Ποιες είναι οι λειτουργίες ενός λειτουργικού συστήματος;

Το λειτουργίες ενός λειτουργικού συστήματος οι πιο σημαντικές είναι η διαχείριση των διαδικασιών, της μνήμης και της επικοινωνίας μεταξύ εφαρμογών, μεταξύ άλλων.

Ένα λειτουργικό σύστημα είναι το κύριο λογισμικό ή σύνολο προγραμμάτων που διαχειρίζονται όλες τις διαδικασίες που προκύπτουν μέσα σε μια ηλεκτρονική συσκευή.

Δεν είναι τα προγράμματα και οι εφαρμογές που χρησιμοποιούμε συνήθως για το χειρισμό, για παράδειγμα, του υπολογιστή, αλλά τα χαρακτηριστικά που επιτρέπουν την εκτέλεση αυτών των εφαρμογών.

Ένας από τους σκοπούς του λειτουργικού συστήματος είναι η διαχείριση του πυρήνα, των πόρων τοποθεσίας και του υλικού του μηχανήματός μας. Οι περισσότερες ηλεκτρονικές συσκευές στην αγορά που διαθέτουν μικροεπεξεργαστή έχουν λειτουργικό σύστημα.

Στην αρχή της δημιουργίας των λειτουργικών συστημάτων, η μεγαλύτερη αποτυχία τους ήταν ότι είχαν πολύ μικρή χωρητικότητα και πολύ χαμηλή αξιοποίηση, οπότε έγινε συνήθως χειροκίνητα μέσω μιας παρτίδας. Μέσα στην παρτίδα οι εργασίες, οι οποίες είναι οι εντολές που απαιτούνται για την εκτέλεση μιας ενέργειας, ενεργοποιήθηκαν χειροκίνητα.

Καθώς η πολυπλοκότητα των λειτουργικών συστημάτων αυξήθηκε, ήταν απαραίτητο να αυτοματοποιηθούν αυτά τα καθήκοντα, εμφανίζοντας έτσι τους πρώτους διερμηνείς εντολών.

Με όλες τις ενημερώσεις και τις ανακαλύψεις που έχουν γίνει με την πάροδο των ετών, τίποτα δεν έχει μείνει από τα πρώτα λειτουργικά συστήματα που έπρεπε να ενεργοποιηθούν χειροκίνητα.

Γίνονται όλο και πιο εξελιγμένοι και ενεργοποιούνται για να προστατεύουν το μηχάνημα και να εκτελούν τις απαραίτητες και συνηθισμένες εργασίες.

Κύριες λειτουργίες ενός λειτουργικού συστήματος

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τα περισσότερα από τα λειτουργικά συστήματα είναι ήδη προκατασκευασμένα με μια λίστα εργασιών που πρέπει να γίνουν μέσα στην ηλεκτρονική μας συσκευή, έτσι ώστε όλα να πάνε ομαλά.

Απαιτείται μόνο μικρές προσαρμογές για την προσαρμογή της διαμόρφωσης στις ανάγκες της συσκευής μας.

1- Διαχείριση της διαδικασίας

Ένα από τα πιο σημαντικά μέρη ενός λειτουργικού συστήματος είναι η διαχείριση των διαδικασιών. Οι διαδικασίες είναι οι πόροι που πρέπει να εκτελεστεί ένα πρόγραμμα.

Αυτό συνεπάγεται τη χρήση της μνήμης, του χρόνου CPU (κεντρική μονάδα επεξεργασίας) και των αρχείων στα οποία πρέπει να έχει πρόσβαση η εφαρμογή για να λειτουργεί καλά.

Το λειτουργικό σύστημα, υπεύθυνο για την ορθή λειτουργία του μηχανήματος, είναι αφιερωμένο στη δημιουργία και την καταστροφή των διαδικασιών, στη διακοπή και την επανάληψη τους και στη συνδρομή με τους μηχανισμούς επικοινωνίας μεταξύ των διαδικασιών.

