BESTURINGSSYSTEEM: WAAR HET VOOR IS, COMPONENTEN, TYPEN, VOORBEELDEN - TECHNOLOGIE - 2025

Het besturingssysteem is een programma dat is ontworpen om de belangrijkste componenten van de werking van een computersysteem te behandelen, zoals het geven van opdrachten aan verschillende hardwareapparaten en het toewijzen van systeembronnen, zoals het hoofdgeheugen, aan de verschillende toepassingen die worden uitgevoerd.

Het is software die nodig is om alle applicatieprogramma's en hulpprogramma-routines uit te voeren. Bovendien werkt het als een brug voor een betere interactie tussen applicatieprogramma's en computerhardware.

Bron: pixabay.com

Het besturingssysteem bestaat uit de systeemsoftware, de fundamentele programma's die de computer nodig heeft om op te starten en te functioneren. Elke desktop, tablet en smartphone bevat een besturingssysteem voor basisfunctionaliteit van het apparaat.

Het belangrijkste doel is om het computersysteem comfortabel in het gebruik te maken en om op een efficiënte manier te profiteren van de hardware. Het besturingssysteem voert basistaken uit, zoals het ontvangen van toetsenbordinvoer, verwerkingsinstructies en het verzenden van de uitvoer naar het scherm.

Waar is een besturingssysteem voor?

Master controle

Het besturingssysteem is het programma dat dient als de hoofdbesturing van de computer. Als het is ingeschakeld, laadt een klein opstartprogramma het.

Hoewel aanvullende systeemmodules naar behoefte kunnen worden geladen, bevindt het belangrijkste onderdeel dat bekend staat als de kernel of kernel zich te allen tijde in het geheugen.

Toen computers voor het eerst werden geïntroduceerd, communiceerde de gebruiker ermee via een opdrachtregelinterface, waarvoor schriftelijke opdrachten nodig waren. Momenteel gebruiken bijna alle computers een GUI-besturingssysteem (grafische gebruikersinterface), dat veel gemakkelijker te gebruiken en te bedienen is.

Voor grote systemen vervult het belangrijke verantwoordelijkheden. Hij gedraagt ​​zich als een verkeersagent en zorgt ervoor dat verschillende programma's die tegelijkertijd worden uitgevoerd elkaar niet hinderen.

Het besturingssysteem is ook verantwoordelijk voor de beveiliging en zorgt ervoor dat onbevoegde gebruikers geen toegang hebben tot het systeem.

Bemiddelaar tussen gebruiker en hardware

In een computersysteem kan de hardware alleen de code van de machine begrijpen, in de vorm van 0 en 1, wat voor een gewone gebruiker nergens op slaat.

U hebt een systeem nodig dat als tussenpersoon kan optreden en alle processen en middelen die in het systeem aanwezig zijn, kan beheren.

Een besturingssysteem zou kunnen worden gespecificeerd als een interface tussen een persoon en hardware. Het is de garantie dat alle processen worden uitgevoerd, de afhandeling van de bestanden en de CPU, de toewijzing van middelen en vele andere taken.

Aangezien het besturingssysteem primair fungeert als de gebruikersinterface van een computer, speelt het een prominente rol in de manier waarop u met het apparaat communiceert. Daarom geven veel gebruikers er de voorkeur aan om een ​​bepaald besturingssysteem te gebruiken.

Start applicaties

Wanneer softwareontwikkelaars applicaties maken, moeten ze deze voor een specifiek besturingssysteem schrijven. Dit komt doordat elk besturingssysteem anders met hardware communiceert en een specifieke applicatieprogramma-interface (API) heeft die de programmeur moet gebruiken.

Hoewel veel populaire programma's platformonafhankelijk zijn, ontwikkeld voor meerdere besturingssystemen, zijn sommige alleen beschikbaar voor één besturingssysteem.

De programma's communiceren met het besturingssysteem om alle handelingen die met bestandsbeheer en de gebruikersinterface te maken hebben uit te kunnen voeren.

doelen

Het doel van een besturingssysteem is om hardware en software te beheren en te organiseren, zodat het apparaat waarop het wordt gehost correct werkt.

