Различите врсте оперативних система

Ранији облик рачунара били су главни рачунари где су они дефицитарни у процесу оперативних система и врстама оперативних система. У главним оквирима, сваки појединац сноси индивидуалну одговорност у одређеном временском периоду и он треба да приђе машини имајући информације и програме, вероватно написане на папирним картицама, папирним тракама или магнетним тракама. Тада ће састављени програм бити бачен у машину. Након тога, машина ће функционисати до тренутка завршетка или колапса програма. Излаз програма ће се отклањати кроз светла на панелу, пребацивати врсте прекидача или на други начин помоћу точкића на контролној табли.

Али са овим машинама, време потребно за покретање програма се погоршава, а време потребно за додељивање опреме следећем појединцу се повећава. Због тога мора постојати аутоматизовано надгледање, минимално време рада и мања величина машине. Све ове особине довеле су до пута развоја оперативног система. Дакле, јавите нам шта је тачно Оперативни систем је његова функционалност и различите врсте оперативних система .

Шта је оперативни систем?

Назив оперативни систем одговара томе да је колекција вишеструког софтвера који управља хардверским ресурсима рачунара и пружа колективне услуге кориснику. Различите врсте рачунарских оперативних система односе се на колекцију различитих врста софтвера. Сваки рачунар поседује оперативни систем за покретање других програма који се у њему налазе.

Основни оперативни систем

Данас оперативни систем, јер се примећује на више уређаја, од персоналних рачунара до мобилних телефона, посебно паметних телефона. На пример, скоро сваки паметни телефон користи најновији андроид оперативни систем .

Било који оперативни систем обавља неколико основних задатака као што су препознавање улазних података са тастатуре, слање излаза на екран, чување датотека и директоријума диска и контрола периферних уређаја као што су штампачи. Оперативни систем може у једном тренутку да изврши један задатак или операцију, као и више задатака или операција.

Архитектура типова оперативних система

Оперативни системи контролишу хардверске ресурсе рачунара. Језгро и љуска су делови оперативног система који обављају основне операције.

Архитектура ОС

Када корисник даје наредбе за извођење било које операције, захтев иде у део љуске, који је познат и као тумач. Дио љуске затим преводи људски програм у машински код, а затим преноси захтјев у дио језгра.

Када језгро прими захтев од љуске, обрађује захтев и приказује резултат на екрану. Језгро је познато и као срце оперативног система јер сваку операцију изводи он.

Шкољка

Љуска је део софтвера који се налази између корисника и језгра и пружа услуге језгра. Љуска тако делује као тумач за претварање наредби од корисника у машински код. Љуске присутне у различитим типовима оперативних система су две врсте: љуске командне линије и графичке љуске.

Љуске наредбене линије пружају интерфејс наредбене линије, док љуске графичке линије пружају графички кориснички интерфејс. Иако обе љуске изводе операције, љуске графичког корисничког интерфејса раде спорије од љуски интерфејса наредбеног ретка.

Врсте шкољки

• Корнска шкољка
• Борнова шкољка
• Ц шкољка
• ПОСИКС љуска

Кернел

Језгро је део софтвера. То је попут моста између љуске и хардвера. Одговорна је за покретање програма и обезбеђивање сигурног приступа хардверу машине. Језгро се користи за распоређивање, тј. Одржава временски распоред за све процесе. А врсте зрна су наведене следеће:

• Монолитно језгро
• Мицрокернелс
• Екокернелс
• Хибридна зрна

Функције оперативног система рачунара

Оперативни систем обавља следеће функције:

• Управљање меморијом
• Управљање задацима или процесима
• Управљање складиштем
• Уређај или управљање улазом / излазом
• Кернел или заказивање

Управљање меморијом

Управљање меморијом је процес управљања рачунарском меморијом. Компјутерске меморије су две врсте: примарна и секундарна. Део меморије за програме и софтвер додељује се након ослобађања меморијског простора.

Управљање меморијом оперативног система

Управљање меморијом је важно за оперативни систем који је укључен у мултитаскинг, при чему ОС захтева пребацивање меморијског простора из једног процеса у други. Сваки програм захтева мало меморијског простора за своје извршавање, који обезбеђује јединица за управљање меморијом. ЦПУ се састоји од два врсте меморијских модула : виртуелна и физичка меморија. Виртуелна меморија је РАМ меморија, а физичка меморија је чврсти диск. Оперативни систем управља просторима адреса виртуелне меморије, а додељивање стварне меморије прати адреса виртуелне меморије.

