Tehnologii Informationale pentru Administratie Publica

CAPITOLUL 3

SISTEME DE OPERARE
Aşa cum a fost prezentat în capitolul 2, orice sistem de calcul este alcătuit dintr-un ansamblu de componente fizice /echipamente, denumit hardware şi un ansamblu de componente logice /programe denumit software.
3.1 Prezentarea generală a sistemelor de operare
Sistemul de operare (SO) reprezintă un set de programe care asigură legătura funcţională între părţile /unităţile componente ale unui sistem de calcul şi permite utilizatorilor folosirea eficientă a resurselor fizice, logice şi informaţionale ale acestuia.

Sistemele de operare sunt modulare, pentru a permite adaptarea uşoară la cerinţele utilizatorilor. Aceasta înseamnă că o configuraţie de calculator electronic oarecare poate avea mai multe sisteme de operare, dar la un moment dat se foloseşte numai unul singur.

Odată cu apariţia SO s-a schimbat şi concepţia de programare a calculatoarelor. Astfel, programele sursă nu conţin instrucţiunile de intrare sau ieşire, prin care se realizează schimbul fizic de date între unitatea centrală de prelucrare (UCP) şi unităţile periferice. Aceste instrucţiuni fac parte dintr-un program special al SO.

În consecinţă, a apărut necesitatea unei interfeţe între operator /utilizator şi sistemul de operare, care se realizează prin intermediul tastaturii şi a monitorului calculatorului. SO transmite mesaje operatorului şi primeşte răspunsuri şi /sau comenzi de la acesta. Interfaţa folosită până la apariţia sistemului WINDOWS a fost de tip linie de comandă (dialog de tip text, dificil pentru nespecialişti). Prin WINDOWS a fost creată interfaţa grafică WIMP (Windows, Icons, Mouse, Pull-down menus) care oferă un dialog facil om-calculator.

Sistemele de operare au un rol determinant în exploatarea calculatoarelor electronice:

• 
  asistă programatorii în realizarea, depanarea şi execuţia programelor;
  
• 
  oferă utilizatorilor diferite facilităţi pentru rezolvarea problemelor;
  
• 
  permit execuţia programelor la un cost redus, folosind eficient resursele sistemelor;
  
• 
  oferă posibilitatea execuţiei concurente a programelor şi a sincronizării acestora;
  
• 
  alocă automat resursele sistemului de calcul, pentru utilizatori, cererile de resurse fiind aleatoare şi concurente;
  
• 
  permit accesul interactiv, de la distanţă, la resursele sistemelor de calcul folosind tehnica de multiacces (posibilitatea unui sistem de calcul de a accepta simultan cereri de prelucrare de la două sau mai multe terminale);
  
• 
  permit memorarea pe timp îndelungat a informaţiilor sistem.
  

3.2 Clasificarea sistemelor de operare
Sistemele de operare pot fi clasificate după mai multe criterii: configuraţiile hard pe care le deservesc, gradul de partajare a resurselor, tipurile de interacţiuni permise, organizarea internă a programelor componente, natura suportului tehnic folosit, numărul de prelucrări executate simultan.

După configuraţiile hard pe care le deservesc, sistemele de operare sunt specializate pentru mainframe-uri, minicalculatoare şi microcalculatoare.

Sistemele de operare pentru mainframe-uri se caracterizează prin:

• 
  modul de lucru este serial şi /sau interactiv;
  
• 
  sunt puternice şi pot asigura conectarea unui număr mare de periferice;
  
• 
  au dimensiuni mari ale cuvântului de memorie ( 64 de biţi).
  

Sistemele de operare pentru minicalculatoare folosesc cu prioritate tehnicile time-sharing şi multiprogramare permiţând partajarea resurselor pentru lucrul interactiv multiutilizator şi planificarea unităţii centrale pentru servirea tuturor utilizatorilor.

Sistemele de operare pentru microcalculatoare sunt cele mai folosite la ora actuală, deoarece pot fi achiziţionate într-o configuraţie minimă, la un preţ accesibil utilizatorilor şi sunt uşor de exploatat. Aceste SO pot fi instalate atât pe sisteme de calcul individuale, cât şi pe sisteme cuplate în reţea.

După gradul de partajare a resurselor, sistemele de operare pot fi monoutilizator şi multiutilizator.

Sistemele de operare monoutilizator sunt cele mai simple şi permit executarea la un moment dat, a unui singur program, care rămâne activ în memoria internă, de la lansare şi până la terminarea lui. În cazul unor sisteme de calcul medii /mari, aceste SO admit şi tehnica swapping (transfer date), prin care un program este executat pe porţiuni, alternând momentele de prelucrare (în memoria internă), cu cele de evacuare (pe disc). În timpul evacuării, în memoria internă este încărcat un alt program, care, şi el, se supune tehnicii swapping.

Sistemele de operare multiutilizator au în vedere partajarea memoriei, a timpului, a perifericelor şi a altor tipuri de resurse, între utilizatorii conectaţi. Aceste sisteme lucrează în multiprogramare folosind şi tehnici de gestiune şi protecţie ale utilizatorilor.

După tipurile de interacţiuni permise, sistemele de operare pot fi seriale, interactive şi în timp real.

