Mikä on käyttöjärjestelmä?

Käyttöjärjestelmä on ensisijainen ohjelmisto, joka hallinnoi kaikkia tietokoneen laitteita ja muita ohjelmistoja. Käyttöjärjestelmä, joka tunnetaan myös nimellä "OS", on yhteydessä tietokoneen laitteistoon ja tarjoaa palveluja, joita sovellukset voivat käyttää.

Mitä käyttöjärjestelmä tekee?

Käyttöjärjestelmä on ohjelmiston ydinjoukko laitteessa, joka pitää kaiken yhdessä. Käyttöjärjestelmät kommunikoivat laitteen laitteiston kanssa. Ne käsittelevät kaikkea näppäimistöltä ja hiiriltä Wi-Fi-radioon, tallennuslaitteisiin ja näyttöön. Toisin sanoen käyttöjärjestelmä käsittelee tulo- ja lähtölaitteita. Käyttöjärjestelmät käyttävät laitteiden luojien kirjoittamia laiteohjaimia kommunikoimaan laitteidensa kanssa.

Käyttöjärjestelmiin kuuluu myös paljon ohjelmistoja, kuten yleisiä järjestelmäpalveluja, kirjastoja ja sovellusohjelmointirajapintoja (API), joita kehittäjät voivat käyttää käyttöjärjestelmässä toimivien ohjelmien kirjoittamiseen.

Käyttöjärjestelmä istuu sovellusten välillä, joita käytät, ja laitteisto, käyttäen laitteiden ohjaimia näiden kahden välisenä rajapintana. Esimerkiksi, kun sovellus haluaa tulostaa jotain, se hoitaa tehtävän käyttöjärjestelmälle. Käyttöjärjestelmä lähettää ohjeet tulostimeen käyttämällä tulostimen ohjaimia lähettämään oikeat signaalit. Tulostettavan sovelluksen ei tarvitse huolehtia siitä, mitä tulostinta sinulla on tai miten se toimii. OS käsittelee tiedot.

OS käsittelee myös monitehtäviä, jaetaan laitteistoresursseja useiden käynnissä olevien ohjelmien kesken. Käyttöjärjestelmä ohjaa, mitkä prosessit kulkevat, ja se jakaa ne eri CPU: iden välillä, jos sinulla on tietokone, jossa on useita suorittimia tai ytimiä, jolloin useita prosesseja voidaan käyttää rinnakkain. Se hallinnoi myös järjestelmän sisäistä muistia ja jakaa muistin käynnissä olevien sovellusten välillä.

Käyttöjärjestelmä on yksi iso ohjelmisto, joka näyttää esityksen, ja se vastaa kaikesta muusta. Esimerkiksi käyttöjärjestelmä ohjaa myös tiedostoja ja muita resursseja, joita nämä ohjelmat voivat käyttää.

Useimmat ohjelmistosovellukset on kirjoitettu käyttöjärjestelmille, joiden avulla käyttöjärjestelmä voi tehdä paljon raskasta nostamista. Esimerkiksi, kun käytät Minecraftia, suoritat sen käyttöjärjestelmässä. Minecraftin ei tarvitse tietää tarkasti, miten kukin erilainen laitteistokomponentti toimii. Minecraft käyttää erilaisia ​​käyttöjärjestelmän toimintoja, ja käyttöjärjestelmä muuntaa ne matalan tason laitteisto-ohjeiksi. Tämä säästää Minecraftin ja kaikkien muiden käyttöjärjestelmässä toimivien ohjelmien kehittäjiä - paljon vaivaa.

Käyttöjärjestelmät eivät ole vain tietokoneita

Kun sanomme "tietokoneet" käyttävät käyttöjärjestelmät, emme tarkoita vain perinteisiä pöytätietokoneita ja kannettavia tietokoneita. Älypuhelimesi on tietokone, kuten tabletit, älykkäät televisiot, pelikonsolit, älykellot ja Wi-Fi-reitittimet. Amazon Echo tai Google Home on tietokonelaite, joka käyttää käyttöjärjestelmää.

Tunnettuja työpöydän käyttöjärjestelmiä ovat Microsoft Windows, Apple MacOS, Googlen Chrome OS ja Linux. Hallitsevat älypuhelinten käyttöjärjestelmät ovat Applen iOS ja Googlen Android.

Muut laitteet, kuten Wi-Fi-reititin, voivat käyttää "upotettuja käyttöjärjestelmiä." Nämä ovat erikoistuneita käyttöjärjestelmiä, joissa on vähemmän toimintoja kuin tyypillinen käyttöjärjestelmä, joka on suunniteltu erityisesti yhden tehtävän kaltaiselle Wi-Fi-reitittimen käyttämiselle. navigoinnin tai ATM: n käyttämisen.

