KÄYTTÖJÄRJESTELMÄ: MITÄ VARTEN SE ON, KOMPONENTIT, TYYPIT, ESIMERKIT - TEKNIIKKA - 2026

Käyttöjärjestelmä on ohjelma suunniteltu käsittelemään pääkomponenttien toimintaa tietokonejärjestelmään, kuten komentoja eri laitteita ja allokoidaan järjestelmän resursseja, kuten päämuistiin eri käynnissä olevat sovellukset.

Ohjelmisto vaaditaan kaikkien sovellusohjelmien ja apurutiinien suorittamiseen. Lisäksi se toimii siltana sovellusohjelmien ja tietokonelaitteistojen parempaan vuorovaikutukseen.

Lähde: pixabay.com

Käyttöjärjestelmä koostuu järjestelmäohjelmistosta, joka on perusohjelma, joka tietokoneen on käynnistettävä ja toimittava. Jokainen työpöytä, tabletti ja älypuhelin sisältää käyttöjärjestelmän laitteen perustoimintojen tarjoamiseksi.

Sen päätavoite on tehdä tietokonejärjestelmästä mukava käyttää ja hyödyntää laitteistoa tehokkaasti. Käyttöjärjestelmä suorittaa perustoiminnot, kuten näppäimistönsyötön vastaanottaminen, käsittelyohjeet ja lähdön lähettäminen näytölle.

Mihin käyttöjärjestelmä on?

Pääohjain

Käyttöjärjestelmä on ohjelma, joka toimii tietokoneen pääohjauksena. Kun se on päällä, pieni käynnistysohjelma lataa sen.

Vaikka ylimääräisiä järjestelmämoduuleja voidaan ladata tarpeen mukaan, ydin tai ydin tunnetuin osa pysyy jatkuvasti muistissa.

Kun tietokoneet esiteltiin ensimmäisen kerran, käyttäjä oli vuorovaikutuksessa heidän kanssaan komentoriviliittymän kautta, joka vaati kirjallisia komentoja. Tällä hetkellä melkein kaikki tietokoneet käyttävät graafista käyttöliittymää (graafinen käyttöliittymä) käyttöjärjestelmää, jota on paljon helpompi käyttää ja käyttää.

Suurille järjestelmille se täyttää tärkeät vastuut. Hän toimii kuin liikenteen poliisi, varmistaen, että samanaikaisesti toimivat eri ohjelmat eivät häiritse toisiaan.

Käyttöjärjestelmä on myös vastuussa turvallisuudesta varmistaen, että luvattomat käyttäjät eivät pääse järjestelmään.

Välittäjä käyttäjän ja laitteiston välillä

Tietokonejärjestelmässä laitteisto voi ymmärtää vain koneen koodin, muodossa 0 ja 1, jolla ei ole mitään järkeä tavalliselle käyttäjälle.

Tarvitset järjestelmän, joka voi toimia välittäjänä ja hallita kaikkia järjestelmässä olevia prosesseja ja resursseja.

Käyttöjärjestelmä voidaan määritellä rajapinnaksi henkilön ja laitteiston välillä. Se on takaa, että kaikki prosessit suoritetaan, tiedostojen ja CPU: n käsittely, resurssien allokointi ja monet muut tehtävät.

Koska käyttöjärjestelmä toimii ensisijaisesti tietokoneen käyttöliittymänä, sillä on merkittävä rooli laitteen käyttäytymisessä. Siksi monet käyttäjät mieluummin käyttävät tiettyä käyttöjärjestelmää.

Suorita sovelluksia

Kun ohjelmistokehittäjät luovat sovelluksia, heidän on kirjoitettava ne tietylle käyttöjärjestelmälle. Tämä johtuu siitä, että jokainen käyttöjärjestelmä kommunikoi laitteiston kanssa eri tavalla ja sillä on erityinen sovellusohjelmarajapinta (API), jota ohjelmoijan on käytettävä.

Vaikka monet suositut ohjelmat ovat monialustoisia, kehitetty useille käyttöjärjestelmille, jotkut ovat saatavana vain yhdelle käyttöjärjestelmälle.

Ohjelmat kommunikoivat käyttöjärjestelmän kanssa voidakseen suorittaa kaikki tiedostonhallintaan ja käyttöliittymään liittyvät toiminnot.

tavoitteet

Käyttöjärjestelmän tarkoituksena on hallita ja järjestää laitteistoja ja ohjelmistoja siten, että laite, jossa sitä ylläpidetään, toimii kunnolla.

- Piilota käyttäjien laitteistoresurssien yksityiskohdat.

- Tee tietokonejärjestelmästä kätevä käyttää tehokkaasti.

