Hệ điều hành là gì? 1. Hệ thống vận hành là gì? Một hệ điều hành (OS) là một phần mềm hoạt động như một giao diện giữa các thành phần phần cứng máy tính và người dùng. Mỗi hệ thống máy tính phải có ít nhất một hệ điều hành để chạy các chương trình khác. Các ứng dụng như Trình duyệt, MS Office, Trò chơi Notepad, v. V, cần một số môi trường để chạy và thực hiện các tác vụ của nó. Hệ điều hành giúp bạn giao tiếp với máy tính mà không cần biết cách nói ngôn ngữ của máy tính. Người dùng không thể sử dụng bất kỳ máy tính hoặc thiết bị di động nào mà không có hệ điều hành. 2. Lịch sử của hệ điều hành - Hệ điều hành lần đầu tiên được phát triển vào cuối những năm 1950 để quản lý lưu trữ băng - Phòng thí nghiệm nghiên cứu General Motors đã triển khai hệ điều hành đầu tiên vào đầu những năm 1950 cho chiếc IBM 701 của họ - Vào giữa những năm 1960, hệ điều hành bắt đầu sử dụng đĩa - Vào cuối những năm 1960, phiên bản đầu tiên của Unix OS đã được phát triển - Hệ điều hành đầu tiên được Microsoft xây dựng là DOS. Nó được xây dựng vào năm 1981 bằng cách mua phần mềm 86-DOS từ một công ty ở Seattle - Hệ điều hành phổ biến ngày nay Windows xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1985 khi GUI được tạo và ghép nối với MS-DOS. 3. Các loại hệ điều hành (OS) Sau đây là các loại Hệ điều hành (Hệ điều hành) phổ biến: - Hệ điều hành hàng loạt - Đa nhiệm / Hệ điều hành chia sẻ thời gian - Hệ điều hành đa xử lý - Hệ điều hành thời gian thực - Hệ điều hành phân tán - Hệ điều hành mạng - Hệ điều hành di động Hệ điều hành hàng loạt Một số quy trình máy tính rất dài và tốn thời gian. Để tăng tốc cùng một quy trình, một công việc có cùng loại nhu cầu được phân chia cùng nhau và thực hiện như một nhóm. Người dùng hệ điều hành hàng loạt không bao giờ tương tác trực tiếp với máy tính. Trong loại hệ điều hành này, mọi người dùng chuẩn bị công việc của mình trên một thiết bị ngoại tuyến giống như một thẻ đục lỗ và gửi nó cho nhà điều hành máy tính. Hệ điều hành đa tác vụ / chia sẻ thời gian Hệ điều hành chia sẻ thời gian cho phép những người ở một thiết bị đầu cuối (shell) khác có thể sử dụng một hệ thống máy tính duy nhất cùng một lúc. Thời gian của bộ xử lý (CPU) được chia sẻ giữa nhiều người dùng được gọi là chia sẻ thời gian. Hệ điều hành thời gian thực Khoảng thời gian hệ điều hành thời gian thực để xử lý và phản hồi các đầu vào là rất nhỏ. Ví dụ: Hệ thống phần mềm quân sự, Hệ thống phần mềm không gian là ví dụ về Hệ điều hành thời gian thực. Hệ điều hành phân tán Các hệ thống phân tán sử dụng nhiều bộ xử lý nằm trong các máy khác nhau để cung cấp khả năng tính toán rất nhanh cho người dùng. Hệ điều hành mạng Hệ điều hành mạng chạy trên máy chủ. Nó cung cấp khả năng phục vụ để quản lý dữ liệu, người dùng, nhóm, bảo mật, ứng dụng và các chức năng mạng khác. Hệ điều hành di động Hệ điều hành di động là những hệ điều hành đặc biệt được thiết kế để cung cấp năng lượng cho điện thoại thông minh, máy tính bảng và thiết bị đeo được. Một số hệ điều hành di động nổi tiếng nhất là Android và iOS, nhưng những hệ điều hành khác bao gồm BlackBerry, Web và watchOS. 