Пре извршавања упутстава, ЦПУ шаље виртуелну адресу јединици за управљање меморијом. После тога, ММУ шаље физичку адресу у стварну меморију, а затим права меморија додељује простор за програме или податке.

Управљање задацима или процесима

Управљање процесима је инстанца програма који се извршава. Процес се састоји од великог броја елемената, као што су идентификатор, бројач програма, меморија показивач подаци о контексту и тако даље. Процес је заправо извршавање тих упутстава.

Управљање процесима

Постоје две врсте процесних метода: једнопроцесна и мултитаскинг метода. Метода појединачног процеса бави се једном апликацијом која се истовремено покреће. Мултитаскинг метода омогућава више процеса истовремено.

Управљање складиштем

Управљање меморијом је функција оперативног система који управља додељивањем меморије података. Систем се састоји од различитих типова меморијских уређаја, као што су примарна меморија за складиштење (РАМ), секундарна меморија за складиштење (тврди диск) и кеш меморија.

Упутства и подаци се смештају у примарну меморију или кеш меморију, на коју се односи покренут програм. Подаци се, међутим, губе када се искључи напајање. Секундарна меморија је трајни уређај за складиштење. Оперативни систем додељује место за складиштење када се креирају нове датотеке и закаже захтев за приступ меморији.

Уређај или управљање улазом / излазом

У рачунарској архитектури комбинација ЦПУ-а и главне меморије мозак је рачунара, а њиме управљају улазни и излазни ресурси. Људи ступају у интеракцију са машинама пружајући информације путем И / О уређаја.

Тхе приказ , тастатура, штампач и миш су И / О уређаји. Управљање свим овим уређајима утиче на пропусност система, стога је управљање улазима и излазима система примарна одговорност оперативног система

Заказивање

Заказивање помоћу оперативног система је процес контроле и приоритизације порука послатих процесору. Оперативни систем одржава константну количину посла за процесор и тако уравнотежује радно оптерећење. Као резултат, сваки процес се завршава у предвиђеном временском оквиру.

Стога је заказивање веома важно у системима у реалном времену. Планери су углавном три врсте:

• Дугорочни роковник
• Краткорочни роковник
• Средњорочни распоред

Врсте оперативних система

Генерално, рачунарски оперативни системи су у основи подељени у две врсте:

Врсте оперативних система

1. Уобичајени оперативни систем
2. Оперативни систем у реалном времену

Уобичајени оперативни систем

Уобичајени оперативни систем даље се класификује у две врсте:

• • Оперативни систем корисничког интерфејса са знаковима
  • Оперативни систем графичког корисничког интерфејса

ГУИ и ЦУИ

Оперативни систем корисничког интерфејса са знаковима (ЦУИ)

Оперативни систем ЦУИ је оперативни систем заснован на тексту, који се користи за интеракцију са софтвером или датотекама куцањем команди за извршавање одређених задатака. Оперативни систем командне линије користи само тастатуру за унос наредби. Оперативни системи командне линије укључују ДОС и УНИКС . Напредни оперативни систем командне линије је бржи од напредног ГУИ оперативног система.

Оперативни систем графичког корисничког интерфејса (ГУИ)

Оперативни систем графичког интерфејса је оперативни систем заснован на мишу (Виндовс оперативни систем, ЛИНУКС), при чему корисник извршава задатке или операције без да куца команде са тастатуре. Датотеке или иконе се могу отворити или затворити кликом на њих дугметом миша.

Поред тога, миш и тастатура се користе за управљање ГУИ оперативним системима у неколико сврха. Већина уграђени пројекти су развијени на овом оперативном систему. Напредни ГУИ оперативни систем је спорији од оперативног система командне линије.

Оперативни систем у реалном времену

Оперативни системи у стварном времену познати су и као мултитаскинг оперативни системи. Уобичајени оперативни систем одговоран је за управљање хардверским ресурсима рачунара. РТОС обавља ове задатке, али је посебно дизајниран за покретање апликација у заказано или тачно време са великом поузданошћу.

РТОС

Оперативни систем у стварном времену дизајниран је за апликације у стварном времену, попут уграђених система, индустријских робота, опреме за научна истраживања и других. Постоје различите врсте оперативних система у реалном времену, попут меких оперативних система у реалном времену и тврдих оперативних система у реалном времену.