Sistemele de operare seriale sunt sisteme în cadrul cărora programele se execută pe loturi pregătite în prealabil (tehnica batch-processing). În acest caz, utilizatorul nu poate interveni în execuţia programului, după ce acesta a fost preluat de sistemul de calcul.

Sistemele de operare interactive sunt sisteme care permit utilizatorului să fie în contact nemijlocit cu programul şi să intervină în timpul execuţiei acestuia. Cu aceste sisteme este posibilă şi gestionarea terminalelor de teletransmisiuni, cuplate la un calculator gazdă, sau organizate într-o reţea de calculatoare.

Sistemele de operare în timp real permit deservirea, în timp prestabilit, a fiecărei operaţii cerute de utilizator.

După organizarea internă a programelor componente, sistemele de operare pot fi monolitice, cu nucleu de interfaţă hardware, cu structură stratificată şi organizate ca maşini virtuale.

Sisteme de operare monolitice conţin o colecţie de proceduri, apelate la cererea utilizatorului. Specifică acestor sisteme de operare este legătura de tip "apel-revenire" care determină execuţia fără întrerupere a procedurilor.

Sisteme de operare cu nucleu de interfaţă hard organizează sarcinile esenţiale apropiate de componentele fizice, într-o colecţie de rutine numită nucleu. Componentele nucleului se pot executa concurent. Toate cererile de prelucrare ale utilizatorului (inclusiv întreruperile) sunt coordonate de acest nucleu.

Sistemele de operare cu structura stratificată sunt o generalizare a organizării cu nucleu, componentele fiecărui nivel folosind toate serviciile oferite de nivelul inferior.

Sisteme organizate cu maşini virtuale deservesc mai multe procese. În acest caz, pe acelaşi echipament hard, pot coexista simultan mai multe sisteme de operare. Folosind sistemele organizate cu maşini virtuale, pentru fiecare utilizator se simulează resurse fizice (virtual machines) putând interacţiona on-line, de la terminalul său, cu sistemul de calcul şi având totodată senzaţia că sistemul îi aparţine integral. Dezvoltarea acestor sisteme de operare a fost influenţată de un nou concept şi anume "programarea orientată pe obiect". Există o similitudine între un obiect şi o maşină virtuală.

Ţinând seama de natura suportului tehnic pe care se păstrează, sistemele de operare pot fi ROS, TOS, NOS, DOS.

Sistemele ROS (Resident Operating System) au componentele rezidente permanent în memoria internă a microcalculatorului şi au fost specifice primelor microcalculatoare (1981).

Sistemele TOS (Tape Operating System) memorează componentele sistemului pe suport extern, de tip bandă (bandă perforată, bandă magnetică sau casetă magnetică).

Sistemele DOS (Disk Operating System) asigură rezidenţa componentelor pe disc magnetic fix (hard disk), disc flexibil (floppy disk). Prin sistemele DOS s-a generalizat utilizarea componentelor sistemului de operare, indiferent de arhitectura sistemului de calcul, asigurându-se totodată şi standardizarea cerută de utilizatorii din ce în ce mai numeroşi. În timp sistemele de operare strict specializate (specifice primelor microcalculatoare) au fost înlocuite cu sisteme de operare cu un înalt grad de portabilitate (MS-DOS, OS/2, UNIX, NOVELL, WINDOWS etc.).

Sistemele de operare NOS (Netware Operating System) includ funcţii speciale cum ar fi conectarea calculatoarelor şi a dispozitivelor periferice într-o reţea locală.

După numărul de prelucrări executate simultan sistemele de operare pot fi monotasking şi multitasking.

Sistemele monotasking execută la un moment dat o singură lucrare /program/proces /task. Principalele funcţii pe care le îndeplinesc sunt încărcarea şi execuţia programului, asigurarea unei interfeţe omogene cu dispozitivele periferice, asigurarea dialogului cu utilizatorii prin intermediul interpretorului de comenzi.

Sistemele de operare multitasking trebuie să asigure, în plus, partajarea timpului între programele ce se execută simultan şi gestionarea alocării resurselor necesare.
3.3 Structura generală a unui sistem de operare
Pentru a răspunde rolului de interfaţă între utilizator şi partea hardware a sistemului de calcul şi având în vedere gradul de participare la executarea lucrărilor, majoritatea sistemelor de operare sunt organizate pe două niveluri: fizic şi logic.

Nivelul fizic este apropiat de partea fizică (hard) a sistemului de calcul, interferând cu acesta prin intermediul unui sistem de întreruperi şi include componenta firmware.

Nivelul logic este apropiat de utilizator interferând cu acesta prin intermediul comenzilor şi instrucţiunilor din programe. Comunicarea inversă se realizează prin mesaje transmise de sistemul de operare utilizatorului.

Plecând de la aceste niveluri, un sistem de operare cuprinde (figura 3.1):

• 
  programe de comandă şi control, care au rolul de coordonare şi control a tuturor funcţiilor sistemului electronic de calcul;
  
• 
  programe de serviciu, care sunt utilizate pentru dezvoltarea programelor de aplicaţii.
  

Programele de comandă şi control coordonează activităţile tuturor componentelor sistemului de operare în primul rând prin intermediul supervizorului (monitor, executiv), care conţine rutine rezidente şi rutine tranzitorii.

