O funcionamento básico do sistema operacional - explicado em 2020

Se você estiver usando um computador ou qualquer outro dispositivo inteligente, talvez já tenha ouvido falar do termo sistema operacional (Android, Windows, Linux, iOS, mac). Mas, se você não está familiarizado com o termo e sua funcionalidade, hoje iremos elaborar o funcionamento do sistema operacional à sua frente na ampla luz.



Conteúdo da postagem: -

Visão geral do sistema operacional

Então, vamos começar com o que é sistema operacional?



Um sistema operacional (SO) é um software de sistema que gerencia recursos de hardware e software de computador e fornece serviços comuns para programas de computador. Via Wiki

O sistema operacional é o software que tem a responsabilidade de gerenciar o hardware do computador, recursos de software e oferece serviços comuns para executar os programas de computador sem problemas. O sistema operacional de compartilhamento de tempo programa tarefas para o funcionamento eficaz do sistema, que também inclui eficiência de custo do tempo do processador, armazenamento em massa de impressão e outros recursos úteis.

Em palavras simples, podemos dizer que o objetivo principal de um sistema operacional é fornecer um ambiente no qual possamos executar programas.

As funções de hardware gerenciadas pelo sistema operacional são como entrada e saída e alocação de memória. A principal função do sistema operacional é funcionar como intermediário entre o software e o hardware. No entanto, o código do aplicativo geralmente é executado diretamente pelo hardware e faz chamadas regulares para o chamadas de sistema para uma função do sistema operacional ou interrompido por ela.

É uma interface entre o usuário e o computador. Portanto, um sistema operacional faz com que tudo no computador funcione de forma harmoniosa e eficiente.

relação entre o aplicativo e o software do sistema

O sistema operacional pode ser visto em vários dispositivos que contêm o sistema de computador, como telefones, consoles de videogame, supercomputadores e outros dispositivos semelhantes. O sistema operacional mais comum e usado é Microsoft Windows que é utilizado por 82,74% do mercado. O restante do mercado é ocupado por macOS, Linux e Android.

Tipos de sistema operacional

Existem quatro tipos gerais de sistemas operacionais. Seu uso depende do tipo de computador e dos tipos de aplicativos que serão executados nesses computadores.

  1. Os sistemas operacionais em tempo real (RTOS) são usados ​​para controlar máquinas, instrumentos científicos e sistemas industriais. Em geral, o usuário não tem muito controle sobre as funções executadas pelo RTOS.
  2. Os sistemas operacionais de usuário único e tarefa única permitem que um usuário faça uma coisa de cada vez. Um exemplo de sistema operacional de usuário único e tarefa única é o sistema operacional usado por assistentes digitais pessoais (PDAs), também conhecidos como computadores de mão.
  3. Os sistemas operacionais de usuário único e multitarefa permitem que um único usuário execute simultaneamente vários aplicativos em seu computador. Este é o tipo de sistema operacional encontrado na maioria dos desktops e laptops. Microsoft Windows, Mac OS e Linux são três exemplos bem conhecidos desse tipo de sistema.
  4. Os sistemas operacionais multiusuário permitem que vários usuários usem simultaneamente os recursos em um único computador. Unix é um exemplo de sistema operacional multiusuário.

Arquitetura de sistemas operacionais

Os sistemas operacionais controlam os recursos de hardware de um computador. O kernel e o shell são as partes do sistema operacional que realizam operações essenciais. Quando um usuário dá comandos para realizar alguma operação, a solicitação vai para a parte do shell, também conhecida como interpretador. A parte do shell então traduz o programa humano em um código de máquina e, em seguida, transfere a solicitação para a parte do kernel.

Arquitetura do sistema operacional

Quando o kernel recebe a solicitação do shell, ele processa a solicitação e exibe o resultado na tela. O kernel também é conhecido como o coração do sistema operacional, pois todas as operações são realizadas por ele.

Concha

O shell é uma parte do software que é colocado entre o usuário e o kernel e fornece serviços do kernel. O shell, portanto, atua como um interpretador para converter os comandos do usuário em um código de máquina. Os shells presentes em diferentes tipos de sistemas operacionais são de dois tipos: shells de linha de comando e shells gráficos.

