Что такое ОС, операционная система — это программный комплекс

Операционная система (ОС) является системным программным обеспечением, благодаря которому приводится в действие технические средства компьютера. Это программное обеспечение координирующее работу ЭВМ и производящее управление другими программными модулями посредством скоординированной последовательности операций.

Представление об операционной системе

Функциональные характеристики ОС:

1. Осуществление работы компьютера, в том числе и персонального и его периферийных устройств по принципу ввода/вывода информации;
2. Обеспечивает систему, организовывающую и хранящую файлы;
3. Организовывает взаимодействие пользователя и компьютера.

Из чего состоит ОС

• Ядро;
• Командный модуль;
• Комплекс драйверов;
• Сервисные утилиты;
• Оболочка.

Операционная система (ОС) является системным программным обеспечением, оно приводит в действие всю техническую составляющее любого из компьютеров, исключение могут представлять лишь микрокомпьютеры.

Микрокомпьютерам, являющимися составляющими каких-либо приборов, такой программный комплекс не нужен, по причине того, что они в большинстве случае отвечают ка какую ни, будь конкретную функцию.
Не побоюсь назвать операционную систему сверх программой, перейдём к расшифровке выше сформулированной её составляющей.

Ядром операционной системы называют её основную часть, которая как раз и обеспечивает запуск всех действий, организует работу других программ и работу компонентов компьютерной системы. Процессы, происходящие в ядре ОС можно назвать организующей программно-аппаратной деятельностью.

Командный модуль — это программа, функцией которой является выполнение команд от пользователя компьютеру.

Драйвера это целый внутренний комплекс специальных программ для обеспечения корректной работы именно аппаратных устройств с операционной системой, проще говоря – это инструкция для управления операционной системой компьютерных комплектующих, периферии.

Утилиты — дополнительные программные средства, которые взаимодействуют с ПО для выполнения различных задач.

Для пользователя оболочка операционной системы, является очень важным элементом — графический интерфейс — это то, что пользователь видит на дисплее любого компьютерного устройства. Именно благодаря графической оболочки ОС появились персональные компьютеры.

Кроме того, современная операционная система может обладать разной разрядностью 32 и 64.

Как проходит работа операционной системы

ОС действует с применением системных вызовов. Это такой интерфейс между ОС и программой пользователя, который позволяет делать все операции с объектами – файлами и процессами. Программа пользователя делает системный вызов сервису операционной системы, далее она обращается в библиотеку с прописанными процедурами действий, которые загружают регистры, и осуществляется прерывание кода в процессоре.

Прерывание генерируется от внешнего устройства. Такие «Аппаратные прерывания» информируют процессор о совершении асинхронной операции. Аппаратное прерывание производится параллельно процессам обработки программного кода процессором.

Так действует код ядра ОС и выполняется адресным пространством. Ядро ОС обладает доступом к пространству памяти программы пользователя и только после того, как произойдёт системный вызов, происходит передача адреса памяти этой программы для осуществления вызова в ядро.

Вовремя функционирования ОС, могут появиться исключительные операции, приводящие к неработоспособности, которые возникают при попытке выполнить недопустимую команду, обращение без права доступа к ресурсу, обращение к несуществующему кластеру в памяти. Исключительные операции могут появляться так же и при синхронном режиме работы главного компьютерного программного обеспечения.

Как производится загрузка ОС

Процесс от загрузки до запуска операционных систем можно разделить на три этапа:

Этап первый. ПЗУ системного блока проводит проверку да диске наличие программы-загрузчика ОС и предаёт работу ОЗУ.

Этап второй. Программа загрузчик с помощью ОЗУ обращается к базовому модулю ОС и как следствие работа передаётся ему.

Этап третий. Основной загрузчик в базовом модуле запускает загрузку имеющейся операционной системы и только после этого вступает в свои права на управление командному модулю.

Наиболее популярные операционные системы

О наиболее популярных видах операционных систем можно прочитать в одноимённой статье. Разная организация принципов осуществления операций в системах различает и саму операционную систему:

Что такое ОС – это сокращение термина операционная система, что собственно было и продемонстрированно в статье. Вот какую ОС предпочесть, это дело выбора каждого, хотя большинство производителей диктуют свои правила продавая компьютеры с уже предустановленной операционной системой.

Ядро (операционной системы) — это… Что такое Ядро (операционной системы)?

Примеры: Традиционные ядра BSD), Linux; ядро

Модульное ядро

Модульное ядро

— современная, усовершенствованная модификация архитектуры монолитных ядер операционных систем компьютеров.

В отличие от «классических» монолитных ядер, считающихся ныне устаревшими, модульные ядра, как правило, не требуют полной перекомпиляции ядра при изменении состава аппаратного обеспечения компьютера. Вместо этого модульные ядра предоставляют тот или иной механизм подгрузки модулей ядра, поддерживающих то или иное аппаратное обеспечение (например, драйверов). При этом подгрузка модулей может быть как динамической (выполняемой «на лету», без перезагрузки ОС, в работающей системе), так и статической (выполняемой при перезагрузке ОС после переконфигурирования системы на загрузку тех или иных модулей).

Все модули ядра работают в адресном пространстве ядра и могут пользоваться всеми функциями, предоставляемыми ядром. Поэтому модульные ядра продолжают оставаться монолитными. Модульность ядра осуществляется на уровне бинарного образа, а не на архитектурном уровне ядра, так как динамически подгружаемые модули загружаются в адресное пространство ядра и в дальнейшем работают как интегральная часть ядра. Модульные монолитные ядра не следует путать с архитектурным уровнем модульности, присущий микроядрам и гибридным ядрам. Практически, динамичная загрузка модулей, это просто более гибкий способ изменения образа ядра во время выполнения — в отличие от перезагрузки с другим ядром. Модули позволяют легко расширить возможности ядра по мере необходимости.

Модульные ядра удобнее для разработки, чем традиционные монолитные ядра, не поддерживающие динамическую загрузку модулей, так как от разработчика не требуется многократная полная перекомпиляция ядра при работе над какой-либо его подсистемой или драйвером. Выявление, локализация, отладка и устранение ошибок при тестировании также облегчаются.

Модульные ядра предоставляют особый программный интерфейс (API) для связывания модулей с ядром, для обеспечения динамической подгрузки и выгрузки модулей. В свою очередь, не любая программа может быть сделана модулем ядра: на модули ядра накладываются определённые ограничения в части используемых функций (например, они не могут пользоваться функциями стандартной библиотеки С/С++ и должны использовать специальные аналоги, являющиеся функциями API ядра).

Кроме того, модули ядра обязаны экспортировать определённые функции, нужные ядру для правильного подключения и распознавания модуля, для его корректной инициализации при загрузке и корректного завершения при выгрузке, для регистрации модуля в таблице модулей ядра и для обращения из ядра к сервисам, предоставляемым модулем.

Не все части ядра могут быть сделаны модулями. Некоторые части ядра всегда обязаны присутствовать в оперативной памяти и должны быть жёстко «вшиты» в ядро. Также не все модули допускают динамическую подгрузку (без перезагрузки ОС). Общей тенденцией развития современных модульных ядер является всё большая модуляризация кода, улучшение механизмов динамической подгрузки и выгрузки, уменьшение или устранение необходимости в ручной подгрузке модулей или в переконфигурации ядра при изменениях аппаратуры путём введения тех или иных механизмов автоматического определения оборудования и автоматической подгрузки нужных модулей, универсализация кода ядра и введение в ядро абстрактных механизмов, предназначенных для совместного использования многими модулями.

Примером может служить VFS — «виртуальная файловая система», совместно используемая многими модулями файловых систем в ядре Linux.

Микроядро

Микроядро предоставляет только элементарные функции управления процессами и минимальный набор абстракций для работы с оборудованием. Бо́льшая часть работы осуществляется с помощью специальных пользовательских процессов, называемых сервисами.

Достоинства: Устойчивость к сбоям оборудования, ошибкам в компонентах системы.

Недостатки: Передача данных между процессами требует накладных расходов.

Классические микроядра предоставляют лишь очень небольшой набор низкоуровневых примитивов, или системных вызовов, реализующих базовые сервисы операционной системы.

Сюда относятся:

Все остальные сервисы ОС, в классических монолитных ядрах предоставляемые непосредственно ядром, в микроядерных архитектурах реализуются в адресном пространстве пользователя (Ring3) и называются сервисами. Примерами таких сервисов, выносимых в пространство пользователя в микроядерных архитектурах, являются сетевые сервисы, файловая система, драйверы.

Такая конструкция позволяет улучшить общее быстродействие системы. Современная тенденция в разработке операционных систем состоит в перенесении значительной части системного кода на уровень пользователя и одновременной минимизации ядра. Речь идет о подходе к построению ядра, называемом микроядерной архитектурой (microkernel architecture) операционной системы, когда большинство ее составляющих являются самостоятельными программами. В этом случае взаимодействие между ними обеспечивает специальный модуль ядра, называемый микроядром. Микроядро работает в привилегированном режиме и обеспечивает взаимодействие между программами, планирование использования процессора, первичную обработку прерываний, операции ввода-вывода и базовое управление памятью.

Остальные компоненты системы взаимодействуют друг с другом путем передачи сообщений через микроядро.

Основное достоинство микроядерной архитектуры — высокая степень модульности ядра операционной системы. Это существенно упрощает добавление в него новых компонентов. В микроядерной операционной системе можно, не прерывая ее работы, загружать и выгружать новые драйверы, файловые системы и т. д. Существенно упрощается процесс отладки компонентов ядра, так как новая версия драйвера может загружаться без перезапуска всей операционной системы. Компоненты ядра операционной системы ничем принципиально не отличаются от пользовательских программ, поэтому для их отладки можно применять обычные средства. Микроядерная архитектура повышает надежность системы, поскольку ошибка на уровне непривилегированной программы менее опасна, чем отказ на уровне режима ядра.

И чтобы добавить в ОС с микроядром драйвер того или иного устройства, не надо перекомпилировать всё ядро, а надо лишь отдельно откомпилировать этот драйвер и запустить его в пользовательском пространстве.

В то же время микроядерная архитектура операционной системы вносит дополнительные накладные расходы, связанные с передачей сообщений, что отрицательно влияет на производительность. Для того чтобы микроядерная операционная система по скорости не уступала операционным системам на базе монолитного ядра, требуется очень аккуратно проектировать разбиение системы на компоненты, стараясь минимизировать взаимодействие между ними. Таким образом, основная сложность при создании микроядерных операционных систем — необходимость очень аккуратного проектирования.