Rutinele rezidente (nucleul SO) sunt încărcate în memoria internă pe tot parcursul execuţiei programelor şi au ca funcţie coordonarea activităţii sistemului de calcul. Rutinele tranzitorii sunt încărcate din memoria externă în memoria internă de către rutinele rezidente atunci când sunt solicitate. Ele au rolul de a gestiona fiecare tip de resursă din sistem.

Figura 3.1 Componentele de bază ale sistemului de operare

Programele de comandă şi control îndeplinesc următoarele funcţii:

• 
  gestiunea resurselor fizice şi logice (gestiunea memoriei, gestiunea fişierelor, gestiunea fizică a intrărilor şi ieşirilor, gestiunea proceselor, evidenţa gradului de utilizare a componentelor etc.);
  
• 
  planificarea, lansarea şi urmărirea execuţiei (planificarea lucrărilor şi alocarea resurselor, evidenţa lucrărilor executate, a utilizatorilor şi a resurselor consumate etc.);
  
• 
  depistarea şi tratarea evenimentelor la execuţie (evidenţa erorilor hard, evidenţa întreruperilor etc.).
  

Programele de serviciu permit utilizatorului să folosească resursele fizice şi logice ale sistemului pentru efectuarea aplicaţiilor. Cele mai utilizate programe din această categorie sunt: translatoarele, editoarele de legături, bibliotecarul, programele de încărcare, gestionarul sistemului de operare, programele de organizare a colecţiilor de date, mediile de programare, programele utilitare.

Translatoarele de limbaje au rolul de a transforma instrucţiunile programelor sursă (scrise de utilizatori într-un limbaj de programare) în coduri executabile de calculator (format obiect). Din această categorie fac parte:

• 
  asambloarele au rolul de a traduce programele sursă, scrise în limbaje de asamblare, în programe obiect executabile şi sunt specifice unui anumit tip de sistem de calcul;
  
• 
  macroasambloarele permit utilizatorului să folosească, în activitatea de programare, macroinstrucţiuni pentru generarea, în programele sursă, a unor secvenţe de instrucţiuni elementare;
  
• 
  compilatoarele sunt specifice sistemelor care utilizează limbaje de programare de nivel înalt, asigurând traducerea programelor sursă, în programe obiect. Cele mai cunoscute sunt: FORTRAN, COBOL, PASCAL, C, ADA etc.;
  
• 
  interpreterele /interpretoarele analizează şi execută pas cu pas instrucţiunile programului sursă, permiţând o punere mai rapidă la punct a programelor. În general, interpreterele sunt utilizate pentru lucrul în regim conversaţional, având însă ca dezavantaj, faţă de compilatoare, timpul ridicat de execuţie.
  

Editorul de legături are rolul de a transforma modulele obiect (obţinute prin translatare), în programe executabile. Editorul realizează următoarele funcţii:

• 
  stabilirea legăturii între module în vederea constituirii programului executabil;
  
• 
  includerea în programul executabil, a unor componente din bibliotecile sistem;
  
• 
  includerea unor componente ale sistemului de operare, care facilitează punerea la punct şi depanarea programelor utilizator.
  

Bibliotecarul asigură crearea, gestionarea şi întreţinerea bibliotecii sistem (care conţine programele sistemului de operare) şi a bibliotecilor utilizator.

Programele de încărcare sunt componente ale programelor de serviciu cu rolul de a încărca în memoria internă, în vederea execuţiei, programele obiect executabile.

Generatorul sistemului de operare permite utilizatorului să genereze un SO compatibil cu configuraţia hardware de care dispune (memoria internă, echipamente periferice utilizate, tipuri de interfeţe hardware etc.) şi cu modalităţile de exploatare adoptate în funcţie de opţiunile domeniului de utilizare.

Programele de organizare a colecţiilor de date asigură operaţiunile de intrare /ieşire prin colecţii de date (fişiere, baze, depozite de date).

Mediile de programare sunt programe destinate automatizării procesului de construire şi testare a programelor. Cu ajutorul mediilor de programare se realizează: editarea, compilarea şi, eventual, editarea de legături, lansarea în execuţie şi depanarea unui program.

Programele utilitare s-au dezvoltat şi diversificat odată cu perfecţionarea calculatoarelor, a modalităţilor de exploatare şi a domeniilor de aplicare. După funcţiile îndeplinite, utilitarele pot fi:

• 
  editoare de text – destinate creării şi modificării programelor sursă, asimilate unor texte;
  
• 
  utilitare pentru manevrarea de cataloage /foldere şi fişiere, care asigură întreţinerea, sortarea, interclasarea, conversia acestora etc.;
  
• 
  programe de comprimare /decomprimare care permit stocarea datelor într-un format care necesită mai puţin spaţiu decât cel uzual;
  
• 
  programe antivirus care caută viruşi pe o suprafaţă de memorare şi, în cazul în care îi găseşte, îi elimină prin ştergerea sau refacerea fişierelor infectate;
  
• 
  utilitare pentru alte operaţii şi aplicaţii specifice domeniilor particulare din economie, medicină, geologie, cercetare ştiinţifică etc.
  