- Verberg details van hardwarebronnen voor gebruikers.

- Maak het computersysteem handig om efficiënt te gebruiken.

- Beheer de bronnen van een computersysteem.

- Bied gebruikers een handige interface om het computersysteem te gebruiken.

- Zorg voor een efficiënte en eerlijke uitwisseling van middelen tussen gebruikers en programma's.

- Houd bij wie welke bron gebruikt, autorisatieaanvragen en grijp in bij conflicterende verzoeken van verschillende programma's en gebruikers.

Onderdelen van een besturingssysteem

Windows, Linux en iOS

Alle componenten zijn aanwezig om de verschillende onderdelen van een computersysteem te laten samenwerken.

Kern

Het biedt een van de meest fundamentele niveaus van controle over alle hardwareapparaten van de computer. De kernel is het centrale onderdeel van een besturingssysteem. Het wordt aanvankelijk geladen en blijft in het hoofdgeheugen.

Beheer de toegankelijkheid van RAM-geheugen voor programma's, stel vast welke programma's toegang hebben tot bronnen. Het implementeert de bedrijfstoestanden van de CPU voor een optimale werking te allen tijde.

Module voor procesuitvoering

Het besturingssysteem biedt een interface tussen een applicatieprogramma en hardware, zodat het applicatieprogramma kan communiceren met de hardware door simpelweg de principes en procedures te volgen die in het besturingssysteem zijn geconfigureerd.

Module onderbreken

Onderbrekingen zijn essentieel, omdat ze het besturingssysteem een ​​betrouwbare methode bieden om op zijn omgeving te reageren.

Een interrupt is een signaal van een apparaat dat op de computer is aangesloten, of van een programma in de computer, dat het besturingssysteem nodig heeft om precies te bepalen wat er vervolgens moet worden gedaan.

Bij ontvangst van een onderbreking zet de computer een actief programma in de wacht, slaat de status op en voert de code van het besturingssysteem uit die bij de onderbreking hoort.

Geheugenbeheermodule

Hij is verantwoordelijk voor alle aspecten van geheugenbeheer. Het zorgt ervoor dat een programma niet in conflict komt met het geheugen dat door een ander programma wordt gebruikt.

Multitasking-module

Beschrijft de werking van meerdere onafhankelijke programma's op dezelfde computer. Het besturingssysteem heeft de mogelijkheid om te zien waar deze programma's zijn en van de ene naar de andere te gaan zonder informatie te verliezen.

Het wordt gedaan met behulp van time sharing, waarbij elk programma een deel van de tijd van de computer gebruikt om te draaien.

Beveiligingsmodule

Als een computer de gelijktijdige werking van meerdere processen mogelijk maakt, moeten deze processen de activiteiten van elk waarborgen.

Het besturingssysteem moet onderscheid kunnen maken tussen de verzoeken die mogen worden verwerkt en verzoeken die niet mogen worden verwerkt.

Gebruikersinterfacemodule

Deze eenheid is essentieel om menselijke communicatie mogelijk te maken. Verifieer en vraag besturingssysteemservices, verkrijg informatie van invoerapparaten en vraag besturingssysteemservices om statusberichten weer te geven, enzovoort op uitvoerapparaten.

Gegevensbeheermodule

Houdt gegevens bij wanneer deze zijn opgeslagen. Het programma beheert de gegevens via een bestandsnaam en een specifieke locatie. Deze schijf weet waar gegevens fysiek op de harde schijf zijn opgeslagen.

De interactie tussen een applicatie en het besturingssysteem verloopt via een programmeerinterface. Wanneer een programma informatie moet opslaan of ophalen, roept het deze eenheid op, die verantwoordelijk is voor het openen, lezen, schrijven en sluiten van de bestanden.

Soorten besturingssystemen

Real-time besturingssysteem (RTOS)

Ze worden gebruikt om industriële systemen, wetenschappelijke instrumenten en machines te besturen. Dit type besturingssysteem heeft bijna geen gebruikersinterface, omdat het systeem bij levering een verzegelde doos is.

Dit type systeem wordt voornamelijk gebruikt om computerbronnen zo te beheren dat een bepaalde bewerking elke keer dat deze plaatsvindt in exact dezelfde tijd wordt uitgevoerd.

