021-28423015

سیستم عامل چیست؟

در فرهنگ رایانه سیستم عامل ( Operating System ) اساسی‌ترین برنامه سیستمی است که مدیریت کلیه منابع سیستم را به عهده گرفته و بستری را فراهم می سازد که برنامه‌های کاربردی می‌توانند بر روی آن اجرا شوند.

Operating Systems آرم سیستم عامل ها

دلایل ایجاد سیستم عامل:

یک سیستم کامپیوتری پیشرفته از یک یا چند پردازنده ، مقداری حافظه اصلی ، دیسک ها ، چاپگر ها ، صفحه کلید ، صفحه نمایش ، واسط های شبکه ای و دیگر دستگاه های ورودی و خروجی تشکیل شده است . این اجزا در کنار یکدیگر یک سیستم پیچیده را به وجود آورده اند . نوشتن برنامه هایی که تمامی این عناصر را مدیریت کرده و از آنها به طور صحیح ، بهینه و کارآمد استفاده نماید ، کار بسیار مشکلی است . اگر هر برنامه نویس مجبور باشد با مفاهیمی نظیر نحوه کار دستگاه های ورودی خروجی گوناگون آشنا باشد ، بسیاری از برنامه ها هرگز نوشته نخواهد شد . به همین دلیل ، از سالها قبل به وضوح مشخص بود که باید روش هایی یافت که برنامه نویسان را از پیچیدگی های سخت افزار دور نگه دارد . تلاش های گسترده ، منجر به ایجاد یک لایه نرم افزاری روی سخت افزار شد که همه اجزای سیستم را کنترل نموده و کار برنامه نویسان را راحت تر کند . به این لایه نرم افزاری سیستم عامل می گویند.

وظایف سیستم عامل:

سیستم عامل دو کار عمده انجام می‌دهد :
در نگرش پایین به بالا ، منابع منطقی ( مانند فایل ها ) و منابع فیزیکی ( مانند دستگاه های 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 آسان تر برنامه نویسی نمایند و درگیر پیچیدگی های سخت افزاری رایانه نشوند .

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

* استفاده بهینه از منابع و جلوگیری از به هدر رفتن آنها
* تخصیص و آزاد سازی منابع
* اداره صف ها و زمان بندی استفاده از منابع
* حساب داری ( Accounting ) میزان استفاده از منابع
* ایجاد امنیت ( security )
* ایجاد ، حذف و اداره فرایند ها
* ایجاد مکانیسم های ارتباط بین فرایند ها و همگام سازی آنها
* مدیریت فایل ها و پوشه ها
* مدیریت حافظه های اصلی و جانبی
* برقراری امکان دسترسی چندتایی ( Multiaccess ) و اجرای هم روند ( Concurrent ) فرایند ها
* به اشتراک گذاری منابع ( Resource Sharing )
* تعیین راهکار هایی برای اداره بن بست ( deadlock ) ها
* جلوگیری از شرایط رقابتی ( Race Condition ) و تداخل یا در هم قفل شدن ( Interlock ) فرایند ها
* جلوگیری از گرسنگی ( Starvation )

 

انواع سیستم عامل:

سیستم عامل تک پردازنده:

این نوع سیستم عامل ها ، سیستم عامل های نسل چهارم ( نسل فعلی ) هستند که بر روی یک پردازنده اجرا می شوند .

سیستم عامل شبکه ای:

این نوع سیستم عامل ها ، از کنترل کننده های واسط شبکه و نرم افزار های سطح پایین به عنوان گرداننده استفاده می کنند و برنامه هایی برای ورود به سیستم های راه دور و دسترسی به فایل از راه دور در آنها به کار گرفته می شود .

سیستم عامل توزیع شده:

این سیستم عامل ها خود را مانند سیستم عامل های تک پردازنده به کاربر معرفی می کنند ، اما در عمل از چندین پردازنده اجرا می شوند. این نوع سیستم عامل در یک محیط شبکه ای اجرا می شود در این نوع سیستم یک برنامه پس از اجرا در کامپوترهای مختلف جواب نهایی به سیستم اصلی کاربر بر می گردد سرعت پردازش در این نوع سیستم بسیار بالاست.

