Что такое операционная система?

Операционная система (далее используется сокращение ОС)– комплекс обрабатывающих и управляющих программ, которые предназначены для управления устройствами и которые выступают в роли интерфейса между прикладными программами и устройствами вычислительной техники.

В логической структуре ОС располагается между микроархитектурой и устройствами, машинным языком и, возможно встроенными микропрограммами.

Разработчикам ОС позволяет отвлечься от деталей функционирования и реализации устройств, предоставляя набор функций. ОС в большинстве систем является наиболее важной частью системного обеспечения.

Главные функции ОС

Главные функции ОС:

Загрузка программ;
Исполнение запросов программ;
Обеспечение пользовательского интерфейса;
Управление доступом;
Стандартизированный доступ к устройствам периферии;
Управление памятью.

Дополнительные функции ОС:

Эффективное распределение ресурсов;
Параллельное выполнение задач;
Организация надежных вычислений;
Защита самой системы;
Разграничение прав доступа;
Взаимодействия между процессами.

Компоненты ОС:

Ядро;
Загрузчик;
Драйверы устройств;
Встроенное ПО;
Командный процессор.

ОС нужна, если:

Различным программам необходимо выполнение одних и тех же команд или рутинных действий. К примеру, ввод символа с клавиатуры может потребовать исполнения сотен команд, а дисковая операция – тысяч;
Вычислительная система применяется для разнообразных команд. Из этого следует необходимость какого-либо механизма для сохранения данных;
Между пользователями и программами необходимо разделять полномочия. Чтобы юзеры могли защитить свои данные от неофициального доступа, а возможные ошибки в программе не вызвали бы тотальных неприятностей;
Оператор должен управлять процессами. Для этого необходимы операционные среды – набор утилит и оболочка;
Необходима возможность одномоментного исполнения нескольких программ, который обычно осуществляется с помощью приема, известного многим как «разделение времени».

Таким образом, универсальные современные ОС можно охарактеризовать, как:

многозадачные;
использующие файловые системы;
многопользовательские.

Большая часть программ, как прикладных, так и системных, исполняются в режиме работы. В определении состава ОС имеет значение критерий операционной деятельности: система должна позволять использовать свои компоненты. Именно поэтому в состав ОС включают набор средств (от компиляторов до текстовых редакторов, от компоновщиков до отладчиков).

Ядро ОС

Ядро – это часть ОС, которая управляет процессами, а также ресурсами системы, которая предоставляет процессам координированный доступ ко всем ресурсам. Основными ресурсами является память, процессорное время и устройство ввода-вывода. Сетевое взаимодействие и доступ к файловой системе также могут быть реализованы.

Обычно ядро предоставляет доступ процессам за счет применения механизмов взаимодействия.

Понятие и виды беспроводных сетей Что такое кэш-память процессора?