Transcript os alkalmazást vásároltak

3. előadás
Műszaki informatika
Előző órán
•
•
•
•
•
•
Trendek az informatikában
A számítógép hardver elemei
Adat be- és kivitel eszközei
Számítógépes hálózatok kialakítása
Internet, e-világ
Cloud computing
Jegyzet
• Letölthető előadások ÉS saját jegyzet!
• Informatika építőmérnököknek jegyzet
• Átdolgozott előadások
Motiváció
• Program telepítésnél miért kérdezi meg a gép,
hogy 32 vagy 64 bites operációs rendszerem
van?
• Mi az az NTFS?
• Miért használjak Linuxot?
• Tényleg jobb az Android mint az iOS?
• Mekkora letöltési sebesség érhető el HSDPA
csomaggal?
A mai óra
•
•
•
•
•
•
Operációs rendszerekről általában
Néhány fontosabb változat és jellemzői
File-rendszerek
Mobil operációs rendszerek
Az infokommunikáció alapjai
Infokommunikációs megoldások és
tulajdonságaik
Miért „operációs”?
•
•
•
•
Mérnöki megközelítés
Operating system (OS)
Operáció – művelet
Platform, rendszer
– Oprendszer, OS
– „Min fut?”
• Számítógép, tablet, telefon, célgép
Az operációs rendszerek helye
• Hardver: a számítógép működéséhez szükséges
technikai berendezések összessége
• Szoftver: a hardvert működtető programok
összessége
– Alapszoftver
– Rendszerszoftver
– Alkalmazói szoftver (alkalmazás)
• Operációs rendszer
– Erőforrásokat (!) kezelő alapprogram
Operációs rendszerek fejlődése, történeti
áttekintés I.
• Minden korszaknak meg volt a saját problémája
• Nincs oprendszer
– Elektroncsövek, 1945-1955
– HW építő/operátor/programozó
– Kihasználatlan gépidő
• Kötegelt (batch) feldolgozás
–
–
–
–
Tranzisztorok, 1955-1965
Programozó + operátor (gépkezelő) + futtatási utasítás
Lyukkártyák -> mágnesszalagok
Nehézkes hibakeresés
Operációs rendszerek fejlődése, történeti
áttekintés II.
• Monitor
– Automatikusan beolvassa a következő feladatot („első
oprendszer”)
– Jobb gépidő kihasználtság
– Operátor csak a perifériákat kezeli
• Multiprogramozás
– Integrált áramkörök (1965-1980)
– Ütemezés
– Véletlen elérésű (random access) tárak; particionált
memória
• Új feladat: tárgazdálkodás
– Cél: CPU maximális kihasználtsága
Operációs rendszerek fejlődése, történeti
áttekintés III.
• Időosztás (time-sharing)
– Közvetlen, interaktív kommunikáció a felhasználó és
program/oprendszer között
– Felhasználók terminálokon
– MIT&Bell&GE fejlesztése: MULTICS
• PC (1980-as évektől)
– felhasználó-gép struktúra
– biztonság, programnyelvek, egyszerűsítés
• Jelenkor kihívásai
– Hálózatkezelés
– Mobil eszközök
– Cloud computing
OS definíciója
Olyan programrendszer, amely a számítógépes
rendszerben a programok végrehajtását
vezérli: így például ütemezi a programok
végrehajtását, elosztja az erőforrásokat,
biztosítja a felhasználó és a számítógépes
rendszer közötti kommunikációt.
Az OS feladatai
• Erőforrások vezérlése
– Hardver elemek
• CPU, memória, merevlemez, perifériák stb.