- Hallitse tietokonejärjestelmän resursseja.

- Tarjoa käyttäjille kätevä käyttöliittymä tietokonejärjestelmän käyttämiseen.

- Tarjotaan tehokas ja oikeudenmukainen resurssien vaihto käyttäjien ja ohjelmien välillä.

- Seuraa, kuka käyttää mitä resurssia, valtuuttaa resurssipyynnöt ja puuttuu ristiriitaisiin pyyntöihin eri ohjelmista ja käyttäjiltä.

Käyttöjärjestelmän komponentit

Windows, Linux ja iOS

Kaikki komponentit ovat olemassa, jotta tietokonejärjestelmän eri osat toimisivat yhdessä.

Ydin

Se tarjoaa yhden tietokoneen laitteistojen hallinnan perusteellisimmista tasoista. Ydin on käyttöjärjestelmän keskeinen osa. Se ladataan alun perin ja pysyy päämuistissa.

Hallinnoi ohjelmien RAM-muistin saavutettavuutta, määritä, millä ohjelmilla on pääsy resursseihin. Se toteuttaa CPU: n toimintatilat optimaalista toimintaa varten kaikkina aikoina.

Prosessin suoritusmoduuli

Käyttöjärjestelmä tarjoaa käyttöliittymän sovellusohjelman ja laitteiston välillä siten, että sovellusohjelma voi muodostaa yhteyden laitteistoon yksinkertaisesti noudattamalla käyttöjärjestelmässä määritettyjä periaatteita ja menettelyjä.

Keskeytä moduuli

Keskeytykset ovat välttämättömiä, koska ne tarjoavat luotettavan menetelmän käyttöjärjestelmälle reagoimiseksi ympäristöönsä.

Keskeytys on tietokoneeseen kytketyn laitteen tai tietokoneen sisällä olevan ohjelman signaali, joka vaatii käyttöjärjestelmän määrittämään tarkalleen, mitä seuraavaksi tehdä.

Saatuaan keskeytyksen, tietokone asettaa kaikki käynnissä olevat ohjelmat pitoon, tallentaa sen tilan ja suorittaa keskeytykseen liittyvän käyttöjärjestelmäkoodin.

Muistin hallintamoduuli

Hän vastaa kaikista muistinhallinnan näkökohdista. Se varmistaa, että ohjelma ei ole ristiriidassa toisen ohjelman käyttämän muistin kanssa.

Monitasoinen moduuli

Kuvailee useiden riippumattomien ohjelmien toimintaa samassa tietokoneessa. Käyttöjärjestelmässä on kyky nähdä missä nämä ohjelmat ovat ja siirtyä toisistaan ​​menettämättä tietoja.

Se tehdään käyttämällä aikajakoa, jossa kukin ohjelma käyttää osan tietokoneen ajasta suorittamiseen.

Suojausmoduuli

Jos tietokone sallii useiden prosessien samanaikaisen toiminnan, näiden prosessien on varmistettava kunkin toiminnot.

Käyttöjärjestelmän on kyettävä erottamaan pyynnöt, jotka olisi sallittava käsitellä, ja pyynnöt, joita ei pitäisi käsitellä.

Käyttöliittymämoduuli

Tämä yhtenäisyys on välttämätöntä, jotta ihmisten välinen viestintä olisi mahdollista. Se tarkistaa ja pyytää palveluita käyttöjärjestelmältä, hankkia tietoja syöttölaitteilta ja edellyttää, että käyttöjärjestelmän palvelut näyttävät tilaviestit ja muut lähtölaitteissa.

Tiedonhallintamoduuli

Pitää tietoja tallennettuna. Ohjelma hallitsee tietoja tiedostonimen ja sen tietyn sijainnin kautta. Tämä asema tietää, mihin tiedot fyysisesti tallennetaan kiintolevylle.

Sovelluksen ja käyttöjärjestelmän välinen vuorovaikutus tapahtuu ohjelmointirajapinnan kautta. Kun ohjelman on tallennettava tai haettava tietoja, se kutsuu tätä yksikköä, joka vastaa tiedostojen avaamisesta, lukemisesta, kirjoittamisesta ja sulkemisesta.

Tyypit käyttöjärjestelmät

Reaaliaikainen käyttöjärjestelmä (RTOS)

Niitä käytetään teollisuusjärjestelmien, tieteellisten välineiden ja koneiden ohjaamiseen. Tämän tyyppisissä käyttöjärjestelmissä ei juuri ole käyttöliittymävalmiuksia, koska järjestelmä on toimitettaessa suljettu laatikko.

