Znanost

Što je operativni sustav? »Njegova definicija i značenje

Sadržaj:

Anonim

Operativni sustav je skup programa koji, putem elektronskih naloga, kontroliraju ukupne aktivnosti na računalu. Nešto poput konduktera koji sve dovodi u red i osigurava da svi dijelovi stroja rade zajedno. Obično se pokreće na računalu kad ga uključimo. Svako računalo mora imati instaliran operativni sustav da bi moglo funkcionirati. Definicija ukazuje na to da se radi o skupini računalnih programa koji nude mogućnost učinkovitijeg upravljanja resursima koje računalo ima.

Što je operativni sustav

Sadržaj

Definicija operativnog sustava pokazuje da je grupa računalnih programa koji nude mogućnost upravljanja učinkovitije resurse koje računalo ima, to je također poznat pod imenom softvera sustava.

Da bismo razumjeli što je operativni sustav, potrebno je spomenuti da rad ove vrste programa započinje od trenutka kada je računalo uključeno, budući da je njegov posao upravljanje hardverom iz njegovih početnih faza i istovremeno omogućavanje interakcija s korisnikom.

Stoga se može reći da koncept operativnog sustava opisuje najvažniji program koji računalo koristi, budući da je on taj koji koordinira aplikacije i usluge koje korisnik koristi, što znači da kroz njega, ostatak Softver unutar računala može normalno funkcionirati, jer omogućuje prepoznavanje nekih veza, stvara kontrole, nudi sigurnost, isporuke, između ostalog. Najrasprostranjeniji softverski programi danas su operativni sustav Windows, Linux, OS / 2 i DOS.

Kroz povijest operativnih sustava važno je napomenuti da prve verzije računala nisu imale ovakve sustave, nešto što je trenutno teško asimilirati. Tijekom šezdesetih računala su koristila takozvane batch procesore.

Godinama kasnije započelo je stvaranje OS-a (operativnih sustava), iako je istina da su 80-ih neki prepoznati već stvoreni u zajednici, to je bilo 90-ih kada je ovaj softver počeo biti malo više fleksibilan i istodobno snažan, jedan od orijentira u to vrijeme operativni sustav Windows 95.

Danas se operativni sustav računala može naći čak i na webu, gdje je čak moguće preuzeti operativni sustav potrebne verzije.

U definiciji operativnog sustava istaknute su njegove svrhe, a to su upravljanje srednjom jezgrom, pružanje hardverske zaštite i upravljanje resursima lokacije, alat koji sprječava aplikacijske programere da rade isti postupak ručno.

Evolucija operativnih sustava dovela je do velikog dijela elektroničkih uređaja koji za svoj rad koriste mikroprocesore, također imaju ugrađeni operativni sustav, neki primjeri su mobiteli, DVD uređaji, radio stanice, računala itd.

U ovom slučaju, njima se manipulira putem grafičkog korisničkog sučelja, radne površine ili upravitelja prozora, u slučaju mobitela to se vrši putem konzole i DVD-a putem daljinskog upravljača, sve to to su podaci koji nam omogućuju da bolje razumijemo što je operativni sustav.

Čemu služi operativni sustav

Jedna od stvari za koju se koristi operativni sustav jest dopuštanje drugom softveru da se oslanja na spomenuti program i na taj način može učinkovito funkcionirati, iz tog razloga što prema sustavu koji se koristi mogu se instalirati ili ne instalirati određeni programi.

Isto tako, operativni sustavi mogu se klasificirati prema broju zadataka koje mogu istodobno izvršavati, kao i prema broju korisnika koji mogu koristiti navedene programe, a također prema vremenu u kojem se izvršavaju, što može biti ili nije stvaran. Treba napomenuti da su ovo samo neke od klasifikacija koje postoje.

Koncept operativnog sustava ukazuje na to da ima tri značajna i bitna elementa, odnose se na softverske pakete koji omogućuju interakciju hardvera sa samim softverom.

  • Interpretacija naredbi: jesu li one komponente koje omogućuju interpretaciju naredbi, njihov glavni cilj je komuniciranje naredbi ili naredbi koje korisnik izvršava, a to se radi putem jezika koji hardver može interpretirati, bez potrebe za tko izvrši naredbu, ima neko znanje tog jezika.
  • Datotečni sustav: vrsta je baze podataka, gdje stječu strukturu nalik stablu.
  • Jezgra: konačno, postoji jezgra koja je odgovorna za omogućavanje rada osnovnih područja kao što su unos i izlaz podataka, komunikacija, upravljanje i obrada memorije itd.