Μπορούμε να συγκρίνουμε αυτό το έργο με το έργο ενός υπάλληλου. Αν καταρτίσουμε έναν κατάλογο εργασιών, το σύστημα διαχείρισης της διαδικασίας θα δημιουργήσει μια γραμμή δράσης όπου οι πιο σημαντικές διαδικασίες τοποθετούνται στην προτεραιότητα, το ενδιάμεσο σε ένα ενδιάμεσο σημείο και τέλος το λιγότερο σημαντικό στην τελευταία θέση.

Το πρόβλημα με αυτό είναι ότι η διαχείριση της διαδικασίας γίνεται μέσω μιας μηχανής που θέτει αυθαίρετες προτεραιότητες για τις εργασίες που πρέπει να εκτελεστούν και μερικές φορές ασήμαντες εργασίες παραμένουν ατελείς.

Στη συνέχεια, είναι απαραίτητο να αλλάξετε τη διαμόρφωση του εργαλείου διαχείρισης διαδικασίας και να δώσετε μεγαλύτερη προτεραιότητα στις απαραίτητες εργασίες ή να επιβάλλετε την εκτέλεση με το χέρι.

2- Διαχείριση της κύριας μνήμης

Ένα άλλο σημαντικό στοιχείο του λειτουργικού συστήματος είναι η διαχείριση της κύριας μνήμης. Η μνήμη αποτελείται από ένα χώρο αποθήκευσης δεδομένων που μοιράζεται η CPU και τις εφαρμογές και η οποία χάνει την χωρητικότητά της σε περίπτωση αποτυχίας.

Ως εκ τούτου, είναι σημαντικό το λειτουργικό σύστημα να είναι υπεύθυνο για τη διαχείριση της μνήμης, έτσι ώστε να μην γίνεται κορεσμένο και τα δεδομένα και οι πληροφορίες που περιέχονται εκεί χάνονται..

Το λειτουργικό σύστημα διασφαλίζει ότι χρησιμοποιείται μέρος της μνήμης και γιατί. Αποφασίστε πού τοποθετούνται οι διεργασίες όταν υπάρχει ελεύθερος χώρος και αναθέστε και διεκδικήστε τον απαραίτητο χώρο ώστε να χρησιμοποιείται πάντα καλά.

3- Διαχείριση δευτερεύουσας αποθήκευσης

Η μνήμη είναι πολύ ασταθής και σε περίπτωση οποιασδήποτε αποτυχίας μπορείτε να χάσετε τις πληροφορίες που περιέχονται σε αυτήν. Για αυτό, είναι απαραίτητο να υπάρχει μια δεύτερη μονάδα αποθήκευσης που να μπορεί να αποθηκεύσει τα δεδομένα μακροπρόθεσμα.

Όπως συμβαίνει με την κύρια μνήμη, το λειτουργικό σύστημα είναι υπεύθυνο για τη διαχείριση του ελεύθερου χώρου και καθορίζει τη σειρά αποθήκευσης. Εξασφαλίζει επίσης ότι τα πάντα σώζονται τέλεια, καθώς και πόσο ελεύθερο χώρο και όπου.

4- Διαχείριση του συστήματος εισόδου και εξόδου

Το λειτουργικό σύστημα είναι υπεύθυνο για τη διαχείριση των θυρών εισόδου και εξόδου του υπολογιστή, όπως ακουστικά, εκτυπωτές, οθόνη κ.λπ..

Στο παρελθόν, όταν θέλατε να εγκαταστήσετε μια νέα εξωτερική θύρα, ήταν σημαντικό να έχετε ένα δίσκο εγκατάστασης που να περιέχει τα προγράμματα οδήγησης ώστε ο υπολογιστής να τα δεχτεί.

Τώρα, στις μέρες μας, το λειτουργικό σύστημα του ίδιου του υπολογιστή είναι συνήθως υπεύθυνο για την αναζήτηση στο δίκτυο για τις απαραίτητες πληροφορίες ώστε οι νέες εξωτερικές θύρες να λειτουργούν τέλεια.