Alte programe de serviciu. În această categorie intră pachetele de programe utilizate pentru realizarea de aplicaţii care cer integrarea de operaţii diverse precum gestionarea bazelor de date, editarea de texte şi grafică, proiectare asistată etc. Aceste programe nu sunt componente propriu-zise ale sistemului de operare, dar sunt exploatate sub controlul acestuia.
3.4 Sisteme de operare pentru microcalculatoare
Există o multitudine de sisteme de operare, evoluţia acestora fiind paralelă cu cea a limbajelor de programare şi a tehnologiilor de realizare a calculatoarelor. În principal, microcalculatoarele folosesc sistemele de operare monotasking şi multitasking. Cele mai populare sisteme de operare pentru microcalculatoare sunt MS-DOS, Windows, OS/2, Unix, Lynux.La ora actuală cele mai utilizate sunt WINDOWS şi LYNUX

3.4.1 Sistemul de operare WINDOWS

La ora actuală, lumea calculatoarelor personale este dominată de familia de sisteme de operare Windows, care, după unele estimări acoperă peste 90% din sistemele de operare utilizate. Marele succes al sistemelor Windows vine de la interfaţa grafică utilizator (GUI - Grapical User Interface), o alternativă la interfaţa de tip linie de comandă. Importanţa unei interfeţe utilizator a fost sesizată la începutul anilor '80 de către proiectanţii de soft pentru calculatoarele Macintosh (Apple). O interfaţă grafică de tip Windows constituie un sistem de programe deosebit de complex care se interpune între utilizator şi calculator printr-un ecran grafic unde, cu ajutorul mouse-ului, se pot activa diverse imagini şi butoane care de fapt înlocuiesc componentele interfeţei de tip linie de comandă.

3.4.1.1 Evoluţia sistemului de operare Windows
Windows a cunoscut mai multe versiuni, dintre ultimele, cele mai folosite fiind: Windows 95, Windows 98, Windows 98 SE, Windows NT, Windows 2000,Windows XP.

Toate versiunile de Windows au următoarele caracteristici comune: interfaţă grafică prietenoasă, mod de lucru multitasking, posibilităţi de dezvoltare a aplicaţiilor grafice, facilităţi avansate de gestiune a fişierelor, posibilităţi de exploatare în reţele de calculatoare.

Windows 95 este primul sistem de operare care se eliberează de restricţiile sistemului MS-DOS, putând totuşi rula programe concepute pentru acesta sau versiunile anterioare de Windows. Această versiune a adus o serie de îmbunătăţiri concretizate în principal în mărirea vitezei de lucru, execuţia mai multor programe simultan şi acordarea de priorităţi.

Windows 98 / Windows 98 SE (Second Edition) este succesorul care a revoluţionat aspectul şi modul de utilizare a mediului Windows. El permite utilizarea noilor tehnologii şi platforme asigură acces la Internet şi alte reţele, fiind mai uşor integrabil în Web. În plus, include suport pentru perfecţionări hard şi soft.

Windows NT (New Technology) este un sistem de operare funcţional pentru servere şi staţii de lucru, remarcându-se prin securitatea datelor şi modul de acordare a drepturilor. El oferă o integrare pentru e-mail, server de fişiere, baze de date şi comunicaţii.

Windows 2000 reprezintă o combinaţie a facilităţilor oferite de Windows 95 /98 şi NT. El este destinat unei game largi de aplicaţii de la jocuri la aplicaţii multimedia şi aplicaţii profesionale ce necesită o maximă securitate a datelor.

Windows Millennium Edition (Windows Me), o versiune actualizată a lui Windows 98 dar care se va baza în continuare pe DOS, spre deosebire de Windows 2000. Acest sistem este proiectat pentru a satisface cerinţele utilizatorilor privaţi, oferind multiple facilităţi multimedia.

Windows XP a fost elaborat pe nucleul Windows 2000. Extinde puterea PC-urilor prin conectarea dispozitivelor digital media şi a serviciilor Web pentru a oferi utilizatorilor noi modalităţi de exploatare a sistemului electronic de calcul. Permite oricărui utilizator care deţine un scanner şi o cameră digitală să vizualizeze, editeze, tipărească, publice sau să transmită mai departe imagini şi alte date neconvenţionale. XP-ul îmbogăţeşte experienţa muzicală digitală, permiţând utilizatorilor să-şi construiască colecţii în format digital.

Windows XP este disponibil în două versiuni: Windows XP Home Edition şi Windows XP Professional.

Windows XP Home Edition aduce următoarele plusuri faţă de Windows 2000 Professional: soft îmbunătăţit şi compatibilitate hard; securitate simplificată; logare simplificată, cu un nou ecran welcome; schimbarea rapidă a utilizatorilor; nouă interfaţă; suport îmbunătăţit pentru multimedia.

Windows XP Professional este destinat oamenilor de afaceri şi firmelor de toate mărimile care doresc să exploateze la maximum posibilităţile PC-urilor. Ca îmbunătăţiri faţă de Windows 2000 Professional, se adaugă:accesul la distanţă, securitate, performanţă,uşurinţă în utilizare,operare în mai multe limbi. Interfaţa s-a modificat integral. Dispune de un nou ecran de intrare, un meniu de Start diferit şi un Explorer cu un aspect nou.