4. Chức năng của Hệ điều hành Một số chức năng điển hình của hệ điều hành có thể bao gồm quản lý bộ nhớ, tệp, quy trình, hệ thống và thiết bị I / O, bảo mật, v. V. Dưới đây là các chức năng chính của Hệ điều hành: Quản lý tiến trình: - Quản lý tiến trình giúp HĐH tạo và xóa tiến trình. Nó cũng cung cấp các cơ chế để đồng bộ hóa và giao tiếp giữa các quy trình. Quản lý bộ nhớ: - Phân hệ quản lý bộ nhớ thực hiện nhiệm vụ cấp phát và khử cấp phát không gian bộ nhớ cho các chương trình cần tài nguyên này. Quản lý tệp: - Nó quản lý tất cả các hoạt động liên quan đến tệp như tổ chức lưu trữ, truy xuất, đặt tên, chia sẻ và bảo vệ tệp. Quản lý thiết bị: Quản lý thiết bị theo dõi tất cả các thiết bị. Mô-đun này cũng chịu trách nhiệm cho nhiệm vụ này được gọi là bộ điều khiển I / O. Nó cũng thực hiện nhiệm vụ phân bổ và khử phân bổ của các thiết bị. Quản lý hệ thống I / O: Một trong những đối tượng chính của bất kỳ hệ điều hành nào là che giấu các đặc thù của thiết bị phần cứng đó với người dùng. Quản lý lưu trữ thứ cấp: Hệ thống có một số cấp độ lưu trữ bao gồm lưu trữ chính, lưu trữ thứ cấp và lưu trữ bộ nhớ cache. Hướng dẫn và dữ liệu phải được lưu trữ trong bộ nhớ đệm hoặc bộ nhớ đệm chính để chương trình đang chạy có thể tham chiếu đến nó. Bảo mật: - Mô-đun bảo mật bảo vệ dữ liệu và thông tin của hệ thống máy tính khỏi mối đe dọa phần mềm độc hại và quyền truy cập được cấp phép. Diễn giải lệnh: Mô-đun này diễn giải các lệnh được cung cấp bởi tài nguyên hệ thống và hành động để xử lý lệnh đó. Mạng: Hệ thống phân tán là một nhóm các bộ xử lý không chia sẻ bộ nhớ, thiết bị phần cứng hoặc đồng hồ. Các bộ xử lý giao tiếp với nhau thông qua mạng. Kế toán công việc: Theo dõi thời gian và nguồn lực được sử dụng bởi các công việc và người dùng khác nhau. Quản lý giao tiếp: Điều phối và phân công trình biên dịch, thông dịch viên, và một tài nguyên phần mềm khác của những người dùng khác nhau của hệ thống máy tính. 5. Tính năng của Hệ điều hành (OS) Dưới đây là danh sách các tính năng quan trọng của OS: - Chế độ được bảo vệ và giám sát - Cho phép truy cập đĩa và hệ thống tệp Trình điều khiển thiết bị Bảo mật mạng - Thực hiện chương trình - Quản lý bộ nhớ Bộ nhớ ảo Đa nhiệm - Xử lý các hoạt động I / O - Thao tác với hệ thống tệp - Phát hiện và xử lý lỗi - Phân bổ tài nguyên - Bảo vệ thông tin và tài nguyên 6. Lợi thế của việc sử dụng Hệ điều hành - Cho phép bạn ẩn các chi tiết của phần cứng bằng cách tạo ra một phần trừu tượng - Dễ sử dụng với GUI - Cung cấp một môi trường trong đó người dùng có thể thực thi các chương trình / ứng dụng - Hệ điều hành phải đảm bảo rằng hệ thống máy tính thuận tiện để sử dụng - Hệ điều hành hoạt động như một trung gian giữa các ứng dụng và các thành phần phần cứng - Nó cung cấp tài nguyên hệ thống máy tính với định dạng dễ sử dụng - Hoạt động như một trung gian giữa tất cả phần cứng và phần mềm của hệ thống
