Un sistema operativo è un insieme di programmi che, tramite ordini elettronici, controllano l'attività totale del computer. Qualcosa come un direttore d'orchestra che mette tutto in ordine e assicura che tutte le parti della macchina funzionino insieme. Di solito funziona sul computer quando lo accendiamo. Ogni computer deve avere un sistema operativo installato per funzionare. La definizione indica che si tratta di un gruppo di programmi per computer che offrono la possibilità di gestire in modo più efficiente le risorse di cui dispone un computer.
Cos'è un sistema operativo
Sommario
La definizione di sistema operativo indica che si tratta di un insieme di programmi per computer che offrono la possibilità di gestire in modo più efficiente le risorse di cui dispone un computer, questo è noto anche con il nome di software di sistema.
Per capire cos'è un sistema operativo è necessario ricordare che il funzionamento di questo tipo di programma inizia dal momento in cui si accende il computer, poiché il suo compito è gestire l'hardware dalle sue fasi iniziali e allo stesso tempo renderlo possibile interazione con l'utente.
Pertanto, si può affermare che il concetto di sistema operativo descrive il programma più importante che un computer utilizza, poiché è lui che coordina le applicazioni ei servizi che l'utente utilizza, il che significa che attraverso di esso, il resto del Il software all'interno di un computer può funzionare normalmente, poiché consente il riconoscimento di alcune connessioni, crea controlli, offre sicurezza, spedizioni, tra gli altri. I programmi software più utilizzati oggi sono il sistema operativo Windows, il sistema operativo Linux, OS / 2 e DOS.
Nel corso della storia dei sistemi operativi, è importante notare che le prime versioni di computer non avevano sistemi come questi, cosa che attualmente è difficile da assimilare. Negli anni Sessanta i computer utilizzavano i cosiddetti processori batch.
Anni dopo iniziò la creazione di OS (Sistemi Operativi), anche se è vero che negli anni '80 ne erano già stati creati alcuni riconosciuti tra la comunità, fu negli anni '90 quando questi software iniziarono ad essere un po 'di più flessibile e allo stesso tempo forte, uno dei punti di riferimento dell'epoca era il sistema operativo Windows 95.
Al giorno d'oggi, il sistema operativo di un computer può essere trovato anche sul web, dove è anche possibile scaricare il sistema operativo della versione richiesta.
Nella definizione del sistema operativo vengono evidenziati i suoi scopi, che sono gestire il core intermedio, fornire protezione hardware e gestire anche le risorse di localizzazione, uno strumento che impedisce ai programmatori di applicazioni di dover fare lo stesso processo manualmente.
L'evoluzione dei sistemi operativi ha fatto sì che gran parte dei dispositivi elettronici che utilizzano microprocessori per il loro funzionamento abbiano anche un sistema operativo integrato, alcuni esempi sono telefoni cellulari, lettori DVD, radio, computer, ecc.
In questo caso vengono manipolati tramite un'interfaccia utente grafica, un ambiente desktop o un window manager, nel caso dei telefoni cellulari questo avviene tramite una console e il DVD tramite il telecomando, tutti questi sono dati che ci permettono di capire meglio cos'è un sistema operativo.
A cosa serve un sistema operativo
Una delle cose per cui viene utilizzato un sistema operativo è consentire ad altri software di fare affidamento su detto programma e quindi essere in grado di funzionare in modo efficiente, per questo motivo, a seconda del sistema utilizzato, alcuni programmi possono o non possono essere installati.
Allo stesso modo, i sistemi operativi possono essere classificati in base al numero di attività che possono eseguire contemporaneamente, nonché in base al numero di utenti che possono utilizzare detti programmi e anche in base al tempo in cui vengono eseguiti, che può essere o non reale. Va notato che queste sono solo alcune delle classificazioni esistenti.
Il concetto di sistema operativo indica che ha tre elementi significativi ed essenziali, si riferiscono ai pacchetti software che consentono all'hardware di interagire con il software stesso.
- Interpretazione dei comandi: sono quei componenti che permettono di interpretare i comandi, il loro obiettivo principale è comunicare i comandi o gli ordini che l'utente esegue, ciò avviene tramite un linguaggio interpretabile dall'hardware, senza necessità di chi esegue l'ordine ha una certa conoscenza di quella lingua
- File system: è una sorta di database di file, dove acquisiscono una struttura ad albero.
- Core: infine, c'è il core, che è responsabile di consentire il funzionamento di aree di base come l'input e l'output dei dati, la comunicazione, la gestione e l'elaborazione della memoria, ecc.
