Operační systémy

Osnova

• definice OS
• hlavní funkce OS
• proč OS vznikl?
• architektura OS
• druhy OS podle oblasti použití
• druhy OS podle počtu uživatelů
• druhy OS podle počtu úloh
• příklady významných OS
• multitasking
• přístupová práva a bezpečnost v OS

• práce se soubory

• Operační systém = základní software, který zajišťuje chod počítače a umožňuje uživateli pracovat s aplikacemi.
• program /soubor programů, který se spustí při startu počítače

• zajišťuje komunikaci mezi hardwarem a aplikacemi (bez něj nelze spouštět programy)

• HLAVNÍ FUNKCE OS
  • Správa procesů
• přidělování výpočetního času CPU jednotlivým procesům
• rozhoduje, který proces poběží a jak dlouho
  • Správa paměti
• přiděluje operační paměť procesům
• chrání paměť jednotlivých procesů před sebou navzájem
  • Správa zařízení
• ovládá periferie (klávesnice, myš, tiskárna…) + využívá ovladače zařízení
  • Organizace přístupu k datům
• ukládání a čtení dat z disků
• práce se soubory a složkami
• (příp. zamezení neoprávněného přístupu)
  • Komunikace s uživatelem prostřednictvím speciálního programu zvaného obecně Shell
  • Provádění zadaných příkazů (uživatelem) a spouštění aplikací
• PROČ OS VZNIKL?
  • Každý proces potřebuje: procesor, paměť a vstupní a výstupní zařízení
  • bez OS by si každý proces musel řídit hardware sám a systém by byl složitý a nestabilní
  • OS vznikl proto, aby:
• sjednotil přístup k hardware
• zjednodušil tvorbu programů
• zvýšil bezpečnost a stabilitu
  • obecně zjednodušit práci programům i uživatelům
• ARCHITEKTURA OS
  • Jádro (kernel) - základní část OS
• zajišťuje: správu procesů, správu paměti, komunikaci s hardwarem
• bez jádra OS nefunguje
  • Ovladače zařízení - zajišťují komunikaci s hardwarem
  • Pomocné programy - např. správa uživatelů, update OS,…
  • Uživatelské rozhraní - prostředník mezi uživatelem a OS
• textové (příkazový řádek)
• grafické (okna, ikonky)

• umožňují spuštění programů a práci se soubory

• DRUHY OS PODLE OBLASTI POUŽITÍ - desktopové, serverové, mobilní, vestavěné
  • Desktopové - osobní počítače a notebooky
  • Serverové - servery -> stabilita, bezpečnost, více uživatelů
  • Mobilní - telefony a tablety -> dotykové ovládání, úspora energie
  • Vestavěné - jednoúčelové zařízení -> spotřebiče, auta, průmysl
• DRUHY OS PODLE POČTU UŽIVATELŮ - jednouživatelské, víceuživatelské
  • jednouživatelské - OS určen pro jednoho uživatele (Windows, MacOS)
  • víceuživatelské - OS umožňuje práci více uživatelů současně (každý uživatel má vlastní účet a prostředí - např. Linux, serverové systémy)
• DRUHY OS PODLE POČTU ÚLOH - jednoúlohové, víceúlohové
  • jednoúlohové - OS umožňuje běh pouze jednoho programu v daný čas
  • víceúlohové - OS umožňuje běh více programů současně (procesor rychle přepíná mezi úlohami, uživatel má pocit, že běží současně)
• PŘÍKLADY VÝZNAMNÝCH OS - Microsoft Windows, Linux, macOS, Android, iOS,…
  • Windows - nejrozšířenější desktopový OS
  • Linux - otevřený systém, často na serverech
  • macOS - OS pro počítače Apple
  • iOS - mobilní OS od Apple, uzavřený ekosystém
  • android - mobilní OS, založený na Linuxu
• MULTITASKING - schopnost OS spouštět více programů současně (ve skutečnosti OS rychle přepíná procesor mezi úlohami
  • kooperativní - programy si předávají řízení, nestabilní
  • preemptivní - OS přiděluje čas sám (lze nastavit priority)

• moderní OS používají preemptivní multitasking

• PŘÍSTUPOVÁ PRÁVA A BEZPEČNOST V OS
  • OS umožňuje práci více uživatelů
  • každý uživatel má: účet, heslo, přístupová práva
  • rozdělení uživatelů: administrátor, běžný uživatel
  • OS chrání: soubory, paměť, procesy
  • další bezpečnostní prvky: aktualizace, firewall, šifrování
  • cíl: zabránit zneužití, ochránit data i systém
• PRÁCE SE SOUBORY
  • soubor = základní jednotka pro ukládání dat (text, program, obrázek,…)
  • organizace souborů do složek (OS udržuje hierarchii)
  • základní operace: vytvoření, otevření, uložení, kopírování, čtení,…
  • atributy a metadata - velikost, datum vytvoření, změny, read-only,…
  • práva k souborům - OS “hlídá” kdo může soubor číst /upravovat / spouštět

  • cesta k souboru - absolutní - umístění souboru od úplného začátku

    C:\Users\Kuba\Documents\škola\poznámky.txt

• relativní - umístění souboru vzhledem k aktuální složce (kde se nacházím)

  obrazky\graf.png

  • souborový systém - způsob jakým OS ukládá a organizuje soubory na disku
• vytvoření - OS zapíše do “evidence” že soubor existuje a přidělí mu místo na disku
• uložení - data se zapíšou do přidělených bloků na disku + metadata se aktualizují
• otevření - OS najde podle evidence kde soubor leží a načte ho
• smazání - OS odstraní záznam v evidenci a označí místo jako volné
• příklady: NTFS (Windows), FAT32/exFAT (flashky)

Zdroje

• TANENBAUM, Andrew S. a Albert WOODHULL. Operating systems: design and implementation: [the MINIX book]. 3. ed. vyd. Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall, 2006. The MINIX book. ISBN 978-0-13-142938-3.
• Informatika na Gymnáziu a Jazykové škole s právem státní jazykové zkoušky Zlín. In: [cit. 31.03.2026]. Dostupné z: https://www.gjszlin.cz/ivt/esf/ostatni-sin/operacni-systemy-2.php
• Jak na Internet - Operační systémy. In: [cit. 31.03.2026]. Dostupné z: https://www.jaknainternet.cz/page/1757/operacni-systemy/
• Operační systém. In: Wikipedie [online]. 2026 [cit. 31.03.2026]. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Opera%C4%8Dn%C3%AD_syst%C3%A9m\&oldid=25745441
• Operační systémy – Umíme to. In: [cit. 31.03.2026]. Dostupné z: https://www.umimeinformatiku.cz/cviceni-operacni-systemy