Микроядра типа ядра ОС GNU Hurd развиваются медленно, гораздо медленнее, чем BSD, но они обладают огромным потенциалом, то есть заделом на будущее, и, возможно, в этом самом будущем, достигнут аналогичного функционала.

Классическим примером микроядерной системы является Symbian OS. Это пример распространенной и отработанной микроядерной (a начиная c версии Symbian OS v8.1, и наноядерной) операционной системы. B отличие от Windows NT, создателям Symbian OS удалось совместить эффективность и концептуальную стройность, несмотря на то что современные версии этой системы предоставляют обширные возможности, в том числе средства для работы c потоковыми данными, стеками протоколов, критичными к латентности ядра, графикой и видео высокого разрешения). Будучи микроядерной операционной системой, Symbian «выносит» практически все прикладные (т.e. выходящие за пределы компетенции ядра) задачи в модули-серверы, функционирующие в пользовательском адресном пространстве.

В ОС Windows NT версий 3.х микроядерная архитектура с сервисным процессом использовалась для подсистемы графики и пользовательского интерфейса. В частности, драйвер графической аппаратуры загружался в контекст сервисного процесса, а не ядра. Начиная с версии 4, от этого отказались, сервисный процесс сохранился только для управления консольными окнами командной строки, а собственно графическая подсистема вместе с драйвером аппаратуры (в том числе трехмерной графики) переместилась в специально обособленный регион ядра ОС.

ОС Windows CE (и созданные на ее основе сборки, такие, как Windows Mobile), будучи практически полностью совместимой (как подмножество) с Windows NT по вызовам и методам программирования приложений, тем не менее полностью отличается от Windows NT по внутренней архитектуре и является микроядерной ОС с выносом всех драйверов устройств, сетевых стеков и графической подсистемы в сервисные процессы.

Сервисные процессы (в принятой в семействе UNIX терминологии: «демоны») активно используются в самых различных ОС для задач типа запуска программ по расписанию (UNIX и Windows NT), ведения журналов событий (UNIX и Windows NT), централизованной проверки паролей и хранения пароля текущего интерактивного пользователя в специально ограниченной области памяти (Windows NT). Тем не менее не следует считать ОС микроядерными только из-за использований такой архитектуры. Решающим критерием «микроядерности» является размещение всех или почти всех драйверов и модулей в сервисных процессах, иногда с явной невозможностью загрузки любых модулей расширения в собственно микроядро, а также разработки таких расширений.

Примеры: Symbian OS; GNU/Hurd и Mac OS X; Windows CE; AIX; ChorusOS ; MorphOS.

Экзоядро

Экзоядро — ядро операционной системы компьютеров, предоставляющее лишь функции для взаимодействия между процессами и безопасного выделения и освобождения ресурсов. Предполагается, что API для прикладных программ будут предоставляться внешними по отношению к ядру библиотеками (откуда и название архитектуры).

Возможность доступа к устройствам на уровне контроллеров позволит эффективней решать некоторые задачи, которые плохо вписываются в рамки универсальной ОС, например реализация СУБД будет иметь доступ к диску на уровне секторов диска, а не файлов и кластеров, что положительно скажется на быстродействии.

Наноядро

Наноядро — архитектура ядра операционной системы компьютеров, в рамках которой крайне упрощённое и минималистичное ядро выполняет лишь одну задачу — обработку аппаратных прерываний, генерируемых устройствами компьютера. После обработки прерываний от аппаратуры наноядро, в свою очередь, посылает информацию о результатах обработки (например, полученные с клавиатуры символы) вышележащему программному обеспечению при помощи того же механизма прерываний. Примером является KeyKOS — самая первая ОС на наноядре. Первая версия вышла ещё в 1983-ем году.

Гибридное ядро

Гибридные ядра это модифицированные микроядра, позволяющие для ускорения работы запускать «несущественные» части в пространстве ядра.

Имеют «гибридные» достоинства и недостатки.

Все рассмотренные подходы к построению операционных систем имеют свои достоинства и недостатки. В большинстве случаев современные операционные системы используют различные комбинации этих подходов. Так, например сейчас, ядро «Linux» представляет собой монолитную систему с отдельными элементами модульного ядра. При компиляции ядра можно разрешить динамическую загрузку и выгрузку очень многих компонентов ядра — так называемых модулей. В момент загрузки модуля его код загружается на уровне системы и связывается с остальной частью ядра. Внутри модуля могут использоваться любые экспортируемые ядром функции.

Существуют варианты ОС Linux были бы частью ядра. Другим примером смешанного подхода может служить возможность запуска операционной системы с монолитным ядром под управлением микроядра. Так устроены 4.4BSD и MkLinux, основанные на микроядре

Наиболее тесно элементы микроядерной архитектуры и элементы монолитного ядра переплетены в ядре Windows NT. Хотя Windows NT часто называют микроядерной операционной системой, это не совсем так. Микроядро NT слишком велико (более 1 Мбайт, кроме того, в ядре системы находится, например, ещё и модуль графического интерфейса), чтобы носить приставку «микро». Компоненты ядра Windows NT располагаются в вытесняемой памяти и взаимодействуют друг с другом путем передачи сообщений, как и положено в микроядерных операционных системах. В то же время все компоненты ядра работают в одном адресном пространстве и активно используют общие структуры данных, что свойственно операционным системам с монолитным ядром. По мнению специалистов Microsoft, причина проста: чисто микроядерный дизайн коммерчески невыгоден, поскольку неэффективен.

Таким образом, Windows NT можно с полным правом назвать гибридной операционной системой.

Смешанное ядро, в принципе, должно объединять преимущества монолитного ядра и микроядра: казалось бы, микроядро и монолитное ядро — крайности, а смешанное — золотая середина. В них возможно добавлять драйвера устройств двумя способами: и внутрь ядра, и в пользовательское пространство. Но на практике концепция смешанного ядра часто подчёркивает не только достоинства, но и недостатки обоих типов ядер.

Примеры: Windows NT, DragonFlyBSD.

Ссылки

Литература

• Роберт Лав Разработка ядра Linux = Linux Kernel Development. — 2-е изд. — М.: «Вильямс», 2006. — С. 448. — ISBN 0-672-32720-1

Что такое операционная система – отличие от базовой прошивки

Операционная система – это основное программное обеспечение, которое управляет всем оборудованием и другим программным обеспечением на компьютере.

Что делает операционная система

Операционная система является основным набором программного обеспечения на устройстве, которое «держит всё вместе». Операционные системы взаимодействуют с аппаратным обеспечением устройства. Они обрабатывают всё, от клавиатуры и мыши до Wi-Fi, устройств хранения и дисплея. Другими словами, операционная система обрабатывает команды устройств ввода и вывода. Операционные системы используют драйверы устройств, написанные создателями оборудования для связи со своими устройствами.

Операционные системы также включают в себя много программного обеспечения – такого как системы общих служб, библиотеки и интерфейсы прикладного программирования (API), разработчики могут использовать их для написания программ, которые работают на операционной системе.

Операционная система находится между запущенными приложениями и оборудованием, используя драйверы оборудования в качестве интерфейса между ними. Например, когда приложение хочет напечатать что-то, оно передает эту задачу операционной системе. Операционная система отправляет инструкции на принтер, используя драйверы принтера для отправки правильных сигналов. Приложение, которое печатает, не должно заботиться о том, какой принтер у Вас или понимать, как он работает. Эти детали обрабатывает операционная система.

Операционная система также реализует многозадачность, распределяя аппаратные ресурсы между несколькими запущенными программами. Операционная система определяет, какие процессы выполняются, и распределяет их между разными процессорами если у вас компьютер с несколькими процессорами или ядрами, выполняя несколько процессов параллельно. Она также управляет внутренней памятью, распределяя память между запущенными приложениями.

Большинство программных приложений написаны для конкретных операционных систем. Например, когда вы запускаете Minecraft, приложению не нужно точно знать, как работает каждый отдельный аппаратный компонент. Minecraft использует различные функции операционной системы, и операционная система транслирует их в форме низкоуровневых аппаратных инструкций.

Операционные системы не только для ПК

Когда мы говорим «компьютеры», мы имеем в виду не только традиционные настольные ПК и ноутбуки. Ваш смартфон – это тоже компьютер, как и планшеты, умные телевизоры, игровые консоли, умные часы и маршрутизаторы Wi-Fi. Даже Amazon Echo и Google Home работают под управлением операционной системы.

Знакомые настольные операционные системы включают Microsoft Windows, Apple macOS, Chrome OS от Google и Linux. Доминирующими операционными системами смартфонов являются iOS от Apple и Android от Google.

На других устройствах, например на маршрутизаторе Wi-Fi, могут работать «встроенные операционные системы». Это специализированные операционные системы с меньшим количеством функций, чем типичная операционная система, разработанные специально для одной задачи – например, запуск маршрутизатора Wi-Fi, обеспечение GPS-навигации или работа с банкоматом.

Где заканчивается OS и начинается программа

Операционные системы также включают другое программное обеспечение, в том числе пользовательский интерфейс, который позволяет людям взаимодействовать с устройством. Это может быть настольный интерфейс на ПК, сенсорный интерфейс на телефоне или голосовой интерфейс на устройстве Digital assistant.

Грань между операционной системой и программой иногда может быть немного размытой. Нет четкого, официального определения операционной системы.

Например, в Windows приложение проводника файлов (или проводника Windows) является одновременно неотъемлемой частью операционной системы Windows – оно обрабатывает интерфейс рабочего стола.

Ядро операционной системы

На низком уровне располагается ядро операционной системы. Это одна из первых «программ», загружаемых при запуске операционной системы. Она обрабатывает выделение памяти, преобразование программных функций в инструкции для процессора вашего компьютера, а также имеет дело с входом и выходом аппаратных устройств.

Ядро операционной системы обычно запускается в изолированной области, чтобы предотвратить его подделку другим программным обеспечением. Ядро операционной системы очень важно, но является лишь одной из частей операционной системы.

Разделение здесь тоже не очень четкое. Например, Linux – сам по себе, ядро. Однако, Linux часто называют операционной системой. Android также называется операционной системой, но он построен вокруг ядра Linux. Дистрибутивы Linux, например Ubuntu, основываются на ядре Linux и добавляются другое программное обеспечение вокруг него. Их также называют операционными системами.

В чем разница между прошивкой и ОС

Практически все устройства имеют «прошивку» – это низкоуровневое программное обеспечение, которое, как правило, запрограммировано непосредственно в память устройства. Прошивка предназначенного только для базовых операций.