Elementi di un sistema operativo
Il sistema operativo è composto da quattro moduli, che sono il kernel o kernel, il gestore della memoria, il sistema di input e output e infine il file manager. C'è chi ritiene che esista un quinto modulo, che è l'interprete dei comandi, che si occupa di tradurre i comandi che l'utente esegue tramite la tastiera o altro dispositivo.
Core o kernel
È il modulo di livello più basso del sistema operativo, poggia sull'hardware di un computer, alcune delle attività che deve eseguire sono gestire le interferenze, assegnare compiti al processore, offrire canali di comunicazione tra programmi, tra gli altri.. In generale, il kernel è responsabile del controllo degli altri moduli e, allo stesso tempo, sincronizza la loro esecuzione.
Allo stesso modo, il kernel ha un sottomodulo noto come scheduler, il cui compito è indicare il tempo del processore ai diversi programmi, questo seguendo un certo schema di pianificazione che può essere diverso tra i sistemi operativi. In generale, ciò che viene fatto è stabilire una gerarchia di priorità, che sono responsabili di determinare come il tempo della CPU dovrebbe essere allocato a ciascun software.
Gestore della memoria
Il gestore della memoria, invece, è colui che ha il compito di assegnare alcune parti della memoria RAM ai programmi, oa frazioni di essi che lo richiedono, nello stesso tempo in cui il resto dei programmi e dei dati si trovano nei dispositivi di archiviazione massiccio. In questo modo, quando viene assegnata una porzione della memoria principale, lo si fa in modo strutturato, seguendo un determinato schema.
Il modo più comune per gestire la memoria prevede la creazione della memoria virtuale, attraverso di essa la memoria del computer apparirà a chiunque utilizzi il sistema, molto più di quanto non sia in realtà.
Sistema di entrata e uscita
Questo elemento presenta l'input e l'output dei dati dell'utente come qualcosa di indipendente dal computer, il che significa che per l'utente tutte le apparecchiature avranno le stesse caratteristiche e saranno trattate allo stesso modo, con l'OS responsabile di trattare le peculiarità di ciascuna uno di loro, uno di loro è la velocità di reazione. Una tecnica ampiamente utilizzata, soprattutto nell'output dei dati, è l'uso di spooler.
Le informazioni in uscita vengono temporaneamente memorizzate in una coda che si trova in un dispositivo di archiviazione di massa, questo fino a quando il dispositivo periferico non viene rilasciato, impedendo così che un programma venga conservato perché la periferica non è disponibile. Gli SSO hanno chiamate per rimuovere o aggiungere file di spool.
File manager
Lo scopo del file manager è quello di mantenere le strutture dei programmi, nonché i dati degli utenti e dei programmi di sistema, che sono conservati nei file, nonché di garantire il corretto utilizzo dei dispositivi di archiviazione di massa. Questo elemento ha anche il compito di supervisionare la creazione, lo sviluppo, l'aggiornamento e infine l'eliminazione dei file, mantenendo anche una directory con ciascuno dei file che sono nel sistema in ogni momento, e collabora con il modulo che gestisce la memoria durante i trasferimenti dati da e verso la memoria centrale.
È importante sottolineare che se si dispone di un sistema di memoria virtuale, c'è un trasferimento tra il supporto di archiviazione di massa e la memoria centrale, questo per mantenere la struttura di detta memoria. I file archiviati nei dispositivi di archiviazione di massa hanno scopi diversi, alcuni sono utilizzati per memorizzare informazioni per la condivisione, altri contengono informazioni private, ecc.
Per questo motivo, ogni file ha una serie di privilegi di accesso, che mostrano l'estensione con cui è possibile condividere le informazioni contenute in detto file. Il sistema operativo si occupa di verificare che questi privilegi non vengano aggirati.
Funzioni di un sistema operativo
Le funzioni di un sistema operativo che si distinguono di più sono la gestione dei processi di memoria e la gestione della comunicazione tra le applicazioni.
Gestione dei processi
È senza dubbio una delle parti più importanti di un sistema operativo, poiché i processi sono le risorse che un software richiede per poter essere eseguito correttamente. Ciò richiede determinati elementi, come il tempo della CPU, l'utilizzo della memoria e la presenza di file a cui l'applicazione richiede l'accesso per essere eseguita. L'OS in modo che possa prendersi cura del corretto funzionamento della macchina, è dedicato alla creazione e distruzione dei processi, oltre che all'arresto e all'avvio degli stessi, per non parlare del suo contributo ai meccanismi di comunicazione tra un processo e l'altro.