Eén gebruiker, één taak

Dit type systeem stuurt computerapparatuur zo aan dat één persoon slechts één taak tegelijk kan uitvoeren.

Het Palm-systeem behoort tot dit type, dat wordt gebruikt voor handcomputers van dat merk.

Eén gebruiker, multitasking

Het is degene die momenteel wordt gebruikt in desktopcomputers. Windows is een besturingssysteem waarop u meerdere applicaties tegelijk kunt laten draaien.

Dat wil zeggen dat iemand mogelijk tekst in een tekstverwerker aan het typen is terwijl een e-mailbericht wordt afgedrukt en een bestand wordt gedownload van internet.

Meerdere gebruikers

Met dit type systeem kunnen meerdere mensen tegelijkertijd de bronnen van een computer gebruiken.

Het besturingssysteem moet er zeker van zijn dat er een evenwicht is tussen de vereisten van de gebruikers en dat elk programma dat ze gebruiken afzonderlijk voldoende bronnen heeft, zodat als er een probleem is met de ene gebruiker, dit geen invloed heeft op de andere.

Unix- en VMS-besturingssystemen die worden gebruikt in macrocomputers, maken deel uit van dit type besturingssysteem.

Kenmerken

Gebruikersomgeving

Momenteel is alles gebaseerd op afbeeldingen, de gebruikersinterface bevat vensters, menu's en een methode van interactie tussen de gebruiker en de computer.

Voordat er grafische gebruikersinterfaces (GUI) waren, werden alle bewerkingen uitgevoerd met behulp van opdrachten. Besturingssystemen kunnen optionele interfaces ondersteunen.

Taakbeheer

Taakbeheer bepaalt zowel de tijd als de volgorde waarin applicaties worden uitgevoerd.

De taakbesturingstaal van IBM is gebruikelijk in de geavanceerde macrocomputer- en serveromgeving. Het is ontwikkeld om het dagelijkse werk in te plannen.

Op Unix / Linux-servers is het gebruikelijk om op bepaalde tijden van de dag kleine programma's te draaien.

In een desktopomgeving kunnen batchbestanden worden geschreven om een ​​reeks bewerkingen uit te voeren, die op elk moment kunnen worden gestart.

Taak beheer

In de macrocomputer- en serveromgeving is dit beheer cruciaal. Applicaties kunnen prioriteit krijgen om sneller of langzamer te werken, afhankelijk van hun doel.

Op desktopcomputers is multitasking meestal een verandering van taken, waarbij applicaties open blijven zodat gebruikers heen en weer kunnen schakelen.

Apparaatbehandeling

Apparaten kunnen worden beheerd door het besturingssysteem door middel van instructies in de eigen code van het randapparaat.

De software die wordt gebruikt om met randapparatuur te communiceren, wordt een driver genoemd. Een specifiek stuurprogramma is vereist voor elk apparaat dat op de computer is aangesloten.

Veiligheid

Besturingssystemen bieden wachtwoordbeveiliging om onbevoegde gebruikers buiten het systeem te houden.

Er worden activiteitenlogboeken bijgehouden, zodat u de tijd kunt tellen voor factureringsdoeleinden.

Ze kunnen ook zorgen voor back-up- en herstelroutines om opnieuw te beginnen in het geval van een systeemstoring.

Meest gebruikte besturingssystemen

ramen

Het is het meest gebruikte besturingssysteem voor personal computers. Elke versie bevat een grafische gebruikersinterface, waarmee gebruikers bestanden en mappen kunnen bekijken.

Microsoft introduceerde het met versie 1.0 in 1984. De meest recente versie voor eindgebruikers is Windows 10.

Eerdere versies van Windows omvatten Windows 3.1, Windows 95, Windows 98, Windows Me, Windows XP, Windows Vista, Windows 7 en Windows 8.

De eerste zakelijke versie van Windows, Windows NT 3.1 genaamd, was in 1993.

Windows kan op elke computer uit de x86-serie worden uitgevoerd, zoals Intel- en AMD-processors. Om deze reden kan het in de overgrote meerderheid van computermerken worden geïnstalleerd.

