Что такое операционная система?

Что такое операционная система? Операционная система (ОС) — это программное обеспечение, которое действует как интерфейс между аппаратными компонентами компьютера и пользователем. Каждая компьютерная система должна иметь по крайней мере одну операционную систему для запуска других программ. Такие приложения, как браузер, MS Office и т. д. им требуется окружающая среда для выполнения их действий. Операционная система 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.

История операционной системы. Операционные системы были впервые разработаны в конце 1950-х годов для работы с ленточными накопителями. Исследовательская лаборатория General Motors внедрила первую операционную систему в начале 1950-х для своего IBM 701. В середине 1960-х операционные системы начали использовать диски. В конце 1960-х годов была разработана первая версия операционной системы Unix. Первой операционной системой, созданной Microsoft, была DOS. Он был построен в 1981 году путем покупки программного обеспечения 86-DOS у компании из Сиэтла. Нынешняя популярная операционная система Windows впервые появилась на свет в 1985 году, когда был создан графический интерфейс пользователя, объединенный с MS-DOS.

Примеры доли рынка операционных систем

• Окна – 40,34%
• Андроид – 37,95%
• iOS — 15,44%
• Mac OS — 4,34%
• Линукс — 0,95%
• Chrome OS — 0,14%
• ОС Windows Phone — 0,06%

Типы операционных систем (ОС)

Ниже приведены наиболее популярные типы операционных систем:

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

Пакетная операционная система

Некоторые ИТ-процессы очень трудоемки и отнимают много времени. Чтобы ускорить один и тот же процесс, задание с похожими потребностями группируется в пакеты и выполняется как пакет. Пользователь пакетной операционной системы никогда напрямую не взаимодействует с компьютером. В этом типе знаний каждый пользователь готовит свою работу на автономном устройстве, таком как перфокарта, и отправляет ее оператору компьютера.

Многозадачность/разделение времени Операционные системы

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

ОС реального времени

Время операционной системы реального времени для обработки входных данных и ответа на них очень мало. Примеры: военные программные системы, космические программные системы являются примером операционной системы реального времени.

Распределенная операционная система

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

Сетевая операционная система

Сетевая операционная система работает на сервере. Предоставляет возможность служить для управления данными, пользователями, группами, безопасностью, приложениями и другими сетевыми функциями.

Мобильная ОС

Мобильные операционные системы — это операционные системы, специально разработанные для смартфонов, планшетов и носимых устройств. Одними из самых популярных мобильных операционных систем являются Android и iOS, но другие включают BlackBerry, Web и watchOS.

Функции операционной системы

Некоторые типичные функции операционной системы могут включать в себя управление памятью, файлами, процессами, системой и устройствами ввода-вывода, безопасностью и т. д. Основные функции перечислены ниже. В операционной системе программное обеспечение выполняет каждую из функций.

1. Управление процессами. Управление процессами помогает операционной системе создавать и удалять процессы. Он также предоставляет механизмы для синхронизации и связи между процессами.
2. Управление памятью: модуль управления памятью выполняет задачу выделения и освобождения памяти для программ, которым нужны эти ресурсы.
3. Управление файлами. Управляйте всеми действиями, связанными с файлами, такими как архивирование, извлечение, присвоение имен, совместное использование и защита файлов вашей организации.
4. Управление устройствами: Управление устройствами отслеживает все устройства. Этот модуль, который также отвечает за это действие, известен как контроллер ввода-вывода. Он также выполняет задачу выделения и перемещения устройств.
5. Управление системой ввода-вывода: одна из основных целей любой операционной системы — скрыть особенности этих аппаратных устройств от пользователя.
6. Управление вторичным хранилищем: системы имеют разные уровни хранилища, включая первичное хранилище, вторичное хранилище и кэш-хранилище. Инструкции и данные должны храниться в основной памяти или кэше, чтобы запущенная программа могла на них ссылаться.
7. Безопасность: Модуль безопасности защищает данные и информацию компьютерной системы от угрозы вредоносных программ и авторизованного доступа.
8. Интерпретация команд: этот модуль интерпретирует команды, заданные системными ресурсами, и обрабатывает эти команды.
9. Сеть. Распределенная система — это группа процессоров, которые не используют общую память, аппаратные устройства или часы. Процессоры взаимодействуют друг с другом по сети.
10. Учет заданий: отслеживайте время и ресурсы, используемые различными заданиями и пользователями.
11. Управление коммуникациями: координация и назначение компиляторов, интерпретаторов и других программных ресурсов различных пользователей компьютерных систем.

