعػػو مػػف العمػػؿ كالكقػػكع فػػي عمػػؿ اخػػرم جديدة لػـ تكػف فػي النسػخة السػابقة .كرغػـ اف نظػاـ 261كػاف يعػاني مػف مشػكالت كبيػرة اال انػو لبػي معظػـ متطمبػات المستخدميف بشكؿ ال باس بو. الحاسبات الشخصية ونظام التشغيل مايكروسوفت وآبل كاف لتطكر صناعة العتاد األثر الكبير في ظيكر انظمة الحاسب الشخصية كتطكر انظمػة التشػغيؿ تبعػا لػذلؾ. فقد انخفضت تكمفة صناعة الحاسبات ،كأصػبح المطمػكب مػف انظمػة التشػغيؿ تطػكير قػدرات لػـ تكػف مكجػكدة تتماشػي مع رغبػات فئػة جديػدة مػف المسػتخدميف فمصػبح مػف الممكػف لكػؿ قسػـ فػي الجامعػة اك شػركة صػغيرة اف تحصػؿ عمػى حاسب كمع ظيكر رقائؽ المعالجات الدقيقة تمكف االفراد مف تممؾ حاسبات شخصية في المكتب اك في المنزؿ. كاجية كيندكز إكس )Windows Xلمشغؿ يكنيكس كان ػػت فكػ ػرة الحاس ػػب الشخص ػػي ق ػػد تبم ػػكرت ف ػػي الثمانيني ػػات اال اف انظم ػػة تش ػػغيميا ق ػػد ب ػػدأت ف ػػي الظي ػػكر من ػػذ منتصػػؼ السػػبعينات.ففػػي عػػاـ 0974ـ قامػػت شػػركة انتػػؿ بلنتػػاج معػػالج ،8181اكؿ كحػػدة معالجػػة رئػػيس -8بػػت 33 نظم تشغيل الحاسبات اآللية لألغػراض العامػػة.كطمبػػت مػػف جػػارم كيمػػداؿ احػػد مستشػػارييا اف يكتػػب لممعػػالج الجديػػد نظامػػا لمتشػػغيؿ الختبػػاره كتػػب كيمداؿ بالتعاكف مع زميمة نظاـ تشغيؿ اطمػؽ عميػة الحقػا )CP/Mكباسػتخداـ قػرص ممغػنط بحجػـ 8بكصػة كربطػة بالمعػػالج 8181اسػػتطاع كيمػػداؿ اختبػػار المعػػالج الجديػػد كانتػػاج اك حاسػػب صػػغير بمسػػطكانة لمػػذاكرة لػػـ يكػػف سػػكؽ الحاسبات الشخصية قد كجد بعػد اال اف كيمػداؿ طمػب حقػكؽ نظػاـ التشػغيؿ الجديػد الػذم لػـ تمػانع انتػؿ فػي منحػة ايػاه ككػػكف كيمػػداؿ شػػركة ديجيتػػاؿ رسػػيرش )Digital Researchلتطػػكير )CP/Mحتػػي اصػػبحت مسػػيطرة عمػػي عػػالـ الحاسبات الدقيقة حتي ظيكر مايكركسكفت . فػػي بدايػػة الثمانينيػػات كانػػت )IBMتنػػكم تقػػديـ حاسػػب لالسػػتخداـ الشخصػػي )IBM PCككانػػت تبحػػث عػػف نظػػاـ لمتشػػغيؿ.طمبػػت )IBMمػػف بيػػؿ جيػػتس مسػػاعدتيا فمشػػار جيػػتس الػػي شػػركة ديجيتػػاؿ رسػػيرش صػػاحبة نظػػاـ التشغيؿ االكثر استخداما كقتذاؾ اال اف )IBMلـ تستطع التكصؿ الي اتفاؽ مع كينداؿ كفي كجو ىذا التعنت الشديد مف كينداؿ عادت الشركة الي بيؿ جيتس.كانت )IBMقد اتفقت مع بيؿ جيتس عمى اف يزكدىا بمعالج لغة البيسػؾ لكػف بعػد فشػؿ المفاكضػات مػػع كينػداؿ طمبػت الشػركة مػػف جيػتس تػكفير نظػاـ تشػغيؿ لمحاسػػب الجديػد ايضػا كمػا تبػػيف الحقا كاف قرار كيمداؿ برفض التعاكف معيا اسكأ قرار تجارم في التاري . كػػاف بيػػؿ جيػػتس قػػد اشػػترم مػػف شػػركة محميػػة تػػدعي سػػياتؿ لمنتجػػات الحاسػػب) نظامػػا لمتشػػغيؿ تسػػمى )DOS كافقت الشركة عمى بيع بيؿ جيتس ليا النظاـ بما يقارب 51ألؼ دكالر كلما عادت )IBMكػاف جيػتس جػاىز لتقػديـ عرضة رزمػة دكس /بيسػؾ عمييػا ،فقبمػت الشػركة جيػتس الػذم اجػرم بعػض التعػديالت بعػد اف طمبتيػا )IBMحيػث كمؼ تيـ باثيرسكف أحد مكظفيو فػي شػركة مايكركسػكفت الناشػئة آنػذاؾ بكتابػة )DOSمػف جديػد.