BETRIEBSSYSTEM: WOFÜR ES IST, KOMPONENTEN, TYPEN, BEISPIELE - TECHNOLOGIE - 2025

Das Betriebssystem ist ein Programm, das für die Hauptkomponenten beim Betrieb eines Computersystems konzipiert ist, z. B. das Ausgeben von Befehlen an verschiedene Hardwaregeräte und das Zuweisen von Systemressourcen wie dem Hauptspeicher zu den verschiedenen ausgeführten Anwendungen.

Es ist eine Software, die erforderlich ist, um alle Anwendungsprogramme und Dienstprogramme auszuführen. Darüber hinaus fungiert es als Brücke für eine bessere Interaktion zwischen Anwendungsprogrammen und Computerhardware.

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Das Betriebssystem besteht aus der Systemsoftware, den grundlegenden Programmen, die der Computer zum Starten und Funktionieren benötigt. Jeder Desktop, jedes Tablet und jedes Smartphone enthält ein Betriebssystem, das grundlegende Gerätefunktionen bietet.

Hauptziel ist es, die Bedienung des Computersystems zu vereinfachen und die Hardware effizient zu nutzen. Das Betriebssystem führt grundlegende Aufgaben aus, z. B. das Empfangen von Tastatureingaben, das Verarbeiten von Anweisungen und das Senden der Ausgabe an den Bildschirm.

Wofür ist ein Betriebssystem?

Hauptschaltraum

Das Betriebssystem ist das Programm, das als Hauptsteuerung des Computers dient. Wenn es eingeschaltet ist, lädt es ein kleines Boot-Programm.

Obwohl bei Bedarf zusätzliche Systemmodule geladen werden können, befindet sich der als Kernel oder Kernel bekannte Hauptteil jederzeit im Speicher.

Bei der Einführung von Computern interagierte der Benutzer mit ihnen über eine Befehlszeilenschnittstelle, für die schriftliche Befehle erforderlich waren. Derzeit verwenden fast alle Computer ein GUI-Betriebssystem (Graphical User Interface), das viel einfacher zu bedienen und zu bedienen ist.

Für große Systeme erfüllt es wichtige Aufgaben. Er verhält sich wie ein Verkehrspolizist und stellt sicher, dass verschiedene Programme, die gleichzeitig ausgeführt werden, sich nicht gegenseitig stören.

Das Betriebssystem ist auch für die Sicherheit verantwortlich und stellt sicher, dass nicht autorisierte Benutzer nicht auf das System zugreifen können.

Vermittler zwischen Benutzer und Hardware

In einem Computersystem kann die Hardware nur den Code der Maschine in Form von 0 und 1 verstehen, was für einen normalen Benutzer keinen Sinn ergibt.

Sie benötigen ein System, das als Vermittler fungieren und alle im System vorhandenen Prozesse und Ressourcen verwalten kann.

Ein Betriebssystem kann als Schnittstelle zwischen einer Person und Hardware angegeben werden. Es ist der Garant dafür, dass alle Prozesse ausgeführt werden, die Handhabung der Dateien und der CPU, die Zuweisung von Ressourcen und viele andere Aufgaben.

Da das Betriebssystem in erster Linie als Benutzeroberfläche eines Computers fungiert, spielt es eine wichtige Rolle bei der Interaktion mit dem Gerät. Daher bevorzugen viele Benutzer die Verwendung eines bestimmten Betriebssystems.

Führen Sie Anwendungen aus

Wenn Softwareentwickler Anwendungen erstellen, müssen sie diese für ein bestimmtes Betriebssystem schreiben. Dies liegt daran, dass jedes Betriebssystem anders mit der Hardware kommuniziert und über eine bestimmte Anwendungsprogrammschnittstelle (API) verfügt, die der Programmierer verwenden muss.

Obwohl viele beliebte Programme plattformübergreifend sind und für mehrere Betriebssysteme entwickelt wurden, sind einige nur für ein einziges Betriebssystem verfügbar.

Die Programme kommunizieren mit dem Betriebssystem, um alle Vorgänge ausführen zu können, die mit der Dateiverwaltung und der Benutzeroberfläche zu tun haben.

