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DOS Grundlagen

DOS – Grundlagen

Die Bezeichnung DOS ist eine Abkürzung für Disk Operating System. DOS wird genau wie UNIX von verschiedenen Herstellern in ihrer eigenen Version angeboten, wobei die Bezeichnung um den Herstellernamen erweitert wird (z.B. Microsoft: MS-DOS, Novell: Novell-DOS, IBM: PC-DOS).

DOS ist ein Einbenutzerbetriebssystem, zudem ist Multitasking unter DOS nicht möglich. Die eigentliche Arbeit wird über einen Dialog oder mit einer Stapelverarbeitung erledigt. Bei der Dialogarbeit kann man über bestimmte Befehle Aktionen ausführen (z.B. »copy C:\Datei A:\Datei« um eine Datei zu kopieren, »del C:\Datei« um eine Datei / ein Verzeichnis zu löschen, »mkdir C:\Verzeichnis« um ein Verzeichnis zu erstellen etc.).

Bei der Stapelverarbeitung kann man mehrere Befehle in einer Batch-Datei (Dateiname.bat) speichern, die beim Aufrufen dieser Datei hintereinander ausgeführt werden.

Die 5 typischen Merkmale von DOS

Die Baumstruktur

Bei der Baumstruktur gibt es einen festen Ausgangspunkt, die Root-Directory (Wurzelverzeichnis). Von hier aus kann es zwei Arten von Verzweigungen geben, Dateien oder Verzeichnisse. Bei einer Datei endet die Verzweigung, bei einem Verzeichnis können wieder eine Datei oder weitere Verzeichnisse folgen.

Baumstruktur Diagramm

Baumstruktur der Verzeichnisse

Die Ein- und Ausgabedirektion

Im DOS ist die Übertragung von Daten zwischen Dateien, Geräten und Programmen einheitlich geregelt. Datenströme werden immer auf die gleiche Art transportiert, so dass man nicht unterscheiden kann, welche Daten gerade übertragen werden.

So könnte man z.B. die Dateien, die an den Monitor geschickt werden, auf den Drucker umleiten. Dieser gibt dann die Informationen auf dem Monitor aus. Das funktioniert nur im Textmodus und nicht im Grafikmodus, dazu sind nämlich spezielle Druckerprogramme nötig.

Die Pipes

Die Pipes ermöglichen eine dynamische Datenübertragung zwischen zwei Prozessen. Das bedeutet, dass Ausgabedateien eines Prozesses einem nächsten als Eingabedateien weitergegeben werden. In der Praxis kommt es häufig vor, dass der Inhalt eines Verzeichnisses nicht auf eine Seite passt. So ist es möglich, den Befehl zum Auflisten des Inhaltes einzugeben und die Ausgabe einem anderen Programm, das die Ausgabe anders formatiert, zu übergeben.

Die Filter

Die Filter bauen auf dem Pipe-Konzept auf. Sie formen die Eingabedateien in Ausgabedateien um, wobei die Dateien dabei verändert werden. So gibt es unter DOS einen Filter, der das erwähnte Problem mit Grafikdateien löst. Er formt die Daten so um, dass der Drucker sie richtig versteht und auch grafische Ausgaben machen kann.

Die Shell (Hülle)

Sie stellt dem Benutzer die wichtigsten Funktionen zur Verfügung. Die Shell bietet viele kleine Dienstanwendungen, z.B. Verzeichnisse auflisten, Disketten formatieren, Dateien kopieren etc. Die Shell bietet auch einen Editor. Zudem werden über die Shell alle Befehle eingegeben und Programme gestartet.

Die 5 Schichten von DOS

Das Betriebssystem selbst hat einen klaren Aufbau, der noch aus früheren Zeiten stammt. Da aber der Multimediabereich immer wichtiger wird, werden leistungsfähigere Systeme benötigt.
Das Grundkonzept von DOS ist eine Sicherheitsstruktur. Das System besteht aus fünf Schichten, die über feste Schnittstellen kommunizieren.

Schnittstellen unter DOS

Schnittstellen unter DOS

Die unterste Schicht bildet der Prozessor. Die nächste Schicht ist das BIOS (Basic Input Output System), einem Softwarekern, der vom jeweiligen Motherboard-Hersteller geschrieben wird. Er stellt DOS eine Standardschnittstelle zur Verfügung, auf die DOS aufbaut und auf die die Hardware zugreift. Sollten Hardwareänderungen auftreten, so muss nur das BIOS angepasst werden. Diese Schichten sind sehr hardwarenah und gehören nicht zum kaufbaren DOS.

Die dritte Schnittstelle ist das eigentliche Betriebssystem. Diese Schicht übernimmt die Aufgaben eines Betriebssystems (Speichermanagement, Koordination der Arbeitsabläufe etc.), stellt aber keine Befehle (»copy«, »dir« etc.) zur Verfügung. Diese werden erst von der vierten Schicht , dem Kommandoprozessor (COMMAND.COM) bereitgestellt. Dieser Teil interpretiert die Eingaben des Benutzers und führt diese aus. Er ist auch für die Ausgabe der Fehlermeldungen zuständig.

Die letzte Schicht, die Anwendungsebene, ist für den Benutzer am wichtigsten. Auf dieser Schicht laufen die Anwendungen.

Diese Sicherheitsstruktur erlaubt es auch, auf tieferliegende Schichten zuzugreifen. Anwendungen können z.B. von der fünften Schicht auf das BIOS (zweite Schicht) oder sogar direkt auf den Prozessor (erste Schicht) zugreifen.
Diese Zugriffsmöglichkeit wurde bei Windows 9x/ME beibehalten, aber bei Windows NT/2000 zugunsten der Stabilität verändert, so dass Programme nicht direkt auf Hardware zugreifen können, sondern erst über Windows (Was aber viele Spiele benötigen und deswegen unter Windows NT/2000 Probleme haben).

Anpassungsmöglichkeiten unter DOS

Zusätzlich kann man DOS speziell an seine Wünsche anpassen. Diese Anpassungen werden in den Dateien »CONFIG.SYS« und »AUTOEXEC.BAT« vorgenommen. Diese Dateien werden beim Systemstart abgearbeitet. Dort können Gerätetreiber (z.B. Maustreiber) eingetragen werden, die bei jedem Start aktiviert werden. Es ist auch möglich, Befehle um oder neu zu definieren. So kann z.B. der Befehl »DIR« so erweitert werden, dass nach jeder vollen Bildschirmseite ein Tastendruck nötig ist, damit es weitergeht.