Os shells de linha de comando fornecem uma interface de linha de comando, enquanto os shells de linha gráfica fornecem uma interface gráfica de usuário. Embora ambos os shells executem operações, os shells da interface gráfica do usuário têm um desempenho mais lento do que os shells da interface de linha de comando.

Tipos de conchas

  • Concha Korn
  • Bourne shell
  • Shell C
  • Shell POSIX

Núcleo

O kernel é parte de um software. É como uma ponte entre o shell e o hardware. É responsável por executar programas e fornecer acesso seguro ao hardware da máquina. O kernel é usado para agendamento, ou seja, ele mantém uma tabela de tempo para todos os processos.

Tipos de Kernels

  • Kernel monolítico
  • Microkernels
  • Exokernels
  • Kernels híbridos

5 funções principais de um sistema operacional

Todo sistema de computador precisa de um sistema operacional para funcionar corretamente. A principal função do sistema operacional é oferecer uma interface de usuário suave e controlar o funcionamento dos outros aplicativos. Mas, existem muitas outras funções importantes que são gerenciadas pelos sistemas operacionais, como -

Gestão de Hardware

A função mais importante e básica do sistema operacional é gerenciar todo o hardware interno e externo do computador. O sistema operacional gerencia todos os dispositivos conectados e os informa como operar e interagir com o sistema. Isso porque apresentar o resultado de instruções e interações é o desempenho básico do computador. Alguns dos sistemas de hardware controlados pelo sistema operacional incluem - disco rígido, unidades ópticas, placas de vídeo, etc.,

Controle de programa

O sistema operacional também executa programas e permite que funcionem para os quais foram projetados. O programa precisa ser projetado para funcionar com o sistema operacional específico. Isso ocorre porque o sistema operacional é necessário para exibir a interface e aumentar a comunicação entre o programa e o hardware do computador. Na ausência do sistema operacional, os programas não podem executar suas tarefas designadas.

Acesso de dados

Também é uma função do sistema operacional armazenar, recuperar e acessar os dados no disco rígido para que as funções básicas possam ser executadas pelo sistema operacional. Também é responsabilidade do sistema operacional gerenciar os dados armazenados temporariamente na RAM do computador. Os dados armazenados e recuperados pelo sistema operacional podem ser de qualquer tipo, como arquivos de documentos, fotos, vídeos e música. O disco rígido pode ler e gravar os dados por conta própria, mas o sistema operacional informa ao disco rígido quais dados devem ser lidos e o método de gravação.

Gestão de Recursos

A lista de funcionamento do sistema operacional é muito forte, também inclui a função de gerenciar e alocar todos os recursos do computador no momento de uma necessidade. Gerenciamento de recursos, como qual tarefa deve ser processada primeiro pela CPU? Qual programa precisa ser alinhado para processar a potência e a memória do sistema do computador? Como alocar o programa para controlar o funcionamento do computador? E muitas outras decisões relacionadas a recursos são tomadas pelos sistemas operacionais. As funções importantes são priorizadas pelos sistemas operacionais para que as funções regulares do computador não sejam perturbadas.

Comunicação

O sistema operacional também facilita a comunicação de rede, permitindo que dispositivos de rede conectados se comuniquem com o computador e com quaisquer programas que os requeiram. É uma das funções principais do sistema operacional fornecer comunicação de rede com a ajuda de diferentes ferramentas, como placas de rede. As placas de rede podem apenas estabelecer a conexão entre as redes e ferramentas, mas direcionar o processo de comunicação para que as informações possam ser trocadas - um sistema operacional é necessário. O sistema operacional também analisa as informações que foram trocadas para que o programa instalado possa oferecer a melhor visualização aos usuários.

Portanto, o sistema operacional é uma parte muito importante do computador e de outros dispositivos baseados em computador, pois várias funções são gerenciadas por eles. Se você não quiser perturbar o funcionamento do sistema operacional, sempre use o sistema operacional correto em seu computador para oferecer suporte ao seu funcionamento.