Когда современный компьютер загружается, он загружает микропрограмму UEFI с материнской платы. Это микропрограммное обеспечение низкого уровня, которое быстро инициализирует аппаратные средства вашего компьютера. Затем загружается операционная система с твердотельного диска или жесткого диска компьютера. Этот твердотельный диск или жесткий диск имеет свое собственное внутреннее микропрограммное обеспечение, которое управляет процессом сохранения данных на физических участках диска.

Линия между прошивкой и операционной системой тоже может быть немного размытой. Например, операционная система для iPhone и iPad от Apple под названием iOS часто называется «прошивкой». Операционная система PlayStation 4 также официально называется прошивкой.

---

Среднестатистическому человеку не нужно точно понимать, что такое операционная система. Однако, полезно знать, какую операционную систему Вы используете, какое программное и аппаратное обеспечение совместимо с вашим устройством.

Что такое образ ОС и зачем он нужен

Сегодня мы поговорим об образах. Но не о тех, которые нужны поэтам, музыкантам и художникам, а о тех, что для бородатых админов: об образах ОС.

Образ операционной системы — это полный слепок состояний этой самой системы, засунутый в файл. Слепок включает в себя не только саму ОС, но и все настройки, конфигураций и все программы, установленные на нее.

После того, как файл образа ОС создан, его можно загружать в различные облачные и виртуальные машины. После распаковки и выполнения образа вы получаете в своё распоряжение полностью рабочую машину с уже установленными программами и прописанными настройками.

Зачем нужен образ установленной операционной системы

У этой технологии есть три основных способа применения:

1. Автоматизация рутинной работы

Сисадминам по долгу службы постоянно нужно ставить и настраивать кучу программ. Как правило, это сводится к набору однообразных и шаблонных операций. Например, поставить веб-сервер, запустить его, открыть порты доступа к серверу извне, настроить журналирование событий, открыть доступ к определенным файлам. Для этого нужно выполнить на рабочей машине ряд однотипных команд.

Эти рутинные операции могут и даже должны быть автоматизированы. Это можно сделать, например, с помощью файлов сценариев для ОС. Запускаешь новый сервер и после этого активируешь на нём сценарий, который автоматически выполнит команды установки программ и редактирования конфигурационных файлов.

Готовые образы операционной системы дают принципиально иной подход к автоматизации. Админ один раз устанавливает ОС на сервер и конфигурирует все необходимые сервисы вручную. После этого ОС со всеми потрохами сохраняется в образ. Когда надо запустить новый сервер, админ распаковывает файл образа на новой машине — и вуаля! Все необходимые сервисы и программы со всеми настройками сразу же появляются на новой машине под Windows, Linux или любой другой нужной ОС. Красота!

2. Готовые приложения в один клик от сторонних разработчиков

Многие админы начали создавать свои образы ОС. Это привело к тому, что некоторые из них начали выкладывать свои файлы образов в публичный доступ чтобы поделиться ими с другими админами.

Этот подход взяли на вооружение поставщики облачных решений. Их админы создают набор готовых к использованию и настроенных ОС с предустановленными и сконфигурированными программами. Достаточно просто выбрать в админской панели облачного сервиса необходимый файл — и он будет автоматически распакован и установлен на новом сервере.

Провайдеры облачных решений создали большое количество готовых виртуальных образов операционной системы для автоматизации рутинных нужд IT-команд — преднастроенные серверы баз данных, веб-серверы, заранее сконфигурированные системы сбора статистики и среды для запуска серверных приложений. У нас (MCS) базы данных подключаются здесь, а другие многие другие настроенные средства разработки — на маркете приложений.

Благодаря образам клиентам облачных сервисов больше не нужно самим готовить базовый образ для автоматизации своих задач — все сервисы уже подготовлены и настроены опытнейшими и бородатейшими админами с огромным опытом работы.

Просто клик мышью — и всё работает!

3. Резервное копирование инфраструктуры

Когда речь заходит о резервном копировании, на ум приходят, прежде всего, бэкапы баз данных и файлов пользователей. Но инструменты создания и управления образами дают возможность делать резервные копии того, что раньше нельзя было предохранить от повреждений — серверы.

Зачем делать бэкапы серверов целиком? Конечно, вы всегда можете сохранить копии ключевых конфигурационных файлов и просто накатывать конфиги на новые машины (или на старые, если вы запороли настройки и хотите вернуться к предыдущему стабильному состоянию), но это требует времени и написания скриптов автоматизации. И вот этот процесс управления конфигами и их бэкапов можно и нужно упростить, ускорить и автоматизировать с помощью образов операционной системы.

Рассмотрим типичный пример из админской практики.

Допустим, вы проводите перенастройку вашей инфрастуктуры в дата-центре. Процесс перенастройки довольно трудоёмок и включает в себя правки десятков и сотен конфигурационных файлов различных сервисов. Если в ходе работ что-то пошло не так, то придётся разбираться в изменениях конфигов и искать в них правки, вызвавшие сбои.

С резервными копиями ОС подход меняется. С определенной регулярностью система управления образами создает полные слепки состояния системы, вместе со всеми файлами настроек. В случае правок конфигов и поломки сервера можно не копаться в сообщениях системы, выискивая корень зла. Можно просто откатить систему к предыдущему стабильному рабочему состоянию и начать вносить изменения в работающие конфиги заново.

Почему этот подход лучше? Потому что модифицировать состояние работающей системы — это всегда проще поиска поломок. Вы всегда знаете, что вы изменили в сервере и как это сказалось на работе системы. В случае ошибочной правки вы уже знаете, где искать проблему.

Такой способ положительно сказывается на надежности и отказоустойчивости вашего бизнеса — в случае сбоев можно моментально выполнить восстановление, вернуть всё в рабочее состояние и подумать о дальнейших действиях ещё раз, в спокойной обстановке — всё стабильно и работает, а вам не нужно тушить пожары упавшей инфраструктуры.

Этот подход с использованием образов готовой ОС продиктован одним из ключевых принципов философии DevOps (искусство разработки и поддержания информационных систем) — «Не чинить сломанное, а сразу выбрасывать и заменять на работающее».

Зачем вам знать про образы ОС?

Все современные технологии управления и автоматизации работы с серверами нужны для того, чтобы выпускать в свет свои продукты быстрее, качественнее и с большей степенью надежности, тратя на это как можно меньше денег, времени и сил.

Готовые образы ОС с преднастроенными сервисами позволяют инженерам и программистам сфокусироваться на создании конечного продукта, не отвлекаясь на задачи создания и поддержки инфраструктуры для тестов и разработки.

Порог вхождения в технологии управления образами операционок сегодня невысок, а готовые решения от поставщиков облачных вычислительных мощностей делают этот порог ещё ниже. Беглое прочтение документации, несколько кликов в веб-интерфейсе — и вы получаете полностью рабочую инфраструктуру высочайшего качества.

Отсекайте рутину, экономьте свое время и силы для действительно важной работы, которую заметят и оценят ваши пользователи и клиенты.

Понятие и основные виды операционных систем (Контрольная работа)

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки

Кафедра информационного обеспечения и моделирования агроэкономических систем

Курсовой проект по теме:

«Понятие и основные виды операционных систем»

г. Воронеж – 2007 г.

_{Оглавление}

_{Введение}

1. Понятие операционной системы

1.1 Классификация операционных систем

1.2 Свойства операционной системы

1.3 Состав операционной системы и назначение компонент

1.4 Организация дискового пространства

2. Обзор современных операционных систем

2.1 Операционная система Windows 95, 98

2.2 Операционная система Windows NT, 2000

2.3 Операционная система Windows XP

_{Выводы и предложения}

_{Список использованной литературы}

_{Введение}

Как известно, процесс проникновения информационных технологий практически во все сферы человеческой деятельности продолжает развиваться и углубляться. Помимо уже привычных и широко распространенных персональных компьютеров, общее число которых достигло многих сотен миллионов, становится все больше и встроенных средств вычислительной техники. Пользователей всей этой разнообразной вычислительной техники становится все больше, причем наблюдается развитие двух вроде бы противоположных тенденций. С одной стороны, информационные технологии все усложняются, и для их применения, и тем более дальнейшего развития, требуется иметь очень глубокие познания. С другой стороны, упрощаются интерфейсы взаимодействия пользователей с компьютерами. Компьютеры и информационные системы становятся все более дружественными и понятными даже для человека, не являющегося специалистом в области информатики и вычислительной техники. Это стало возможным, прежде всего потому, что пользователи и их программы взаимодействуют с вычислительной техникой посредством специального (системного) программного обеспечения – через операционную систему.

Операционная система предоставляет интерфейсы и для выполняющихся приложений, и для пользователей. Программы пользователей, да и многие служебные программы запрашивают у операционной системы выполнение тех операций, которые достаточно часто встречаются практически в любой программе. К таким операциям, прежде всего, относятся операции ввода-вывода, запуск или останов какой-нибудь программы, получение дополнительного блока памяти или его освобождение и многие другие. Подобные операции невыгодно каждый раз программировать заново и непосредственно размещать в виде двоичного кода в теле программы, их удобнее собрать вместе и предоставлять для выполнения по запросу из программ. Это и есть одна из важнейших функций операционных систем. Прикладные программы, да и многие системные обрабатывающие программы, не имеют непосредственного доступа к аппаратуре компьютера, а взаимодействуют с ней только через обращения к операционной системе. Пользователи также путем ввода команд операционной системы или выбором возможных действий, предлагаемых системой, взаимодействуют с компьютером и своими программами. Такое взаимодействие осуществляется исключительно через операционную систему. Помимо выполнения этой важнейшей функции операционные системы отвечают за эффективное распределение вычислительных ресурсов и организацию надежных вычислений.¹.

1. Понятие операционной системы

1.1 Классификация операционных систем

Операционная система предназначена для управления выполнением пользовательских программ, планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ, то есть это совокупность программных средств, обеспечивающая управление аппаратной частью компьютера и прикладными программами, а также их взаимодействие между собой и пользователем².

Широко известно высказывание, согласно которому любая наука начинается с классификации. Само собой, что вариантов классификации может быть очень много, здесь все будет зависеть от выбранного признака, по которому один объект мы будем отличать от другого. Однако, что касается операционной системы, здесь уже давно сформировалось относительно небольшое количество классификаций: по назначению, по режиму обработки задач, по способу взаимодействия с системой и, наконец, по способам построения (архитектурным особенностям системы).