Missä käyttöjärjestelmät päättyvät ja ohjelmat alkavat?

Käyttöjärjestelmiin kuuluu myös muita ohjelmistoja, mukaan lukien käyttöliittymä, jonka avulla ihmiset voivat liittyä laitteeseen. Tämä voi olla PC: n, puhelimen kosketusnäytön käyttöliittymän tai digitaalisen avustajan laitteen ääniliitännän käyttöliittymä.

Käyttöjärjestelmä on suuri ohjelmisto, joka on tehty monista eri sovelluksista ja prosesseista. Käyttöjärjestelmän ja ohjelman välillä oleva linja voi joskus olla hieman epäselvä. Käyttöjärjestelmässä ei ole tarkkaa, virallista määritelmää.

Esimerkiksi Windowsissa File Explorer (tai Windows Explorer) -sovellus on sekä olennainen osa Windows-käyttöjärjestelmää, että se jopa käsittelee työpöydän käyttöliittymän ja sovelluksen, joka toimii kyseisellä käyttöjärjestelmällä.

Käyttöjärjestelmän ydin on ydin

Alhaisella tasolla "ydin" on käyttöjärjestelmän ytimessä oleva ydintietokoneohjelma. Tämä yksittäinen ohjelma on yksi ensimmäisistä asioista, jotka ladataan, kun käyttöjärjestelmä käynnistyy. Se käsittelee muistin jakamista, muuntaa ohjelmistotoiminnot tietokoneen CPU: n ohjeiksi ja käsittelee laitteiden laitteiden syöttöä ja lähtöä. Ydin suoritetaan yleensä erillisellä alueella estääkseen sen, että tietokoneessa oleva muu ohjelmisto vahingoittaa sitä. Käyttöjärjestelmän ydin on erittäin tärkeä, mutta se on vain osa käyttöjärjestelmää.

Myös linjat voivat olla hieman sumea. Esimerkiksi Linux on vain ydin. Linuxia kutsutaan kuitenkin edelleen usein käyttöjärjestelmäksi. Androidia kutsutaan myös käyttöjärjestelmäksi, ja se on rakennettu Linux-ytimen ympärille. Linux-jakelut, kuten Ubuntu, vievät Linux-ytimen ja lisäävät sen ympärille lisää ohjelmistoja. Niitä kutsutaan myös käyttöjärjestelmiksi.

Mitä eroa on laiteohjelmistossa ja käyttöjärjestelmässä?

Monet laitteet suorittavat vain "firmware" -tyyppisen matalan tason ohjelmiston, joka on yleensä ohjelmoitu suoraan laitteiston muistiin. Laiteohjelmisto on yleensä vain pieni ohjelmisto, joka on suunniteltu vain absoluuttisten perusasioiden tekoon.

Kun moderni tietokone käynnistyy, se lataa emolevystä UEFI-laiteohjelmiston. Tämä laiteohjelmisto on matalan tason ohjelmisto, joka alustaa nopeasti tietokoneen laitteiston. Sitten se käynnistää käyttöjärjestelmän tietokoneesi solid-state-asemasta tai kiintolevyltä. (Tässä solid-state-asemassa tai kiintolevyssä on omat sisäiset laiteohjelmistot, jotka käsittelevät tietojen tallentamista taajuusmuuttajan sisällä oleviin fyysisiin sektoreihin.)

Myös laiteohjelmiston ja käyttöjärjestelmän välinen linja voi olla hieman epäselvä. Esimerkiksi Applen iPhonien ja iPadien, nimeltään iOS, käyttöjärjestelmää kutsutaan usein "firmwareiksi". PlayStation 4: n käyttöjärjestelmää kutsutaan virallisesti myös laiteohjelmistoksi..

Nämä ovat käyttöjärjestelmiä, jotka liityvät useiden laitteiden kanssa, tarjoavat ohjelmia ja jakavat resursseja sovellusten kesken. Esimerkiksi televisio-kaukosäätimellä toimiva hyvin yksinkertainen laiteohjelmisto ei yleensä ole nimeltään käyttöjärjestelmä.

Keskimääräinen henkilö ei tarvitse ymmärtää, mitä käyttöjärjestelmä on. Saattaa olla hyödyllistä tietää, mitä käyttöjärjestelmää sinun on tiedettävä, mikä laite ja laitteisto ovat yhteensopivia.

Kuvaluotto: Stanislaw Mikulski / Shutterstock.com, mama_mia / Shutterstock.com, GagliardiImages / Shutterstock.com