Windows Server 2003 este construit pe structura sistemului Windows 2000 şi include toate facilităţile pe care un client le aşteaptă de la un sistem de operare Windows Server: siguranţă, securitate şi scalabilitate. Familia cuprinde patru produse:

• 
  Windows Web Server 2003 reprezintă o bună platformă pentru dezvoltarea rapidă a aplicaţiilor şi desfăşurarea serviciilor pe Web. Este uşor de administrat şi se poate gestiona, de la o staţie de lucru aflată la distanţă, cu o interfaţă de tip browser.
  
• 
  Windows Standard Server 2003 este un sistem de operare în reţea care oferă soluţii pentru firmele de toate mărimile. Acceptă partajarea fişierelor şi imprimantelor, oferă conectivitate sigură la Internet, permite desfăşurarea centralizată a aplicaţiilor din spaţiul de lucru, oferă colaborare între angajaţi, parteneri şi clienţi, acceptă multiprocesarea simetrică cu două căi şi până la 4 GO de memorie.
  
• 
  Windows Enterprise Server 2003 este destinat firmelor medii şi mari. Este un sistem de operare cu funcţionare completă care acceptă până la 8 procesoare de tip Intel Itanium.
  
• 
  Windows Data Center Server 2003 este o platformă pentru firmele cu un volum mare de tranzacţii şi cu baze de date scalabile. Este cel mai puternic şi mai funcţional sistem de operare pentru servere oferit de Microsoft.
  

În general, sistemele Windows se compun din trei clase de programe: programele sistemului de bază; programele API (Application Programming Interface) şi programele „maşini virtuale”.

Programele sistemului de bază asigură controlul fişierelor, servicii de comunicare şi control în reţea, controlul maşinii virtuale, controlul memoriei, controlul implementării standardului de interconectare „plag&play”.

Sistemul API cuprinde trei componente: nucleul Windows – Kernel, interfaţa grafică cu echipamentele periferice GDI (Graphic Devices Interface) şi componenta USER. Aceste componente sunt biblioteci de programe adresate programatorului de aplicaţii şi mai puţin utilizatorului obişnuit.

Sistemul „maşini virtuale” asigură interfaţa cu utilizatorul şi aplicaţiile sale, modulele din această clasă fiind apelate de sistemul API. Această componentă asigură încărcarea şi folosirea corectă a spaţiului de adresare. Din această clasă face parte şi programul Explorer.
Alternative la Windows

La ora actuală, cel puţin în domeniul SO, supremaţia o deţine firma Microsoft. Există însă seriase preocupări în direcţia zdruncinării acestei dominaţii. În acest sens trebuie amintită alternativă firmei Sun care a prezentat o suită de aplicaţii, care ar putea înlocui cu succes sistemele de operare Windows utilizate în mediile de afaceri. Soluţia prezentată se numeşte oficial Sun Java Desktop şi a fost cunoscută sub numele de Mad Hatter şi are la bază sistemul de operare open source Linux. Include o suită de programe care înlocuiesc browser-ul Internet Explorer, şi alte programe care se livrează împreună cu Windows. Ideea de bază este să se ofere o soluţie viabilă care să fie mai ieftină decât Windows cu cel puţin 75 de procente. De asemenea, Larry Singer, Senior Vice President of Global Market Strategies în cadrul Sun, a ţinut să menţioneze că Sun Java Desktop va avea ceva ce îi lipseşte cu desăvârşire Windows-ului, şi anume o bună protecţie împotriva celor mai noi viruşi.

3.4.1.2 Informaţii generale privind utilizarea sistemului de operare Windows
La pornirea sau restartarea calculatorului se intră direct în suprafaţa de lucru - desktop pe care se identifică, în principal, următoarele elemente:

• 
  Pictogramele (icons), care sunt mici imagini ce simbolizează programe, fişiere şi diverse informaţii hard. Pictogramele sunt însoţite de un text (titlu) prin care se sugerează funcţiile acestora: My Computer (Calculatorul meu), Recycle Bin (Coşul electronic de gunoi) etc.
  
• 
  Suprafaţa de lucru propriu-zisă, care este zona ce acoperă tot fundalul ecranului şi pe care vor fi afişate toate elementele de lucru în Windows.
  
• 
  Butonul START care pune la dispoziţia utilizatorului meniul de start cu o listă de pictograme ce oferă accesul rapid la programe, documente, parametrii prestabiliţi, asistenţă help, rularea unui program prin introducerea unei anumite linii de comandă precum şi opţiunea de oprire a sistemului. Principalele componente ale meniului START sunt:
  

Permite accesarea unui al doilea meniu în care se vor afişa programele şi dosarele care conţin programe înrudite.

Permite vizualizarea ultimelor fişiere cu care s-a lucrat. Redeschiderea lor se realizează printr-un nou clic pe numele fişierului respectiv.

Permite accesul în panoul de comandă (Control Panel) sau la configuraţia imprimantelor sau faxurilor (Printers and Faxes), oferind şi modalităţi de configurare individuală a meniurilor butonului Start din bara de operaţii.