Прежде всего, традиционно различают операционные системы (далее ОС) общего и специального назначения. ОС специального назначения, в свою очередь, подразделяются на ОС для носимых микрокомпьютеров и различных встроенных систем, организации и ведения баз данных, решения задач реального времени и т.п. Еще не так давно операционные системы для персональных компьютеров относили к ОС специального назначения. Сегодня современные мультизадачные ОС для персональных компьютеров уже многими относятся к ОС общего назначения, поскольку их можно использовать для самых разнообразных целей – так велики их возможности.

По режиму обработки задач различают ОС, обеспечивающие однопрограммный и мультипрограммный (мультизадачный) режимы. К однопрограммным ОС относится, например, всем известная, хотя нынче уже практически и не используемая MS DOS. Под мультипрограммированием понимается способ организации вычислений, когда на однопроцессорной вычислительной системе создается видимость одновременного выполнения нескольких программ. Любая задержка в решении программы (например, для осуществления операций ввода-вывода данных) используется для выполнения других (таких же либо менее важных) программ. Иногда при этом говорят о мультизадачном режиме, причем, вообще говоря, термины «мультипрограммный режим» и «мультизадачный режим» – это не синонимы, хотя и близкие понятия. Основное принципиальное отличие этих терминов заключается в том, что мультипрограммный режим обеспечивает параллельное выполнение нескольких приложений, и при этом программисты, создающие эти программы, не должны заботиться о механизмах организации их параллельной работы (эти функции берет на себя сама ОС; именно она распределяет между выполняющимися приложениями ресурсы вычислительной системы, осуществляет необходимую синхронизацию вычислений и взаимодействие). Мультизадачный режим, наоборот, предполагает, что забота о параллельном выполнении и взаимодействии приложений ложится как раз на прикладных программистов. Хотя в современной технической и тем более научно-популярной литературе об этом различии часто забывают и тем самым вносят некоторую путаницу. Можно, однако, заметить, что современные ОС для персональных компьютеров реализуют и мультипрограммный, и мультизадачный режимы.

Если принимать во внимание способ взаимодействия с компьютером, то можно говорить о диалоговых системах и системах пакетной обработки. Доля последних хоть и не убывает в абсолютном исчислении, но в процентном отношении она существенно сократилась по сравнению с диалоговыми системами.

При организации работы с вычислительной системой в диалоговом режиме можно говорить об однопользовательских (однотерминальных) и мультитерминальных ОС. В мультитерминальных ОС с одной вычислительной системой одновременно могут работать несколько пользователей, каждый со своего терминала. При этом у пользователей возникает иллюзия, что у каждого из них имеется собственная вычислительная система. Очевидно, что для организации мультитерминального доступа к вычислительной системе необходимо обеспечить мультипрограммный режим работы. В качестве одного из примеров мультитерминальных операционных систем для персональных компьютеров можно назвать Linux. Некая имитация мультитерминальных возможностей имеется и в системе Windows XP. В этой операционной системе каждый пользователь после регистрации (входа в систему) получает свою виртуальную машину. Если необходимо временно предоставить компьютер другому пользователю, вычислительные процессы первого можно не завершать, а просто для этого другого пользователя система создает новую виртуальную машину. В результате компьютер будет выполнять задачи и первого, и второго пользователя. Количество параллельно работающих виртуальных машин определяется имеющимися ресурсами.

Основной особенностью операционных систем реального времени (ОСРВ) является обеспечение обработки поступающих заданий в течение заданных интервалов времени, которые нельзя превышать. Поток заданий в общем случае не является планомерным и не может регулироваться оператором (характер следования событий можно предсказать лишь в редких случаях), то есть задания поступают в непредсказуемые моменты времени и без всякой очередности. В то время как в ОС, не предназначенных для решения задач реального времени, имеются некоторые накладные расходы процессорного времени на этапе инициирования задач (в ходе которого ОС распознает все пожелания пользователей относительно решения своих задач, загружает в оперативную память нужную программу и выделяет другие необходимые для ее выполнения ресурсы), в ОСРВ подобные затраты могут отсутствовать, так как набор задач обычно фиксирован, и вся информация о задачах известна еще до поступления запросов. Для подлинной реализации режима реального времени необходима (хотя этого и недостаточно) организация мультипрограммирования. Мультипрограммирование является основным средством повышения производительности вычислительной системы, а для решения задач реального времени производительность становится важнейшим фактором. Лучшие характеристики по производительности для систем реального времени обеспечиваются однотерминальными ОСРВ. Средства организации мультитерминального режима всегда замедляют работу системы в целом, но расширяют функциональные возможности системы. Одной из наиболее известных ОСРВ для персональных компьютеров является ОС QNX.

По основному архитектурному принципу операционные системы разделяются на микроядерные и макроядерные (монолитные). В некоторой степени это разделение тоже условно, однако можно в качестве яркого примера микроядерной ОС привести ОСРВ QNX, тогда как в качестве монолитной можно назвать Windows 95/98 или ОС Linux. Если ядро ОС Windows мы не можем изменить, нам недоступны его исходные коды и у нас нет программы для сборки (компиляции) этого ядра, то в случае с Linux мы можем сами собрать то ядро, которое нам необходимо, включив в него те программные модули и драйверы, которые мы считаем целесообразным включить именно в ядро (ведь к ним можно обращаться и из ядра)³.

Разница между ядром и операционной системой

Операционная система — это системная программа, которая запускается на компьютере, чтобы обеспечить интерфейс для пользователя компьютера, чтобы они могли легко работать на компьютере. Ядро также является системной программой, которая контролирует все программы, работающие на компьютере. Ядро в основном является мостом между программным и аппаратным обеспечением системы. Основное различие, которое отличает ядро ​​и операционную систему, состоит в том, что операционная система — это пакет данных и программного обеспечения, который управляет ресурсами системы, а ядро ​​является важной программой в операционной системе. Давайте выясним еще некоторые различия между ядром и операционной системой с помощью сравнительной таблицы, показанной ниже.

Сравнительная таблица

Основа для сравнения	ядро	Операционная система
основной	Ядро является важной частью операционной системы.	Операционная система — это системная программа.
Интерфейс	Ядро — это интерфейс между программным и аппаратным обеспечением компьютера.	Операционная система — это интерфейс между пользователем и оборудованием компьютера.
Тип	Монолитные ядра и микроядра.	Одиночная и многопрограммная пакетная система, Распределенная операционная система, Операционная система реального времени.
Цель	Управление памятью ядра, управление процессами, управление задачами, управление дисками.	В дополнение к обязанностям Kernel, Operating System отвечает за защиту и безопасность компьютера.

Определение ядра

Ядро — это ядро ​​операционной системы. Это первая программа операционной системы, которая загружается в основную память для запуска работы системы. Ядро остается в основной памяти до выключения системы. Ядро в основном переводит введенные пользователем команды таким образом, чтобы компьютер понимал то, что запросил пользователь.

Ядро действует как мост между прикладным программным обеспечением и оборудованием системы. Ядро напрямую связывается с оборудованием и сообщает ему, что запрашивает прикладное программное обеспечение. Операционная система не может работать без ядра, так как это важная программа для работы системы.

Ядро заботится об управлении памятью, управлении процессами, управлении задачами и диском . Ядро проверяет пространство памяти для правильного выполнения прикладной программы. Это создает и разрушает память, которая помогает в выполнении программного обеспечения.

Ядро классифицируется как монолитное ядро и микроядро . В монолитном ядре все службы операционной системы работают вдоль основного потока ядра, который находится в той же области памяти, где размещено ядро. Монолитное ядро ​​обеспечивает богатый доступ к аппаратному обеспечению системы. Микроядро — это абстракция над аппаратным обеспечением, которое использует примитивы или системные вызовы для реализации служб операционной системы.

Определение операционной системы

Операционная система — это системное программное обеспечение, которое управляет системными ресурсами. Операционная система действует как интерфейс между пользователем и системным оборудованием. Интерфейс, который предоставляет Операционная система, позволяет пользователю просматривать результат команды, введенной пользователем. Запуск системы без операционной системы невозможен. Прикладная программа работает в среде, предоставляемой операционной системой.

Операционная система — это системная программа, которая постоянно работает на компьютере до его выключения. Операционная система — это первая программа, которая загружается в основную память при загрузке компьютера. Как только операционная система загружена в основную память, она готова к выполнению прикладных программ.

Операционная система состоит из важной программы, называемой ядром. Операционная система не может работать без ядра. Операционная система несет ответственность за управление памятью, управление процессами, управление хранением, защиту и безопасность . Операционная система также отвечает за обработку прерываний, возникающих во время выполнения программы.

Операционная система классифицируется как одно- и многопользовательская операционная система, многопроцессорная операционная система, распределенная операционная система, операционная система реального времени .

Ключевые различия между ядром и операционной системой

1. Основное различие между операционной системой и ядром состоит в том, что операционная система — это системная программа, которая управляет ресурсами системы, а ядро ​​является важной частью (программой) в операционной системе.
2. Ядро действует как интерфейс между программным и аппаратным обеспечением системы. С другой стороны, операционная система действует как интерфейс между пользователем и компьютером.
3. Операционная система может быть далее классифицирована как одиночная и многопрограммная пакетная система, распределенная операционная система, операционная система реального времени. С другой стороны, ядро ​​классифицируется как монолитное ядро ​​и микроядро.
4. Ядро позаботится об управлении памятью, управлении процессами, управлении задачами и управлении дисками. Тем не менее, помимо обязанностей ядра, операционная система также отвечает за защиту и безопасность системы.

Заключение:

Операционная система является важным программным обеспечением, и невозможно запустить систему без операционной системы. Ядро является важной программой в операционной системе и без операционной системы ядра не будет работать.

Что такое операционная система? Объясните типы ОС, функции и примеры

Что такое операционная система?

Операционная система (ОС) — это программное обеспечение, которое действует как интерфейс между компонентами аппаратного обеспечения компьютера и пользователем. Каждая компьютерная система должна иметь хотя бы одну операционную систему для запуска других программ. Такие приложения, как браузеры, MS Office, игры для блокнота и т. Д., Нуждаются в некоторой среде для запуска и выполнения своих задач.

ОС помогает вам общаться с компьютером, не зная, как говорить на компьютерном языке.Пользователь не может использовать какой-либо компьютер или мобильное устройство без операционной системы.