– Szoftverek
– Állományok, adatok
– Felhasználó(k)
• Alap (egységes környezet) a programoknak
– Hatékony, biztonságos, igazságos működés
– „Kényelmes” működés
OS szolgáltatások, feladatok
•
•
•
•
•
•
•
Folyamatok kezelése
Memória kezelés
Adattárak kezelése
I/O menedzsment (pl. nyomtatók, meghajtók)
Biztonság
Hálózati menedzsment
Felhasználói felület
Az OS és környezete
Felhasználó
pl. GUI
Operációs
rendszer
pl. driver
Hardver
pl. API
Alkalmazás
Folyamatok és szálak
• Process (folyamat)
– Végrehajtás alatt álló program (<>program)
– Párhuzamosan több folyamat futhat
• Thread (szál)
– Közös memóriát használó programrészek egy folyamaton
belül
– Szekvenciálisan végrehajtható utasítás-sorozat
• Multitasking, multi/hyperthreading
– Több folyamat, több szálon
– Több processzor/mag kihasználása
Felhasználói felületek
• Parancssoros, Menüvezérelt, Grafikus (GUI)
File
Fájlnak a felhasználó, vagy a rendszer
szempontjából összetartozó információk
perzisztens, a létrehozó programot „túlélő”
gyűjteményét nevezzük. A fájlokat a rendszer
többnyire valamilyen háttértáron tárolja,
amely tartalmát megőrzi még akkor is, amikor
a rendszer áramellátását kikapcsolták (hik.hu).
Állományok (file-ok)
• Programok: futtatható kódok (alkalmazások)
• Dokumentumok: ember számára érthető
információ gyűjteménye
• Konténer (könyvtár, directory, folder)
• Jogok, jogosultság
– Unix példa: tulajdonos/csoport/mindenki
• 754: rwx/rw/r
File-rendszerek
• Szektorokból file, katalógus
• Szótár: file-nevek
• File-rendszerek feladatai
– File-ok tárolása, hierarchikus rendezése, kezelése,
file-műveletek
– File-méret, file-ok száma, max. lemezterület,
hozzáférés, kapcsolat más rendszerekkel,
jogosultságok
• FAT16/32, NTFS, EXT2/3/4, XFS, ZFS, CDFS
Fontosabb OS-ok
• MS DOS
• MacOS
• UNIX
– HP-UX, AIX, SunOS, Solaris
• Windows
– 3.x, NT, 9x, 2000, XP, Vista, 7, 8
• Linux
– Debian (Ubuntu), SuSe, ArchLinux, Fedora
– Enterprise Linux: SuSe/SLES, RedHat
OS statisztika (eladások alapján)
2011
2010
DOS
• Disc Operating System
• Első DOS: 1980 (IBM)
• Saját file-rendszer: FAT
– File-nevek: 8.3
• Meghajtók: A:, B:, C:, D:…
• config.sys, autoexec.bat
Néhány DOS parancs
•
•
•
•
•
•
•
•
Képernyőtörlés: cls
File-ok listázása: dir
Könyvtárváltás: cd ..
File-ok másolása: copy futtat.exe a:
File-ok törlése: del meres.dat
Jokerek: *, ?
Be/ki irányítás: futtat.exe > lista.txt
Piping: type lista.txt | sort
UNIX
• Uniplexed Operating and Computing System
• GE&Bell&MIT: Multics
• Kezdet: 1969 (AT&T Bell Lab)[Ken Thomson & Dennis
Ritchie]
• Eleinte assembly-ben íródott, majd C-ben
(„hordozható”)
• Kernel + segédprogramok
• Alapvetően alfanumerikus, de van GUI is (X)
• „Nyelvjárások”
– UNIX-változatok -> Linux
Néhány UNIX parancs
•
•
•
•
•
•
•
•
File-ok listázása: ls, ls -la…
Könyvtárváltás: cd ~/gps
File-ok másolása: cp ./meres.dat ../
File-ok törlése: rm file.txt
Jogkiosztás: „chmod (ugoa) (+-=) (rwx) név”
Jokerek: *, ?