Gestione della memoria principale
La gestione della memoria principale è un altro elemento di grande rilevanza. Da parte sua, la memoria è costituita da un data warehouse condiviso dalle applicazioni e dalla CPU, che perde anche la sua funzionalità in caso di problemi. Per questo motivo, è importante che il sistema operativo si occupi della gestione della memoria, in modo che non venga sovraccaricata e le informazioni memorizzate possano essere visualizzate. Il sistema operativo si prende cura che alcune parti della memoria vengano utilizzate e perché. Prende decisioni su dove posizionare i processi quando c'è spazio libero e alloca e recupera lo spazio richiesto, in modo che la memoria sia ben utilizzata.
Gestione della memoria secondaria
La memoria si caratterizza per essere qualcosa di abbastanza volatile e che in caso di guasto può finire per perdere le informazioni che contiene, per questo motivo è necessario che ci sia un secondo modulo di archiviazione, in modo che i dati rimangano lì a lungo termine, Così come avviene con la memoria centrale, l'OS, si occupa di gestire lo spazio libero e assegna l'ordine di archiviazione, si occupa anche che tutto sia memorizzato correttamente, oltre a quanto e dove c'è spazio libero.
Gestione del sistema di entrata e uscita
Allo stesso modo, il sistema operativo è responsabile della gestione delle porte di output e di input di un computer, ad esempio per cuffie, monitor, stampante, ecc.
In precedenza, quando si desiderava installare una nuova porta esterna, era essenziale disporre di un disco di installazione in cui fossero registrati i driver, in modo che il computer potesse accettarlo. Al giorno d'oggi, il sistema operativo del computer è incaricato di localizzare nella rete tutte le informazioni necessarie affinché le nuove porte esterne funzionino correttamente.
Registro del file system
I file sono formati che vengono creati dai proprietari stessi, che vengono convertiti in tabelle, ed è il sistema operativo che si occupa di registrarli e archiviarli. Il sistema operativo è anche responsabile della creazione, eliminazione e archiviazione di tutti i file creati, oltre a fornire gli strumenti necessari per accedere ai file quando sono necessari. Offre anche la comunicazione tra file e unità di archiviazione, configurandolo per fare copie di backup di ciascuno, in caso di incidente, le informazioni non vengono perse.
Sicurezza
In questo punto va notato che il sistema operativo è responsabile della sicurezza del computer, una delle azioni più importanti è l' accessibilità ai programmi o agli utenti in cui non dovrebbero entrare. Esiste un gran numero di virus che possono danneggiare il sistema ed è il sistema operativo che è responsabile del fatto che ciò non accada. È possibile configurare il software in modo che i controlli vengano eseguiti di volta in volta, e allo stesso modo stabilire i controlli di sicurezza che devono essere eseguiti.
Comunicazione tra elementi e applicazioni
Attraverso l'interfaccia di rete, il sistema operativo mantiene la comunicazione tra i diversi elementi del computer, nonché tutti i programmi ad essi correlati. Ricevi e invia informazioni.
Segnala lo stato del sistema
Ci sono un gran numero di applicazioni che per impostazione predefinita vengono installate insieme al sistema operativo, tuttavia non sono considerate un sistema. Forniscono mezzi e caratteristiche di base per sviluppare ed eseguire i programmi installati sul computer. Allo stesso modo, informa lo stato del sistema, cioè se è necessario approvare qualsiasi azione, come il caso di installazione di aggiornamenti automatici.
Allo stesso modo, offre supporto per diversi linguaggi del computer, in modo che qualsiasi applicazione sia operativa sul computer, per questo ha programmi che migliorano la comunicazione tra le applicazioni.
Gestione delle risorse
Gestisce ciascuna delle parti principali del computer tramite un resource manager, nella sua funzione di gestirlo coinvolge anche la sicurezza e la comunicazione della CPU e dei dispositivi esterni che si collegano al computer. Allo stesso modo come accade con la memoria secondaria e interna, dove a volte è necessario pulire e sostituire le parti che vengono memorizzate l'una dall'altra. In generale, gestisce tutte le risorse del sistema e tutti gli elementi che sono in contatto con quel sistema.
Gestione utenti
Infine si occupa anche della gestione dei profili salvati sul computer, anche a seconda di chi ha creato il profilo. L'amministrazione degli utenti può essere multipla o individuale, ciò non significa che il sistema operativo consenta di creare un solo profilo utente per poter utilizzare il computer.