Введение в операционную систему
В этом руководстве по ОС вы узнаете:

История ОС

• Операционные системы были впервые разработаны в конце 1950-х годов для управления ленточными хранилищами
• Исследовательская лаборатория General Motors внедрила первую ОС в начале 1950-х годов для своего IBM 701
• В середине 1960-х операционные системы начали использовать диски
• В конце 1960-х была разработана первая версия ОС Unix.
• Первой ОС, созданной Microsoft, была DOS.Он был построен в 1981 году путем покупки программного обеспечения 86-DOS у компании
из Сиэтла.
• Современная популярная ОС Windows впервые появилась в 1985 году, когда был создан графический интерфейс пользователя, работающий в паре с MS-DOS.

Примеры операционной системы с долей рынка

Доля рынка операционных систем

Ниже приведены примеры операционных систем с последней версией Market Share

.

Имя ОС	Поделиться
Окна	40.34
Android	37,95
iOS	15,44
Mac OS	4,34
Linux	0,95
Chrome OS	0,14
ОС Windows Phone	0,06

Типы операционных систем (ОС)

Ниже приведены популярные типы ОС (Операционная система):

• Пакетная операционная система
• ОС с многозадачностью / разделением времени
• Многопроцессорная ОС
• ОС реального времени
• Распределенная ОС
• Сетевая ОС
• Мобильная ОС

Пакетная операционная система

Некоторые компьютерные процессы очень продолжительны и требуют много времени.Чтобы ускорить один и тот же процесс, задания с аналогичными типами потребностей объединяются в пакеты и выполняются как группа.

Пользователь пакетной операционной системы никогда напрямую не взаимодействует с компьютером. В этом типе ОС каждый пользователь готовит свою работу на автономном устройстве, таком как перфокарта, и отправляет ее оператору компьютера.

Многозадачность / Операционные системы с разделением времени

Операционная система с разделением времени позволяет людям, находящимся на другом терминале (оболочке), одновременно использовать одну компьютерную систему.Процессорное время (CPU), которое совместно используется несколькими пользователями, называется разделением времени.

ОС реального времени

Интервал времени операционной системы реального времени для обработки и ответа на входные данные очень мал. Примеры: военные программные системы, космические программные системы являются примером ОС реального времени.

Распределенная операционная система

Распределенные системы используют множество процессоров, расположенных на разных машинах, чтобы обеспечить пользователям очень быстрые вычисления.

Сетевая операционная система

Сетевая операционная система

работает на сервере.Он позволяет управлять данными, пользователями, группами, безопасностью, приложениями и другими сетевыми функциями.

Мобильная ОС

Мобильные операционные системы — это ОС, специально разработанные для смартфонов, планшетов и носимых устройств.

Некоторые самые известные мобильные операционные системы — это Android и iOS, но другие включают BlackBerry, Web и watchOS.

Функции операционной системы

Некоторые типичные функции операционной системы могут включать управление памятью, файлами, процессами, системой и устройствами ввода-вывода, безопасность и т. Д.

Ниже приведены основные функции операционной системы:

Функции операционной системы

В операционной системе программное обеспечение выполняет каждую из функций:

1. Управление процессами : — Управление процессами помогает ОС создавать и удалять процессы. Он также предоставляет механизмы для синхронизации и обмена данными между процессами.

2. Управление памятью: — Модуль управления памятью выполняет задачу выделения и отмены выделения пространства памяти программам, нуждающимся в этих ресурсах.

3. Управление файлами : — Он управляет всеми действиями, связанными с файлами, такими как хранение, поиск, присвоение имен, совместное использование и защита файлов.

4. Управление устройствами : Управление устройствами отслеживает все устройства. Этот модуль, также отвечающий за эту задачу, известен как контроллер ввода-вывода. Он также выполняет задачу распределения и отмены распределения устройств.

5. Управление системой ввода-вывода: Одна из основных задач любой ОС — скрыть от пользователя особенности этого оборудования.

6. Управление вторичным хранилищем : Системы имеют несколько уровней хранения, включая первичное хранилище, вторичное хранилище и кэш-память. Инструкции и данные должны храниться в первичном хранилище или кеше, чтобы работающая программа могла ссылаться на них.

7. Безопасность : — Модуль безопасности защищает данные и информацию компьютерной системы от вредоносных программ и авторизованного доступа.

8. Интерпретация команд : Этот модуль интерпретирует команды, подаваемые системными ресурсами, и действует для обработки этих команд.

9. Сеть: Распределенная система — это группа процессоров, которые не совместно используют память, аппаратные устройства или часы. Процессоры связываются друг с другом через сеть.

10. Учет заданий : Отслеживание времени и ресурсов, используемых различными должностями и пользователями.

11. Управление коммуникациями : Координация и назначение компиляторов, интерпретаторов и других программных ресурсов различных пользователей компьютерных систем.

Особенности операционной системы (ОС)

Вот список важных функций ОС:

• Защищенный и режим супервизора
• Разрешает доступ к дискам и файловым системам Драйверы устройств Сетевая безопасность
• Выполнение программы
• Управление памятью Виртуальная память Многозадачность
• Обработка операций ввода-вывода
• Манипуляции с файловой системой
• Обнаружение и обработка ошибок
• Распределение ресурсов
• Защита информации и ресурсов

Преимущество использования операционной системы

• Позволяет скрыть детали оборудования путем создания абстракции
• Простота использования с графическим интерфейсом
• Предлагает среду, в которой пользователь может выполнять программы / приложения
• Операционная система должна обеспечивать удобство использования компьютерной системы
• Операционная система действует как посредник между приложениями и аппаратными компонентами
• Предоставляет системные ресурсы компьютера в удобном формате.
• Действует как посредник между всем аппаратным и программным обеспечением системы

Недостатки использования операционной системы

• Если в ОС возникнет какая-либо проблема, вы можете потерять все содержимое, которое хранилось в вашей системе.
• Программное обеспечение операционной системы довольно дорогое для небольших организаций, что увеличивает их нагрузку.Пример Windows
• Это никогда не бывает полностью безопасным, поскольку угроза может возникнуть в любое время

Что такое ядро ​​в операционной системе?

Ядро — это центральный компонент операционной системы компьютера. Единственная работа, выполняемая ядром, — это управление обменом данными между программным обеспечением и оборудованием. Ядро находится в ядре компьютера. Это делает возможной связь между аппаратным и программным обеспечением. В то время как ядро ​​является самой внутренней частью операционной системы, оболочка — самой внешней.

Введение в ядро

Особенности питомника

• Низкоуровневое планирование процессов
• Межпроцессное взаимодействие
• Синхронизация процесса
• Переключение контекста

Типы ядер

Существует много типов ядер, но среди них два самых популярных ядра:

1 .Монолит

Монолитное ядро ​​- это отдельный код или блок программы. Он предоставляет все необходимые услуги, предлагаемые операционной системой.Это упрощенный дизайн, который создает четкий уровень связи между оборудованием и программным обеспечением.

2. Микроядра

Microkernel управляет всеми системными ресурсами. В этом типе ядра службы реализованы в другом адресном пространстве. Пользовательские службы хранятся в адресном пространстве пользователя, а службы ядра хранятся в адресном пространстве ядра. Таким образом, это помогает уменьшить размер как ядра, так и операционной системы.

Разница между прошивкой и операционной системой

ОС ОС

Прошивка	Операционная система
Определить микропрограмму: микропрограмма — это один из видов программирования, который встроен в микросхему устройства, которая управляет этим конкретным устройством.	Определить операционную систему: ОС предоставляет функциональные возможности сверх того, что предусмотрено встроенным ПО.
Прошивка — это программы, которые были закодированы производителем IC или чем-то еще и не могут быть изменены.	— это программа, которая может быть установлена ​​пользователем и изменена.
Хранится в энергонезависимой памяти.	хранится на жестком диске.

Разница между 32-битными и64-битная операционная система

Для 32-разрядных приложений Для 64-разрядных приложений 32-разрядные системы 64-разрядные системы

Параметры	32. Бит	64. Бит
Архитектура и программное обеспечение	Разрешить одновременную обработку 32-битных данных	Разрешить одновременную обработку 64-битных данных
Совместимость	требуется 32-разрядная ОС и процессоры.	требуется 64-разрядная ОС и ЦП.
Доступные системы	Все версии Windows 8, Windows 7, Windows Vista и Windows XP, Linux и т. Д.	Windows XP Professional, Vista, 7, Mac OS X и Linux.
Пределы памяти	ограничены 3,2 ГБ ОЗУ.	позволяют использовать до 17 миллиардов ГБ ОЗУ.

Сводка

• Что такое ОС (определение операционной системы) и ее типы: Операционная система — это программное обеспечение, которое действует как интерфейс между конечным пользователем и компьютерным оборудованием. Различные категории операционных систем на компьютере и других устройствах: пакетная операционная система, многозадачность / ОС с разделением времени, многопроцессорная ОС, ОС реального времени, распределенная ОС, сетевая ОС и мобильная ОС
• Операционные системы для персональных компьютеров были впервые разработаны в конце 1950-х годов для управления ленточными хранилищами.
• Объясните, как работает операционная система: ОС работает как промежуточное звено между пользователем и компьютером.Это помогает пользователю общаться с компьютером, не зная, как говорить на компьютерном языке.
• Ядро — это центральный компонент операционной системы компьютера. Единственная работа, выполняемая ядром, — это управление связью между программным обеспечением и оборудованием.
• Два самых популярных ядра — Monolithic и MicroKernels
• Процесс, устройство, файл, ввод-вывод, вторичное хранилище, управление памятью — это различные функции операционной системы

Что такое ОС (операционная система)?

Обновлено: 16.08.2021, Computer Hope

Операционная система или ОС — это программное обеспечение, установленное на жестком диске компьютера, которое позволяет аппаратному обеспечению компьютера взаимодействовать и работать с компьютерным программным обеспечением.Без компьютерной операционной системы компьютер и программное обеспечение были бы бесполезны. На картинке изображена Microsoft Windows XP в оригинальной упаковке.

В более ранних компьютерах пользователь взаимодействовал с ними с помощью интерфейса командной строки, что требовало запоминания команд. Сегодня почти на каждом компьютере используется операционная система с графическим интерфейсом пользователя (GUI), которая проста в использовании и эксплуатации.

Кончик

Некоторые люди могут называть ОС «операционным программным обеспечением». Хотя это допустимый термин, более уместно называть это программное обеспечение «операционной системой».«

Каковы функции операционной системы?

Операционная система выполняет на компьютере множество различных функций и задач; некоторые из них включают следующее.

• Управляйте всем компьютерным оборудованием внутри вашего компьютера и всеми подключенными периферийными устройствами. В некоторых ситуациях ОС может потребоваться помощь дополнительных драйверов устройств.
• Управлять всем программным обеспечением и обменом данными между программами, установленными на компьютере.
• Обрабатывать все данные, генерируемые программным обеспечением.

