OS (Operativsystem) - Main document

###### tags: `Dator- och nätverksteknik` # OS (Operativsystem) - Main document * Ett operativ system (OS) måste finnas för att vi ska kunna använda en dator * Operativsystemet är Länk mellan användare och hårdvara * Ett OS sköter bl.a. * Inmatning och utmatning av data (också kallat I/O) * Minneshantering för programmen som körs i RAM:et * Processprioritering, bland annat schemaläggning * Gränssnittet som tillåter programmen att "prata" med hårdvaran heter HAl (hardware abstraction layer) --- > https://en.wikipedia.org/wiki/File:Computer_abstraction_layers.svg * Ett operativsystem består av * **Drivrutiner** * Systemfiler (.dll) * Programfiler (.exe) --- --- * I Windows är detta oftast samlat under Windows C. * En installation av Windows 7 består av över 30000 filer och tar ca 7 Gb diskutrymme. --- ## **Kopplingen mellan mjukvara och hårdvara** * HAL: * Hardware Abstract Layer (HAL)Operativsystem: Introduktion och viktiga begrepp * Ett OperativSystem (OS) måste finnas om vi ska kunna använda en dator * Länk mellan användare och hårdvara --- * Ett OS sköter bl.a. * Inmatning och utmatning av data * Minneshantering för program * Processprioritering * Gränssnitt som tillåter programmen att “prata” med hårdvaran * Loopen --- * Ett operativsystem består av * Systemfiler (.dll) * Programfiler (.exe) * Drivrutiner --- * Kopplingen mellan mjukvara och hårdvara* * Abstraherar hårdvaran från operativsystemet * Gör att operativsystemet kan fungera på flera olika datorer med olik hårdvara så länge det är samma arkitektur (x86/x64) --- * Application Programming Interface (API) * Programvarufunktioner som operativsystemet tillhandahåller och som olika program kan använda sig av * Mycket av detta är (i WIndows) DLL-filer --- * Multitasking * Förmågan att kunna göra flera saker samtidigt * Ej samma sak som concurrency och parallellisering * Concurrency: Datorn kör ej saker samtidigt men vi uppfattar det som samtidigt eftersom den gör det väldigt snabbt, alltså samtida processer * Parallellisering: Datorn kör parallella processer --- * Processer * De program och tjänster som körs på datorn * Tjänst (Service) * Ett program som körs i bakgrunden * TimeBroker är ett hatobjekt * Trådar (Threads) * En process eller program kan bestå av flera trådar och gör då flera saker parallellt --- --- ```mermaid gantt title Scheduler section Process 1 Chrome :a1, 2025-01-01, 30d Python App :after a1 , 20d section Process 2 Windows :2025-01-12 , 12d Macafee : 24d ``` --- * Virtuellt minne * Används när arbetsminnet inte räcker till. Datorn lagrar då data på hårddisken i en s.k. växlingsfil eller pagefile. Filen heter pagefile.sys i Windows och ligger dold i roten på systempartitionen. --- * Virtuell dator * En Virtual Machine (VM) skapas med en hypervisor och är programvara som fungerar som en "dator i datorn". --- * Interrupt * Interrupt ReQuest (IRQ) är en hårdvarusignal som skickar en signal till processorn som pausar det program som körs. --- * DMA * Direct Memory Access används när någon komponent i datorn ska få direkt åtkomst till minnet utan att belasta processorn --- * GUI * Graphical User Interface är benämningen för det grafiska gränssnittet * Eller "det man ser" * CLI * Command Line Interface är benämningen för teckenbaserat användargränsnitt * T.ex. Terminal, CMD, Bash --- ![img](https://i.imgur.com/dM3h7UC.png) ## **Viktiga begrepp:** * Hardware Abstract Layer (HAL) * Gör att operativystemet kan fungera på flera olika datorer med olika hårdvara * Så länge det är samma arkitektur (x86/x64) * Application Programming Interface (API) * Programvarufunktioner som tillhandahåller och hanterar olika funktioner. * Dynamic Link Library (DLL) * Innehåller programkod, data eller resurser såsom bilder, videor och ljud. Används främst i Windows och OS/2. ## **Olika slags OS** * Microsoft Windows * Windows XP, Vista, 7, 8, 8.1, 10, 11 * Windows Server 2003, 2008, 2012 * Linux * Ubuntu, Linux Mint, Debian, Slackware, Red Hat, SuSE, CentOS, Arch Linux, Manjaro * MacOS * BSD Unix * FreeBSD, OpenBSD * Apple iOS * Android * Linuxbaserad * Open Source --- ## **Operativsystem - Funktioner** * Fortsättning: * Windows, Dos, Linux, MacOS, iOS, Unix, Android, Ubuntu, Kali, Solaris, Arch, Solaris, Fedora, Chrome OS * Headless - inget