Примери РТОС-а

• Линук
• ВкВоркс
• ТРОН
• Виндовс ЦЕ

Тврди систем у реалном времену

Тврди систем у реалном времену је чисто временски константан систем. За тврди оперативни систем у реалном времену, завршавање задатака у року је веома важно за ефикасне перформансе система.

На пример, за дати улаз, ако корисник очекује излаз након 10 секунди, систем би требао обрадити улазне податке и дати излаз тачно након 10 секунди. Овде је крајњи рок 10 секунди, па систем не би требало да даје излаз након 11. или 9. сек.

Стога се у војсци и одбрани користе тврди системи у реалном времену.

Мекан Систем у реалном времену

За мекани систем у реалном времену, поштовање рока није обавезно за сваки задатак. Стога, мекани систем у реалном времену може пропустити рок за једну или две секунде. Међутим, ако систем сваки пут пропусти рокове, то ће погоршати перформансе система. Рачунари, аудио и видео системи су примери меких система у реалном времену. У данашње време Андроид се широко користи за апликације попут аутоматски отварачи капија .

Поред тога, постоје и многи други различите врсте оперативних система на рачунару заједно са њиховим предностима и недостацима. Неколико врста се може објаснити на следећи начин:

Групни оперативни систем

Појединци који раде у пакетном оперативном систему неће имати директну комуникацију са рачунаром. Сваки појединац подеси свој задатак на било којој офлајн опреми, као што су бушилице, а затим учита припремљене информације у рачунар. Да би се повећала брзина обраде, задаци који имају сличну врсту операције груписани су заједно и њима се управља у једној групи.

Ове машине изводе операције помоћу оператора, а оператори преузимају операцију сортирања програма који имају исту функционалност у групе. Ово је један од широко примењених оперативних система.

Предности

• Огромна количина посла може се лако поновити
• Различити корисници могу лако поделити своје шаржне системе
• Неактивно време у овом шаржном систему је врло минимално
• Процесор може лако препознати време потребно за извршавање задатка када се у машину убаце у формату редова

Мане

• Серијски оперативни системи су донекле скупи
• Процес отклањања грешака је сложен
• Овим системом треба да управљају само искусне особе

Дистрибуиране врсте оперативних система

Дистрибуирани оперативни систем је модерно унапређење у рачунарској домени. Ова врста система се широко користи широм света, уз изузетно брз темпо. Различити независни међусобно повезани рачунари ће имати комуникацију преко њих кроз овај дистрибуирани оперативни систем. Сваки аутономни систем има своје јединице за обраду и меморију. Ови системи се такође називају слабо повезаним системима и имају различите величине и операције.

Кључна предност ове врсте оперативног система је што појединци могу имати приступ софтверу или документима који нису у тренутном оперативном систему, али постоје на другим системима који имају везу у тренутном систему. То значи да постоји даљинска доступност унутар уређаја који су повезани у систем.

У зависности од распореда различитих чворова, постоје различити врсте дистрибуираног оперативног система а то су:

Пеер то Пеер - Овај систем је укључен у чворове који имају идентичне учеснике у дељењу података. Читава функционалност се дели на свим чворовима. Чворови који имају комуникацију са другима називају се заједничким ресурсима. То се може постићи мрежом.

Клијент / сервер - У системима клијент / сервер захтев који клијент шаље пружа систем сервера. Сервер систем има могућност пружања услуга за више клијената одједном само када клијент има контакт само са једним сервером. Клијент и серверски уређаји имат ће своју комуникацију путем мреже и тако потпадају под класификацију дистрибуираних система.

Предности

• Дељење података може се извршити на поједностављени начин где цели чворови имају међусобну везу
• Процес додавања додатних чворова је тако једноставан, а конфигурација је лако скалабилна према захтеву
• Неуспех једног чвора не раставља друге чворове. Сви остали чворови могу успоставити међусобну комуникацију

Мане

• Пружање побољшане сигурности за све везе и чворове је донекле компликовано
• У време преноса чворова, неки подаци могу бити изгубљени
• У поређењу са појединачним корисничким системом, овде је управљање базом података прилично сложено
• Док се врши пренос података са свих чворова, може доћи до преоптерећења података

Оперативни систем за поделу времена

Ово је процедура у којој омогућава истовремено повезивање различитих људи који се налазе на различитим локацијама да деле одређени систем. Оваква врста оперативног система означена је као логично проширење мултипрограмирања. Назив дељење времена одговара томе да се време процесора истовремено дели између различитих појединаца. Главна варијација између групног и временски подељеног оперативног система је коришћење процесора и време одзива.