سیستم عامل بی درنگ:

از این نوع سیستم‌های عامل برای کنترل ماشین آلات صنعتی، تجهیزات علمی و سیستم‌های صنعتی استفاده می‌گردد. یک سیستم عامل بلادرنگ دارای امکانات محدود در رابطه با بخش رابط کاربر و برنامه‌های کاربردی مختص کاربران هستند. یکی از بخش‌های مهم این نوع سیستم‌های عامل، مدیریت منابع موجود کامپیوتری بگونه‌ای است که یک عملیات خاص در زمانی که می‌بایست، اجراء خواهند شد , مهم‌تر اینکه مدیریت منابع بگونه ایست که این عمل در هر بار وقوع, مقدار زمان یکسانی بگیرد.

طبقه بندی سیستم عامل ها :

سیستم عامل چند کاربره : به دو یا چند کاربر اجازه می دهد همزمان برنامه ها را اجرا کنند. برخی از سیستم عامل ها صدها یا حتی هزاران کاربر همزمان را مجاز می دانند .

سیستم عامل چند پردازش : پشتیبانی از اجرای یک برنامه در بیش از یک پردازنده .
سیستم عامل چند وظیفه ای: اجرای همزمان چند برنامه در یک زمان.
سیستم عامل چند رشته ای : به بخش های مختلف یک برنامه اجازه می دهد تا همزمان اجرا شوند.

سیستم عامل های بلادرنگ : فوراً به ورودی پاسخ می دهد مانند سیستم عامل های همه منظوره ،که سیستم عاملهای DOS و UNIX از این نوع نیستند .

انواع سیستم عامل ها:

معرفی انواع سیستم عامل های لینوکس:

سیستم عامل یونیکس :یک سیستم‌عامل چندوظیفگی و چند کاربره است که در سال ۱۹۶۹ به دست گروهی از کارمندان آزمایشگاه‌های بل متعلق بهشرکت تلفن و تلگراف آمریکا (.AT&T Corp) شروع به توسعه شد.

سیستم عامل گنو/لینوکس :در سال ۱۹۸۳ با هدف ایجاد یک سیستم‌عامل کامل و آزاد شبه-یونیکس به‌وسیله ریچارد استالمن پایه‌گذاری شد. GNU مخفف بازگشتی «GNU’s Not Unix» است.

سیستم عامل سولاریس نام گونه‌ای از سیستم‌عامل یونیکس است که در ابتدا توسط سان مایکروسیستمز تولید می‌شد. این سیستم در سال ۱۹۹۳ جایگزین سیستم قدیمی‌تر شرکت سان که سان‌اواس نام داشت شد . پس از اینکه شرکت اوراکل در ژانویه ۲۰۱۰ شرکت سان را خریداری کرد ، این سیستم‌عامل در اختیار این شرکت قرار گرفت و در حال حاضر با نام اوراکل سولاریس هم شناخته می‌شود.

سیستم عامل بی اس دی یکی از مشتقات سیستم‌عامل یونیکس بود که در طی سال‌های ۱۹۷۷ تا ۱۹۹۵ در دانشگاه کالیفرنیا، برکلی توسطگروه تحقیقاتی سیستم‌های کامپیوتری توسعه داده و منتشر می‌شد.

معرفی انواع سیستم عامل های مک:

سیستم عامل مک اواس :یک نوع سیستم‌عامل دارای رابط کاربری است که شرکت اپل آن را توسعه داده است. این سیستم‌عامل که همراه با ارائه اولین مدل مکینتاش عرضه شد تا قبل از نسخه ۷٫۶ با نام نرم‌افزار سیستم شناخته می‌شد و از نسخه ۷٫۶ به بعد مک اواس نام گرفت.

معرفی انواع سیستم عامل های ویندوز:

سیستم عامل داس اولین نسخهٔ ام‌اس-داس در سال ۱۹۸۱ منتشر شد و شامل هشت نسخهٔ اصلی است. مایکروسافت توسعهٔ آن را در سال ۲۰۰۰ متوقف کرد.سیستم‌عامل تک کاربره و تک کاره با خط فرمانی که در سال ۱۹۸۱ برای کامپیوتر شخصی آی‌بی‌ام و سازگار با آن توسط مایکروسافت منتشر شد. نسخه اصلی DOS توسط یک شرکت کوچک در سیاتل به منظور کارهای آزمایشگاهی ایجاد شده بود.