Permite căutarea unui program, fişier sau folder, pe propriul calculator sau pe Internet, folosind multiple opţiuni de inclusiv cele oferite de Outlook .

Permite apelarea informaţiilor organizate în meniul Help, oferindu-se asistenţa de specialitate.

Permite deschiderea şi lansarea în execuţie a unui program prin tastarea /scrierea numelui şi a căii de acces (path).

Deschide o fereastră (vezi figura 3.2) în care sunt trei butoane ce permit intrarea în starea de aşteptare (Stand By), oprirea (Turn Off), şi repornirea sistemului Windows (Restart).

Figura 3.2 Închiderea sistemului

- Bara de operaţii (Task bar) - este plasată implicit în partea inferioară a ecranului şi afişează butonul START şi, eventual, butoanele aplicaţiilor deschise, care permit trecerea rapidă de la o aplicaţie la alta. Opţional, această bară poate fi plasată într-o altă poziţie a ecranului sau poate fi ascunsă. Repoziţionarea barei de operaţii se realizează parcurgând următorii paşi:

• 
  plasarea indicatorului mouse-ului pe o zonă liberă din bara de operaţii;
  
• 
  efectuarea unui clic de mosue;
  
• 
  menţinerea apăsată a butonului şi deplasarea indicatorului la poziţia dorită (chenarul barei de operaţii se va deplasa odată cu indicatorul);
  
• 
  eliberarea butonului pentru a stabili noua poziţie.
  

Pentru a avea mai mult spaţiu de lucru, bara de operaţii poate fi inhibată la afişare.

Figura 3.3 Fereastra Taskbar amd Start Menu Properties

Operaţia se realizează parcurgând următorii paşi (figura 3.3):

• 
  efectuarea unui clic pe butonul START;
  
• 
  selectarea din meniul START a comenzii Setting;
  
• 
  selectarea din meniul aferent a opţiunii Taskbar and Start Menu;
  
• 
  activarea casetei de validare Auto-hide the taskbar - autoascundere;
  
• 
  efectuarea unui clic pe OK sau Apply, pentru acceptarea modificării.
  

Pentru reafişarea temporară a barei de operaţii în timpul lucrului se deplasează indicatorul mouse-ului în partea inferioară a ecranului sau se combină tastele CTRL+ESC, iar pentru reafişarea definitivă a barei de operaţii se parcurg aceiaşi paşi ca şi în cazul inhibării ei.

În partea din dreapta a barei există un ceas care indică ora curentă. Alături de ceas, pot fi prezente şi alte pictograme pentru programele activate permanent.

Indicatorul mouse-ului este un simbol reprezentat de regulă printr-o săgeată, cu ajutorul căreia se selectează diverse obiecte (pictograme, comenzi). El se mişcă pe ecran prin deplasarea mouse-ului pe masa de lucru.

Prin utilizarea mouse-ului se pot realiza patru operaţii:

• 
  indicarea unui obiect (pictogramă, titlu de meniu sau comandă, bara de titlu a unei ferestre etc.) prin deplasarea săgeţii spre acel obiect;
  
• 
  efectuarea unui clic (realizat prin apăsarea şi eliberarea butonului din stânga a mouse-ului) pentru selectarea obiectului dorit. Dacă obiectul este o pictogramă sau o fereastră i se schimbă culoarea.
  

Clic-ul poate fi obţinut şi prin apăsarea butonului din dreapta a mouse-ului, realizându-se:

• 
  punerea în evidenţă a unei pictograme;
  
• 
  afişarea unor meniuri dacă clic-ul este de pe suprafaţa de lucru, sau bara de operaţii;
  
• 
  executarea de "scurtături" (comenzi de apelare rapidă a componentelor des utilizate).
  

• 
  efectuarea unui dublu clic (realizat prin apăsarea şi eliberarea rapidă, de două ori consecutiv, a butonului din stânga al mouse-ului) pentru deschiderea unei ferestre, program, document etc.
  
• 
  tragerea sau mutarea (draging) obiectelor într-o altă poziţie de pe ecran se realizată prin:
  
• 
  indicarea obiectului ce urmează a fi mutat;
  
• 
  apăsarea şi menţinerea apăsată a butonului din stânga concomitent cu deplasarea pe pad a mouse-ului, până când săgeata de pe ecran este poziţionată pe locul dorit (obiectul indicat se va deplasa împreună cu indicatorul mouse-ului);
  
• 
  eliberarea butonului mouse-ului pentru finalizarea operaţiei de mutare.
  

Indicatorul mouse-ului îşi modifică forma, în funcţie de obiectul spre care indică:

Spre aproape orice de pe ecran

O singură fereastră

Marginea superioară sau inferioară a ferestrei

În stânga sau în dreapta unei ferestre

Colţul unei ferestre

Un program sau o casetă în care se poate scrie un text

Aşteptare (Windows este ocupat cu executarea unei sarcini).
3.4.1.3 Ferestrele Windows
Ferestrele constituie componente esenţiale ale interfeţei WIMP. Ele sunt alcătuite din mai multe elemente care sunt identice pentru toate aplicaţiile WINDOWS ceea ce asigură uşurinţa în exploatare.
3.4.1.3.1 Elementele ferestrelor Windows

O fereastră tipică pentru Windows are următoarea structură (figura 3.4).