GUI (Graphical User Interface), endast terminal * SSH:a - Innebär att man använder terminalen för att gå in på en annan dator. * Är den del i datorn som kopplar ihop hårdvaran (och fast programvara) med mjukvaran. * Funktioner: * **Security** * **User management** * **Job accounting** * **Error detecting aids** * **Coordination between other software and users** * "Operating systems also coordinate and assign interpreters and compilers" * Compiler: Runs code via a compiled file, e.g. a .exe file. * Interpreter: Runs code via direct input into the terminal * **Memory management** * It keeps track of memory, i.e which bytes of memory are occupied by each program and which bytes are free. * The OS decides the order in which processes are granted access to memory, and for how long. * It allocates the memory to a process when the process requests it and deallocates the memory when it is no longer needed. * **Processor management** * This function of the OS is called process scheduling. * Keeps track of the status of processes. * **Device management** * Måste finnas om vi ska kunna använda en dator. * Länk mellan användar eoch hårdvara. * Sköter bland annat: * Inmatning och utmatning av data * Minneshantering för program * Processprioritering * Gränssnitt som tillåter programmen att "prata" med hårdvaran * Består av: * Systemfiler * Programfiler * Drivrutiner **Mobiler** - ARM-struktur **CPU-strukturer:** * AMD: 7 nm * Intel: 12 nm --- --- ## Allmänt * Alla OS är bara kod! * http://www.minix3.org/documentation/AppendixB.html * Som ni ser är detta operativsystem smått och får plats på ca 29000 rader * Parallella körningar * Exempel på schemaläggning: * FIFO (First In, First Out) * LIFO (Last In, Last Out) * Process om körs i bakgrunden * `herman$ sh minecraft.sh &` * '& gör att det körs i bakgrunden * **Minix** * Är ett OS som man lätt kan * Koda om schemaläggaren * Från FIFO till något annat * Skrivet i C++ * **Olika tolkar:** * Bash/Zsh * PowerShell (Windows) * CMD: Kommandotolken * Bash, Sh, Shell* * Zsh, bra alternativ: * Fler färgscheman * Många fler funtktioner * GitHub inbyggt * Code completion **WSL:** * WSL står för Windows subsystem, som är ett eget filsystem som installeras på en windowsdator. Detta gör det möjligt att köra linux på windows utan att använda en VM --- --- ## **Krypteringsvarianter** * **Symmetrisk kryptering** * Både Alice (sändaren) och Bob (mottagaren) har en Public (Offentlig) och Private key. * **Assymmetrisk kryptering** * Bara Bob (mottagaren) har "nyckeln" till programmet. * Används för Bitcoin, SSH, SSL ## Krypteringsprocessen - Asymetrisk kryptering * Bob ger sin Public key till Alice * Alice krypterar filen med Bobs publika nyckel * Bob dekrypterar filen med sin Private key --- # PLUGGA EJ PÅ DET NEDANFÖR # PLUGGA EJ PÅ DET NEDANFÖR # PLUGGA EJ PÅ DET NEDANFÖR --- ## Parallela processer ## Säkerhet * **Denna genomgång behandlar följande:** * Malware * Skadliga program * Virus * En variant av malware som oftast samlar in information. Kräver interkation från användaren för att fungera * Phishing * Bedrägeri för att stjäla användaruppgifter * Social Engineering * Socialt manipulera folk eller institutioner för att få t.ex. information ## **Malware** * Huvudsyftet med malware är att tjäna pengar, stjäla information, trolla, eller vad som helst, egentligen. * **Olika sorters malware:** * Kräver interkation av användare * Skydd: Uppdaterat AV-program, utbildad persona * Worm * Kräver inte interaktion av användare * Skydd: Uppdaterat AV-program, brandvägga * Trojan Horse * Utger sig för att vara något men har en dold funktio * Skydd: Uppdaterat AV-program, utbildad persona * Buffer Overflow * Blottlägger minne genom att skicka input till systeme * Skydd: Uppdaterat OS och progra * Spyware * Samlar information om användaren utan dess vetska * Skydd: Uppdaterat AV-program, eller antispyware-progra * Adware * Fyller användarens dator med (ibland skadliga) annonse * Skydd: Uppdaterat AV-program, utbildad personal ## **Virus** * Ett datorvirus är ett körbart program som har förmågan att infektera andra filer och på så sätt sprida sig * Ett virus kan göra skada i form av: * Ansluta datorn till ett botnet * Förstöra eller ta bort data * Rensa hela diskar * E-posta sig själv till andra i din kontaktlista * Virus