ویندوز 1.0مایکروسافت ، ویندوز 1.0 را در 20 نوامبر 1985 معرفی کرد و در ابتدا با قیمت 100.00 دلار فروخته شد.

ویندوز 2.0 مایکروسافت ، ویندوز 2.0 را در 9 دسامبر سال 1987 عرضه کرد و در ابتدا با قیمت 100.00 دلار فروخته شد.

ویندوز 3.0 مایکروسافت ، ویندوز 3.0 در 22 مه سال 1990 عرضه کرد . نسخه کامل ویندوز3.0 با قیمت 149.95 دلار و نسخه به روز شده 79.95 دلار قیمت گذاری شده است.

ویندوز NT ویندوز NT در سال 1991 عرضه شد و در سال های 1993 و 1994 و 1995 و 1996 بروز رسانی شد . یک خانواده از سیستم عامل‌های تولید شده توسط شرکت مایکروسافت است  در اصل طراحی شده بود برای برنامه نویسی سطح بالا .

ویندوز 95مایکروسافت ، ویندوز 95 در 24 آگوست سال 1995 منتشر کرد ، در طی چهار روز بیش از یک میلیون نسخه فروخت. و در سال های 1996 و 1998 و 1999 بروز رسانی شد .

ویندوز CE در سال 1996 عرضه شد. سیستم‌عاملی است که شرکت مایکروسافت برای سامانه‌های توکار توسعه می‌دهد . ویندوز سی‌ای سیستم‌عامل و هسته‌ای جدا از نسخهٔ رومیزی ویندوز است، به جای اینکه نسخهٔ تضعیف شده‌ای از ویندوز رومیزی باشد. و در سال های 1997 و 1998 و 1999 بروز رسانی شد .

ویندوز 98 مایکروسافت ، ویندوز 98 در ژوئن سال 1998 منتشر کرد .و در سال 1999 بروز رسانی شد .

ویندوز 2000 در اکتبر سال 1998 ، مایکروسافت اعلام کرد که نسخه های ویندوز NT دیگر پشتیبانی نمی شود و نسخه بعدی ویندوز 2000 خواهد بود. و در سال 2000 بروز رسانی شد .

ویندوز ME مایکروسافت ، ویندوز ME یا (Millennium) را در 19 ژوئن سال 2000 منتشر کرد .

سیستم عامل ویندوز XP :در 25 اوکتبر سال 2000 عرضه شد. ویندوز ایکس پی بر روی هسته ویندوز NT و ۲۰۰۰ پایه‌گذاری شد و جانشین دو ویندوز ۲۰۰۰ و ME گردید. و در سال های 2003 و 2004 و 2005 بروز رسانی شد .

ویندوز سرور 2003 مایکروسافت ، ویندوز سرور 2003 در تاریخ 28 مارس 2003 منتشر کرد .

سیستم عامل ویندوز ویستا :در 30 نوامبر سال 2006 عرضه شد . بر روی کامپیوترهای شخصی، رومیزی، Loptop و tablet PC های خانگی و تجاری و مراکز رسانه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. در سال 2007 هم بروز رسانی شد .

ویندوز سرور 2008 مایکروسافت ویندوز سرور 2008 را در 27 فوریه 2008 منتشر کرد.

سیستم عامل ویندوز ۷ :در 27 فوریه سال 2009 منتشر شد . ویندوز ۷ برای استفاده در کامپیوترهای شخصی شامل انواع خانگی و اداری تولید شده‌است. این سیستم‌عامل هفتمین نسل از سیستم‌عامل‌های ویندوز می‌باشد و به همین دلیل نام آن را ویندوز ۷ گذاشته‌اند .

ویندوز سرور 2012 مایکروسافت ، ویندوز سرور 2012 را در 4 سپتامبر 2012 منتشر کرد .

سیستم عامل ویندوز ۸ :در 26 اکتبر سال 2012 عرضه شد . ویندوز ۸ برای استفاده در رایانه‌های شخصی، رایانه‌های همراه و تبلت ها تولید شده‌ است .

سیستم عامل ویندوز ۸٫۱ :نسخهٔ بعدی ویندوز ۸ بوده.