У пакетном систему, главна директива је побољшати употребу процесора, док је у оперативним системима за поделу времена она смањити време одзива.

ЦПУ извршава разне задатке пребацујући се преко, док се ови прекидачи дешавају тако редовно. Због тога сваки корисник може добити брз одговор.

На пример, у методи трансакције, процесор обрађује сваки појединачни програм у врло кратком временском периоду. Дакле, када постоји ’н’ појединаца, свака особа може добити свој временски период. Када се команда преда, уследиће брзи одговор. Овај оперативни систем ради на мултипрограмирању и заказивању процесора како би сваком појединцу доделио одговарајући временски период. Оперативни системи који су у почетку развијени као групни, сада су надограђени на системе подељене временом.

Неколико предности и недостатака оперативних система за поделу времена су:

Предности

• Брз одговор
• Елиминише дуплицирање софтвера
• Минимално време мировања процесора

Мане

• Поузданост је главна брига
• И подацима и програмима треба пружити повећану сигурност
• Питање је пренос података

Вишекориснички типови оперативних система

То је метода оперативног система где омогућава различитим корисницима да се повежу и функционишу на једном оперативном систему. Људи ступају у интеракцију с њим помоћу рачунара или терминала који пружају приступ путем мреже или уређаја попут штампача. Ова врста оперативног система мора да има побољшану комуникацију са свим корисницима у уравнотеженом приступу. То је зато што када се појаве компликације једне особе, то не би требало да утиче на друге кориснике који су у низу.

Карактеристике

• Невидљивост - Ово се дешава на доњем крају попут форматирања диска и осталих
• Обрада података у позадини - Када нема шансе за обраду података са предње стране, ово омогућава обраду података у позадини
• Дељење ресурса - могу се делити различити уређаји попут тврдих дискова, управљачких програма или штампача, а такође се могу делити датотеке или документи
• Вишепроцесирање

Углавном су три типови вишекорисничког оперативног система а они су објашњени на следећи начин:

Дистрибуирани оперативни систем

То је асортиман различитих уређаја који се налазе на различитим рачунарским системима који комуницирају, функционишу и координирају јединствени доследни систем према појединцу. А путем мрежног система корисници могу успоставити комуникацију. Овде се ресурси деле у приступу да се различитим захтевима може управљати и да се сваки специјалан захтев може осигурати на крају. Мобилне апликације и дигитално банкарство примери су којима се управља путем дистрибуираног оперативног система.

Систем са временским пресеком

Овде се сваком појединачном кориснику додељује кратак распон времена процесора, што значи да је за сваку функционалност додељен одређени временски период. Чини се да су ови временски сегменти минимални. Задатак којим треба управљати одређује интерни уређај под називом планер. Ово одређује и управља функционалношћу на основу додељених приоритета.

Међу повезаним појединцима, оперативни систем обрађује захтеве корисника. Ово је ексклузивна функционалност временски пресеченог оперативног система која није доступна ни у једном другом. На пример, главни рачунари.

Вишепроцесорски систем

Овде истовремено систем користи више процесора. Како читави процесори раде последично, време потребно за завршетак задатка је брзо него за једнокориснички тип оперативног система. Најопштији сценарио ове врсте је оперативни систем Виндовс где истовремено може да обрађује више задатака као што су репродукција музике, рад са екцелом, ворд документ, прегледање и многи други. Може се извршити већи број апликација без нарушавања ефикасности других.

Предности

Предности вишекорисничког оперативног система су

• Лака дистрибуција ресурса
• Екстремна резервна копија података
• Користи се у библиотекама
• Елиминише сваку врсту поремећаја
• Побољшана брзина и ефикасност
• Примењено у апликацијама у реалном времену

Мане

Мане вишекорисничког оперативног система су

• Како више рачунара функционише на једном систему, вирус би могао лако да допусти систем
• Приватност и поверљивост постају проблем
• Стварање више рачуна у једном систему може понекад бити ризично и сложено

Осим ових, постоји још много различитих врста оперативних система, а то су:

• Мрежни ОС
• Мултитаскинг ОС
• Груписани ОС
• ОС у реалном времену
• Линук ОС
• Мац ОС

Дакле, овде се ради о детаљном концепту различитих врста оперативних система. Прошли смо кроз концепте рада оперативног система, архитектуре, типова, предности и недостатака. Стога је овде врло једноставно питање за све одушевљене читаоце: Који су предности оперативног система Линук у односу на Виндовс ?