kommer i många former * Vanligast är fortfarande e-postbilagor eller via IM * Skript via e-post * Infekterade USB-drives * Infekterade filer som laddas hem * Vanligt bland crackade programvaror ## **Worms** * En *Worm* är ett program som kopierar sig själv från dator till dator via ett nätverk. * Skillnaden mellan ett virus och en mask är att en mask installerar sig själv. * I övrigt gör en mask samma skada som ett virus men kan utöver detta även överbelasta nätverket när den sprids. * Kända masker * Morris - en av de första, infekterade Unix-maskiner * Conficker - största med 7 miljoner drabbade * Sasser * Blaster ## **Trojansk Häst** * Mjukvara som verkar vara något annat än det egentligen är * Har dolda funktioner som ofta gör skada i bakgrunden * Kan hittas via aktivitetshanteraren * Kan ta över din dator på fjärr och utpressa dig ## **Social Engineering** * Hur säkert ett nätverk eller dator än är så kan en enskild person ställa till det. * Istället för att lägga en massa tid och energi på att fånga upp lösenord och knäcka dem så kan en anfallare helt enkelt fråga efter lösenordet * Social engineering är en samlingsterm ## Phishing * Innebär att en förövare utger sig för att vara eller representera någon/något annat och genom bedrägeri lurar till sig användarinformation. * En form av social engineering ## Bilder från lektioner ![](https://i.imgur.com/T0iQu9E.jpg) ![](https://i.imgur.com/RPYfhrK.jpg) ![](https://i.imgur.com/f9vbBbK.png) ## Videor från lektioner [Asymetrisk Kryptering](https://youtu.be/AQDCe585Lnc) ## Krypteringsprocessen - Asymetrisk kryptering * Bob ger sin Public key till Alice * Alice krypterar filen med Bobs publika nyckel * Bob dekrypterar filen med sin Private key ## SSH - Secure Shell * SSH * Krav på * "Connection" - Anslutning * SSL * HTTPS / HTTPS * Om man kör SSH på WiFi (LAN) så måste man vara på samma. * IP-adress * Port * Username [E:] * Password [PGP - Pretty Good Privacy] ![](https://cdn.discordapp.com/attachments/885115655504920606/911164672667942912/daodac_encryption_a-b-e.png) ## SSH * Secure Shell * Networking Protocol * Allows secure communications * Can secure any network service * Typically used for remote command line access * "I princip en BASH/Terminal-version av TeamViewer (Fjärrkontroll av dator)" ## **Botnet** * Mycket malware har som huvuduppgift att ta över en dator och ansluta den till ett **botnet** (robot network). * Ett botnet består av flera datorer *clones*/*zombies* * En server som kallas *command-and-control-server* kontrollerar datorerna i botnet. * Ett botnet används oftast för DDoS-attacker (Distributed Denial of Service) och för att skicka *spam* * Alla datorer med Internetaccess kan bli en zombie * Även de enheter som tillhör Internet of Things kan övertas ## OS - End of line The Carriage Return (CR) character (`0x0D, \r`) moves the cursor to the beginning of the line without advancing to the next line. This character is used as a new line character in Commodore and Early Macintosh operating systems (OS-9 and earlier). The Line Feed (LF) character (`0x0A, \n`) moves the cursor down to the next line without returning to the beginning of the line. This character is used as a new line character in UNIX based systems (Linux, Mac OSX, etc) The End of Line (EOL) sequence (`0x0D 0x0A, \r\n`) is actually two ASCII characters, a combination of the CR and LF characters. It moves the cursor both down to the next line and to the beginning of that line. This character is used as a new line character in most other non-Unix operating systems including Microsoft Windows, Symbian OS and others. [Source](https://www.ni.com/sv-se/support/documentation/supplemental/21/labview-termination-characters.html)

Syntax	Example	Reference
# Header	Header	基本排版
- Unordered List	Unordered List
1. Ordered List	Ordered List
- [ ] Todo List	Todo List
> Blockquote	Blockquote
Bold font	Bold font
Italics font	Italics font
~~Strikethrough~~	~~Strikethrough~~
19^th^	19^th
H~2~O	H₂O
++Inserted text++	Inserted text
==Marked text==	Marked text
[link text](https:// "title")	Link
![image alt](https:// "title")	Image
`Code`	`Code`	在筆記中貼入程式碼
```javascript var i = 0; ```	`var i = 0;`
:smile:		Emoji list
{%youtube youtube_id %}	Externals
$L^aT_eX$	L^aT_eX
:::info This is a alert area. :::	This is a alert area.