Kas ir operētājsistēma?

Operētājsistēma ir galvenā programmatūra, kas pārvalda visu datorā esošo aparatūru un citu programmatūru. Operētājsistēma, kas pazīstama arī kā “OS”, saskaras ar datora aparatūru un nodrošina pakalpojumus, ko lietojumprogrammas var izmantot.

Ko operētājsistēma dara?

Operētājsistēma ir galvenais programmatūras komplekts ierīcē, kas visu uztur kopā. Operētājsistēmas sazinās ar ierīces aparatūru. Viņi visu apstrādā no tastatūras un pelēm līdz Wi-Fi radio, atmiņas ierīcēm un displejam. Citiem vārdiem sakot, operētājsistēma apstrādā ievades un izejas ierīces. Operētājsistēmas izmanto aparatūras radītāju rakstītus ierīces draiverus, lai sazinātos ar ierīcēm.

Operētājsistēmas ietver arī daudzas programmatūras lietas, piemēram, kopīgus sistēmas pakalpojumus, bibliotēkas un lietojumprogrammu saskarnes (API), ko izstrādātāji var izmantot, lai rakstītu programmas, kas darbojas operētājsistēmā.

Operētājsistēma atrodas starp lietojumprogrammām un aparatūru, izmantojot aparatūras draiverus kā saskarni starp abiem. Piemēram, ja lietojumprogramma vēlas kaut ko izdrukāt, tā šo uzdevumu nodod operētājsistēmai. Operētājsistēma nosūta norādījumus printerim, izmantojot printera draiverus, lai nosūtītu pareizos signālus. Drukāšanas programmai nav jārūpējas par to, kāds printeris jums ir vai saprot, kā tas darbojas. OS apstrādā detaļas.

OS arī apstrādā daudzuzdevumu, piešķirot aparatūras resursus starp vairākām darbojošām programmām. Operētājsistēma kontrolē, kuri procesi darbojas, un piešķir tos starp dažādiem CPU, ja jums ir dators ar vairākiem CPU vai kodoliem, ļaujot vairākiem procesiem darboties paralēli. Tā arī pārvalda sistēmas iekšējo atmiņu, piešķirot atmiņu starp palaistām lietojumprogrammām.

Operētājsistēma ir viena lielā programmatūras daļa, kas vada šovu, un tā ir atbildīga par visu pārējo. Piemēram, operētājsistēma arī kontrolē failus un citus resursus, kurus šīs programmas var piekļūt.

Lielākā daļa programmatūras lietojumprogrammu ir rakstītas operētājsistēmām, kas ļauj operētājsistēmai veikt daudz smago pacelšanu. Piemēram, palaižot Minecraft, palaižat to operētājsistēmā. Minecraft nav precīzi jāzina, kā darbojas katrs dažādais aparatūras komponents. Minecraft izmanto dažādas operētājsistēmas funkcijas, un operētājsistēma tos pārveido par zemu līmeņa aparatūras instrukcijām. Tas ietaupa Minecraft izstrādātājus un visas citas programmas, kas darbojas operētājsistēmā - daudz problēmu.

Operētājsistēmas nav tikai datoriem

Kad mēs sakām, ka operētājsistēmas ir “datori”, mēs domājam ne tikai par tradicionālajiem galddatoriem un klēpjdatoriem. Jūsu viedtālrunis ir dators, tāpat kā tabletes, viedie televizori, spēļu konsoles, viedie pulksteņi un Wi-Fi maršrutētāji. Amazon Echo vai Google Home ir skaitļošanas ierīce, kas vada operētājsistēmu.

Pazīstamas darbvirsmas operētājsistēmas ietver Microsoft Windows, Apple MacOS, Google Chrome OS un Linux. Dominējošās viedtālruņu operētājsistēmas ir Apple iOS un Google Android.

Citas ierīces, piemēram, Wi-Fi maršrutētājs, var darbināt “iegultās operētājsistēmas”. Tās ir specializētas operētājsistēmas ar mazāk funkcijām nekā tipiska operētājsistēma, kas īpaši izstrādāta vienam uzdevumam, piemēram, Wi-Fi maršrutētāja vadīšanai, nodrošinot GPS. navigāciju vai ATM darbību.