Elementi operativnog sustava

Operativni sustav sastoji se od četiri modula, a to su jezgra ili jezgra, upravitelj memorije, ulazni i izlazni sustav i na kraju upravitelj datoteka. Postoje oni koji smatraju da postoji peti modul, a to je tumač naredbi, koji je odgovoran za prevođenje naredbi koje korisnik izvršava putem tipkovnice ili drugog uređaja.

Jezgra ili jezgra

To je modul najniže razine operativnog sustava, počiva na hardveru računala, neki od zadataka koje mora obaviti su rukovanje smetnjama, dodjeljivanje zadataka procesoru, između ostalog nudi komunikacijske kanale između programa.. Općenito je jezgra odgovorna za kontrolu ostalih modula i istovremeno sinkronizira njihovo izvršavanje.

Na isti način, kernel ima podmodul poznat kao planer, čiji je zadatak ukazivanje vremena procesora različitim programima, što slijedi određeni obrazac planiranja koji se može razlikovati između operativnih sustava. Općenito, ono što je učinjeno jest uspostaviti hijerarhiju prioriteta koji su odgovorni za određivanje kako CPU vrijeme treba dodijeliti svakom softveru.

Upravitelj memorije

S druge strane, upravitelj memorije zadužen je za dodjeljivanje nekih dijelova RAM memorije programima ili njihovim dijelovima koji to zahtijevaju, istodobno kada se ostatak programa i podataka nalazi u uređajima za pohranu masivan. Na taj se način, kada se dodijeli dio glavne memorije, to radi strukturirano, slijedeći određeni obrazac.

Najčešći način upravljanja memorijom uključuje stvaranje virtualne memorije, kroz nju će se memorija računala pojaviti svima koji koriste sustav, puno više nego što stvarno jest.

Sustav ulaska i izlaska

Ovaj element predstavlja korisnički unos i izlaz podataka kao nešto neovisno o računalu, što znači da će za korisnika sva oprema imati iste karakteristike i tretirat će se na isti način, s tim da je OS odgovoran za rješavanje posebnosti svakog od njih. jedan od njih, jedan od njih je brzina reakcije. Tehnika koja se široko koristi, posebno u izlazu podataka, je upotreba namotaja.

Izlazne informacije privremeno se pohranjuju u red čekanja koji se nalazi u uređaju za masovnu pohranu, i to sve dok se periferni uređaj ne oslobodi, čime se sprječava zadržavanje programa jer periferni uređaj nije dostupan. SSO-i pozivaju uklanjanje ili dodavanje datoteka spool-a.

Upravitelj datoteka

Svrha upravitelja datoteka je održavati strukture programa, kao i podatke korisnika i sistemske programe koji se čuvaju u datotekama, kao i osigurati ispravnu upotrebu uređaja za masovnu pohranu. Ovaj je element također zadužen za nadzor stvaranja, razvoja, ažuriranja i konačno uklanjanja datoteka, također održavajući direktorij sa svakom od datoteka koje su u sustavu cijelo vrijeme, a surađuje s modulom koji upravlja memorijom tijekom prijenosa. podaci u i iz središnje memorije.

Važno je naglasiti da ako imate sustav virtualne memorije, postoji prijenos između medija za masovno pohranu podataka i središnje memorije, radi održavanja strukture spomenute memorije. Datoteke pohranjene u uređajima za masovnu pohranu imaju različite svrhe, neke se koriste za pohranu podataka za dijeljenje, druge sadrže privatne podatke itd.

Iz tog razloga svaka datoteka ima niz privilegija pristupa, koje pokazuju nastavak s kojim se mogu dijeliti podaci sadržani u toj datoteci. Operativni sustav brine se za provjeru da se te privilegije ne zaobiđu.

Funkcije operativnog sustava

Funkcije operativnog sustava koje se najviše ističu su upravljanje memorijskim procesima i upravljanje komunikacijom između aplikacija.

Procesno upravljanje

To je nesumnjivo jedan od najistaknutijih dijelova operativnog sustava, jer su procesi resursi koji su softveru potrebni da bi se mogao pravilno izvršiti. To zahtijeva određene elemente, poput CPU-a, upotrebu memorije i prisutnost datoteka kojima aplikacija zahtijeva pristup da bi se mogla pokrenuti. OS kako bi se mogao pobrinuti za ispravan rad stroja, posvećen je stvaranju i uništavanju procesa, kao i njihovom zaustavljanju i pokretanju, a da ne spominjemo njegov doprinos mehanizmima komunikacije između jednog i drugog procesa.