Tore

Der Zweck eines Betriebssystems besteht darin, Hardware und Software so zu steuern und zu organisieren, dass das Gerät, auf dem es gehostet wird, ordnungsgemäß funktioniert.

- Verstecken Sie Details zu Hardwareressourcen vor Benutzern.

- Machen Sie das Computersystem bequem und effizient zu bedienen.

- Verwalten Sie die Ressourcen eines Computersystems.

- Bieten Sie Benutzern eine bequeme Schnittstelle zur Verwendung des Computersystems.

- Bereitstellung eines effizienten und fairen Ressourcenaustauschs zwischen Benutzern und Programmen.

- Verfolgen Sie, wer welche Ressource verwendet, autorisieren Sie Ressourcenanforderungen und greifen Sie in widersprüchliche Anforderungen von verschiedenen Programmen und Benutzern ein.

Komponenten eines Betriebssystems

Windows, Linux und iOS

Alle Komponenten sind vorhanden, damit die verschiedenen Teile eines Computersystems zusammenarbeiten können.

Ader

Es bietet eine der grundlegendsten Kontrollebenen über alle Hardwaregeräte des Computers. Der Kernel ist die zentrale Komponente eines Betriebssystems. Es wird zunächst geladen und verbleibt im Hauptspeicher.

Verwalten Sie die Zugänglichkeit des RAM-Speichers für Programme und legen Sie fest, welche Programme Zugriff auf Ressourcen haben. Es implementiert die Betriebszustände der CPU für einen jederzeit optimalen Betrieb.

Prozessausführungsmodul

Das Betriebssystem bietet eine Schnittstelle zwischen einem Anwendungsprogramm und der Hardware, sodass das Anwendungsprogramm eine Verbindung zur Hardware herstellen kann, indem es einfach den im Betriebssystem konfigurierten Prinzipien und Verfahren folgt.

Modul unterbrechen

Interrupts sind unerlässlich, da sie eine zuverlässige Methode für das Betriebssystem darstellen, um auf seine Umgebung zu reagieren.

Ein Interrupt ist ein Signal von einem an den Computer angeschlossenen Gerät oder von einem Programm im Computer, bei dem das Betriebssystem genau bestimmen muss, was als Nächstes zu tun ist.

Beim Empfang eines Interrupts hält der Computer ein laufendes Programm in der Warteschleife, speichert seinen Status und führt den dem Interrupt zugeordneten Betriebssystemcode aus.

Speicherverwaltungsmodul

Er ist verantwortlich für alle Aspekte der Speicherverwaltung. Es stellt sicher, dass ein Programm nicht mit dem Speicher in Konflikt steht, der von einem anderen Programm verwendet wird.

Multitasking-Modul

Beschreibt den Betrieb mehrerer unabhängiger Programme auf demselben Computer. Das Betriebssystem kann erkennen, wo sich diese Programme befinden, und von einem zum anderen wechseln, ohne Informationen zu verlieren.

Dies erfolgt mithilfe der Zeitteilung, wobei jedes Programm einen Teil der Computerzeit für die Ausführung verwendet.

Sicherheitsmodul

Wenn ein Computer den gleichzeitigen Betrieb mehrerer Prozesse zulässt, müssen diese Prozesse die Aktivitäten der einzelnen Prozesse sicherstellen.

Das Betriebssystem muss in der Lage sein, zwischen den Anforderungen zu unterscheiden, die verarbeitet werden dürfen, und denen, die nicht verarbeitet werden sollen.

Benutzeroberflächenmodul

Diese Einheit ist entscheidend für die Machbarkeit der menschlichen Kommunikation. Es überprüft und fordert Dienste vom Betriebssystem an, erhält Informationen von den Eingabegeräten und verlangt, dass die Betriebssystemdienste Statusmeldungen und andere auf den Ausgabegeräten anzeigen.

Datenverwaltungsmodul

Verfolgt Daten, wenn sie gespeichert werden. Das Programm verwaltet die Daten über einen Dateinamen und seinen jeweiligen Speicherort. Dieses Laufwerk weiß, wo Daten physisch auf der Festplatte gespeichert sind.

Die Interaktion zwischen einer Anwendung und dem Betriebssystem erfolgt über eine Programmierschnittstelle. Wenn ein Programm Informationen speichern oder abrufen muss, ruft es dieses Gerät auf, das für das Öffnen, Lesen, Schreiben und Schließen der Dateien zuständig ist.