Be/ki irányítás: futtat > lista.txt
Piping: type lista.txt | sort
Windows
• Eleinte DOS alatt fut: pl. Windows 3.0, 3.1
• Önálló OS: Windows NT
• Változatok: 95, 98, NT3.51, NT4.0, 2000, ME,
XP, Vista, 7, 8
• Alapvetően grafikus felület
• File-kezelés: Explorer
• File-rendszer: FAT32, NTFS
• Registry
Registry
• Rendszerleíró adatbázis
• Konfiguráció leírása pl.
– Telepített és indítandó programok listája
– Hardverösszetevők, portok
– Felhasználói profilok
– Shell (rendszerhéj) elemei
• Ikonok
• Üzenetek
• Stb.
Windows jellemzők
•
•
•
•
Grafikus felület: ablakok, ikon, menü,…
Szerver/workstation változatok
Multi tasking
Multi user
32 bit / 64 bit?
•
•
•
•
•
Megfelelő hardver
Driverek
Szoftverek
Sebesség (pl. file műveletek)
64 bites rendszerek létjogosultsága
– 3GB feletti memória címzése
– 64 bites rendszerre optimalizált programok
Nyílt forráskódú programok
• Mi az „open”?
• Open source
• Elérhető, szabadon fejleszthető kód
–
–
–
–
Folyamatos tesztelés (hibajavítás)
Naprakész
Biztonságos
Ingyenes
• Licenszelés
• Hátrányok?
Foto Tsz. és a nyílt világ
•
•
•
•
•
•
QGIS (BSc., MSc.)
PostgreSQL (MSc.)
OSM (MSc.)
Arduino (MSc.)
Fiji (BSc.)
Octave (PhD. KK)
Linux
•
•
•
•
•
•
•
Kezdetek: Linus Torvalds, 1991; Minix
Eredetileg C-ben íródott
UNIX-hasonlóság
Számos (>40) disztribúció
Grafikus felületek (pl. Gnome, KDE, XFCE)
Szabad forráskód
„Terméktámogatás”
Linux-felület
Több OS használata
• Több számítógép
• Egy számítógép, több partíció
• Egy számítógép, emulátor v. virtuális gép
– Virtuális gép: pl. Vmware, VirtualBox
Különleges operációs rendszerek
•
•
•
•
•
•
Szerverek, nagy teljesítményű számítógépek
PDA, PNA
Mobil telefonok
Táblagépek
Beágyazott rendszerek
Speciális (automata, riasztó, stb.)
Szerverek, mainframe gépek,
szuperszámítógépek
• Szerverek
– Unix, Unix-alapú: >60%
– Windows: <40%
• Mainframe gépek
– Egyedi, pl. IBM z/OS
– Unix, Linux
• Szuperszámítógépek
– Linux ~92%, Unix ~5%, Windows ~1%
Mobil telefon (smart phone)
•
•
•
•
Android
Windows Phone
iOS
Blacberry, Bada, Symbian…
Korábbi kísérletek, WAP
• Wireless Application Protocol
• Nemzetközi szabvány
• „Mobil-böngésző”
Android
• Linux alapú
• Google
• Android Market
iOS
•
•
•
•
•
Apple
iPhone, iPad, iPod touch
Home gomb – multitasking
Gyári alkalmazások
Appstore
Windows Phone
• Microsoft
• Zárt rendszer
• MS alkalmazások
– OneDrive, Office, Bing…
• Más alkalmazások
– Facebook, Google
• Elsősorban Nokia telefonokra
Mobil OS statisztika
2011
2010
Adatforgalom - mobil OS
Tablet
• iPad, Galaxy Tab, Microsoft Surface, Kindle
Fire stb.
Mobilkommunikáció, közösségi hálózatok
(Hassan Charaf – Ekler Péter BME AUT)
• Havonta 850 millió aktív felhasználó a Facebookon és
270 millió a Twitteren
• Twittert használók 78%-a mobil eszközön
• A prezentációm alatt 30 000 000 „tweet” kerül ki
• 3,5 milliárd telefon van a világban, a fele okostelefon
• 6,7 milliárd mobil előfizető, 2014-ben több mint 7 mrd
• Az első szöveges üzenet 1992-ben volt, 2013-ban
naponta több mint 7 mrd szöveges üzenet
• 2007-ben 1,2 mrd keresés a Google-on naponta
2012-ben 5,2 mrd
• Exponenciális időben élünk!