5- Καταχώριση συστήματος αρχείων

Τα αρχεία είναι μορφές που δημιουργούνται από τους ιδιοκτήτες τους και μετατρέπονται σε πίνακες και το λειτουργικό σύστημα είναι υπεύθυνο για την καταγραφή και την αποθήκευση τους.

Το λειτουργικό σύστημα είναι υπεύθυνο για την κατασκευή, τη διαγραφή και την αρχειοθέτηση των δημιουργηθέντων αρχείων, καθώς και την παροχή των απαραίτητων εργαλείων για την πρόσβαση στα αρχεία ανά πάσα στιγμή.

Καθορίζει την επικοινωνία μεταξύ των αρχείων και των μονάδων αποθήκευσης και, τέλος, μπορεί να ρυθμιστεί με τέτοιο τρόπο ώστε να δημιουργεί αντίγραφα ασφαλείας όλων των αρχείων, έτσι ώστε σε περίπτωση ατυχήματος να μην χάνονται όλα.

6- Ασφάλεια

Το λειτουργικό σύστημα είναι υπεύθυνο για την ασφάλεια του μηχανήματος. Μία από τις σημαντικότερες δραστηριότητες είναι η πρόσβαση των χρηστών ή των προγραμμάτων στο σημείο όπου δεν θα έπρεπε.

Υπάρχουν πολλοί ιοί που μπορούν να επηρεάσουν το σύστημά μας και το λειτουργικό σύστημα διασφαλίζει ότι αυτό δεν συμβαίνει.

Το λειτουργικό σύστημα μπορεί να ρυθμιστεί έτσι ώστε να εκτελούνται περιοδικοί έλεγχοι και να δημιουργούνται έλεγχοι ασφάλειας..

7- Επικοινωνία μεταξύ στοιχείων και εφαρμογών

Μέσω των διασυνδέσεων δικτύου, το λειτουργικό σύστημα διατηρεί την επικοινωνία μεταξύ των διαφόρων εξαρτημάτων του μηχανήματος και όλων των εφαρμογών που βρίσκονται σε επαφή μαζί τους. Αποστολή και λήψη πληροφοριών.

8- Ενημερώστε για την κατάσταση του συστήματος

Υπάρχει μια σειρά εφαρμογών που εγκαθίστανται από προεπιλογή δίπλα στο λειτουργικό σύστημα, αλλά δεν είναι ένα σύστημα ως τέτοιο.

Αυτά προσφέρουν ένα περιβάλλον και βασικά χαρακτηριστικά για την ανάπτυξη και εκτέλεση των προγραμμάτων που είναι εγκατεστημένα στο μηχάνημά μας.

Ενημερώνει για την κατάσταση του συστήματος, εάν είναι απαραίτητο να προβεί σε κάποια ενέργεια ή να εγκρίνει ότι έχουν ληφθεί κάποια μέτρα, όπως αυτόματες ενημερώσεις.

Επιπλέον, υποστηρίζει τις διάφορες γλώσσες προγραμματισμού έτσι ώστε κάθε τύπος εφαρμογής να είναι λειτουργική στο μηχάνημά μας. Φυσικά, έχει προγράμματα που βελτιώνουν την επικοινωνία μεταξύ εφαρμογών.

9- Διαχείριση πόρων

Διαχειριστείτε όλα τα κύρια μέρη του μηχανήματος μέσω του διαχειριστή πόρων του. Η λειτουργία του ως διαχειριστής περιλαμβάνει την ασφάλεια και την επικοινωνία της κεντρικής μονάδας επεξεργασίας ή της CPU, εξωτερικών συσκευών που είναι συνδεδεμένες στον υπολογιστή.

Όπως και η εσωτερική μνήμη και η δευτερεύουσα μνήμη, όπου μερικές φορές πρέπει να καθαρίσετε και να αλλάξετε τα αποθηκευμένα μέρη από το ένα στο άλλο. 

Γενικά, διαχειρίζεται όλους τους πόρους του συστήματος και όλους τους πόρους που έρχονται σε επαφή μαζί του.