Tipi di sistemi operativi
Le tipologie di Sistemi Operativi sono classificate secondo i seguenti criteri:
- Criteri di gestione delle attività: questi a loro volta sono classificati in single-task e multitasking, i primi sono caratterizzati dall'esecuzione di un programma alla volta, a parte i processi propri del sistema operativo, il secondo può gestire le risorse della CPU per ottenere una certa simultaneità nei processi che vengono eseguiti.
- Criteri di gestione degli utenti: in questo caso si può parlare di sistemi monoutente, cioè consentono il controllo ad un solo utente, esistono anche sistemi multiutente, che vengono utilizzati in base alle sessioni.
- Criteri di gestione delle risorse. Esistono sistemi operativi centralizzati, che sono limitati a un singolo computer nel loro settore di influenza, e ci sono anche sistemi distribuiti, che gestiscono diversi computer contemporaneamente.
Va notato che questa è la classificazione dei sistemi operativi più comuni, tuttavia ce ne sono altri meno frequenti:
Sistema operativo di un computer
I sistemi operativi sono generalmente installati sul computer, e nella maggior parte dei casi l'utente non apporta modifiche allo stesso, tuttavia, può essere aggiornato, modificato o sostituito.
Ogni sistema operativo di un computer dispone di un'interfaccia grafica per l'utente, che consente l'utilizzo di strumenti o hardware esterni, come la mousse, cliccando sulle icone, oppure interagendo con altri elementi allo scopo per eseguire alcune attività, il che rende chiaro a cosa serve il sistema operativo sul computer.
Gli esempi dei sistemi operativi più utilizzati al mondo sono:
Microsoft Windows
Tra le tipologie di sistemi operativi, quello che ha il peso maggiore è Windows, creato negli anni '80, attualmente le versioni più recenti sono Windows 10 che è stato creato a settembre 2014, Windows 8 creato nel 2012, Windows 7 nel 2009 e Windows Vista nel 2007. Questo sistema operativo è preinstallato sulla maggior parte dei computer, rendendolo il sistema operativo più diffuso al mondo.
Mac OS X
Questo sistema operativo è stato creato dalla società Apple Inc. ed è installato in tutti i computer prodotti da detta società, attualmente le versioni più recenti di questo sistema sono conosciute come sistema operativo Mac OS, i nomi specifici sono di ciascuna versione, Maverick, lanciato sul mercato nel 2013, Mountain Lion da parte sua, è stato rilasciato nel 2012, Lion nel 2011, Snow Leopard nel 2009. Apple offre inoltre agli utenti una versione chiamata MacOS X Server, progettata per essere eseguita sui server.
Linux Ubuntu
Un altro esempio di sistemi operativi è Linux Ubuntu. Questo sistema operativo ha come caratteristica principale quella di essere open source, il che significa che può essere distribuito e modificato da qualsiasi utente nel mondo, il che è un enorme vantaggio, poiché questo permette a detto OS di essere libero e permette anche di scegliere tra le diverse versioni esistenti. Nei personal computer, il sistema operativo Linux nonostante sia completamente gratuito, viene utilizzato in pochi computer, tuttavia, nella maggior parte dei server aziendali, viene utilizzato Linux, poiché è più facile da personalizzare. Tra i. Le versioni che si distinguono sono Ubuntu, Debian, Fedora e Linux.
Sistema operativo di un telefono
I sistemi operativi mobili o sistemi operativi mobili sono una serie di programmi di basso livello che rendono possibile l'astrazione delle caratteristiche dell'hardware specifico dei telefoni cellulari e offrono servizi alle applicazioni mobili, che vengono eseguite su di esso. Questi sistemi sono più semplici e mirano alla connettività wireless, nonché al modo di inserire informazioni e formati multimediali.
Alcuni sistemi operativi mobili si basano sul modello a più livelli. I sistemi più comuni sono:
Android
Questo è senza dubbio il sistema operativo del telefono più utilizzato al mondo, è basato su Linux. Inizialmente progettato per fotocamere professionali, successivamente è stato acquisito da Google e modificato per essere utilizzato su dispositivi mobili, come smartphone e successivamente tablet, attualmente questo sistema è in fase di sviluppo per poter essere utilizzato su PC e Notebook. Il suo sviluppatore è Google, è stato lanciato nel 2008.
iOS
Il sistema operativo di un telefono Apple è l'iOS, essendo caratteristico solo dei dispositivi prodotti dalla società Apple Inc. ed è utilizzato in dispositivi come iPod Touch, iPhone, iPad e Apple TV. L'ottimizzazione e la semplicità sono alla base del suo successo, poiché le persone lo preferiscono rispetto ad altri sistemi operativi mobili che richiedono hardware più potente per la fluidità del sistema operativo.