Arten von Betriebssystemen

Echtzeitbetriebssystem (RTOS)

Sie dienen zur Steuerung industrieller Systeme, wissenschaftlicher Instrumente und Maschinen. Diese Art von Betriebssystem verfügt fast über keine Benutzeroberflächenfunktion, da das System bei Lieferung eine versiegelte Box ist.

Diese Art von System wird hauptsächlich verwendet, um Computerressourcen so zu verwalten, dass eine bestimmte Operation bei jedem Auftreten genau in der gleichen Zeit ausgeführt wird.

Ein Benutzer, eine Aufgabe

Diese Art von System betreibt Computerausrüstung so, dass eine Person nur einen Job gleichzeitig ausführen kann.

Das Palm-System gehört zu diesem Typ und wird für Handheld-Computer dieser Marke verwendet.

Ein Benutzer, Multitasking

Es ist das derzeit in Desktop-Computern verwendete. Windows ist ein Betriebssystem, auf dem mehrere Anwendungen gleichzeitig ausgeführt werden können.

Das heißt, eine Person kann Text in ein Textverarbeitungsprogramm eingeben, während eine E-Mail-Nachricht gedruckt und eine Datei aus dem Internet heruntergeladen wird.

Multi User

Mit diesem Systemtyp können mehrere Personen gleichzeitig die Ressourcen eines Computers nutzen.

Das Betriebssystem muss sicher sein, dass die Anforderungen der Benutzer ausgewogen sind und dass jedes von ihnen verwendete Programm über ausreichende Ressourcen verfügt, damit bei Problemen mit einem Benutzer die anderen Benutzer nicht beeinträchtigt werden.

In Macrocomputern verwendete Unix- und VMS-Betriebssysteme sind Teil dieses Betriebssystemtyps.

Eigenschaften

Benutzeroberfläche

Derzeit basiert alles auf Grafiken, die Benutzeroberfläche enthält Fenster, Menüs und eine Interaktionsmethode zwischen Benutzer und Computer.

Vor der Existenz grafischer Benutzeroberflächen (GUI) wurden alle Vorgänge mithilfe von Befehlen ausgeführt. Betriebssysteme können optionale Schnittstellen unterstützen.

Job Management

Die Auftragsverwaltung steuert sowohl die Zeit als auch die Reihenfolge, in der Anwendungen ausgeführt werden.

Die Jobsteuerungssprache von IBM ist in der High-End-Makrocomputer- und Serverumgebung üblich. Es wurde entwickelt, um die tägliche Arbeit zu planen.

Auf Unix / Linux-Servern werden häufig zu bestimmten Tageszeiten kleine Programme ausgeführt.

In einer Desktop-Umgebung können Batch-Dateien geschrieben werden, um eine Abfolge von Vorgängen auszuführen, deren Start zu einem bestimmten Zeitpunkt geplant werden kann.

Aufgabenmanagement

In der Makrocomputer- und Serverumgebung ist diese Verwaltung von entscheidender Bedeutung. Anwendungen können priorisiert werden, um je nach Zweck schneller oder langsamer ausgeführt zu werden.

Auf Desktop-Computern ist Multitasking normalerweise eine Änderung von Aufgaben, bei der Anwendungen offen bleiben, sodass Benutzer zwischen ihnen hin und her wechseln können.

Gerätehandhabung

Geräte können vom Betriebssystem mithilfe von Anweisungen im eigenen Code des Peripheriegeräts verwaltet werden.

Die zur Kommunikation mit Peripheriegeräten verwendete Software wird als Treiber bezeichnet. Für jedes an den Computer angeschlossene Gerät ist ein bestimmter Treiber erforderlich.

Sicherheit

Betriebssysteme bieten einen Kennwortschutz, um nicht autorisierte Benutzer vom System fernzuhalten.

Aktivitätsprotokolle werden geführt, um die Zeit für Abrechnungszwecke angeben zu können.

Sie können auch Sicherungs- und Wiederherstellungsroutinen bereitstellen, die bei einem Systemausfall neu gestartet werden können.

