ระบบปฏิบัติการ: มีไว้เพื่ออะไรส่วนประกอบประเภทตัวอย่าง - เทคโนโลยี - 2024

ระบบปฏิบัติการเป็นโปรแกรมที่รู้สึกในการจัดการกับองค์ประกอบหลักในการดำเนินงานของระบบคอมพิวเตอร์เช่นการออกคำสั่งไปยังอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่แตกต่างกันและการจัดสรรทรัพยากรของระบบเช่นหน่วยความจำหลักเพื่อการใช้งานที่แตกต่างกันที่กำลังทำงานอยู่

เป็นซอฟต์แวร์ที่จำเป็นในการรันโปรแกรมแอพพลิเคชั่นและรูทีนยูทิลิตี้ทั้งหมด นอกจากนี้ยังทำงานเป็นสะพานเชื่อมสำหรับการโต้ตอบที่ดีขึ้นระหว่างโปรแกรมแอปพลิเคชันและฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ที่มา: pixabay.com

ระบบปฏิบัติการประกอบด้วยซอฟต์แวร์ระบบซึ่งเป็นโปรแกรมพื้นฐานที่คอมพิวเตอร์ต้องเริ่มต้นและทำงาน เดสก์ท็อปแท็บเล็ตและสมาร์ทโฟนทุกเครื่องมีระบบปฏิบัติการเพื่อมอบฟังก์ชันการทำงานพื้นฐานของอุปกรณ์

วัตถุประสงค์หลักคือการทำให้ระบบคอมพิวเตอร์สะดวกสบายในการใช้งานรวมทั้งใช้ประโยชน์จากฮาร์ดแวร์อย่างมีประสิทธิภาพ ระบบปฏิบัติการทำงานพื้นฐานเช่นการรับอินพุตแป้นพิมพ์คำสั่งในการประมวลผลและส่งเอาต์พุตไปยังหน้าจอ

ระบบปฏิบัติการคืออะไร?

การควบคุมหลัก

ระบบปฏิบัติการเป็นโปรแกรมที่ทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมหลักของคอมพิวเตอร์ เมื่อเปิดใช้งานโปรแกรมบูตขนาดเล็กคือสิ่งที่โหลดขึ้นมา

แม้ว่าโมดูลระบบเพิ่มเติมจะสามารถโหลดได้ตามต้องการ แต่ส่วนหลักที่เรียกว่าเคอร์เนลหรือเคอร์เนลตลอดเวลาจะอยู่ในหน่วยความจำ

เมื่อคอมพิวเตอร์ถูกนำมาใช้ครั้งแรกผู้ใช้โต้ตอบกับพวกเขาผ่านอินเทอร์เฟซบรรทัดคำสั่งซึ่งต้องใช้คำสั่งที่เขียน ปัจจุบันคอมพิวเตอร์เกือบทั้งหมดใช้ระบบปฏิบัติการ GUI (อินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิก) ซึ่งใช้งานง่ายกว่ามาก

สำหรับระบบขนาดใหญ่จะตอบสนองความรับผิดชอบที่สำคัญ เขาทำตัวเหมือนตำรวจจราจรตรวจสอบให้แน่ใจว่าโปรแกรมต่างๆที่ทำงานในเวลาเดียวกันจะไม่รบกวนซึ่งกันและกัน

ระบบปฏิบัติการยังรับผิดชอบด้านความปลอดภัยเพื่อให้แน่ใจว่าผู้ใช้ที่ไม่ได้รับอนุญาตจะไม่สามารถเข้าถึงระบบได้

สื่อกลางระหว่างผู้ใช้และฮาร์ดแวร์

ในระบบคอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์สามารถเข้าใจรหัสของเครื่องในรูปแบบ 0 และ 1 เท่านั้นซึ่งไม่สมเหตุสมผลสำหรับผู้ใช้ทั่วไป

คุณต้องการระบบที่สามารถทำหน้าที่เป็นตัวกลางและจัดการกระบวนการและทรัพยากรทั้งหมดที่มีอยู่ในระบบ

