منو

سیستم عامل

سیستم‌عامل نرم‌افزاری است که مدیریت منابع رایانه را به عهده گرفته و بستری را فراهم می‌سازد که نرم‌افزار کاربردی اجرا شده و از خدمات آن استفاده کنند. سیستم‌عامل جزء ضروری‌ترین نرم‌افزارهای یک سیستم کامپیوتری است. سیستم‌عامل خدماتی به برنامه‌های کاربردی و کاربر ارائه می‌دهد. برنامه‌های کاربردی یا از طریق واسط‌های برنامه‌نویسی کاربردی یا از طرق فراخوانی‌های سیستم به این خدمات دسترسی دارند. با فراخوانی این واسط‌ها، برنامه‌های کاربردی می‌توانند سرویسی را از سیستم‌عامل درخواست کنند، پارامترها را انتقال دهند، و پاسخ عملیات را دریافت کنند. ممکن است کاربران با بعضی انواع واسط کاربری نرم‌افزار مثل واسط خط فرمان یا یک واسط گرافیکی کاربر با سیستم‌عامل تعامل کنند. برای کامپیوترهای دستی و رومیزی، عموماً واسط کاربری به عنوان بخشی از سیستم‌عامل در نظر گرفته می‌شود. در سیستم‌های بزرگ و چند کاربره مثل یونیکس و سیستم‌های شبیه یونیکس، واسط کاربری معمولاً به عنوان یک برنامه کاربردی که خارج از سیستم‌عامل اجرا می‌شود پیاده‌سازی می‌شود. نمونه‌هایی از محبوب‌ترین سیستم‌عامل‌های نوین شامل: اندروید، بی‌اس‌دی، آی‌اواس، لینوکس، اواس ده، کیوان‌اکس، مایکروسافت ویندوز، ویندوز فون و زد/اواس می‌باشند.

وظایف سیستم عامل

سیستم عامل دو کار عمده انجام می‌دهد: در نگرش پایین به بالا، منابع منطقی (مانند فایل‌ها) و منابع فیزیکی (مانند دستگاه‌های سخت افزاری) رایانه را مدیریت و کنترل می‌کند.

در نگرش بالا به پایین، وظیفه سیستم عامل این است که یک ماشین توسعه یافته (Extended Machine) یا ماشین مجازی (Virtual Machine) را به کاربران ارائه کند تا آنها بتوانند آسان‌تر برنامه‌نویسی نمایند و درگیر پیچیدگی‌های سخت افزاری رایانه نشوند.

به طور کلی، وظایف سیستم عامل شامل موارد زیر است :

  • استفاده بهینه‌تر از منابع و جلوگیری از به هدر رفتن آنها
  • تخصیص و آزاد سازی منابع
  • اداره صف‌ها و زمان‌بندی استفاده از منابع
  • حساب داری میزان استفاده از منابع
  • ایجاد امنیت
  • ایجاد، حذف و اداره فرایند‌ها
  • ایجاد مکانیسم‌های ارتباط بین فرایند‌ها و همگام‌سازی آنها
  • مدیریت فایل‌ها و پوشه‌ها
  • مدیریت حافظه‌های اصلی و جانبی
  • برقراری امکان دسترسی چندتایی (Multiaccess) و اجرای هم روند (Concurrent) فرایند‌ها
  • به اشتراک‌گذاری منابع (Resource Sharing)
  • تعیین راهکار‌هایی برای اداره بن‌بست (deadlock)‌ها
  • جلوگیری از شرایط رقابتی (Race Condition) و تداخل یا در هم قفل شدن (Interlock) فرایند‌ها
  • جلوگیری از گرسنگی (Starvation)

انواع سیستم عامل‌ها

در حال حاضر بیشترین آمار استفاده از سیستم عامل‌ها در اختیار کاربران ویندوز، لینوکس و مک اواس می‌باشد.

مک اواس یک سری از سیستم‌عامل‌های Unix Base گرافیکی است که توسط شرکت اپل توسعه، عرضه و فروخته می‌شود. این سیستم عامل بصورت انحصاری بر روی کامپیوترهای مکینتاش اجرا می‌شود.

لینوکس یک سیستم عامل آزاد و منبع باز هست که اولین بار توسط Linus Torvalds در سال ۱۹۹۱ منتشر شد. در حال حاضر لینوکس انواع گوناگون معماری‌ها را پشتیبانی می‌کند.

Microsoft Windows سیستم عامل اختصاصی طراحی شده توسط شرکت مایکروسافت می‌باشد که تقریباً ۸۸٬۹٪ از کل استفاده را در کامپیوترهای متصل به وب را دارا است.

فهرستی از توزیع‌های لینوکس

برخی از توزیع‌های محبوب و اصلی لینوکس عبارتند از:

  • Arch Linux
  • CentOS
  • Debian
  • Raspbian
  • Fedora
  • Gentoo Linux
  • Linux Mint
  • Mageia
  • openSUSE
  • Ubuntu

و همچنین توزیع‌های Red Hat Enterprise Linux و SUSE Linux Enterprise Server بصورت تجاری عرضه شده‌اند.

نصب تمامی سیستم‌عامل‌های لینوکس و ویندوز و همچنین سیستم عامل میکروتیک بر روی سرورهای مجازی ابری میزبان وب پایتخت امکان‌پذیر می‌باشد.