Mobil alkalmazás és szolgáltatás
statisztikák
iPhone
Alkalmazás letöltések száma
Felhasználók aránya, akik
maximum 1$-os alkalmazást
vásároltak
Android
Blackberry
Windows
27 000 000 000 29 000 000 000 2 400 000 000 4 100 000 000
45%
62%
63%
58%
Telefonokra letöltött átlagos
alkalmazás számok
88
68
49
57
Store-ban levő alkalmazások
száma
905 000
850 000
130 000
220 000
Teljes bevétel 2013-ban
$6,400,000,000 $1,200,000,000 $550,000,000
$950,000,000
Szolgáltatások időszaka
•
•
•
•
•
Óriási befektetések, pl. WhatsApp
Hely információk, pl. Foursquare
Hektikus piac, pl. Flappy birds
Perszonalizálás
SEO
Mobil szoftver
fejlesztés az
oktatásban
BME Automatizálási és
Alkalmazott
Informatikai Tanszék
Jövő?
• Fragmentáltság
– Android esetén komolyabb probléma
– iOS, WP esetén még nem, de kérdéses a jövő
• Android platform is egyre zártabb
– Google Play Serivces
• Mobil fizetés terjedése (NFC)
• Új típusú eszközök (watch, glass, stb.)
• Hektikus és kiszámíthatatlan piac (pl. Flappy
Birds)
Beágyazott rendszerek
• Windows Embedded (CE)
• Linux (WRT)
• FreeNAS
Info-kommunikáció
Küldõ
(Adó)
Csatorna
Fogadó
(Vevõ)
Zaj
• Sávszélesség (definíció): a csatornán átvihető
maximális adatmennyiség
A.S.Tannenbaum
• Átviteli sebesség (baud rate): bit/s (b/s), kilobit/s
(kb/s), megabit/s (Mb/s)
Hagyományos és modern
kommunikációs eszközök
•
•
•
•
•
Távíró
Telex
Telefon
Rádió
Fax
•
•
•
•
•
•
Modem
Bérelt vonal
Optikai kábel
ISDN
ADSL/ADSL2
SDSL
•
•
•
•
•
GSM
GPRS
EDGE
UMTS
HSDPA
Átviteli sebességek
10000000000
1000000000
100000000
10000000
1000000
100000
10000
1000
100
10
1
Távíró
Telefon
Rádió
Fax
Modem
Bérelt
vonal
Optikai
kábel
GSM
ISDN
ADSL
GPRS
EDGE
UMTS
Mobil kommunikáció
• Analóg celluláris rendszer (1G)
– 150 és 450 MHz közötti frekvencia
• Digitális celluláris rendszer
– 900, 1800 és 1900 MHz
• Gyorsítások…
f3
f2
f1
f2
f1
f3
f3
f2
f1
f2
f2
f1
f1
f3
Építőmérnöki alkalmazás
• Helymeghatározás
– Cellainformáció
– Handover térképezés
– További lehetőségek
• Mozgásminták vizsgálata
– Emberek
– Járművek
– Kereskedelmi alkalmazások
• LBS
Mobil előfizetések, EU
Gyors mobil rendszerek
•
•
•
•
GSM (2G), (sms)
GPRS
EDGE (2.5G): 236 kbit/s
UMTS (3G, 2005-): 348 kbit/s
– HSDPA (3G+): 7.2 (14.4) Mbit/s
• 4G/LTE
Generációk összehasonlítása (hvg)
Hazai adatok
Rendszerek
Alkalmazás ideje
Adatletöltési sebesség
1G
NMT
1990-2003
Nem digitális
2G
GSM
1994-
14 kbit/sec
2.5G
GPRS
2001-
58 kbit/sec
2.75G
EDGE
2003-
236 kbit/sec
3G
UMTS
2005-
384 kbit/sec
3.5-3.75G
HSDPA, HSUPA
2006-
14/5.76 Mbit/sec
3.8G
HSPA+, HSPA+MC
2010-
28/11 Mbit/sec
3.9G
LTE
2006 (kísérlet)
300 Mbit/sec
4G
LTE-Advanced
1 Gbit/ec
Letöltési sebesség függ:
•
•
•
•
•
•
•
Hardver, antenna
Bázisállomástól való távolság
Felhasználók száma
Utazási sebesség
Szoftver
Bázisállomás kapacitása
Bázisállomás környezete (interferencia, jel-zaj
viszony)
• (teszt)
Gyors vezetékes rendszerek I.