Upravljanje glavnom memorijom

Upravljanje glavnom memorijom je još jedan vrlo važan element. Sa svoje strane, memorija se sastoji od skladišta podataka koje dijele aplikacije i CPU, koje također gube svoju funkcionalnost ako postoji bilo kakav problem. Iz tog je razloga važno da se operativni sustav brine o upravljanju memorijom, kako ne bi bio preopterećen i da bi se mogle vidjeti tamo pohranjene informacije. OS se brine da se određeni dijelovi memorije koriste i zašto. Donosi odluke o tome gdje će locirati procese kada ima slobodnog prostora i dodjeljuje i vraća potreban prostor, tako da se memorija dobro koristi.

Sekundarno upravljanje skladištem

Memoriju karakterizira nešto prilično hlapljivo i da u slučaju neuspjeha može izgubiti podatke koje sadrži, zbog toga je neophodno da postoji drugi modul za pohranu, tako da podaci dugoročno ostaju tamo, Na isti način kao što se to događa sa središnjom memorijom, OS, brine se o upravljanju slobodnim prostorom i dodjeljuje redoslijed pohrane, također se brine da je sve ispravno pohranjeno, kao i koliko i gdje ima slobodnog prostora.

Upravljanje ulaznim i izlaznim sustavom

Na isti je način operativni sustav odgovoran za upravljanje izlaznim i ulaznim priključcima računala, poput slušalica, monitora, pisača itd.

Prije toga, kada ste željeli instalirati novi vanjski priključak, bilo je neophodno imati instalacijski disk na kojem su snimljeni upravljački programi kako bi ga računalo moglo prihvatiti. U današnje vrijeme operativni sustav računala zadužen je za lociranje u mreži svih potrebnih podataka kako bi novi vanjski priključci radili ispravno.

Dnevnik datotečnog sustava

Datoteke su formati koje sami kreiraju vlasnici, a koji se pretvaraju u tablice, a za registraciju i pohranu odgovoran je operativni sustav. OS su također odgovorni za izgradnju, brisanje i spremanje svih stvorenih datoteka, uz pružanje potrebnih alata za pristup datotekama kada su potrebne. Također nudi komunikaciju između datoteka i jedinica za pohranu, konfigurirajući je tako da izrađuje sigurnosne kopije svake od njih, u slučaju nesreće, podaci se neće izgubiti.

Sigurnost

U ovoj stavci treba napomenuti da je operativni sustav zadužen za računalnu sigurnost, a jedna od najvažnijih radnji je dostupnost programima ili korisnicima tamo gdje ne bi trebali ulaziti. Postoji velik broj virusa koji mogu oštetiti sustav, a OS je odgovoran da se to ne dogodi. Moguće je konfigurirati softver tako da se povremeno provode kontrole i na isti način uspostaviti sigurnosne kontrole koje se moraju provesti.

Komunikacija između elemenata i aplikacija

Kroz mrežno sučelje OS održava komunikaciju između različitih elemenata računala, kao i svih programa koji su s njima povezani. Primanje i slanje podataka.

Prijavite status sustava

Postoji velik broj aplikacija koje se prema zadanim postavkama instaliraju zajedno s operativnim sustavom, no one se ne smatraju sustavom. Oni pružaju sredstva i osnovne karakteristike za razvoj i pokretanje programa instaliranih na računalu. Na isti način informira status sustava, odnosno ako je potrebno odobriti bilo koju radnju, poput instalacije automatskih ažuriranja.

Isto tako, nudi podršku za različite računalne jezike, tako da bilo koja aplikacija djeluje na računalu, jer za to ima programe koji poboljšavaju komunikaciju između aplikacija.

Upravljanje resursima

Upravlja svakim od glavnih dijelova računala putem upravitelja resursa, u svoju funkciju upravljanja također uključuje sigurnost i komunikaciju CPU-a i vanjskih uređaja koji se povezuju s računalom. Jednako kao što se događa sa sekundarnom i unutarnjom memorijom, gdje je ponekad potrebno očistiti i zamijeniti dijelove koji su pohranjeni s jednog na drugi. Općenito, upravlja svim resursima sustava i svim elementima koji su u kontaktu s tim sustavom.

Upravljanje korisnicima

Konačno, bavi se i upravljanjem profilima spremljenim na računalu, također ovisno o tome tko je stvorio profil. Administracija korisnika može biti višestruka ili pojedinačna, to ne znači da operativni sustav dopušta stvaranje samo jednog korisničkog profila kako bi se koristilo računalo.

