Что такое операционная система?

Многие люди ежедневно пользуются электронными устройствами, такими как ПК, ноутбуки, смартфоны или планшеты. И на всех этих устройствах обычно установлена операционная система (ОС). Но лишь немногие пользователи знают, что может делать это программное обеспечение и почему оно поставляется предустановленным на большинстве устройств. Если ноутбуки и настольные устройства обычно работают под управлением Windows, macOS или Linux, то большинство мобильных устройств работают под управлением iOS или Android. И хотя большинство операционных систем сильно различаются, их основные функции и структура в принципе очень похожи.

Для чего нужна операционная система?

После включения ноутбука одним из первых событий обычно является загрузка системы. В зависимости от установленной операционной системы запускается Windows, Linux или macOS. Только после загрузки системы, используемой для работы устройства, пользователи могут запускать свои любимые программы, подключаться к Интернету или получать доступ к своим данным. Однако операционная система не отвечает за сам процесс загрузки. Для этого существует BIOS.

Но BIOS имеет только основные функции, связанные с процессом загрузки. Одной из его задач является загрузка операционной системы, которая затем берет на себя все управление системой. Многое из этого происходит в фоновом режиме. Windows и co. также являются связующим звеном между пользователем и компьютером. ОС позволяет пользователям вносить изменения в системные настройки своих устройств, устанавливать программы и удалять приложения, которые они больше не используют.

Факт

Операционные системы предназначены не только для обычных технологических устройств, таких как смартфоны или ПК. В принципе, большинство сложных цифровых устройств работают под управлением ОС в фоновом режиме.

В настоящее время большинство операционных систем опираются на графические интерфейсы и разработаны так, чтобы быть удобными для пользователя. С помощью нескольких щелчков мыши пользователи могут легко получить доступ к наиболее важным функциям. Навигация по меню, как правило, интуитивно понятна. Однако так было не всегда. В самом начале, когда компьютеры использовались в научных и военных целях, операционные системы еще не применялись. Все задачи решала сама машина без сетевого уровня. Но с появлением первых ПК, которые не были размером с платяной шкаф, операционные системы стали частью стандартной конфигурации.

Самые первые операционные системы не имели графического пользовательского интерфейса. Вместо этого они использовали командную строку, которая до сих пор доступна, например, в виде Windows PowerShell. Для каждого действия, будь то открытие файла данных, навигация по файловой системе или запуск программы, пользователи должны были знать правильную команду и вводить ее вручную. Только когда компьютеры вошли в наш дом, более простые пользовательские интерфейсы стали нормой, и сейчас на рынке лидируют операционные системы Microsoft (Windows) и Apple (macOS).

Функции операционной системы

Операционная система является основой компьютера. Без этой сложной части программного обеспечения другие приложения не смогли бы работать. Задачи, которые должна решать ОС, многообразны, и хотя некоторые функции выполняются в основном в фоновом режиме, многие из них выполняются одновременно (приложения на переднем плане и в фоновом режиме одновременно).

Администрирование аппаратного обеспечения

Одна из самых важных функций операционной системы обычно происходит в фоновом режиме. Система администрирует все аппаратное обеспечение — входы и выходы. Для этого система использует драйвер, предоставляемый производителем оборудования. Этот драйвер обеспечивает прием и передачу команд от устройств и самого оборудования. Это позволяет функционировать клавиатуре, мыши, экрану, жесткому диску, видеокарте и всем другим компонентам, входящим в состав компьютера.

Администрирование программного обеспечения

Когда вы скачиваете программное обеспечение в Интернете, вам обычно предлагают на выбор различные операционные системы. Это показывает, насколько сильно программирование приложений связано со спецификациями операционных систем. Базовые компьютерные системы имеют интерфейсы, которые регулируют взаимодействие с отдельными приложениями. Это позволяет приложениям назначать системное хранилище, использовать ресурсы обработки и реагировать на команды, вводимые с помощью мыши и клавиатуры.

Управление данными

Когда документ находится в процессе написания, его можно распечатать или сохранить в виде файла в папке. Команда, например, на печать файла, передается в операционную систему, которая передает ее на принтер. Работа в рамках структуры каталогов возможна только благодаря ОС. На самом жестком диске такой структуры не существует.

Управление правами

В некоторых случаях, например, в случае делового использования, несколько человек пользуются одним устройством. Но не всем из них будет разрешено вносить изменения в настройки системы. В современных операционных системах можно создавать различных пользователей и настраивать их индивидуальные права. Каждая учетная запись может быть защищена с помощью пароля.

Руководство пользователя

Даже люди, не обладающие широкими знаниями в области информационных технологий, должны уметь без труда пользоваться компьютером. Именно поэтому операционные системы должны быть разработаны с простыми функциями и опциями. Непрофессионалы должны иметь возможность без труда использовать самые важные части ОС. Кроме того, многие операционные системы — особенно в случае с ПК — предоставляют дополнительные опции для профессиональных пользователей.

Сетевые настройки

Поскольку операционная система организует работу аппаратного обеспечения, она также используется для установления соединения с Интернетом и другими сетевыми компонентами. Таким образом, можно настроить компьютер на работу в качестве участника сети, например, задав определенный IP-адрес. Пользователь также может ввести спецификации локальных сетей и подсетей для подключения к другому ПК. Сетевые настройки позволяют пользователям вносить изменения в DNS-сервер.