• (ISDN)
• letöltés/feltöltés: 128 kb/s
• ADSL (Assymmetric Digital Subscriber Line)
– Aszimmetrikus (ált. 8:1 arány)
• letöltés: 1024-2000 kb/s (max: 8096 kb/s) („speed cap”)
• feltöltés: 512 kb/s
• ADSL2
– letöltés/feltöltés: 24 (ADSL2+)/12 Mb/s; 1 Mbit/s
– területi korlátok
Gyors vezetékes rendszerek II.
• SDSL
• VDSL
– Elméletileg 100 Mbit/s
– 1.5 km-ig ADSL2-nél gyorsabb
• VDSL2
– Elméleti 250 Mbit/s
• Bérelt vonal
WiFi - WiMax
• WiFi
–
–
–
–
–
IEEE szabvány (802.11)
11-54 Mbit/s
802.11n: 300 Mbit/s
WEP, WPA, WPA2
10-100m hatótáv
• WiMax (802.16)
– WiFi-től eltérő azonosítás
– Elméleti sávszélesség: 70 Mbit/s / 100km
Alkalmazások
• SIP – Session Initation Protocol
– Tetszés szerinti kapcsolat egy vagy több felhasználóhoz
• Hang és fax az interneten
– VoIP – Voice over Internet Protocol
– FoIP – Fax over Internet Protocol
• Skype, MSN, Wengo, Viber stb.
• kisalkalmazások
Összefoglalás
• Operációs rendszerek
– Feladatai, összehasonlításuk, változatok,
– Mobil operációs rendszerek, trendek
• Infokommunikáció
– Alapfogalmak, paraméterek
– Megoldások, eszközök
– Alkalmazások
Irodalomjegyzék
•
•
•
•
Wikipedia
www.ketif.hu
www.hik.hu
Tannenbaum: Informatika
Rövidítések
OS – Operating System
DOS – Disk Operating System
GUI – Graphical User Interface
API – Application Programming Interface
FAT – File Allocation Table
NTFS – New Technology File System
PDA – Personal Digital Assistant
GSM - Global System for Mobile communication
GPRS – General Packet Radio Service
EDGE – Enhanced Data rates for GSM Evolution
UMTS – Universal Mobile Telecommunication System
HSDPA – High Speed Downlink Packet Access
LTE – Long Term Evolution










ISDN – Integrated Service Digital Network
ADSL – Assymmetric Digital Subscriber Line
SDSL - Symmetric Digital Subscriber Line
VDSL – Very high bit-rate DSL
WAP – Wireless Application Protocol
SIP – Session Initation Protocol
VoIP – Voice over Internet Protocol
FoIP – Fax over Internet Protocol
LBS – Location Based Services
SEO – Search Engine Optimization
Ellenőrző kérdések
1.
2.
3.
4.
5.
Mik az operációs rendszerek feladatai?
Mik a Linux előnyei?
Mik a fájlrendszerek feladatai?
Mi az a 3G-s infokommunikáció?
Milyen szélessávú vezeték nélküli rendszereket
ismer?
6. Milyen infokommunikációs megoldásokat
alkalmazna építőmérnöki kisvállalkozásában?
Köszönöm a figyelmet!