OS X

Dit besturingssysteem is door Apple ontworpen voor Macintosh-computers. Het verving Mac OS 9 in 2001 als het standaardbesturingssysteem voor Mac.

Het is gebaseerd op Unix en gebruikt dezelfde kernel. Deze kernel biedt OS X betere multi-verwerkingsmogelijkheden en beter geheugenbeheer.

De OS X-desktopinterface heet Finder en bevat verschillende standaardfuncties, zoals een vaste menubalk bovenaan het scherm.

Dit besturingssysteem bevat ook een grote bibliotheek met functies die kunnen worden gebruikt bij het schrijven van Mac-programma's.

Linux

Het is een Unix-achtig besturingssysteem gemaakt door Linus Torvalds. Toen een werkende versie van Linux klaar was met bouwen, werd deze gratis verspreid, waardoor het aan populariteit won. Momenteel wordt Linux door miljoenen mensen over de hele wereld gebruikt.

Dit besturingssysteem is in hoge mate aanpasbaar. Programmeurs kunnen zelfs de broncode wijzigen en hun eigen versie van het Linux-besturingssysteem maken.

Linux wordt vaak op webhostingservers geïnstalleerd omdat servers die op dit systeem zijn gebaseerd goedkoper zijn om te configureren en te onderhouden dan die op basis van Windows.

Linux is ook compatibel met verschillende hardwareplatforms, waaronder Intel, PowerPC, DEC Alpha, Sun Sparc en Motorola.

Android

Het is een gratis platform gebaseerd op Linux. Het is oorspronkelijk ontwikkeld door Google en in 2007 uitgebracht voor mobiele platforms.

Het is een sterke concurrent van Apple iOS, het besturingssysteem dat wordt gebruikt in de iPhone van Apple.

Atari

Atari Inc. is een productiebedrijf voor arcadespellen. Dit bedrijf heeft verschillende besturingssystemen ontwikkeld voor zijn consoles, waaronder:

- GEMDOS

- BIOS

- XBIOS

- Het besturingssysteem (TOS)

- MultiTOS

- FreeMiNT

BlackBerry OS

Blackberry, voorheen bekend als Research In Motion Limited, is een in Canada gevestigd bedrijf dat hardware en software produceert. Het besturingssysteem dat op mobiele apparaten wordt gebruikt, is het BlackBerry OS, dat is gebaseerd op Java-technologie.

In tegenstelling tot het Android-besturingssysteem is het BlackBerry OS een gesloten bronsysteem, dus het kan alleen op bedrijfsapparaten worden gebruikt.

JavaOS

Het Java-besturingssysteem is open source, dus het kan op verschillende apparaten worden gebruikt, niet alleen op apparaten die door het bedrijf zijn geproduceerd.

Het is ook een multiplatform-systeem, wat betekent dat het compatibel is met andere besturingssystemen (onder andere Windows, Linux).

FreeBSD

Het FreeBSD-besturingssysteem is een gratis bronsysteem dat is gebaseerd op de systemen die zijn ontwikkeld door Unix, compatibel met het GNU / Linux-besturingssysteem en de door het ontwikkelde applicaties.

Dit besturingssysteem wordt gebruikt door de Yahoo! en voor de consoles van Nintedo.

Referenties

1. Uw woordenboek (2019). Besturingssysteem. Genomen van: yourdictionary.com.
2. Christensson (2012). Ramen. Technische voorwaarden. Genomen uit: techterms.com.
3. Christensson (2014). OS X. Technische voorwaarden. Genomen uit: techterms.com.
4. Curt Franklin en Dave Coustan (2019). Soorten besturingssystemen. Hoe dingen werken. Genomen uit: computer.howstuffworks.com.
5. Christensson (2010). Linux. Technische voorwaarden. Genomen uit: techterms.com.
6. Christensson (2016). Besturingssysteem. Technische voorwaarden. Genomen uit: techterms.com.
7. Tutorials Point (2019). Computer - besturingssysteem. Genomen van: tutorialspoint.com.
8. Joseph H Volker (2018). Onderdelen van het besturingssysteem. Earths Lab. Genomen uit: earthslab.com.