Kur beidzas operētājsistēmas un sākas programmas?

Operētājsistēmās ir arī cita programmatūra, tostarp lietotāja interfeiss, kas ļauj cilvēkiem saskarties ar ierīci. Tas var būt darbvirsmas interfeiss datorā, skārienekrāna saskarne tālrunī vai balss interfeiss ciparu palīgierīcē.

Operētājsistēma ir liela programmatūra, kas izgatavota no daudziem dažādiem lietojumiem un procesiem. Līnija starp operētājsistēmu un to, kas ir programma, dažkārt var būt nedaudz izplūdusi. Nav precīzas, oficiālas operētājsistēmas definīcijas.

Piemēram, operētājsistēmā Windows lietojumprogramma File Explorer (vai Windows Explorer) ir gan būtiska Windows operētājsistēmas sastāvdaļa, gan pat rīkojas ar darbvirsmas interfeisa zīmējumu un lietojumprogrammu, kas darbojas ar šo operētājsistēmu.

Operētājsistēmas kodols ir kodols

Zemā līmenī „kodols” ir galvenā datora programma jūsu operētājsistēmas centrā. Šī vienīgā programma ir viena no pirmajām lietām, kas tiek ielādēta, startējot operētājsistēmu. Tā rīkojas ar atmiņas piešķiršanu, programmatūras funkciju konvertēšanu uz datora CPU norādījumiem, kā arī par aparatūras ierīču ievades un izejas apstrādi. Kodolu parasti darbina izolētā apgabalā, lai novērstu to, ka citu datorā esošu programmatūru tas tiek bojāts. Operētājsistēmas kodols ir ļoti svarīgs, bet tikai viena operētājsistēmas daļa.

Līnijas šeit var būt arī nedaudz izplūdušas. Piemēram, Linux ir tikai kodols. Tomēr Linux joprojām bieži tiek saukta par operētājsistēmu. Android sauc arī par operētājsistēmu, un tā ir veidota ap Linux kodolu. Linux izplatījumi, piemēram, Ubuntu, ņem Linux kodolu un pievieno tam papildu programmatūru. Tos sauc arī par operētājsistēmām.

Kāda ir atšķirība starp programmaparatūru un operētājsistēmu?

Daudzas ierīces vienkārši palaiž “programmaparatūru” - zema līmeņa programmatūras veidu, kas parasti ir ieprogrammēts tieši aparatūras ierīces atmiņā. Programmatūra parasti ir tikai neliela programmatūras daļa, kas paredzēta tikai absolūtajiem pamatiem.

Kad mūsdienīgs dators sāk strādāt, tas ielādē UEFI programmaparatūru no mātesplates. Šī programmaparatūra ir zema līmeņa programmatūra, kas ātri inicializē datora aparatūru. Pēc tam tas iedarbina jūsu operētājsistēmu no datora cietā diska vai cietā diska. (Šī cietā diska vai cietā diska iekšējai programmaparatūrai ir savs iekšējais programmaparatūra, kas apstrādā datus par fiziskajām nozarēm diska iekšpusē.)

Līnija starp programmaparatūru un operētājsistēmu arī var iegūt mazliet izplūdusi. Piemēram, operētājsistēma Apple iPhone un iPad, ko sauc par iOS, bieži tiek saukta par “firmware”. PlayStation 4 operētājsistēma tiek oficiāli saukta arī par programmaparatūru.

Tās ir operētājsistēmas, kas saskaras ar vairākām aparatūras ierīcēm, sniedz pakalpojumus programmām un piešķir resursus starp lietojumprogrammām. Tomēr ļoti vienkārša programmaparatūra, kas darbojas, piemēram, ar TV tālvadības pulti, parasti netiek saukta par operētājsistēmu.

Vidējai personai nav jāsaprot, kāda ir operētājsistēma. Tomēr var būt noderīgi zināt, kāda operētājsistēma jums jāzina, kura programmatūra un aparatūra ir saderīga ar ierīci.

Attēla kredīts: Stanislaw Mikulski / Shutterstock.com, mama_mia / Shutterstock.com, GagliardiImages / Shutterstock.com