Et operativsystem er den primære programvaren som administrerer all maskinvare og annen programvare på en datamaskin. Operativsystemet, også kjent som et "OS", grensesnitt med datamaskinens maskinvare og tilbyr tjenester som applikasjoner kan bruke.
Hva gjør et operativsystem?
Et operativsystem er kjernesettet med programvare på en enhet som holder alt sammen. Operativsystemer kommuniserer med enhetens maskinvare. De håndterer alt fra tastatur og mus til Wi-Fi-radio, lagringsenheter og skjerm. Et operativsystem håndterer med andre ord inngangs- og utdataenheter. Operativsystemer bruker enhetsdrivere skrevet av maskinvareskaper for å kommunisere med enhetene sine.
Operativsystemer inkluderer også mye programvare - ting som vanlige systemtjenester, biblioteker og applikasjonsprogrammeringsgrensesnitt (APIer) som utviklere kan bruke til å skrive programmer som kjører på operativsystemet.
Operativsystemet sitter mellom applikasjonene du kjører og maskinvaren, og bruker maskinvaredriverne som grensesnittet mellom de to. For eksempel, når et program ønsker å skrive ut noe, overleverer det oppgaven til operativsystemet. Operativsystemet sender instruksjonene til skriveren ved å bruke skriverdriverne til å sende de riktige signalene. Programmet som skriver ut, trenger ikke å bry seg om hvilken skriver du har eller forstå hvordan den fungerer. OS håndterer detaljene.
OS håndterer også multitasking, og fordeler maskinvareressurser mellom flere programmer som kjører. Operativsystemet kontrollerer hvilke prosesser som kjøres, og det fordeler dem mellom forskjellige CPUer hvis du har en datamaskin med flere CPUer eller kjerner , la flere prosesser kjøre parallelt. Det styrer også systemets interne minne, og fordeler minne mellom applikasjoner som kjører.
Operativsystemet er den eneste store programvaren som kjører showet, og det har ansvaret for alt annet. For eksempel styrer operativsystemet også filene og andre ressurser disse programmene har tilgang til.
De fleste programvareapplikasjoner er skrevet for operativsystemer, som lar operativsystemet gjøre mye av det tunge løftet. Når du for eksempel kjører Minecraft, kjører du det på et operativsystem. Minecraft trenger ikke å vite nøyaktig hvordan hver enkelt maskinvarekomponent fungerer. Minecraft bruker en rekke operativsystemfunksjoner, og operativsystemet oversetter dem til maskinvareinstruksjoner på lavt nivå. Dette sparer utviklerne av Minecraft - og alle andre programmer som kjører på et operativsystem - mange problemer.
Operativsystemer er ikke bare for PCer
Når vi sier at "datamaskiner" kjører operativsystemer, mener vi ikke bare tradisjonelle stasjonære PC-er og bærbare datamaskiner. Smarttelefonen din er en datamaskin, det samme er nettbrett, smart-TV, spillkonsoller, smarte klokker og Wi-Fi-rutere. An Amazon Echo eller Google Home er en beregningsenhet som kjører et operativsystem.
Kjente stasjonære operativsystemer inkluderer Microsoft Windows, Apple macOS, Googles Chrome OS og Linux. De dominerende operativsystemene for smarttelefoner er Apples iOS og Googles Android.
Andre enheter, for eksempel Wi-Fi-ruteren, kan kjøre "innebygde operativsystemer." Dette er spesialiserte operativsystemer med færre funksjoner enn et typisk operativsystem, designet spesielt for en enkelt oppgave - som å kjøre en Wi-Fi-ruter, levere GPS-navigasjon eller bruke en minibank.
Hvor slutter operativsystemene og programmene begynner?
Operativsystemer inkluderer også annen programvare, inkludert et brukergrensesnitt som lar folk grensesnittet med enheten. Dette kan være et skrivebordsgrensesnitt på en PC, et berøringsskjermgrensesnitt på en telefon eller et stemmegrensesnitt på en digital assistentenhet.
Et operativsystem er et stort program laget av mange forskjellige applikasjoner og prosesser. Grensen mellom det som er et operativsystem og det som er et program, kan noen ganger være litt uklart. Det er ingen presis, offisiell definisjon av et operativsystem.
For eksempel, i Windows, er File Explorer (eller Windows Explorer) applikasjonen både en viktig del av Windows-operativsystemet - det håndterer til og med å tegne skrivebordets grensesnitt - og et program som kjører på det operativsystemet.
Kjernen til et operativsystem er kjernen
På et lavt nivå er "kjernen" kjernedataprogrammet i hjertet av operativsystemet ditt. Dette enkelt programmet er en av de første tingene som lastes inn når operativsystemet starter opp. Den håndterer tildeling av minne, konvertering av programvarefunksjoner til instruksjoner for datamaskinens CPU, og håndtering av inngang og utgang fra maskinvareenheter. Kjernen kjøres vanligvis i et isolert område for å forhindre at den blir manipulert av annen programvare på datamaskinen. Operativsystemkjernen er veldig viktig, men er bare en del av operativsystemet.
Linjene her kan også være litt uklare. For eksempel er Linux bare en kjerne. Imidlertid kalles Linux fortsatt ofte et operativsystem. Android kalles også et operativsystem, og det er det bygget rundt Linux-kjernen . Linux-distribusjoner som Ubuntu ta Linux-kjernen og legg til tilleggsprogramvare rundt det. De blir også referert til som operativsystemer.
Hva er forskjellen mellom fastvare og et operativsystem?
Mange enheter kjører bare “ fastvare “—En type programvare på lavt nivå som vanligvis er programmert direkte i minnet på en maskinvareenhet. Firmware er vanligvis bare en liten bit programvare designet for å gjøre bare det absolutt grunnleggende.
Når en moderne datamaskin starter opp, lastes den UEFI firmware fra hovedkortet. Denne fastvaren er programvare på lavt nivå som raskt initialiserer datamaskinens maskinvare. Deretter starter operativsystemet ditt fra datamaskinens SSD-harddisk eller harddisk. (Den solid state-stasjonen eller harddisken har sin egen interne firmware, som håndterer lagring av data på de fysiske sektorene inne i stasjonen.)
Grensen mellom firmware og et operativsystem kan også bli litt uklart. For eksempel kalles operativsystemet for Apples iPhones og iPads, kalt iOS, ofte en "firmware". PlayStation 4s operativsystem kalles også firmware.
Dette er operativsystemer som grensesnitt med flere maskinvareenheter, gir tjenester til programmer og fordeler ressurser mellom applikasjoner. Imidlertid er en veldig grunnleggende fastvare som for eksempel kjører på en TV-fjernkontroll, vanligvis ikke kalt et operativsystem.
I SLEKT: Hva er fastvare eller mikrokode, og hvordan kan jeg oppdatere maskinvaren min?
Den gjennomsnittlige personen trenger ikke å forstå nøyaktig hva et operativsystem er. Det kan imidlertid være nyttig å vite hvilket operativsystem du må vite hvilken programvare og maskinvare enheten din er kompatibel med.
Bildekreditt: Stanislaw Mikulski /Shutterstock.com, mamma Mia /Shutterstock.com, GagliardiBilder /Shutterstock.com