Vrste operativnih sustava

Vrste operativnih sustava klasificirane su prema sljedećim kriterijima:

  • Kriteriji za upravljanje zadacima: Oni su, pak, klasificirani u jedan zadatak i višezadaćnost, prvi karakterizira izvršavanje jednog po jednog programa, osim vlastitih procesa operativnog sustava, dok drugi može upravljati CPU resursima za postići određenu simultanost u procesima koji se izvršavaju.
  • Kriteriji administracije korisnika: U ovom slučaju možemo govoriti o jednokorisničkim sustavima, odnosno oni omogućavaju kontrolu samo jednom korisniku, postoje i višekorisnički sustavi koji se koriste na temelju sesija.
  • Kriteriji upravljanja resursima. Postoje centralizirani operativni sustavi koji su ograničeni na jedno računalo u svom utjecajnom sektoru, a postoje i distribuirani sustavi koji istovremeno upravljaju različitim računalima.

Treba napomenuti da je ovo klasifikacija najčešćih operativnih sustava, no postoje i drugi rjeđi:

Operativni sustav računala

Operativni sustavi uglavnom se instaliraju na računalo i u većini slučajeva korisnik ga ne mijenja, no može se ažurirati, izmijeniti ili zamijeniti.

Svaki operativni sustav računala ima grafičko sučelje za korisnika, koje omogućuje upotrebu vanjskih alata ili hardvera, kao što je mousse, klikom na ikone ili interakcijom s drugim elementima u svrhu izvršiti neki zadatak koji jasno govori čemu operativni sustav služi na računalu.

Primjeri operativnih sustava koji se najviše koriste u svijetu su:

Microsoft Windows

Među vrstama operativnih sustava, onaj koji ima najveću težinu je Windows, stvoren tijekom 80-ih, trenutno najnovija verzija je Windows 10 koji je stvoren u rujnu 2014., Windows 8 stvoren 2012., Windows 7 2009. i Windows Vista 2007. 2007. Ovaj operativni sustav dolazi unaprijed instaliran na većini računala, što ga čini najpopularnijim operativnim sustavom na svijetu.

Mac OS X

Ovaj operativni sustav stvorila je tvrtka Apple Inc. I instaliran je na svim računalima koja je proizvela navedena tvrtka, a trenutno su najnovije verzije ovog sustava poznate kao Mac OS operativni sustav, a specifična imena su svake verzije, Maverick, koji je na tržište izašao 2013. godine, Mountain Lion sa svoje strane, na tržište se pojavio 2012. godine, Lion 2011. godine, Snow Leopard 2009. godine. Apple korisnicima nudi i verziju nazvanu MacOS X Server koja je dizajnirana za rad na poslužiteljima.

Linux Ubuntu

Drugi primjer operativnih sustava je Linux Ubuntu. Glavna operativna karakteristika ovog operativnog sustava je da je otvoren izvor, što znači da ga može distribuirati i mijenjati bilo koji korisnik na svijetu, što je ogromna prednost, jer to omogućuje da navedeni OS bude besplatan, a omogućuje i odabir između različitih postojećih verzija. U osobnim računalima, Linux operativni sustav, iako je potpuno besplatan, koristi se na malo računala, međutim, na većini poslužitelja tvrtke koristi se Linux jer ga je lakše prilagoditi. Između. Verzije koje se najviše ističu su Ubuntu, Debian, Fedora i Linux.

Operativni sustav telefona

Mobilni operativni sustavi ili mobilni OS niz su programa na niskoj razini koji omogućuju apstrahiranje karakteristika određenog hardvera mobitela i nude usluge mobilnim aplikacijama koje se na njemu izvode. Ti su sustavi jednostavniji i usmjereni su na bežično povezivanje, kao i način unosa informacija i multimedijskih formata.

Određeni mobilni operativni sustavi temelje se na slojevitom modelu. Najčešći sustavi su:

Android

Ovo je nesumnjivo najčešće korišten telefonski operativni sustav na svijetu, a temelji se na Linuxu. U početku je bio dizajniran za profesionalne fotoaparate, kasnije ga je Google nabavio i izmijenio da ga koristi u mobilnim uređajima, poput pametnih telefona, a kasnije i u tabletima, trenutno je ovaj sustav u fazi izrade tako da se može koristiti na računalu i Bilježnica. Njegov programer je Google, pokrenut je 2008. godine.

iOS

Operativni sustav Apple telefona je iOS, karakterističan samo za uređaje koje proizvodi tvrtka Apple Inc. I koristi se na uređajima kao što su iPod Touch, iPhone, iPad i Apple TV. Optimizacija i jednostavnost temelj su njegovog uspjeha, jer ga ljudi više vole od ostalih mobilnih OS-a kojima je potreban hardver veće snage za fluentnost OS-a.