Примеры компьютерных операционных систем

Ниже приведен список примеров различных компьютерных операционных систем в процессе эволюции компьютеров.

Примечание

Следующие операционные системы считаются GPOS (операционные системы общего назначения). См. Наше определение RTOS (операционная система реального времени) для примеров RTOS.

Microsoft Windows

Microsoft Windows — самая распространенная и используемая сегодня операционная система на компьютерах, при этом Microsoft Windows 10 является последней выпущенной версией Windows.В операционной системе используются ПК и IBM-совместимые компьютеры.

Apple, macOS

В компьютерах Apple macOS является основной операционной системой, используемой на настольных и портативных компьютерах Apple.

Linux

Linux — это бесплатная операционная система с открытым исходным кодом, используемая на ПК и компьютерах, совместимых с IBM. Поскольку операционная система имеет открытый исходный код, она используется для создания множества вариантов Linux, включая Ubuntu, Debian, Red Hat и Slackware. На нашей странице Linux вы найдете полный список вариантов, перечисленных на нашем сайте, с дополнительной информацией об операционной системе.

Хром / Chrome OS

Chrome OS — это операционная система, используемая с Google Chromebook.

Мобильные операционные системы

Также известная как портативная операционная система , мобильная операционная система используется с мобильными устройствами, такими как смартфоны и планшеты.

Android

Android — операционная система, используемая в смартфонах и планшетах. Сегодня Android — самая популярная операционная система во всем мире из-за того, что многие смартфоны используют вариант операционной системы Android.

Apple iOS

Используемая операционная система Apple iOS — это операционная система, используемая с Apple iPhone и iPad.

Прочие мобильные операционные системы

Другие встроенные и мобильные операционные системы включают BlackBerry OS, Embedded Linux, Palm OS, Symbian OS, Windows Embedded и Windows Phone.

Другие операционные системы

В следующем списке перечислены операционные системы, которые либо не попадают в предыдущие категории, либо считаются устаревшими.

Где на компьютере хранится операционная система?

На большинстве компьютеров операционная система хранится на основном жестком диске внутри компьютера. Операционные системы компьютеров также можно установить и загрузить с внешнего жесткого диска, дискового накопителя или флэш-накопителя.

При установке операционной системы установочные файлы сохраняются на компакт-диске, DVD-диске или флэш-накопителе USB. Ранние компьютерные операционные системы использовали несколько дискет для установки операционной системы.

Какова история операционных систем?

За всю историю компьютеров было много операционных систем и версий. Чтобы упростить изучение истории операционных систем, мы разбили историю операционной системы компьютера на следующие страницы.

Командная строка, Аббревиатуры компьютеров, Встроенная операционная система, GUI, Microsoft, NOS, Операционная среда, Термины операционной системы, RTOS, Системное программное обеспечение, TOS

Что такое операционная система (ОС)?

Что означает операционная система (ОС)?

Операционная система (ОС) в самом общем смысле — это программное обеспечение, которое позволяет пользователю запускать другие приложения на вычислительном устройстве.

Операционная система управляет аппаратными ресурсами программного обеспечения компьютера, включая:

• Устройства ввода, такие как клавиатура и мышь.

• Устройства вывода, такие как мониторы, принтеры и сканеры.

• Сетевые устройства, такие как модемы, маршрутизаторы и сетевые подключения.

• Устройства хранения, такие как внутренние и внешние диски.

ОС также предоставляет услуги для облегчения эффективного выполнения и управления любыми дополнительными установленными прикладными программами, а также выделения памяти для них.

Если несколько программ работают одновременно (например, Интернет-браузер, брандмауэр и антивирус), ОС выделит ресурсы компьютера (память, ЦП и хранилище), чтобы убедиться, что каждая из них получает то, что необходимо для функционирования.

Techopedia объясняет операционную систему (ОС)

Хотя программное приложение может напрямую взаимодействовать с оборудованием, подавляющее большинство приложений написано для ОС, что позволяет им использовать преимущества общих библиотек и не беспокоиться о конкретных деталях оборудования.

В этом отношении ОС действует как комплексная среда, с которой все приложения могут взаимодействовать согласованным образом, что значительно упрощает весь процесс разработки.

Примеры операционных систем:

• Android
• iOS
• Mac OS X
• Microsoft Windows
• и Linux

Некоторые операционные системы были разработаны в 1950-х годах, когда компьютеры могли выполнять только одну программу за раз. Позже в этом десятилетии компьютеры включали в себя множество программ, иногда называемых библиотеками, которые были связаны вместе, чтобы создать начало сегодняшних операционных систем.

ОС состоит из множества компонентов и функций. Какие функции определены как часть ОС, различаются в зависимости от ОС.

Три легко определяемых компонента операционной системы

Ядро

Обеспечивает базовый контроль над всеми аппаратными устройствами компьютера.

Основные роли включают чтение данных из памяти и запись данных в память, обработку команд выполнения, определение того, как данные принимаются и отправляются такими устройствами, как монитор, клавиатура и мышь; и определение того, как интерпретировать данные, полученные из сетей.

Монолитные ядра имеют более простую конструкцию и состоят из единого кода, который взаимодействует со всем оборудованием и программным обеспечением.

Микроядра реализуют службы пользователя и ядра в разных адресных пространствах, уменьшая их размер, но заставляя использовать передачу сообщений для выполнения служб.

Пользовательский интерфейс (UI)

Этот компонент позволяет взаимодействовать с пользователем, которое может происходить через графические значки и рабочий стол или через командную строку.

Пользовательский интерфейс дополнительно разделен на интерфейс командной строки (CLI), состоящий из текстового интерфейса, в котором опытные пользователи могут запрашивать определенные команды, вводя их, и графического интерфейса пользователя (GUI).

Последний представляет собой визуальный интерфейс, который позволяет конечному пользователю вводить команды, взаимодействуя с символами, значками и меню с помощью устройства ввода, такого как мышь или сенсорная панель.

Интерфейсы прикладного программирования (API)

Этот компонент позволяет разработчикам приложений писать модульный код.

API определяет, как другие системы или компоненты могут использовать определенное приложение.

Что такое ОС? Определение операционной системы для начинающих

Люди давно обсуждают, какая операционная система лучше всего подходит для разработчиков.

Чтобы ответить на этот вопрос, нам сначала нужно понять несколько вещей, например:

• Что такое операционная система?
• История операционных систем
• Как работает операционная система
• Типы и примеры операционных систем
• Что делает операционная система
• Зачем нужна операционная система

После того, как мы ответим на эти вопросы, вы, надеюсь, сможете выбрать правильную операционную систему для своих нужд и понять основы работы операционной системы.

Что такое операционная система?

В наши дни почти каждый использует какое-либо электронное устройство, будь то телефон, ноутбук, планшет или настольный компьютер.

Все эти устройства имеют одну общую черту: они используют операционную систему (ОС) для обеспечения своей функциональности. Но не многие люди действительно понимают, как устроена ОС.

Итак, что такое ОС? Мы можем определить его как программное обеспечение, которое управляет аппаратными и программными ресурсами компьютера и предоставляет общие услуги для компьютерных программ.

Проще говоря, мы можем сказать, что ОС — это интерфейс между пользователем и машиной.

Теперь, когда мы знаем, что такое ОС, давайте сделаем еще один шаг и посмотрим, как они были разработаны, как работают и зачем они вам нужны.

История и развитие операционных систем

Вот быстрый факт: на первых компьютерах не было операционной системы.

Программы, которые выполнялись на этих компьютерах, должны были включать весь код, необходимый для работы на компьютере, связи с подключенным оборудованием и выполнения вычислений, которые программа должна была выполнить.Это делало даже самые простые программы очень сложными.

Из-за этих проблем владельцы центральных машин начали разрабатывать программное обеспечение, облегчающее написание и выполнение программ. Именно тогда были созданы первые операционные системы.

Первая ОС была создана в 1956 году компанией General Motors для работы на одном центральном компьютере IBM. Позже, в 1960-х годах, IBM начала производство и распространение операционных систем.

Первая версия Unix была разработана в 60-х годах и написана на языке программирования C.Он был легко доступен, поэтому получил широкое распространение и признание на рынке.

Многие современные компьютерные операционные системы сегодня (включая Apple OS X и различные версии Linux) полагаются на ОС Unix.

Microsoft Windows была сначала разработана как ОС, которая могла работать на персональных компьютерах. Его первая модель называлась MS-DOS и была построена в 1981 году. Это была модификация системы Seattle Computer Products, которая была обновлена ​​в соответствии с требованиями IBM.

Сегодня Apple, OS X, Windows и различные формы Linux доминируют на рынке современных операционных систем.

Как работает операционная система

Возьмем такой сценарий: если бы вы отправились в место, где никогда раньше не бывали, где говорят на другом языке, которого вы не знаете, что бы вам понадобилось, чтобы помочь общаться с местными жителями?

Ну, вы угадали — вам понадобится переводчик. Вот что делает ОС на вашем компьютере. Он преобразует двоичный ввод в понятный человеку язык.

Без ОС каждой программе потребовались бы средства для работы со всеми компьютерными компонентами и оборудованием.

Это означает, что потребуется метод для приема пользовательского ввода с помощью клавиатуры и мыши, печати документов, чтения и записи на запоминающие устройства, отслеживания времени, отправки вывода на другие экраны и даже обмена данными по сети.

Это сделало бы каждую программу очень сложной и тяжелой.

Вот почему одной из основных целей ОС является организация и управление оборудованием и программным обеспечением, чтобы устройство, в котором она находится, работало гибким, но предсказуемым образом.

Итак, какие существуют типы операционных систем и как они работают?

Типы операционных систем

С момента создания самой первой операционной системы они продолжали развиваться с течением времени, чтобы приспособиться к все большему количеству задач. Давайте взглянем на некоторые из наиболее распространенных типов операционных систем, которые используются сегодня.

1. Операционная система реального времени

Этот тип ОС дает максимальное время для каждой критической операции, которую она выполняет.В результате операционная система должна гарантировать, что события будут обработаны в заданное время.

Некоторые из этих систем могут допускать многозадачность, но у них есть специальные алгоритмы для планирования. Это гарантирует, что ОС переключает задачи в соответствии с их приоритетами, чтобы соблюдались крайние сроки для каждой задачи.

Примеры операционных систем реального времени: системы управления воздушным движением, системы управления вооружением, системы управления производством и механизмы управления.

