Un sistema operativo è il software principale che gestisce tutto l'hardware e altri software su un computer. Il sistema operativo, noto anche come "SO", si interfaccia con l'hardware del computer e fornisce servizi utilizzabili dalle applicazioni.
Cosa fa un sistema operativo?
Un sistema operativo è il set di base del software su un dispositivo che tiene tutto insieme. I sistemi operativi comunicano con l'hardware del dispositivo. Gestiscono tutto, dalla tastiera e dai mouse alla radio Wi-Fi, ai dispositivi di archiviazione e al display. In altre parole, un sistema operativo gestisce i dispositivi di input e output. I sistemi operativi utilizzano driver di dispositivo scritti da creatori di hardware per comunicare con i loro dispositivi.
I sistemi operativi includono anche molto software, ad esempio servizi di sistema comuni, librerie e interfacce di programmazione dell'applicazione (API) che gli sviluppatori possono utilizzare per scrivere programmi che vengono eseguiti sul sistema operativo.
Il sistema operativo si trova tra le applicazioni eseguite e l'hardware, utilizzando i driver hardware come interfaccia tra i due. Ad esempio, quando un'applicazione vuole stampare qualcosa, trasferisce quell'attività al sistema operativo. Il sistema operativo invia le istruzioni alla stampante, utilizzando i driver della stampante per inviare i segnali corretti. L'applicazione che stampa non deve preoccuparsi della stampante che hai o capire come funziona. Il sistema operativo gestisce i dettagli.
Il sistema operativo gestisce anche il multi-tasking, allocando le risorse hardware tra più programmi in esecuzione. Il sistema operativo controlla quali processi vengono eseguiti e li alloca tra diverse CPU se si dispone di un computer con estensione più CPU o core , consentendo l'esecuzione di più processi in parallelo. Gestisce anche la memoria interna del sistema, allocando la memoria tra le applicazioni in esecuzione.
Il sistema operativo è l'unico grande software che gestisce lo spettacolo ed è responsabile di tutto il resto. Ad esempio, il sistema operativo controlla anche i file e le altre risorse a cui questi programmi possono accedere.
La maggior parte delle applicazioni software sono scritte per i sistemi operativi, il che consente al sistema operativo di svolgere gran parte del lavoro pesante. Ad esempio, quando esegui Minecraft, lo esegui su un sistema operativo. Minecraft non deve sapere esattamente come funziona ogni diverso componente hardware. Minecraft utilizza una varietà di funzioni del sistema operativo e il sistema operativo le traduce in istruzioni hardware di basso livello. Ciò consente agli sviluppatori di Minecraft, e di ogni altro programma che viene eseguito su un sistema operativo, di risparmiare molti problemi.
I sistemi operativi non sono solo per PC
Quando diciamo che "computer" eseguono sistemi operativi, non intendiamo solo PC desktop e laptop tradizionali. Il tuo smartphone è un computer, così come tablet, smart TV, console per videogiochi, smartwatch e router Wi-Fi. Un Amazon Echo o Google Home è un dispositivo informatico che esegue un sistema operativo.
I sistemi operativi desktop familiari includono Microsoft Windows, Apple macOS, Chrome OS di Google e Linux. I sistemi operativi dominanti per smartphone sono iOS di Apple e Android di Google.
Altri dispositivi, come il router Wi-Fi, potrebbero eseguire "sistemi operativi incorporati". Si tratta di sistemi operativi specializzati con meno funzioni rispetto a un sistema operativo tipico, progettati specificamente per una singola attività, come l'esecuzione di un router Wi-Fi, la navigazione GPS o il funzionamento di un bancomat.
Dove finiscono i sistemi operativi e iniziano i programmi?
I sistemi operativi includono anche altro software, inclusa un'interfaccia utente che consente alle persone di interfacciarsi con il dispositivo. Può essere un'interfaccia desktop su un PC, un'interfaccia touchscreen su un telefono o un'interfaccia vocale su un dispositivo di assistente digitale.
Un sistema operativo è un grande pezzo di software composto da molte applicazioni e processi differenti. Il confine tra ciò che è un sistema operativo e ciò che è un programma a volte può essere un po 'sfocato. Non esiste una definizione ufficiale precisa di un sistema operativo.
Ad esempio, su Windows, l'applicazione Esplora file (o Esplora risorse di Windows) è sia una parte essenziale del sistema operativo Windows - gestisce persino il disegno dell'interfaccia desktop - sia un'applicazione che viene eseguita su quel sistema operativo.
Il nucleo di un sistema operativo è il kernel
A un livello basso, il "kernel" è il programma principale del computer al centro del sistema operativo. Questo singolo programma è una delle prime cose caricate all'avvio del sistema operativo. Gestisce l'allocazione della memoria, la conversione delle funzioni software in istruzioni per la CPU del computer e la gestione dell'input e dell'output dai dispositivi hardware. Il kernel viene generalmente eseguito in un'area isolata per evitare che venga manomesso da altri software sul computer. Il kernel del sistema operativo è molto importante ma è solo una parte del sistema operativo.
Anche le linee qui possono essere un po 'sfocate. Ad esempio, Linux è solo un kernel. Tuttavia, Linux è ancora spesso chiamato sistema operativo. Android è anche chiamato sistema operativo e lo è costruito attorno al kernel Linux . Linux distributions come Ubuntu prendi il kernel Linux e aggiungi software aggiuntivo intorno ad esso. Sono indicati anche come sistemi operativi.
Qual è la differenza tra firmware e sistema operativo?
Molti dispositivi funzionano semplicemente " firmware "—Un tipo di software di basso livello generalmente programmato direttamente nella memoria di un dispositivo hardware. Il firmware di solito è solo una piccola parte del software progettato per fare solo le basi assolute.
Quando un computer moderno si avvia, si carica UEFI firmware dalla scheda madre. Questo firmware è un software di basso livello che inizializza rapidamente l'hardware del computer. Quindi avvia il sistema operativo dall'unità SSD o dal disco rigido del computer. (Quell'unità a stato solido o disco rigido ha il proprio firmware interno, che gestisce l'archiviazione dei dati sui settori fisici all'interno dell'unità.)
Anche il confine tra firmware e sistema operativo può diventare un po 'sfocato. Ad esempio, il sistema operativo per iPhone e iPad di Apple, denominato iOS, è spesso chiamato "firmware". Anche il sistema operativo della PlayStation 4 è ufficialmente chiamato firmware.
Si tratta di sistemi operativi che si interfacciano con più dispositivi hardware, forniscono servizi ai programmi e allocano le risorse tra le applicazioni. Tuttavia, un firmware molto semplice che viene eseguito su un telecomando TV, ad esempio, non è generalmente chiamato sistema operativo.
RELAZIONATO: Che cos'è il firmware o il microcodice e come posso aggiornare il mio hardware?
La persona media non ha bisogno di capire esattamente che cos'è un sistema operativo. Potrebbe essere utile sapere quale sistema operativo è necessario sapere con quale software e hardware è compatibile il dispositivo.
Credito immagine: Stanislaw Mikulski /Shutterstock.com, mama_mia /Shutterstock.com, GagliardiImages /Shutterstock.com