سیستم عامل (OS)

سیستم عامل (OS)

سیستم عامل (OS) مهم ترین برنامه ای است که برای اولین بار با روشن کردن سیستم بر روی رایانه بارگذاری می شود. سیستم عامل یک نرم افزار سیستمی است. ارتباط بین کاربر و سیستم با کمک یک سیستم عامل صورت می گیرد. ویندوز، لینوکس و اندروید نمونه‌هایی از سیستم‌عامل‌هایی هستند که کاربر را قادر می‌سازد از برنامه‌هایی مانند MS Office، Notepad و بازی‌ها بر روی رایانه یا تلفن همراه استفاده کند. برای اجرای برنامه های اساسی مانند مرورگرها، حداقل یک سیستم عامل در سیستم کامپیوتری نصب شده است. یک دوره آنلاین رایگان سیستم عامل را بگذرانید و دانش خود را در مورد این مفهوم افزایش دهید.

سیستم عامل چیست؟

آیا تا به حال به این فکر کرده اید که ارتباط بین یک کاربر و یک سیستم چگونه انجام می شود؟ چگونه سخت افزار سیستم می تواند دستورالعمل های یک کاربر را درک کند؟ بنابراین، پاسخ به این سوالات سیستم عامل است. سخت‌افزار چیزی نیست جز یک ماشین مهندسی شده، و یک رابط مورد نیاز است که شکاف ارتباطی بین سخت‌افزار و کاربر را پر کند. دستورالعمل‌های داده شده توسط کاربر را به زبان سطح بالا به زبان ماشین ترجمه می‌کند که کامپیوتر می‌تواند آن را بفهمد. به عنوان یک واسطه بین کاربر و سخت افزار کامپیوتر عمل می کند و محیطی را برای اجرای کارآمد برنامه های مختلف فراهم می کند.

تاریخچه سیستم عامل ها:

اولین کامپیوتر Z1 در سالهای 1936-1938 ساخته شد. متاسفانه این کامپیوتر بدون سیستم عامل کار می کرد.

بیست سال بعد، اولین سیستم عامل در سال 1956 ساخته شد.

در دهه 1960، آزمایشگاه های بل شروع به کار بر روی ساخت یونیکس، اولین سیستم عامل چند وظیفه ای کردند.

در سال 1977 سری اپل به وجود آمد. Apple Dos 3.3 اولین سیستم عامل دیسکی بود.

در سال 1981، مایکروسافت اولین سیستم عامل به نام DOS را با خرید نرم افزار 86 – DOS از یک شرکت سیاتل ساخت.

معروف ترین ویندوزهای مایکروسافت در سال 1985 زمانی که MS-DOS با رابط گرافیکی، یک محیط گرافیکی جفت شد، به وجود آمدند.

توابع سیستم عامل:

توابع سیستم عامل مدیریت پردازنده: یک سیستم عامل کار پردازنده را با تخصیص کارهای مختلف به آن مدیریت می کند و اطمینان حاصل می کند که هر فرآیند زمان کافی برای عملکرد صحیح از پردازنده دریافت می کند.

مدیریت حافظه: یک سیستم عامل تخصیص و تخصیص حافظه را به فرآیندهای مختلف مدیریت می کند و تضمین می کند که فرآیند دیگر حافظه اختصاص داده شده به یک فرآیند را مصرف نمی کند.

مدیریت دستگاه: دستگاه های ورودی و خروجی مختلفی وجود دارد. یک سیستم عامل عملکرد این دستگاه های ورودی-خروجی را کنترل می کند. درخواست‌های این دستگاه‌ها را دریافت می‌کند، یک کار خاص را انجام می‌دهد و به فرآیند درخواست ارتباط برقرار می‌کند.

مدیریت فایل: یک سیستم عامل اطلاعات مربوط به ایجاد، حذف، انتقال، کپی و ذخیره سازی فایل ها را به صورت سازماندهی شده نگه می دارد. همچنین یکپارچگی داده های ذخیره شده در این فایل ها، از جمله ساختار دایرکتوری فایل را با محافظت در برابر دسترسی های غیرمجاز حفظ می کند.

امنیت: سیستم عامل تکنیک های مختلفی را ارائه می دهد که یکپارچگی و محرمانه بودن داده های کاربر را تضمین می کند. اقدامات امنیتی زیر برای محافظت از داده های کاربر استفاده می شود:محافظت در برابر دسترسی غیرمجاز از طریق ورود به سیستم.محافظت در برابر نفوذ با فعال نگه داشتن فایرفال.

ویژگی های سیستم عامل:

1.بستری برای اجرای برنامه ها فراهم می کند.

2.مدیریت حافظه و زمان بندی CPU را مدیریت می کند.

3.انتزاع سیستم فایل را ارائه می دهد.

4.پشتیبانی شبکه را فراهم می کند.

5.ویژگی های امنیتی را ارائه می دهد.

6.رابط کاربری را ارائه می دهد.

7.خدمات شهری و سیستمی را ارائه می دهد.

8.از توسعه اپلیکیشن پشتیبانی می کند.

اجزای سیستم عامل

حال برای انجام عملکردهای ذکر شده در بالا، سیستم عامل دارای دو جزء است:

پوسته و هسته

پوسته تعاملات کاربر را مدیریت می کند. این بیرونی ترین لایه سیستم عامل است و راهی برای برقراری ارتباط با سیستم عامل با گرفتن ورودی از کاربر یا اسکریپت پوسته فراهم می کند. پوسته اسکریپت دنباله ای از دستورات سیستم است که در یک فایل ذخیره می شود. هر از چند گاهی، سیستم عامل سیستم را برای هرگونه تهدید خارجی یا فعالیت نرم افزار مخرب بررسی می کند. همچنین سخت افزار را برای هر نوع آسیب بررسی می کند. این فرآیند چندین هشدار را به کاربر نمایش می دهد تا در مقابل هرگونه آسیبی که به سیستم وارد می شود اقدام مناسب انجام شود.

Job Scheduling:

در یک سیستم عامل چندوظیفه ای که در آن چندین برنامه به طور همزمان اجرا می شوند، سیستم عامل تعیین می کند که کدام برنامه ها باید به ترتیب اجرا شوند و چگونه زمان باید به هر برنامه اختصاص داده شود.

هسته در سیستم عامل چیست؟

هسته جزء مرکزی یک سیستم عامل است. منابع سیستم را مدیریت می کند و خدمات مشترکی را برای برنامه های کامپیوتری ارائه می دهد.

توابع هسته

هسته جزء اصلی یک سیستم عامل است که به عنوان رابط بین برنامه ها عمل می کند و داده ها در سطح سخت افزار پردازش می شوند.هنگامی که یک سیستم عامل در حافظه بارگذاری می شود، ابتدا هسته بارگذاری می شود و تا زمانی که سیستم عامل خاموش شود در حافظه باقی می ماند. پس از آن، کرنل منابع کامپیوتر را تهیه و مدیریت می کند و به برنامه های دیگر اجازه می دهد تا این منابع را اجرا و استفاده کنند. هسته همچنین فضای آدرس حافظه را برای برنامه ها تنظیم می کند، فایل ها را با کد برنامه در حافظه بارگذاری می کند و پشته اجرایی برنامه ها را تنظیم می کند.

هسته مسئول انجام وظایف زیر است:

1.مدیریت ورودی-خروجی

2.مدیریت حافظه

3.مدیریت فرآیند برای اجرای برنامه

4.مدیریت دستگاه

5.کنترل تماس های سیستمی

به یادگیری ادامه بده 🙂

تبلیغ:آموزش خدمات ریموت