Tämän tyyppistä järjestelmää käytetään pääasiassa tietokoneresurssien hallintaan siten, että tietty toiminto suoritetaan täsmälleen samassa ajassa joka kerta, kun se tapahtuu.

Yksi käyttäjä, yksi tehtävä

Tämän tyyppinen järjestelmä käyttää tietokonelaitteita siten, että yksi henkilö voi suorittaa vain yhden työn samanaikaisesti.

Palm-järjestelmä kuuluu tähän tyyppiin, jota käytetään kyseisen merkin kannettavissa tietokoneissa.

Yksi käyttäjä, moniajo

Sitä käytetään tällä hetkellä pöytätietokoneissa. Windows on käyttöjärjestelmä, jossa voi olla useita sovelluksia käynnissä samanaikaisesti.

Toisin sanoen henkilö voi kirjoittaa tekstiä tekstinkäsittelyohjelmaan, kun sähköpostiviestiä tulostetaan ja tiedosto ladataan Internetistä.

Monen käyttäjän

Tämän tyyppisessä järjestelmässä useat ihmiset voivat käyttää tietokoneen resursseja samanaikaisesti.

Käyttöjärjestelmän on oltava varma, että käyttäjien vaatimuksissa on tasapaino ja että jokaisella heidän käyttämällään ohjelmalla on riittävästi resursseja erikseen, joten jos yhden käyttäjän kanssa on ongelma, se ei vaikuta muihin.

Makrotietokoneissa käytetyt Unix- ja VMS-käyttöjärjestelmät ovat osa tämäntyyppistä käyttöjärjestelmää.

ominaisuudet

Käyttöliittymä

Tällä hetkellä kaikki perustuu grafiikkaan, käyttöliittymä sisältää ikkunat, valikot ja käyttäjän ja tietokoneen välisen vuorovaikutusmenetelmän.

Ennen graafisten käyttöliittymien (GUI) olemassaoloa kaikki toiminnot suoritettiin komennoilla. Käyttöjärjestelmät voivat tukea valinnaisia ​​rajapintoja.

Työnhallinta

Työnhallinta hallitsee sekä sovellusten ajoa että järjestystä.

IBM: n työnohjauskieli on yleinen huippuluokan makrotietokone- ja palvelinympäristössä. Se kehitettiin ajoittamaan päivittäinen työ.

Unix / Linux-palvelimilla on tavallista ajaa pieniä ohjelmia tiettyinä aikoina päivän aikana.

Työpöytäympäristössä eräajotiedostot voidaan kirjoittaa toimintasarjan suorittamiseksi, jotka voidaan suunnitella alkavan milloin tahansa.

Tehtävien hallinta

Tämä hallinta on kriittinen makro- ja palvelinympäristössä. Sovellukset voidaan priorisoida toimimaan nopeammin tai hitaammin niiden tarkoituksesta riippuen.

Pöytätietokoneissa monitehtävä on yleensä tehtävämuutos, joka pitää sovellukset avoimin, jotta käyttäjät voivat siirtyä edestakaisin.

Laitteiden käsittely

Laitteita voi hallita käyttöjärjestelmä käyttämällä oheislaitteen omassa koodissa olevia ohjeita.

Ohjelmistoa, jota käytetään kommunikoimaan oheislaitteiden kanssa, kutsutaan ohjaimeksi. Jokainen tietokoneeseen kytketty laite vaatii erityisen ohjaimen.

turvallisuus

Käyttöjärjestelmät tarjoavat salasanasuojauksen, jotta luvattomat käyttäjät eivät pääse järjestelmään.

Toimintalokit pidetään, jotta ne voivat antaa laskutoimituksiin ajanjakson.

Ne voivat myös tarjota varmuuskopiointi- ja palautusrutiineja aloittaakseen uudestaan ​​järjestelmävian sattuessa.

Käytetyimmät käyttöjärjestelmät

Windows

Se on ollut tietokoneiden eniten käytetty käyttöjärjestelmä. Jokainen versio sisältää graafisen käyttöliittymän, jonka avulla käyttäjät voivat katsella tiedostoja ja kansioita.

Microsoft esitteli sen version 1.0 kanssa vuonna 1984. Viimeisin loppukäyttäjille tarkoitettu versio on Windows 10.

Aikaisempiin Windows-versioihin kuuluvat Windows 3.1, Windows 95, Windows 98, Windows Me, Windows XP, Windows Vista, Windows 7 ja Windows 8.

Ensimmäinen yritystoimintaan suuntautunut Windows-versio, nimeltään Windows NT 3.1, oli vuonna 1993.