2. Мультипрограммная операционная система

Эти операционные системы иногда называют многозадачными операционными системами, поскольку они позволяют запускать два или более процессов одновременно. Это означает, что данные двух или более процессов могут храниться в первичной памяти в любой момент времени.

Основная цель мультипрограммных операционных систем — улучшить использование ресурсов и пропускную способность системы. Они достигают этого, организуя вычислительные задания таким образом, чтобы у ЦП всегда было задание, которое нужно выполнить в любой момент.

3. Пакетная операционная система

В пакетных операционных системах пользователь подготавливает задание и передает его оператору компьютера в виде устройства, такого как карта или магнитная лента. Затем оператор компьютера группирует задания в соответствии с их вычислительными требованиями и выполняет их партиями, чтобы обеспечить более высокую скорость обработки.

Некоторые проблемы, связанные с этими операционными системами, включают отсутствие взаимодействия между пользователем и компьютером, трудности с установлением приоритетов задач на основе их срочности и большое время простоя ЦП, вызванное низкой скоростью механических устройств ввода и вывода.

4. Операционная система с разделением времени

Эти операционные системы очень похожи на многопрограммные пакетные системы. Но они уникальны, потому что предназначены для обслуживания нескольких пользователей. Это означает, что несколько пользователей могут использовать одни и те же ресурсы компьютера.

5. Распределенная операционная система

Распределенные операционные системы используют мощные микропроцессоры, в которых используются преимущества достижений коммуникационных технологий.

Эти процессоры объединяют группы отдельных компьютеров и заставляют их функционировать как один компьютер. Распределенные операционные системы также обеспечивают меньшую нагрузку на хост-машину даже при выполнении тяжелых вычислений.

Примеры операционных систем

Сегодня существует множество операционных систем. Различные технологические компании создали разные системы для удовлетворения потребностей своих клиентов с разными функциями.

И некоторые из них популярнее других.Ниже приведен список самых популярных операционных систем для компьютеров и смартфонов.

Компьютерные операционные системы

Microsoft Windows — многие люди когда-то использовали операционную систему Windows. На данный момент Windows 11 является последней версией выпуска, тогда как более старые версии включают: Windows 10, 8.1, 8, 7, Windows Vista, Windows XP и Windows 2000.

Mac OS — разработан Apple для компьютеров Apple. Он предустановлен на всех компьютерах Macintosh.

Linux — разработан для людей, разбирающихся в компьютерном оборудовании и программном обеспечении. Его дистрибутивы включают Ubuntu, Parrot, Debian, Linux Mint, Fedora, Kali Linux и другие.

Другое
Chrome OS, Android

Операционные системы смартфона

Как и компьютеры, у смартфонов есть собственные операционные системы с таким же количеством функций, как и у компьютеров.

Некоторые из самых популярных операционных систем для смартфонов включают Android, Apple iOS, Windows Mobile, Blackberry OS, Palm OS и Symbian OS.

Что делают операционные системы?

Основная причина, по которой у нас есть ОС, — это помогать нам выполнять различные вычислительные задачи. Хотя некоторые люди могут возразить, что операционные системы должны делать больше, как вы увидите, они уже многое справляются.

Вот некоторые из основных функций операционной системы:

Управление процессором

Операционные системы выполняют управление процессором, также называемое планированием процессов. Управление процессором включает:

• Обеспечение того, чтобы каждый процесс и приложение получали достаточно времени процессора.
• Отслеживание статуса процессов.

Управление памятью

Операционные системы также управляют основной или основной памятью компьютера. Операционная система выполняет следующие функции для управления памятью:

• Он выделяет память процессу, когда процесс запрашивает ее, и освобождает память, когда процесс завершается.
• Он отслеживает первичную память.

Управление устройствами

ОС управляет устройствами через соответствующие драйверы и выполняет следующие задачи для управления устройствами:

• Отслеживает все устройства, подключенные к системе.
• Обозначает программу, отвечающую за каждое устройство, известное как контроллер ввода / вывода.
• Определяет, какой процесс получает доступ к определенному устройству и на какой срок.
• Распределяет устройства эффективным и действенным образом и освобождает устройства, когда они больше не нужны.

Управление файлами

Операционная система выполняет следующие действия по управлению файлами:

• Отслеживает, где хранится информация
• Он управляет настройками доступа пользователей, статусом каждого файла и многим другим.Эти средства вместе известны как файловая система.

Планирование заданий

Операционная система определяет задания / задачи, которые необходимо обработать в первую очередь, и обеспечивает выполнение этих задач. Он также отслеживает время и ресурсы, используемые различными задачами и пользователями.

Обработка ошибок

Операционные системы отслеживают любые возникающие ошибки и выполняют проверку ошибок как в аппаратном, так и в программном обеспечении.

Преимущества операционных систем

Существует множество преимуществ использования операционной системы, некоторые из которых мы кратко затронули здесь.Но давайте посмотрим на некоторые другие причины, по которым ОС так важна:

1. Resource Sharing — операционные системы предоставляют возможность совместного использования ресурсов с другими пользователями. Ресурсы включают: файлы, такие как видео, изображения и приложения, принтеры, модемы и многое другое.
2. Безопасность — Операционная система несет ответственность за безопасность всех имеющихся данных.
3. Удобство для пользователя — Интерфейс, предоставляемый графическим интерфейсом пользователя, намного удобнее, чем интерфейс командной строки.Он поставляется с различными символами, кнопками, меню и другими графическими представлениями, которые делают их легко понятными. В результате пользователи могут легко взаимодействовать и общаться с машиной.
4. Многозадачность — Используя операционную систему, пользователи могут выполнять разные задачи одновременно. Нет необходимости закрывать одно окно, чтобы открыть другое.

Недостатки операционных систем

Но это еще не все. Как и все остальное, у операционных систем есть и недостатки:

1. Стоимость — Если это операционная система с открытым исходным кодом, большинство операционных систем считаются дорогими.Несмотря на то, что пользователи могут выбирать бесплатные версии, они обычно имеют ограниченные функции.
2. Вирусные атаки — Риск вирусов в операционной системе всегда выше. Иногда пользователи могут неосознанно загружать вредоносные программы, посещать вредоносные веб-сайты или открывать вложения электронной почты, содержащие вирусы, — все это может сделать компьютер уязвимым для вирусов.
3. Сложность — Языки, используемые для разработки ОС, более сложны для людей без знаний программирования.Так что не всегда можно быстро решить проблемы в ОС, просто посмотрев.
4. Сбой системы — Операционная система является сердцем компьютерной системы. А если по какой-либо причине он перестанет работать, то выйдет из строя вся система.

Как выбрать операционную систему

Теперь, когда мы узнали, что такое операционная система, и узнали, как она работает, а также ее сильные и слабые стороны, давайте посмотрим, что нужно учитывать при выборе ОС:

1. Конфигурация оборудования
   Убедитесь, что у вас есть доступ к программному обеспечению, которое вы используете для предоставления услуг.Вам просто нужно программное обеспечение, которое поможет вам предоставлять свои услуги. Выберите операционную систему, в которой есть все необходимое, с полной поддержкой и обновлениями.

2. Стоимость и поддержка
   Вам необходимо убедиться, что диапазон цен находится в пределах вашего бюджета. Mac обычно стоит больше, чем большинство других. Можно получить более дешевую или бесплатную ОС, которая эффективно выполняет все функции, которые вам понадобятся.

3. Удобство для пользователя или человеко-машинный интерфейс : подумайте о пользовательском интерфейсе, предлагаемом различными операционными системами.То есть на основе командной строки, меню или графического пользовательского интерфейса?

Заключение

Итак, давайте вернемся к тому большому вопросу, который мы задавали в начале: какая операционная система самая популярная?

Согласно последнему опросу Stack Overflow, более 80 000 разработчиков задали тот же вопрос. И они сказали, что Windows — это наиболее широко используемая ОС.

Итак, какую ОС вы используете на своем телефоне или компьютере? Я использую Windows на ПК и Android на телефоне.

Спасибо за чтение, наслаждайтесь кодированием ❤.

Определение операционной системы — Глоссарий по информационным технологиям Gartner

Название компании Страна UNITED STATESUNITED KINGDOMCANADAAUSTRALIAINDIA —— AfghanistanÅland IslandsAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Синт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийский океан TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral африканских RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Демократическая Республика theCook IslandsCosta RicaCôte D’IvoireCroatiaCubaCuraçaoCuraçaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial ГвинеяЭритреяЭстонияЭфиопияФолклендские острова (Мальвинские острова) Фарерские островаФиджиФинляндияФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияФранцузские Южные территорииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарствоГрецияГренландияГренадаГваделупа-ГуамГватемалаГернаГерна Бисау, Гайана, Гаити, Херд, острова Макдональд.HondurasHong KongHungaryIcelandIndonesiaIran, Исламская Республика ofIraqIrelandIsle из ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea, Корейская Народно-Демократическая Республика ofKorea, Республика ofKuwaitKyrgyzstanLao Народная Демократическая RepublicLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMacedonia, бывшая югославская Республика ofMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Федеративные Штаты ofMoldova, Республика ofMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPalestine, Государственный ofPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarRéunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint BarthélemySaint Елены, Вознесения и Тристан-да-Кунья, Сент-Китс и Невис, Сент-Люсия, Сен-Мартен (Французская часть), Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSamoaSan MarinoSao Томе и PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSerbia и MontenegroSeychellesSierra LeoneSingaporeSint Маартен (Голландская часть) SlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Джорджия и Южные Сандвичевы IslandsSouth SudanSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwanTajikistanTanzania, Объединенная Республика ofThailandTimor-LesteTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks и Кайкос IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Арабские EmiratesUnited Штаты Экваторияльная Острова УругвайУзбекистан ВануатуВатикан Венесуэла, Боливарианская Республика Вьетнам Виргинские острова, Британские Виргинские острова, СШАС.Уоллис и Футуна, Западная Сахара, Йемен, Замбия, Зимбабве.

Пять распространенных операционных систем | Малый бизнес

Стивен Мелендез Обновлено 9 апреля 2019 г.

Будь то настольный или портативный компьютер, смартфон или игровая система, каждому современному компьютеру нужна операционная система. Это основное программное обеспечение на компьютере, которое находится между прикладным программным обеспечением и оборудованием, распределяет память и вычислительные ресурсы между приложениями, управляет файлами и обеспечивает соблюдение правил безопасности.

Совет

Пять из наиболее распространенных операционных систем — это Microsoft Windows, Apple macOS, Linux, Android и Apple iOS.