سیستم عامل ویندوز ۱۰ :در 29 جولای سال 2015 عرضه شد . آخرین نسخه سیستم‌ عامل از خانوادهٔ ویندوز NT شرکت مایکروسافت است و نسخهٔ پس از ویندوز ۸٫۱ بشمار می‌آید.  این سیستم عامل برای رایانه شخصی، لپ تاپ، دستگاه‌های موبایل (تبلت و تلفن هوشمند) و رایانه‌های شخصی یکپارچه توسعه یافته است.

سیستم عامل ویلز یک سیستم عامل برای کامپیوتر کمودور ۶۴ است که تا حدی مبنی بر سیستم عامل گرافیکی قدیمی GEOS است. این سیستم‌عامل توانایی‌های جدیدی به این کامپیوتر اعطا می‌کند: توانایی برای پخش فیلم و موزیک (mp3) و محیط جستجوی اینترنتی گرافیکی (و توانایی‌های محدود سرویس‌دهی) و چند وظیفه‌ای است.

سیستم عامل پالمدر سال ١٩٩۶ به وسیله شرکت پالم برای دستیار دیجیتال شخصی پالم توسعه داده شد. این سیستم عامل با هدف آسان نمود ن ارتباط کاربر از طریق نمایشگر لمسی با رابط گرافیگی طراحی گردید.

معرفی سیستم عامل های گوشی :

سیستم عامل اندروید سیستم‌عامل همراه است که گوگل برای تلفن‌های همراه و تبلت‌ها عرضه می‌کند و برپایه لینوکس هستش .

سیستم عامل آی او اس شرکت اپل آن را تولید کرده و مخصوص گوشی های آیفون است.

سیستم عامل ویندوز موبایل یک سیستم‌عامل فشرده مرکب از مجموعه‌ای از درخواست‌های اساسی برای دستگاه‌های قابل حمل می‌باشد. دستگاه‌های که قابلیت اجرای ویندوز موبایل را دارند شامل: رایانه‌های جیبی، تلفن‌های هوشمند، وسایل چندرسانه‌ای همراه و رایانه‌های توبورد برای خودروها.

سیستم عامل ویندوز فون سیستم‌عاملی است که توسط شرکت مایکروسافت برای گوشی‌های هوشمند ساخته می‌شود و جانشین پلتفرم ویندوز موبایل است.

سیستم عامل سیمبین شرکت نوکیا آنرا تولید کرده و مخصوص موبایل های نوکیا می باشد

سیستم عامل یوآی‌کیو سیستم‌عامل UIQ با توجه به انعطاف پذیری بالایی که دارد به کارخانه داران این امکان را می‌دهد تا بتوانند گوشی‌هایی با فرمها و ویژگی‌های متفاوت را با استفاده از یک کد برنامه ثابت بسازند و به راحتی آن را با امکانات جدید فیت کنند.

سیستم عامل بادا شرکت سامسونگ آنرا تولید کرده و مخصوص گوشی های این شرکت است.

سیستم عامل بلک بری توسط شرکت بلک‌بری برای تلفن‌های هوشمند بلک‌بری ساخته می‌شود. این سیستم‌عامل از قابلیت چندوظیفگی پشتیبانی می‌کند.

سیستم عامل می‌گو (به انگلیسی: MeeGo) یک پروژهٔ سیستم عامل موبایل متن باز بر پایهٔ لینوکس است . که در کنگره جهانی موبایل در فوریهٔ سال ۲۰۱۰ توسط اینتل و نوکیا در یک سمینار مطبوعاتی مشترک، معرفی شد. هدف از این پروژه، یکی کردن تلاش‌های سیستم عامل موبلین از شرکت اینتل و سیستم عامل ماامو از شرکت نوکیا در یک پروژه واحد می‌باشد.

سیستم عامل پالم:  در سال ١٩٩۶ به وسیله شرکت پالم برای دستیار دیجیتال شخصی پالم توسعه داده شد. این سیستم عامل با هدف آسان نمود ن ارتباط کاربر از طریق نمایشگر لمسی با رابط گرافیگی طراحی گردید.

سیستم عامل تایزن سیستم‌عامل آزاد و متن‌باز برای تلفن همراه است که بر اساس سیستم عامل لینوکس نوشته شده است.
این محصول توسط بنیاد لینوکس پشتیبانی می‌شود و توسط انجمن تایزن ارائه شده‌است.

 

منابع: sarzamindownload.com / techtip.ir