Windows voi toimia missä tahansa x86-sarjan tietokoneessa, kuten Intel- ja AMD-prosessoreissa. Tästä syystä se voidaan asentaa suurimpaan osaan tietokonemerkkejä.

OS X

Apple on suunnitellut tämän käyttöjärjestelmän Macintosh-tietokoneille. Se korvasi Mac OS 9: n vuonna 2001 Macin vakiona käyttöjärjestelmänä.

Se perustuu Unixiin ja käyttää samaa ydintä. Tämä ydin tarjoaa OS X: lle parempia monikäsittelyominaisuuksia ja parempaa muistinhallintaa.

OS X -pöytäliittymää kutsutaan Finderiksi, ja se sisältää useita vakioominaisuuksia, kuten kiinteän valikkopalkin näytön yläosassa.

Tämä käyttöjärjestelmä sisältää myös suuren toimintokirjaston, jota voidaan käyttää kirjoitettaessa Mac-ohjelmia.

Linux

Se on Unix-tyyppinen käyttöjärjestelmä, jonka on luonut Linus Torvalds. Kun toimiva Linux-versio rakennettiin, se levitettiin vapaasti, mikä auttoi sitä saamaan suosiota. Tällä hetkellä miljoonia ihmisiä ympäri maailmaa käyttää Linuxia.

Tämä käyttöjärjestelmä on helposti muokattavissa. Ohjelmoijat voivat jopa muokata lähdekoodia ja luoda oman version Linux-käyttöjärjestelmästä.

Linux asennetaan usein web-isäntäpalvelimiin, koska tähän järjestelmään perustuvat palvelimet on halvemmat määrittää ja ylläpitää kuin Windows-pohjaiset.

Linux on myös yhteensopiva useiden laitteistoalustojen kanssa, kuten Intel, PowerPC, DEC Alpha, Sun Sparc ja Motorola.

Android

Se on Linux-pohjainen ilmainen alusta. Sen on alun perin kehittänyt Google, ja se julkaistiin vuonna 2007 mobiiliympäristöille.

Se on vahva kilpailija Apple iOS: lle, joka on Applen iPhone-käyttöjärjestelmä.

Atari

Atari Inc. on pelihallituotantoyhtiö. Tämä yritys on kehittänyt konsolilleen erilaisia ​​käyttöjärjestelmiä, joihin kuuluvat:

- GEMDOS

- BIOS

- XBIOS

- Käyttöjärjestelmä (TOS)

- MultiTOS

- FreeMiNT

BlackBerry-käyttöjärjestelmä

Blackberry, aiemmin nimeltään Research In Motion Limited, on kanadalainen yritys, joka tuottaa laitteistoja ja ohjelmistoja. Mobiililaitteissa käytetty käyttöjärjestelmä on Java-tekniikkaan perustuva BlackBerry OS.

Toisin kuin Android-käyttöjärjestelmä, BlackBerry OS on suljetun lähdekoodin järjestelmä, joten sitä voidaan käyttää vain yrityksen laitteissa.

JavaOS

Java-käyttöjärjestelmä on avoimen lähdekoodin järjestelmä, joten sitä voidaan käyttää monissa muissa laitteissa, ei vain yrityksen tuottamissa laitteissa.

Se on myös monilaatikkoinen järjestelmä, mikä tarkoittaa, että se on yhteensopiva muiden käyttöjärjestelmien kanssa (mm. Windows, Linux).

FreeBSD

FreeBSD-käyttöjärjestelmä on ilmainen lähdejärjestelmä, joka perustuu Unixin kehittämiin järjestelmiin, yhteensopiva GNU / Linux-käyttöjärjestelmän ja sen kehittämien sovellusten kanssa.

Tätä käyttöjärjestelmää käyttää Yahoo! ja Nintedon konsolille.

Viitteet

1. Sanakirjasi (2019). Käyttöjärjestelmä. Kuvannut: yourdictionary.com.
2. Christensson (2012). Windows. Tekniset ehdot. Ostettu: techterms.com.
3. Christensson (2014). OS X. Tekniset ehdot. Ostettu: techterms.com.
4. Curt Franklin ja Dave Coustan (2019). Tyypit käyttöjärjestelmät. Kuinka kamaa toimii. Otettu: computer.howstuffworks.com.
5. Christensson (2010). Linux. Tekniset ehdot. Ostettu: techterms.com.
6. Christensson (2016). Käyttöjärjestelmä. Tekniset ehdot. Ostettu: techterms.com.
7. Tutorials Point (2019). Tietokone - käyttöjärjestelmä. Otettu: tutorialspoint.com.
8. Joseph H Volker (2018). Käyttöjärjestelmän komponentit. Earths Lab. Otettu: earthslab.com.