ระบบปฏิบัติการสามารถระบุเป็นส่วนติดต่อระหว่างบุคคลและฮาร์ดแวร์ เป็นผู้รับประกันว่ากระบวนการทั้งหมดถูกดำเนินการการจัดการไฟล์และ CPU การจัดสรรทรัพยากรและงานอื่น ๆ อีกมากมาย

เนื่องจากระบบปฏิบัติการทำหน้าที่เป็นส่วนต่อประสานผู้ใช้ของคอมพิวเตอร์เป็นหลักจึงมีบทบาทสำคัญในการโต้ตอบกับอุปกรณ์ของคุณ ดังนั้นผู้ใช้จำนวนมากจึงชอบใช้ระบบปฏิบัติการเฉพาะ

เรียกใช้แอปพลิเคชัน

เมื่อนักพัฒนาซอฟต์แวร์สร้างแอพพลิเคชั่นพวกเขาต้องเขียนสำหรับระบบปฏิบัติการเฉพาะ เนื่องจากระบบปฏิบัติการแต่ละระบบสื่อสารกับฮาร์ดแวร์แตกต่างกันและมีแอปพลิเคชันโปรแกรมอินเตอร์เฟส (API) เฉพาะที่โปรแกรมเมอร์ต้องใช้

แม้ว่าโปรแกรมยอดนิยมจำนวนมากจะข้ามแพลตฟอร์มซึ่งพัฒนาขึ้นสำหรับระบบปฏิบัติการหลายระบบ แต่บางโปรแกรมก็มีให้ใช้งานสำหรับระบบปฏิบัติการเดียวเท่านั้น

โปรแกรมสื่อสารกับระบบปฏิบัติการเพื่อให้สามารถดำเนินการทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการจัดการไฟล์และอินเทอร์เฟซผู้ใช้

เป้าหมาย

จุดประสงค์ของระบบปฏิบัติการคือการควบคุมและจัดระเบียบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์เพื่อให้อุปกรณ์ที่โฮสต์อยู่ทำงานได้อย่างถูกต้อง

- ซ่อนรายละเอียดของทรัพยากรฮาร์ดแวร์จากผู้ใช้

- ทำให้ระบบคอมพิวเตอร์ใช้งานได้สะดวกอย่างมีประสิทธิภาพ

- จัดการทรัพยากรของระบบคอมพิวเตอร์

- ให้ผู้ใช้มีอินเทอร์เฟซที่สะดวกในการใช้ระบบคอมพิวเตอร์

- จัดให้มีการแลกเปลี่ยนทรัพยากรที่มีประสิทธิภาพและยุติธรรมระหว่างผู้ใช้และโปรแกรม

- ติดตามว่าใครกำลังใช้ทรัพยากรใดอนุญาตคำขอทรัพยากรและแทรกแซงคำขอที่ขัดแย้งกันจากโปรแกรมและผู้ใช้ที่แตกต่างกัน

ส่วนประกอบของระบบปฏิบัติการ

Windows, Linux และ iOS

ส่วนประกอบทั้งหมดมีอยู่เพื่อให้ส่วนต่างๆของระบบคอมพิวเตอร์ทำงานร่วมกัน

แกน

เป็นหนึ่งในระดับพื้นฐานที่สุดของการควบคุมอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ทั้งหมดของคอมพิวเตอร์ เคอร์เนลเป็นส่วนประกอบกลางของระบบปฏิบัติการ โหลดครั้งแรกและยังคงอยู่ในหน่วยความจำหลัก

จัดการการเข้าถึงหน่วยความจำ RAM สำหรับโปรแกรมกำหนดว่าโปรแกรมใดสามารถเข้าถึงทรัพยากรได้ ใช้สถานะการทำงานของ CPU เพื่อการทำงานที่ดีที่สุดตลอดเวลา