Meist verwendete Betriebssysteme

Windows

Es ist das am weitesten verbreitete Betriebssystem für PCs. Jede Version enthält eine grafische Benutzeroberfläche, mit der Benutzer Dateien und Ordner anzeigen können.

Microsoft führte es 1984 mit Version 1.0 ein. Die neueste Version für Endbenutzer ist Windows 10.

Frühere Versionen von Windows umfassen Windows 3.1, Windows 95, Windows 98, Windows Me, Windows XP, Windows Vista, Windows 7 und Windows 8.

Die erste geschäftsorientierte Version von Windows mit dem Namen Windows NT 3.1 wurde 1993 veröffentlicht.

Windows kann auf jedem Computer der x86-Serie ausgeführt werden, z. B. auf Intel- und AMD-Prozessoren. Aus diesem Grund kann es in den meisten Computermarken installiert werden.

OS X.

Dieses Betriebssystem wurde von Apple für Macintosh-Computer entwickelt. Es ersetzte Mac OS 9 im Jahr 2001 als Standardbetriebssystem für Mac.

Es basiert auf Unix und verwendet denselben Kernel. Dieser Kernel bietet OS X bessere Multi-Processing-Funktionen und eine bessere Speicherverwaltung.

Die OS X-Desktop-Oberfläche heißt Finder und enthält mehrere Standardfunktionen, z. B. eine feste Menüleiste am oberen Bildschirmrand.

Dieses Betriebssystem enthält auch eine große Bibliothek von Funktionen, die beim Schreiben von Mac-Programmen verwendet werden können.

Linux

Es ist ein Unix-ähnliches Betriebssystem, das von Linus Torvalds entwickelt wurde. Als eine funktionierende Version von Linux fertig gebaut war, wurde sie frei verteilt, wodurch sie an Popularität gewann. Derzeit wird Linux von Millionen von Menschen auf der ganzen Welt verwendet.

Dieses Betriebssystem ist hochgradig anpassbar. Programmierer können sogar den Quellcode ändern und eine eigene Version des Linux-Betriebssystems erstellen.

Linux wird häufig auf Webhosting-Servern installiert, da Server, die auf diesem System basieren, billiger zu konfigurieren und zu warten sind als Server, die auf Windows basieren.

Linux ist auch mit verschiedenen Hardwareplattformen kompatibel, darunter Intel, PowerPC, DEC Alpha, Sun Sparc und Motorola.

Android

Es ist eine kostenlose Plattform, die auf Linux basiert. Es wurde ursprünglich von Google entwickelt und 2007 für mobile Plattformen veröffentlicht.

Es ist ein starker Rivale zu Apple iOS, dem Betriebssystem, das in Apples iPhone verwendet wird.

Atari

Atari Inc. ist eine Produktionsfirma für Arcade-Spiele. Dieses Unternehmen hat verschiedene Betriebssysteme für seine Konsolen entwickelt, darunter:

- GEMDOS

- BIOS

- XBIOS

- Das Betriebssystem (TOS)

- MultiTOS

- FreeMiNT

BlackBerry OS

Blackberry, früher bekannt als Research In Motion Limited, ist ein in Kanada ansässiges Unternehmen, das Hardware und Software herstellt. Das in mobilen Geräten verwendete Betriebssystem ist das BlackBerry-Betriebssystem, das auf Java-Technologie basiert.

Im Gegensatz zum Android-Betriebssystem ist das BlackBerry-Betriebssystem ein Closed-Source-System, sodass es nur auf Unternehmensgeräten verwendet werden kann.

JavaOS

Das Java-Betriebssystem ist Open Source und kann daher auf einer Vielzahl von Geräten verwendet werden, nicht nur auf den vom Unternehmen hergestellten.

Es ist auch ein Multiplattform-System, was bedeutet, dass es mit anderen Betriebssystemen (unter anderem Windows, Linux) kompatibel ist.

FreeBSD

Das FreeBSD-Betriebssystem ist ein Free-Source-System, das auf von Unix entwickelten Systemen basiert und mit dem GNU / Linux-Betriebssystem und den von ihm entwickelten Anwendungen kompatibel ist.

Dieses Betriebssystem wird von Yahoo! und für die Konsolen von Nintedo.

Verweise

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