10- Διαχείριση χρηστών

Το λειτουργικό σύστημα είναι επίσης υπεύθυνο για τη διαχείριση των προφίλ που είναι αποθηκευμένα στον υπολογιστή ανάλογα με το ποιος έχει δημιουργήσει ένα προφίλ σε αυτό.

Η διαχείριση χρηστών μπορεί να είναι για ένα χρήστη ή για πολλούς χρήστες. Αυτό δεν σημαίνει ότι το λειτουργικό σύστημα επιτρέπει τη δημιουργία μόνο ενός προφίλ χρήστη για χρήση σε έναν υπολογιστή.

Η ιδιότητα ενός χρήστη υποδηλώνει ότι μόνο οι εκτελέσεις αυτού του χρήστη είναι ενεργές και μόνο του. Στην άλλη, στον πολλαπλό χρήστη, επιτρέπει την ταυτόχρονη ενεργοποίηση των εργασιών από περισσότερους από έναν χρήστες.

Τα πιο κοινά λειτουργικά συστήματα

Τα πιο γνωστά και χρησιμοποιημένα λειτουργικά συστήματα στην αγορά είναι τα Windows, iOS και Linux για υπολογιστές. Και το Android και το iOS για smartphones.

Υπάρχουν χιλιάδες λειτουργικά συστήματα, με μεγαλύτερο ή μικρότερο βαθμό πολυπλοκότητας, ανάλογα με τη συσκευή που απαιτείται.

Τα Windows ανήκουν στη μεγάλη μακροεντολή της Microsoft, ενώ η iOs ανήκει στην Apple. Το Linux, από την πλευρά του, είναι μια πλατφόρμα ελεύθερου λογισμικού που σας επιτρέπει να τροποποιήσετε το λειτουργικό σας σύστημα. Στην πλατφόρμα Linux υπάρχουν Ubuntu και Devian, τα οποία είναι τα πιο γνωστά.

Αυτά τα ελεύθερα λογισμικά επιτρέπουν στον χρήστη να τροποποιήσει το λειτουργικό σύστημα όπως του αρέσει. Έχει επίσης ένα συγκεκριμένο κίνδυνο, και αυτό είναι να αγγίξει τον πυρήνα του λειτουργικού συστήματος όταν δεν έχετε πολλές γνώσεις μπορεί να προκαλέσει μια καταστροφή.

Αντίθετα, τα λειτουργικά συστήματα, όπως τα Windows και iOS, είναι έτοιμα για τους πιο άπειρους χρήστες, έτσι ώστε η αρχική διαμόρφωση του λειτουργικού συστήματος να επιτρέπει τη χρήση του χωρίς να χρειάζεται να πραγματοποιούνται δαπανηρές τροποποιήσεις.

Αναφορές

1. RAHALKAR, Sagar Ajay. Βασικά στοιχεία λειτουργικού συστήματος. ΣτοΠιστοποιημένος Οδηγός Θεμελιωδών Hacker (CEH). Apress, 2016. ρ. 3-21.
2. BLUME, Steven W.Βασικά στοιχεία ηλεκτρικού συστήματος για τον μη ηλεκτρικό επαγγελματία. John Wiley & Sons, 2016.
3. Σπριντ, Brinkley. Τα βασικά του υλικού παρακολούθησης της απόδοσης.IEEE Micro, 2002, νοΙ. 22, αριθ. 4, σελ. 64-71.
4. ΜΙΛΕΡ, Μάικλ.Ο απόλυτος οδηγός για αρχάριους στα βασικά στοιχεία του υπολογιστή. Τι Εκδόσεις, 2007.
5. ALVAREZ, Juan. Κατανόηση των βασικών αρχών του υπολογιστή: Βήμα προς την κατεύθυνση της γραμματείας.
6. SILBERSCHATZ, AbrahamGALVIN, et αϊ.Λειτουργικά συστήματα: θεμελιώδεις έννοιες. Addison-Wesley Iberoamericana, 1994.
7. TANENBAUM, Andrew S.; ΦΟΓΟΑΓΑ, Χουάν Κάρλος Βέγκα.Λειτουργικά συστήματα. Prentice Hall, 1988.