โมดูลการดำเนินการกระบวนการ

ระบบปฏิบัติการจัดเตรียมอินเทอร์เฟซระหว่างโปรแกรมแอปพลิเคชันและฮาร์ดแวร์เพื่อให้โปรแกรมแอปพลิเคชันสามารถเชื่อมต่อกับฮาร์ดแวร์ได้โดยทำตามหลักการและขั้นตอนที่กำหนดค่าไว้ในระบบปฏิบัติการ

โมดูลขัดจังหวะ

การขัดจังหวะมีความสำคัญเนื่องจากเป็นวิธีการที่เชื่อถือได้สำหรับระบบปฏิบัติการในการตอบสนองต่อสภาพแวดล้อม

การขัดจังหวะคือสัญญาณจากอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์หรือจากโปรแกรมภายในคอมพิวเตอร์ซึ่งต้องการให้ระบบปฏิบัติการกำหนดสิ่งที่ต้องทำต่อไป

เมื่อได้รับการขัดจังหวะคอมพิวเตอร์จะพักโปรแกรมที่กำลังทำงานอยู่บันทึกสถานะและเรียกใช้รหัสระบบปฏิบัติการที่เกี่ยวข้องกับการขัดจังหวะ

โมดูลการจัดการหน่วยความจำ

เขาเป็นผู้ดูแลการจัดการหน่วยความจำทุกด้าน เพื่อให้แน่ใจว่าโปรแกรมจะไม่ขัดแย้งกับหน่วยความจำที่ใช้งานโดยโปรแกรมอื่น

โมดูลมัลติทาสกิ้ง

อธิบายการทำงานของโปรแกรมอิสระหลายโปรแกรมบนคอมพิวเตอร์เครื่องเดียวกัน ระบบปฏิบัติการมีความสามารถในการดูว่าโปรแกรมเหล่านี้อยู่ที่ไหนและย้ายจากที่หนึ่งไปยังอีกโปรแกรมหนึ่งโดยไม่สูญเสียข้อมูล

ทำได้โดยใช้การแบ่งเวลาโดยแต่ละโปรแกรมจะใช้เวลาส่วนหนึ่งของคอมพิวเตอร์ในการทำงาน

โมดูลความปลอดภัย

หากคอมพิวเตอร์อนุญาตให้ดำเนินการหลายกระบวนการพร้อมกันกระบวนการเหล่านี้จะต้องทำให้แน่ใจว่ากิจกรรมของแต่ละกระบวนการ

ระบบปฏิบัติการต้องสามารถแยกความแตกต่างระหว่างคำขอที่ควรได้รับอนุญาตให้ดำเนินการกับคำขอที่ไม่ควรดำเนินการ

โมดูลส่วนต่อประสานผู้ใช้

ความสามัคคีนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสื่อสารของมนุษย์ให้เป็นไปได้ ตรวจสอบและร้องขอบริการจากระบบปฏิบัติการรับข้อมูลจากอุปกรณ์อินพุตและกำหนดให้บริการของระบบปฏิบัติการแสดงข้อความสถานะและอื่น ๆ บนอุปกรณ์เอาต์พุต

โมดูลการจัดการข้อมูล

ติดตามข้อมูลเมื่อถูกจัดเก็บ โปรแกรมจัดการข้อมูลผ่านชื่อไฟล์และตำแหน่งเฉพาะ ไดรฟ์นี้รู้ว่าข้อมูลถูกเก็บไว้ที่ใดในฮาร์ดไดรฟ์

การโต้ตอบระหว่างแอปพลิเคชันและระบบปฏิบัติการทำได้ผ่านอินเทอร์เฟซการเขียนโปรแกรม เมื่อโปรแกรมต้องการบันทึกหรือดึงข้อมูลโปรแกรมจะเรียกหน่วยนี้ซึ่งทำหน้าที่เปิดอ่านเขียนและปิดไฟล์

ประเภทของระบบปฏิบัติการ

ระบบปฏิบัติการแบบเรียลไทม์ (RTOS)