Bara de titlu Buton de închidere Bara de meniuri Buton de mărire Caseta Bara cu instrumente Buton de micşorare meniului de control
	Instrumente de derulare pe verticală Suprafaţa de lucru

Figura 3.4 Elementele ferestrei Windows

Bara de titlu este banda cea mai de sus a unei ferestre şi în ea este afişat titlul ferestrei precum şi denumirea fişierului deschis. Această bară este scoasă în evidenţă pentru fereastra activă (are o altă culoare decât a celorlalte ferestre deschise).

Bara de meniuri este plasată sub bara de titluri şi conţine meniuri aferente ferestrei respective. De exemplu, pentru fereastra Notepad meniurile sunt: File, Edit, Format şi Help.

Barele de defilare apar în partea de jos, pentru defilare orizontală şi în partea dreaptă a unei ferestre, pentru defilare verticală, atunci când informaţiile de afişat depăşesc dimensiunile ferestrei.

Butoanele sunt elemente ce asigură declanşarea unei operaţiuni şi pot fi de trei tipuri:

- butoane de comandă;

- butoane de opţiune;

- butoane de mărire sau micşorare.

Butoanele de comandă se folosesc pentru a executa anumite operaţii. De regulă, aceste butoane sunt plasate în casetele de dialog ce sunt formulare derulante folosite pentru schimbul de informaţii cu utilizatorul; informaţii suplimentare de care programul are nevoie pentru îndeplinirea operaţiei cerute (nume fişiere, calculator etc); informaţii de avertizare (File already exist, Overwrite - fişierul există deja, doriţi să-l suprascrieţi?); informaţii pentru confirmarea unor operaţii ce urmează să aibă loc (Shut Down - pentru oprirea sistemului). Pe ecran aceste obiecte se prezintă sub forma unor dreptunghiuri în care este inscripţionat un cuvânt ce sugerează funcţia butonului.

Cele mai uzuale butoane de comandă sunt:

Buton de confirmare a operaţiunii curente.

Buton de anulare a operaţiunii.

Buton pentru solicitarea informaţiilor de ajutor (echivalent cu F1).

Buton urmat de puncte de suspensie pentru deschiderea altor ferestre care conţin opţiuni sau parametri ce urmează a fi precizaţi.

Butoanele de opţiuni permit selectarea unei singure variante de lucru din mai multe posibile. Un astfel de obiect se prezintă sub forma unui mic cerc ce are în dreapta un text explicativ (figura 3.5). Opţiunea activă va avea în interiorul cercului un punct. Activarea unui buton de opţiuni se poate realiza fie printr-un clic al mouse-ului de pe cerc, fie folosind de la tastatură combinaţia ALT + litera de selecţie (în textul explicativ litera de selecţie este subliniată).

Butoanele de micşorare sau mărire asigură redimensionarea ferestrei active şi sunt plasate în colţul dreapta-sus al acesteia.

Butonul de micşorare (Minimize) şi poate fi activat prin clic pe butonul stâng al mouse-ului când săgeata este poziţionată pe el. Ca efect fereastra activă dispare şi reapare sub forma unui buton plasat pe bara de operaţii. Prin micşorare nu se distruge conţinutul unei ferestre, oricând fereastra putând fi restaurată efectuând clic pe butonul ferestrei din bara de operaţii sau combinând tastele: ALT + Space bar + R. Micşorarea unei ferestre nu este echivalentă cu închiderea ei.

Butonul de mărire (Maximize) poate fi activat:

- executând clic cu mouse-ul pe acesta;

- executând dublu clic pe bara de titlu a ferestrei respective.

Prin operaţia de mărire fereastra activă va ocupa maximum de spaţiu pe ecran. Simultan butonul de mărire se transformă într-un buton de restabilire . Pentru deplasarea prin document se folosesc săgeţile de derulare care mărginesc barele de defilare.

Butonul de restabilire (Restore) apare doar în ferestrele care umplu întregul ecran. Un astfel de buton determină readucerea ferestrei active la dimensiunile iniţiale. Restabilirea dimensiunilor unei ferestre se realizează prin executarea unui clic de pe butonul Restore.

Figura 3.5 Butoane de opţiuni

Într-o casetă de dialog pot să apară şi alte obiecte de tipul:

• 
  casete de text - zone în care se introduc, de la tastatură, diverse informaţii;
  
• 
  casete cu liste - zone care conţin deja informaţii prezentate sub forma unor liste verticale. La activarea unei astfel de casete devine disponibilă o bară de selecţie cu ajutorul căreia se poate localiza elementul dorit;
  
• 
  casete cu liste derulante - facilităţi prin care Windows ascunde uneori casetele cu listă, făcând economie de spaţiu ecran. La activarea unui astfel de obiect este afişată caseta cu listă din care se poate selecta opţiunea dorită. Este posibilă, în această casetă şi modificarea informaţiilor afişate;
  
• 
  casete de validare - zone ce au formă de pătrate ce însoţesc anumite opţiuni. Se pot activa una sau mai multe casete din cadrul unui grup de casete. Activarea sau dezactivarea se realizează efectuând clic pe caseta pătrată în care, ca efect, apare sau dispare semnul de validare ;
  
• 
  comutatoarele glisante - folosite în aplicaţiile multimedia pentru a modifica o comandă Windows. Cel mai adesea acestea controlează volumul sonorului.
  