Что делают операционные системы

Операционные системы определяют, как компьютер хранит файлы, переключается между различными приложениями, управляет памятью, обеспечивает безопасность и взаимодействует с периферийными устройствами, такими как принтеры и камеры. Разные операционные системы используют разные подходы ко всему этому, поэтому обычно вы не можете запустить программу Windows на компьютере Macintosh и почему разрешения на телефоне Android выглядят иначе, чем на iPhone.

Некоторые операционные системы разрабатываются группами людей по всему миру, например, свободно распространяемая операционная система Linux с открытым исходным кодом, в то время как другие представляют собой коммерческие продукты, созданные одной компанией, например Windows Microsoft и macOS от Apple.

Различные операционные системы работают на разных типах оборудования и предназначены для разных типов приложений. Например, iOS предназначена для iPhone и планшетов iPad, а на настольных компьютерах и ноутбуках Mac используется macOS. На вашем компьютере или смартфоне установлена ​​операционная система, но в некоторых случаях вы можете установить другую.

Microsoft Windows

Microsoft Windows существует в той или иной форме с 1985 года и остается самой популярной операционной системой для домашних и офисных компьютеров. Ее последние версии, в том числе Windows 10, также используются на некоторых планшетах, а ОС используется на некоторых компьютерах-серверах и серверах с вычислением чисел. Компьютеры самых разных производителей могут использовать Windows.

Первоначальные версии Windows работали с более ранней операционной системой Microsoft под названием MS-DOS, предоставляя современный графический интерфейс поверх традиционных текстовых команд DOS.Характерные особенности пользовательского интерфейса Microsoft Windows включают сами окна — прямоугольные экраны на панели, которые представляют отдельные приложения. Меню «Пуск» Windows помогло поколениям пользователей находить программы и файлы на своих устройствах.

Попытки использовать версии ОС Windows для смартфонов оказались менее успешными.

Apple iOS

Apple iOS — одна из самых популярных операционных систем для смартфонов, уступающая только Android. Он работает на оборудовании Apple, включая iPhone, планшеты iPad и медиаплееры iPod Touch.

Функции подписи iOS включают App Store, где пользователи покупают приложения и загружают бесплатное программное обеспечение, особое внимание уделяется безопасности, включая надежное шифрование для ограничения того, что неавторизованные пользователи могут извлечь из телефона, а также простой, оптимизированный интерфейс с минимальным количеством аппаратных кнопок.

Google Android OS

Android — самая популярная операционная система в мире, судя по количеству установленных устройств. Разработанный в основном Google, он в основном используется на смартфонах и планшетах.В отличие от iOS, его можно использовать на устройствах различных производителей, и эти производители могут настраивать части его интерфейса в соответствии со своими потребностями.

Пользователи могут загружать собственные версии операционной системы, потому что большая часть ее имеет открытый исходный код, что означает, что любой может на законных основаниях изменять ее и публиковать свои собственные. Однако большинство людей предпочитают использовать версию, установленную на их устройствах.

Android, как и iOS, поставляется с магазином приложений и мультимедиа под названием Play Store, созданным Google.Некоторые производители телефонов и другие организации также предлагают свои собственные магазины для установки программного обеспечения и носителей.

Apple macOS

MacOS от Apple, преемница популярной операционной системы OS X, работает на ноутбуках и настольных компьютерах Apple. Частично основанная на историческом семействе операционных систем Unix, восходящем к исследованиям 1960-х годов в Bell Labs компании AT&T, macOS разделяет некоторые функции с другими операционными системами, связанными с Unix, включая Linux. Хотя графические интерфейсы различаются, многие базовые программные интерфейсы и функции командной строки одинаковы.

Элементы подписи macOS включают док-станцию, используемую для поиска программ и часто используемых файлов, уникальные клавиши клавиатуры, включая клавишу Command, и кнопки светофора, используемые для изменения размера открытых окон программ. MacOS известна своими удобными функциями, включая Siri, персонального помощника с естественным голосом, и FaceTime, приложение для видеозвонков от Apple.

Операционная система Linux

В отличие от многих других операционных систем, разработка Linux осуществляется не одной компанией.Операционная система была создана финским программистом Линусом Торвальдсом в 1991 году. В настоящее время программисты со всего мира совместно работают над ее открытым исходным кодом и вносят изменения в центральное программное обеспечение ядра и другие программы.

Для Linux доступен широкий ассортимент коммерческого программного обеспечения и программного обеспечения с открытым исходным кодом, а различные дистрибутивы Linux предоставляют настраиваемые пользовательские интерфейсы и инструменты для установки программного обеспечения на машины, работающие под управлением операционной системы. Любимый многими программистами Linux широко используется на корпоративных и научных серверах, включая среды облачных вычислений.Linux может работать на широком спектре оборудования и бесплатно доступен через Интернет.

Что такое операционная система и ее типы? Определение

Определение операционной системы : Это программное обеспечение, которое работает как интерфейс между пользователем и компьютерным оборудованием. Основная цель операционной системы состоит в том, чтобы сделать компьютерную систему удобной в использовании и эффективно использовать компьютерное оборудование. Операционная система выполняет основные задачи, такие как получение ввода с клавиатуры, обработка инструкций и отправка вывода на экран.

В этом руководстве мы рассмотрим следующие темы:

Что такое операционная система

Программное обеспечение — это неприкосновенные части компьютера, а программное обеспечение — это те части компьютера, которые используются для выполнения операций. используется для создания приложения, но оборудование — это то, что используется для выполнения операции.

Операционная система — это программное обеспечение, необходимое для запуска прикладных программ и утилит. Он работает как мост для лучшего взаимодействия между прикладными программами и оборудованием компьютера. Примеры операционных систем: UNIX, MS-DOS, MS-Windows — 98 / XP / Vista, Windows-NT / 2000, OS / 2 и Mac OS .

Функции операционной системы

Операционная система Означает диспетчер ресурсов, который управляет всеми ресурсами, подключенными к системе, такими как память, процессор, устройства ввода / вывода.

Управление хранилищем : Он управляет всеми операциями хранения и доступа к файлам и каталогам, операциям чтения / записи.

Операционная система управляет общей деятельностью компьютера и подключенных к нему устройств ввода / вывода.Это первое программное обеспечение, которое вы видите при включении компьютера, и последнее программное обеспечение, которое вы видите, когда компьютер выключен. Это программное обеспечение, которое позволяет использовать все программы, которые вы используете. На простейшем уровне операционная система выполняет две функции:

Во-первых, она управляет аппаратными и программными ресурсами компьютерной системы. Эти ресурсы включают процессор, память, дисковое пространство и т. Д. Во-вторых, он предоставляет приложениям стабильный и последовательный способ работы с оборудованием без необходимости знать все детали оборудования.

Первая задача очень важна, то есть управление аппаратными и программными ресурсами, поскольку различные процессы конкурируют друг с другом за получение времени ЦП и памяти для выполнения задачи. В этом отношении; операционная система действует как менеджер, распределяя доступные ресурсы для «удовлетворения требований каждого процесса.

Вторая задача — обеспечение единообразного интерфейса приложения — особенно важна. Согласованный интерфейс прикладной программы (API) позволяет пользователю (или разработчику S / W ) писать прикладную программу на любом компьютере и запускать эту программу на другом компьютере, даже если конфигурация оборудования отличается, например, по объему памяти, тип процессора или накопителя.Он ограждает пользователя машины от низкоуровневых деталей работы машины и предоставляет часто необходимые средства.

Управление процессами : Управление всеми процессами пользователя и системы.
Управление памятью : Операционная система также управляет памятью компьютера, которая предоставляется процессу.
Расширенная машина : Она ведет себя как расширенная машина, которая обеспечивает совместное использование файлов между несколькими пользователями.
Mastermind : Он выполняет множество функций, поэтому мы можем сказать, что операционная система — это Mastermind.

Различные типы операционных систем

Существуют разные типы операционных систем, которые организованы по принципу работы.

Последовательная обработка : В операционной системе последовательной обработки, которая использует метод FIFO (первым пришел — первым обслужен) для обработки процесса.
Пакетная обработка : При пакетной обработке готовятся и обрабатываются задания аналогичного типа.
Мультипрограммирование : В операционной системе с множественным программированием в системе одновременно выполняется несколько программ.
Система реального времени : Система реального времени используется там Требует более высокого и своевременного ответа.
Распределенная операционная система : В этой операционной системе данные хранятся и обрабатываются в нескольких местах.
Многопроцессорность : В этом типе операционной системы есть два или более ЦП в одной ОС.
Параллельные операционные системы : Управляет параллельно всеми работающими ресурсами компьютерной системы.

Как работает операционная система

Когда вы включаете компьютер, программа операционной системы загружается в основную память.Эта программа называется ядром. После инициализации системная программа готова к запуску пользовательских программ и позволяет им эффективно использовать оборудование. Windows 98 / XP — отличный пример, который поддерживает различные типы аппаратных конфигураций от тысяч поставщиков и вмещает тысячи различных устройств ввода / вывода , таких как принтеры, дисководы, сканеры и камеры.

Операционные системы можно классифицировать в зависимости от того, можно ли выполнять несколько задач одновременно и можно ли использовать систему несколькими пользователями.Ее можно назвать однопользовательской или многопользовательской ОС, однозадачной или многозадачной ОС. Многопользовательская система должна быть многозадачной. MS-DOS и Windows 3x являются примерами однопользовательской операционной системы. В то время как UNIX — это пример многопользовательской и многозадачной операционной системы.

Например, если мы хотим рисовать на экране, тогда мы должны использовать прикладное программное обеспечение как рисование и оборудование как мышь для рисования объекта. Но как система знает, что делать, когда мышь перемещается по экрану и когда мышь рисует линию в системе, поэтому необходима операционная система, которая взаимодействует или взаимодействует с оборудованием и программным обеспечением.Для лучшего понимания вы можете увидеть работу операционной системы.

Характеристики операционной системы

1) Операционная система — это набор программ, которые отвечают за выполнение других программ.
2) Операционная система отвечает за управление всеми устройствами ввода и вывода, подключенными к системе.
3) Операционная система отвечает за запуск всего прикладного программного обеспечения.
4) Операционная система — это система, которая обеспечивает планирование для различных процессов. Средство выделяет память для различных процессов, которые хотят выполнить.
5) Операционная система — это операционная система, которая обеспечивает связь между пользователем и системой.
6) Операционная система хранится в BIOS Средство в базовой системе ввода и вывода означает, что когда пользователь запускает свою систему, он прочитает все инструкции, необходимые для выполнения системных средств для запуска операционной системы, операционная система должна быть Загружается в компьютер.