Положения безопасности

Безопасность традиционно не входит в основные функции операционной системы и обычно настраивается с помощью дополнительного программного обеспечения. Поскольку компьютеры подвергаются постоянным угрозам в Интернете, многие операционные системы теперь поставляются с предустановленными мерами безопасности. Например, Windows обычно поставляется с брандмауэром и антивирусным сканером.

Структура операционной системы

Операционная система находится где-то между аппаратным и другим программным обеспечением. Для обеспечения бесперебойного администрирования операционная система структурирована иначе, чем большинство других программ. Обычно системы состоят из разных слоев. Базовый слой, наиболее удаленный от пользовательского интерфейса, лежит в основе ОС и является ее самым важным элементом. Поэтому эта часть обычно загружается первой. Ядро представляет собой прямой интерфейс с оборудованием, поскольку оно инициализирует и передает команды между программами и оборудованием.

Все остальные уровни собираются поверх элемента ядра и постепенно отстраняются от взаимодействия с аппаратным обеспечением. Каждый уровень взаимодействует со слоем, расположенным выше или ниже него. На самом верху находится пользовательский интерфейс, который представляет собой интерфейс между пользователем и программным обеспечением. Когда пользователь выполняет задачу, команда передается через различные уровни, пока не достигнет нужного, например, процессора.

Различные операционные системы

Операционные системы можно классифицировать по различным аспектам. Можно провести различие между операционными системами для мобильных устройств и для настольных ПК или ноутбуков. Или можно взглянуть на базовое программное обеспечение, различая системы на базе Unix (например, macOS и Linux) и ОС на базе VMS, такие как новые версии Windows. Более старые версии Windows основаны на DOS. Существуют также операционные системы, специально сконфигурированные для серверов. В целом, наиболее известными и широко распространенными операционными системами являются Windows, macOS, различные дистрибутивы Linux, iOS и Android.

Windows

Windows — это, вероятно, самая известная операционная система во всем мире, а также одна из самых старых, поскольку она существует на рынке уже более 30 лет. Скорее всего, большинство людей в какой-то момент своей жизни пользовались ПК с Windows. Отчасти это связано с тем, что компания Microsoft имеет тенденцию предустанавливать эту ОС на многие свои продукты и компьютеры. Новые версии операционной системы выходят регулярно. Windows 10 — это последняя версия, но способ подсчета этих версий имеет тенденцию меняться. Поэтому текущая версия может быть не совсем 10-й.10-й версией ОС.

Факт

Microsoft также пыталась разработать мобильную операционную систему. Они оказались менее успешными на рынке. Таким образом, последняя версия (Windows 10 Mobile) не будет развиваться дальше.

macOS

Примерно в то же время, когда Microsoft выпустила свою первую ОС, IT-компания Apple выпустила свою первую операционную систему. Тогда Macintosh OS, называемая просто «Система», была известна своим графическим интерфейсом. Позже она получила название Mac OS X, а сейчас ее принято называть macOS, чтобы соответствовать мобильной операционной системе компании iOS. Одной из особенностей macOS является то, что операционная система работает только на оборудовании Apple.

Linux

Linux — одна из самых известных альтернатив Microsoft и Apple OS. Даже если вы никогда не пользовались ею раньше, большинство пользователей компьютеров слышали о Linux. Он имеет неоправданную репутацию более сложного аналога Windows. На самом деле Linux — это всего лишь ядро, которое устанавливается в различные дистрибутивы. Среди наиболее известных — Ubuntu, Debian, openSUSE, Fedora или CentOS.

Факт

Многие дистрибутивы Linux имеют открытый исходный код и активно разрабатываются мотивированным сообществом. Обычно они доступны бесплатно.

iOS

Apple iPhone является одним из самых успешных смартфонов, доступных на рынке, что привело к широкому распространению операционной системы iOS. Эта ОС, которая предустановлена на каждом смартфоне Apple, придерживается того же подхода, что и macOS: пользователи должны иметь возможность легко перемещаться по различным меню и программам. Что выигрывает пользователь в удобстве, то теряет в свободе. Apple iOS известна тем, что ограничивает возможности настройки системных параметров.

Факт

До 2019 года iPad поставлялся с предустановленной iOS. Теперь планшет Apple получил собственную операционную систему под названием iPadOS. iPod Touch — мобильный медиаплеер американской компании — продолжает работать под управлением iOS.

Android

Одним из других крупных игроков на рынке мобильных ОС является Android. Эта система была создана компанией Google и имеет совершенно иной подход, чем ее главный конкурент Apple. Android доступен как бесплатное программное обеспечение и предоставляет множество возможностей для настройки параметров. Android не зависит от одного производителя устройств. Почти каждый смартфон, кроме устройств Apple, сейчас поставляется с предустановленной системой Android.

Факт

Производители устройств часто настраивают Android в соответствии со своими требованиями, поэтому параметры конфигурации смартфонов могут существенно различаться.

Оцените статью
cdelat.ru
Добавить комментарий