ใช้เพื่อควบคุมระบบอุตสาหกรรมเครื่องมือวิทยาศาสตร์และเครื่องจักร ระบบปฏิบัติการประเภทนี้แทบไม่มีความสามารถในการติดต่อกับผู้ใช้เนื่องจากระบบเป็นกล่องปิดผนึกในการจัดส่ง

ระบบประเภทนี้ส่วนใหญ่ใช้ในการจัดการทรัพยากรคอมพิวเตอร์ในลักษณะที่มีการดำเนินการเฉพาะในระยะเวลาเดียวกันทุกครั้งที่เกิดขึ้น

ผู้ใช้หนึ่งคนหนึ่งงาน

ระบบประเภทนี้ใช้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ในลักษณะที่คน ๆ เดียวสามารถทำงานพร้อมกันได้เพียงงานเดียว

ระบบ Palm เป็นของประเภทนี้ซึ่งใช้กับคอมพิวเตอร์แบบพกพายี่ห้อนั้น ๆ

ผู้ใช้คนเดียวทำงานหลายอย่างพร้อมกัน

เป็นเครื่องที่ใช้ในคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปในปัจจุบัน Windows เป็นระบบปฏิบัติการที่คุณสามารถมีแอพพลิเคชั่นหลายตัวที่ทำงานพร้อมกันได้

นั่นคือบุคคลอาจกำลังพิมพ์ข้อความในโปรแกรมประมวลผลคำในขณะที่กำลังพิมพ์ข้อความอีเมลและดาวน์โหลดไฟล์จากอินเทอร์เน็ต

ผู้ใช้หลายคน

ด้วยระบบประเภทนี้ผู้คนจำนวนมากสามารถใช้ทรัพยากรของคอมพิวเตอร์ได้ในเวลาเดียวกัน

ระบบปฏิบัติการต้องมั่นใจว่ามีความสมดุลในข้อกำหนดของผู้ใช้และแต่ละโปรแกรมที่ใช้นั้นมีทรัพยากรที่เพียงพอแยกกันเพื่อที่ว่าหากมีปัญหากับผู้ใช้รายหนึ่งจะไม่ส่งผลกระทบต่อผู้อื่น

ระบบปฏิบัติการ Unix และ VMS ที่ใช้ในคอมพิวเตอร์มาโครเป็นส่วนหนึ่งของระบบปฏิบัติการประเภทนี้

คุณสมบัติ

หน้าจอผู้ใช้

ปัจจุบันทุกอย่างขึ้นอยู่กับกราฟิกอินเทอร์เฟซผู้ใช้รวมถึงหน้าต่างเมนูและวิธีการโต้ตอบระหว่างผู้ใช้และคอมพิวเตอร์

ก่อนที่จะมีอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิก (GUI) การดำเนินการทั้งหมดดำเนินการโดยใช้คำสั่ง ระบบปฏิบัติการสามารถรองรับอินเทอร์เฟซเสริม

การจัดการงาน

การจัดการงานจะควบคุมทั้งเวลาและลำดับที่แอปพลิเคชันทำงาน

ภาษาควบคุมงานของ IBM เป็นภาษาทั่วไปในระบบคอมพิวเตอร์ระดับไฮเอนด์และเซิร์ฟเวอร์ ได้รับการพัฒนาเพื่อจัดตารางการทำงานในแต่ละวัน

บนเซิร์ฟเวอร์ Unix / Linux เป็นเรื่องปกติที่จะเรียกใช้โปรแกรมขนาดเล็กในบางช่วงเวลาในระหว่างวัน

ในสภาพแวดล้อมเดสก์ท็อปไฟล์แบตช์สามารถเขียนเพื่อดำเนินการตามลำดับการดำเนินการซึ่งสามารถกำหนดเวลาให้เริ่มทำงานในเวลาใดก็ได้

การจัดการงาน

ในสภาพแวดล้อมคอมพิวเตอร์และเซิร์ฟเวอร์การจัดการนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง แอปพลิเคชันสามารถจัดลำดับความสำคัญให้ทำงานเร็วขึ้นหรือช้าลงขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์

ในคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปการทำงานหลายอย่างพร้อมกันมักจะเป็นการเปลี่ยนแปลงของงานโดยเปิดแอปพลิเคชันไว้เพื่อให้ผู้ใช้สามารถไปมาระหว่างกันได้

การจัดการอุปกรณ์

ระบบปฏิบัติการสามารถจัดการอุปกรณ์ได้โดยใช้คำแนะนำในรหัสของอุปกรณ์ต่อพ่วง

ซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการสื่อสารกับอุปกรณ์ต่อพ่วงเรียกว่าไดรเวอร์ จำเป็นต้องมีไดรเวอร์เฉพาะสำหรับอุปกรณ์แต่ละเครื่องที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์

ความปลอดภัย

ระบบปฏิบัติการมีการป้องกันด้วยรหัสผ่านเพื่อป้องกันไม่ให้ผู้ใช้ที่ไม่ได้รับอนุญาตออกจากระบบ

บันทึกกิจกรรมจะถูกเก็บไว้ซึ่งสามารถระบุเวลาสำหรับการเรียกเก็บเงินได้

นอกจากนี้ยังสามารถจัดเตรียมขั้นตอนการสำรองข้อมูลและการกู้คืนเพื่อเริ่มต้นใหม่ในกรณีที่ระบบล้มเหลว

ระบบปฏิบัติการที่ใช้มากที่สุด

Windows

เป็นระบบปฏิบัติการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล แต่ละเวอร์ชันมีอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิกซึ่งผู้ใช้สามารถดูไฟล์และโฟลเดอร์ได้

Microsoft เปิดตัวด้วยเวอร์ชัน 1.0 ในปี 1984 เวอร์ชันล่าสุดสำหรับผู้ใช้ปลายทางคือ Windows 10

Windows รุ่นก่อนหน้า ได้แก่ Windows 3.1, Windows 95, Windows 98, Windows Me, Windows XP, Windows Vista, Windows 7 และ Windows 8

Windows รุ่นแรกสำหรับธุรกิจที่เรียกว่า Windows NT 3.1 คือในปีพ. ศ. 2536

Windows สามารถทำงานบนคอมพิวเตอร์ซีรีส์ x86 เช่นโปรเซสเซอร์ Intel และ AMD ด้วยเหตุนี้จึงสามารถติดตั้งได้ในคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ยี่ห้อต่างๆ

OS X

ระบบปฏิบัติการนี้ออกแบบโดย Apple สำหรับคอมพิวเตอร์ Macintosh แทนที่ Mac OS 9 ในปี 2544 เป็นระบบปฏิบัติการมาตรฐานสำหรับ Mac

มันขึ้นอยู่กับ Unix และใช้เคอร์เนลเดียวกัน เคอร์เนลนี้ช่วยให้ OS X มีความสามารถในการประมวลผลหลายรูปแบบที่ดีขึ้นและการจัดการหน่วยความจำที่ดีขึ้น

อินเทอร์เฟซเดสก์ท็อป OS X เรียกว่า Finder และมีคุณสมบัติมาตรฐานหลายอย่างเช่นแถบเมนูคงที่ที่ด้านบนของหน้าจอ

ระบบปฏิบัติการนี้ยังมีไลบรารีฟังก์ชันขนาดใหญ่ซึ่งสามารถใช้เมื่อเขียนโปรแกรม Mac

ลินุกซ์

เป็นระบบปฏิบัติการแบบ Unix ที่สร้างโดย Linus Torvalds เมื่อสร้างลินุกซ์เวอร์ชันที่ใช้งานได้เสร็จแล้วก็มีการแจกจ่ายอย่างอิสระซึ่งช่วยให้ได้รับความนิยม ปัจจุบันลินุกซ์มีผู้ใช้หลายล้านคนทั่วโลก

ระบบปฏิบัติการนี้สามารถปรับแต่งได้สูง โปรแกรมเมอร์ยังสามารถแก้ไขซอร์สโค้ดและสร้างระบบปฏิบัติการลินุกซ์เวอร์ชันของตนเองได้