3.4.1.3.2 Deplasarea şi redimensionarea unei ferestre

Windows plasează simultan pe ecran mai multe ferestre, la un moment dat fiind disponibilă, pentru operare, una singură. Aceasta se numeşte fereastră activă, bara ei de titlu având o culoare mai intensă decât a celorlalte. O fereastră devine activă dacă pe suprafaţa ei s-a dat ultimul clic.

Pentru optimizarea utilizării suprafeţei de lucru se poate realiza deplasarea şi redimensionarea unor ferestre. Deplasarea unei ferestre se numeşte tragere şi presupune următorii paşi:

• 
  efectuarea unui clic cu butonul stâng al mouse-ului, pe bara de titlu;
  
• 
  menţinerea apăsată a butonului şi deplasarea mouse-ului la poziţia dorită (în timpul acestei operaţiuni, conturul ferestrei se deplasează odată cu indicatorul mouse-ului);
  
• 
  eliberarea butonului mouse-ului (fereastra şi conţinutul ei vor apărea în noua poziţie).
  

Uneori, pentru o folosire eficientă a suprafeţei de lucru, numai mutarea ferestrelor nu este suficientă, fiind necesară şi redimensionarea acestora. Operaţia presupune parcurgerea următorilor paşi:

• 
  plasarea indicatorului mouse-ului pe una din laturile ferestrei (pentru modificarea unei singure dimensiuni), sau pe un colţ al ferestrei (pentru modificarea concomitentă a ambelor dimensiuni), până când acesta se transformă într-o săgeată cu două vârfuri;
  
• 
  menţinerea apăsată a butonului şi deplasarea săgeţii cu două vârfuri spre interior sau exterior, pentru a micşora şi respectiv a mări fereastra;
  
• 
  eliberarea butonului mouse-ului când fereastra a ajuns la dimensiunile dorite.
  

3.4.1.3.3 Posibilităţi de afişare a informaţiilor în ferestre

Conţinutul unei ferestre poate fi vizualizat în mai multe moduri, folosind opţiunile meniului View, opţiunile meniului rapid, sau cele oferite de butonul Views din bara de instrumente Standard. În figura 3.6. este prezentat meniul View pentru My Computer.

Figura 3.6 Meniul View din fereastra My Computer

Implicit, Windows foloseşte pictograme mari (Large Icons), pentru a afişa conţinutul unei ferestre. Dacă se doreşte ca pe aceeaşi suprafaţă să fie afişate mai multe informaţii, se poate opta pentru folosirea pictogramelor de dimensiuni reduse. Acestea se obţin cu ajutorul comenzii Small Icons - pictograme mici. Revenirea la pictograme mari, se realizează cu ajutorul comenzii Large Icons. Pentru obţinerea unor informaţii suplimentare (locaţia de origine, data ultimei actualizări, tipul şi dimensiunea), se alege opţiunea Details.

Revenirea la modul implcit de afişare se obţine cu ajutorul comenzii List.

În ferestrele Windows poate fi influenţat şi modul de aranjare al pictogramelor, cu ajutorul comenzii Arrange Icons by, ale cărei opţiuni diferă în funcţie de componenta pentru care se realizează vizualizarea.

În meniul View principalele opţiuni de aranjare a pictogramelor sunt:

• 
  Name - aranjarea în ordinea alfabetică a fişierelor şi folderelor;
  
• 
  Type - aranjarea după tipul fişierelor sau a unităţilor logice (floppy, CD-ROM, partiţie principală, partiţie secundară);
  
• 
  Size - aranjarea după mărime (implicit în ordine crescătoare);
  
• 
  Free Space – aranjarea după spaţiul liber de pe suporturile unităţilor logice;
  
• 
  Comments – aranjarea în ordinea comentariilor incluse;
  
• 
  Auto Arrange - aranjarea automată;
  
• 
  Show in Groups – aranjarea grupată, pe unităţi logice, foldere etc.
  

Align to grid - aranjarea sub formă de „grătar”.
3.4.1.4 Folosirea meniurilor

Windows pune la dispoziţia utilizatorului o reţea de meniuri din care se poate selecta o anumită opţiune. Un meniu reprezintă un grup de comenzi prin care se transmit ordinele ce urmează a fi executate de Windows. Gruparea comenzilor este logică fiind făcută în funcţie de elementele comune ale operaţiilor de executat. Meniurile sunt circulare de tip orizontal sau vertical. Elementele unui meniu sunt bara de titlul şi comenzile subordonate. Acestea sunt afişate doar la activarea unui meniu (figura 3.7).

Figura 3.7 Meniul Edit pentru WordPad

Titlurile meniurilor disponibile într-o anumită fereastră formează bara de meniuri ce este plasată în partea superioară a ferestrei.

Unele comenzi pot fi însoţite de elemente care oferă informaţii suplimentare privind utilizarea lor:

-  (punctul), plasat în stânga comenzii indică selectarea comenzii;

-(săgeata), plasată în dreapta comenzii indică faptul că acea comandă are în subordine un meniu secundar;