أطمػؽ عمػى النظػاـ الجديد اسـ )MS-DOSكفي غضكف سنكات قميمة سيطرت مايكركسكفت عمى سكؽ حاسبات .)IBMفي غضكف ثالث سنكات استطاع نظاـ مايكركسكفت السػيطرة عمػى سػكؽ الحاسػبات الشخصػية ،امػا نظػاـ )CP/Mفكػاف يعػيش أيام ػػو االخيػ ػرة.كاصػ ػػؿ )MS-DOSانتش ػػاره حي ػػث تػػػـ اس ػػتخدامو بنط ػػاؽ كاس ػػع ف ػػي معالجػ ػػات انت ػػؿ 81286ث ػػـ .81486انت انظمة التشغيؿ في ذلؾ الكقت )CP/Mك )CP/Mكغيرىا كميا تعمػؿ بػمكامر يكتبيػا المسػتخدـ مػف لكحة المفاتيح حتى قامت شركة أبؿ بتقديـ كاجية مستخدـ جديدة أكثر مالءمة لمستخدمي الحاسبات الشخصية. قامت شركة )Xerox PARCبتطبيؽ نتائج ابحاث دكؽ انجيمبيرت مف معيػد سػتانفكرد لألبحػاث فػي السػتينات عمػػى أحػػد اجيزتيػػا اختػػرع انجيمبيػػرت كاجيػػة اسػػتخداـ التصػػكيرية )GUIبمػػا فييػػا مػػف نكافػػذ كايقكنػػات كق ػكائـ كفػػمرة الػتحكـ.فػػي زيػػارة شػػركة بػػارؾ شػاىد سػػتيؼ جػكبز مختػػرع حاسػػب أبػػؿ بالمشػػاركة) كاجيػػة المسػػتخدـ التصػػكرية كأدرؾ قيمتيػػا عمػػى الفػػكر فقػػاـ بتصػػنيع نظػػاـ تشػػغيؿ البػػؿ يعمػػؿ بكاجيػػة تصػػكرية كانتيػػي المشػػركع بلنتػػاج نظػػاـ التشػػغيؿ ليػ از )Lisaالذم ينجح تجاريا لسعرة المرتفع كصعكبة استخدامو لكف جكبز قاـ بمحاكلة اخرم فقدـ "أبؿ ماكنتكش " الذم نجح بشكؿ مبير بعد معالجة مشكمة السعر كسيكلة االستخداـ. 34 نظم تشغيل الحاسبات اآللية قامت مايكركسكفت متمثرة بنجػاح مػاكنتكش بتطػكير نظاميػا التشػغيمي المػدعكـ بكاجيػة مسػتخدـ تصػكيرية كأسػمتو "كيندكز" منذ عاـ 0985ـ حتى عاـ 0995ـ كاف نظاـ التشػغيؿ كينػدكز يعتمػد بشػكؿ اساسػي عمػى )(MS-DOS حتػػى ظيػػكر كينػػدكز 95الػػذم تقمػػص فيػػو دكر )(MS-DOSفػػي تشػػغيؿ النظػػاـ كمسػػاندة الب ػرامج القديمػػة فػػي عػػاـ 0998ـ قامػػت مايكركس ػػكفت بتع ػػديؿ طفي ػػؼ عم ػػى نظامي ػػا كأطم ػػؽ عمي ػػو اس ػػـ كين ػػدكز 98رغ ػػـ م ػػا ارف ػػؽ كين ػػدكز 95 ككينػػدكز 98مػػف تطػػكيرات اال اف النظػػاميف كالىمػػا احتفظػػا ببرمجيػػات لغػػة التجميػػع المنصػػبة عمػػى معػػالج انتػػؿ -06 بت. قدمت كيندكز نظاـ تشغيؿ كيندكز اف تي )Windows NTالقػائـ عمػى نظػاـ -22.بػت اسػتمر كينػدكز اف تػي متكافقا مع كيندكز 95اال انو تمت كتابتو كمو مف جديد كانت مايكركسكفت تتكقع اف كينػدكز اف تػي سيسػتطيع الغػاء نظػػاـ )MS-DOSبشػػكؿ كامػػؿ اال اف ذلػػؾ لػػـ يحػػدث كػػاف عمػػى كينػػدكز اف تػػي الكصػػكؿ الػػي النسػػخة الرابعػػة حتػػى يحقؽ السيطرة عمى سكؽ انظمة التشغيؿ خصكصػا سػكؽ الشػركات.