มักจะติดตั้ง Linux บนเซิร์ฟเวอร์เว็บโฮสติ้งเนื่องจากเซิร์ฟเวอร์ที่ใช้ระบบนี้มีราคาถูกกว่าในการกำหนดค่าและบำรุงรักษามากกว่าที่ใช้ Windows

Linux ยังเข้ากันได้กับแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ต่างๆเช่น Intel, PowerPC, DEC Alpha, Sun Sparc และ Motorola

Android

เป็นแพลตฟอร์มฟรีที่ใช้ Linux เดิมพัฒนาโดย Google และเปิดตัวในปี 2550 สำหรับแพลตฟอร์มมือถือ

เป็นคู่แข่งที่แข็งแกร่งของ Apple iOS ซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการที่ใช้ใน iPhone ของ Apple

Atari

Atari Inc. เป็น บริษัท ผลิตเกมอาร์เคด บริษัท นี้ได้พัฒนาระบบปฏิบัติการต่างๆสำหรับคอนโซลซึ่ง ได้แก่ :

- อัญมณี

- ไบออส

- XBIOS

- ระบบปฏิบัติการ (TOS)

- MultiTOS

- FreeMiNT

ระบบปฏิบัติการ BlackBerry

Blackberry เดิมชื่อ Research In Motion Limited เป็น บริษัท ในแคนาดาที่ผลิตฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ ระบบปฏิบัติการที่ใช้ในอุปกรณ์พกพาคือ BlackBerry OS ซึ่งใช้เทคโนโลยี Java

BlackBerry OS เป็นระบบปิดซอร์สซึ่งแตกต่างจากระบบปฏิบัติการ Android ดังนั้นจึงสามารถใช้ได้กับอุปกรณ์ของ บริษัท เท่านั้น

JavaOS

ระบบปฏิบัติการ Java เป็นโอเพ่นซอร์สดังนั้นจึงสามารถใช้กับอุปกรณ์ได้หลากหลายไม่ใช่เฉพาะที่ผลิตโดย บริษัท เท่านั้น

นอกจากนี้ยังเป็นระบบหลายแพลตฟอร์มซึ่งหมายความว่าเข้ากันได้กับระบบปฏิบัติการอื่น ๆ (Windows, Linux และอื่น ๆ )

FreeBSD

ระบบปฏิบัติการ FreeBSD เป็นระบบซอร์สฟรีที่ใช้ระบบที่พัฒนาโดย Unix เข้ากันได้กับระบบปฏิบัติการ GNU / Linux และแอพพลิเคชั่นที่พัฒนาขึ้น

ระบบปฏิบัติการนี้ใช้โดย Yahoo! และสำหรับคอนโซลของ Nintedo

อ้างอิง

1. พจนานุกรมของคุณ (2019) ระบบปฏิบัติการ. นำมาจาก: yourdictionary.com.
2. คริสเตนสัน (2012). Windows เงื่อนไขทางเทคนิค นำมาจาก: techterms.com.
3. คริสเตนสัน (2014). ข้อกำหนดทางเทคนิคของ OS X นำมาจาก: techterms.com.
4. Curt Franklin & Dave Coustan (2019). ประเภทของระบบปฏิบัติการ วิธีการทำงานของสิ่งต่างๆ นำมาจาก: computer.howstuffworks.com.
5. คริสเตนสัน (2010). ลินุกซ์ เงื่อนไขทางเทคนิค นำมาจาก: techterms.com.
6. คริสเตนสัน (2016). ระบบปฏิบัติการ. เงื่อนไขทางเทคนิค นำมาจาก: techterms.com.
7. จุดสอน (2019) คอมพิวเตอร์ - ระบบปฏิบัติการ. นำมาจาก: tutorialspoint.com.
8. โจเซฟเอชโวลเคอร์ (2018). ส่วนประกอบของระบบปฏิบัติการ Earths Lab นำมาจาก: earthslab.com.