Характеристики операционной системы (ОС)

Вот список важных функций операционной системы:

• Защищенный режим и режим супервизора
• Разрешает доступ к диску и файловой системе Драйвер устройства Network Security
• Выполнение программы
• Управление памятью Виртуальная память Многозадачность
• Управление операциями ввода/вывода
• Манипуляции с файловой системой
• Обнаружение ошибок и обработка
• Распределение ресурсов
• Защита информации и активов

Преимущества операционной системы

• Скрыть детали оборудования, создав абстракцию
• Простота использования с графическим интерфейсом
• Он предлагает среду, в которой пользователь может запускать программы / приложения.
• Операционная система должна обеспечивать удобство использования компьютерной системы.
• Операционная система выступает посредником между приложениями и аппаратными компонентами.
• Предоставляет системные ресурсы компьютера в удобном для использования формате.
• Выступает посредником между всем аппаратным и программным обеспечением системы.

Недостатки операционной системы

• Если в операционной системе есть проблема, вы можете потерять все содержимое, которое было сохранено в вашей системе.
• Программное обеспечение операционной системы довольно дорого для небольших организаций, что увеличивает их нагрузку. Пример для Windows
• Это никогда не бывает полностью безопасным, поскольку угроза может возникнуть в любое время.

Что такое ядро ​​в операционной системе?

Ядро является основным компонентом операционной системы компьютера. Единственная задача, выполняемая ядром, — управлять связью между программным обеспечением и оборудованием. Ядро — сердце компьютера. Это делает возможной связь между оборудованием и программным обеспечением. В то время как ядро ​​является самой внутренней частью операционной системы, оболочка является самой внешней частью.

Возможности ядра

• Низкоуровневое планирование процессов
• Связь между процессами
• Синхронизация процессов
• Изменение контекста

Введите ядро

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

1. Монолитный

Монолитное ядро ​​представляет собой единый код или программный блок. Он предоставляет все необходимые услуги, предлагаемые операционной системой. Это упрощенный дизайн, который создает отдельный уровень связи между аппаратным и программным обеспечением.

2. Микроядро

Микроядро 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. Следовательно, это помогает уменьшить размер как ядра, так и операционной системы.

Разница между прошивкой и операционной системой

Ниже приведены основные различия между прошивкой и операционной системой:

Прошивка Операционная система Определение прошивки: Прошивка — это тип программирования, встроенного в микросхему устройства, которое управляет этим конкретным устройством. Определить операционную систему: Операционная система предоставляет функциональные возможности в дополнение к функциям, предоставляемым прошивкой. Прошивка — это программа, которая была закодирована при изготовлении микросхемы или чего-то еще и не может быть изменена. Операционная система — это программа, которую пользователь может установить и изменить. Он хранится в энергонезависимой памяти. Операционная система хранится на жестком диске.

Разница между 32-битной и 64-битной операционной системой

Ниже приведены ключевые различия между 32-разрядными и 64-разрядными операционными системами:

Параметры 32. Бит 64. Бит Архитектура и программное обеспечение Разрешить одновременную обработку 32-битных данных Разрешить одновременную обработку 64-битных данных Совместимость 32-битные приложения требуют 32-битной ОС и ЦП. Для 64-битных приложений требуется 64-битная операционная система 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. Ограничения памяти 32-разрядные системы ограничены 3,2 ГБ ОЗУ. 64-разрядные системы позволяют использовать не более 17 миллиардов ГБ ОЗУ.

Резюме

• Что такое операционная система (определение операционной системы) и ее типы: Операционная система — это программное обеспечение, которое действует как интерфейс между конечным пользователем и компьютерным оборудованием. Различные категории операционной системы на компьютере и других устройствах: пакетная операционная система, многозадачная операционная система / операционная система с разделением времени, многопроцессорная операционная система, операционная система реального времени, распределенная операционная система, сетевая операционная система и мобильная операционная система.
• Операционные системы для персональных компьютеров были впервые разработаны в конце 1950-х годов для работы с ленточными накопителями.
• Объясняет, как работает операционная система: Операционная система действует как посредник между пользователем и компьютером. Это помогает пользователю общаться с компьютером, не зная, как говорить на компьютерном языке.
• Ядро является основным компонентом операционной системы компьютера. Единственная задача, выполняемая ядром, — управлять 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.