كػاف نظػاـ كينػدكز اف تػي قػد اسػتفاد بشػكؿ كبيػر مف نظاـ التشغيؿ )VAX VMSحيث كاف ديفيد كاتمر مصمـ كيندكز اف تي احد مصمميو سميت النسخة الخامسة مػػف كينػػدكز اف تػػي كينػػدكز 2111فػػي بجايػػة عػػاـ 0999ـ .كػػاف مػػف المخطػػط لكينػػدكز 2111اف يخمػػؼ كػػال مػػف كينػػدكز 98ككينػػدكز انػػت 4اال اف ذلػػؾ لػػـ يحػػدث كمػػا كػػاف مخططػػا لػػو لػػذلؾ قػػدمت مايكركسػػكفت نسػػخة معدلػػة مػػف كينػػدكز 98اطمػػؽ عمييػػا كينػػدكز مػػي )Windows MEبعػػد ظيػػكر كينػػدكز مػػف مايكركسػػكفت كمػػاكنتكش مػػف ابػػؿ لمحاسػػبات الشخصػػية بػػرز نظػػاـ يػػكنيكس كمثيالتػػو منافسػػا قكيػػا خصكصػػا فػػي خ ػكادـ الشػػبكات كمػػع ظيػػكر كاجيػػات المسػػتخدـ فػػي خ ػكادـ الشػػبكات كمػػع ظيػػكر كاجيػػات المسػػتخدـ التصػػكيرية فػػي سػػكؽ الحاسػػبات الشخصػػية فػػاف نظػػاـ يػػكنيكس اسػػتحدث نظامػػو اكػػس كينػػدكز الػػذم صػػنع فػػي )IBMفػػي منتصػػؼ الثمانينيػػات رغػػـ اف اغمػػب مسػػتخدمي يكنيكس ىـ مف المحترفيف الذيف يفضمكف العمؿ مف خالؿ نكافػذ االكامػر البرمجيػة دكف اسػتخداـ كاجيػات المسػتخدـ . فػػي انظمػػة الحاسػػبات الشخصػػية انتشػػر نظػػاـ لينػػيكس منافسػػا لكينػػدكز فػػي كثيػػر مػػف الجامعػػات كالمؤسسػػات الخاصػػة كانت كاجية اكس كينػدكز تقػدـ خػدمات شػبيية بمػا تقدمػة كينػدكز كمػاكنتكش مػف اسػتخداـ الفػارة كادارة النكافػذ كاضػافة الي حزـ تستخدـ مع اكس كيندكز لتعطي خدمات كاجية المستخدـ الكاممة لمف يريد ذلؾ. ظيرت بعد ذلؾ العديد مف أنظمة تشغيؿ الكيندكز. 35 نظم تشغيل الحاسبات اآللية نشاط 2 تتبع أنظمة تشغيل الويندوز windowsالتى ظيرت حتى االن وقم بصياغتيا فى شكل مقالة. الخاتمة عند مراجعة تاري تطكر انظمة التشغيؿ منذ ظيكر فكرة الحاسب الرقمي عند بابيج يتضح اف فكرة نظاـ التشػغيؿ كانت مكجكدة بمعناىا البسيط منذ البداية اال اف نظػاـ التشػغيؿ كػاف ينتقػؿ شػيئا فشػيئا عبػر م ارحػؿ تطػكره مػف ميمػات يؤدييا المبرمج اك المشغؿ الي ميمات تؤدييا البرمجيات مف ذلؾ ظيكر كجية المستخدـ التصكيرية عكضا عف كتابة االكامر البرمجية لمصادر فقد كانػت التقنيػة تتطػكر باسػتبداؿ االنسػاف باأللػة مختصػرة جيػدا ككقتػا فػي فالتنفيػذ كتحييػدا لمصادر الخطم كالسيك مف المستخدـ. سادساً :التقويم البعدي لموحدة: عزيزي الطالب /عزيزتي الطالبة. أجب عف مفردات التقكيـ البعدم نفس مفردات التقكيـ القبمي) في نفس كرقة االختبار القبمي كبنفس التعميمات، ثـ سمميا ألستاذ المقرر أك مف يعاكنو في بداية المحاضرة النظرية أك التطبيقية التالية ،كانتظر التعميمات.