Operációs rendszerek
Operációs rendszerek
Az operációs rendszer olyan szoftver, amely
- alapvetően szükséges a számítógép működtetéséhez
- a számítógép bekapcsolásától kikapcsolásáig fut
biztosítva a felhasználó számára a géppel történő kommunikációt (kezelőfelület)
felügyelve, irányítva (összehangolva) a részegységek és a programok működését
Az operációs rendszer a számítógép bekapcsolásakor önműködően elindul (ROM-ban található BIOS nevű program indítja el). Amennyiben egy számítógépen több operációs rendszer is van a rendszerbetöltő program (Boot Manager), lehetőséget biztosít az operációs rendszer kiválasztására és futtatására.
Az operációs rendszer feladatai
A gép hardverelemeinek kezelése, működtetése: Manapság a PC-khez rengetegféle hardverelem létezik. Az operációs rendszer feladata ezek kezelése, a felhasználó felé azonos szolgáltatási felület biztosítása.
Ehhez az operációs rendszerek vezérlőprogramokat vagy az eredeti angol driver szó pontos fordításával meghajtó-programoknak nevezett programokat használnak. Minden hardverhez létezik egy ilyen vezérlőprogram, amelyen keresztül az adott hardver működtethető. Az operációs rendszer ezeket a programokat használja a hardver működtetésére.
Alkalmazások futtatása: További fontos feladat, hogy az operációs rendszer tegye lehetővé más programok indítását, és futtatását. Az operációs rendszernek ki kell szolgálnia az alkalmazásokat, amelyeket a felhasználó futtatni kíván a gépen.
A feldolgozás ütemezése, az erőforrások megosztása:
Az operációs rendszer feladata a különböző alkalmazások között igazságosan elosztani a rendelkezésre álló erőforrásokat. A CPU esetében ez úgy néz ki, hogy a programok rövid időszeletekben egymás után futnak, majd amikor már mindegyik sorra került, akkor kezdik elölről a sort. Ezt a fajta, időosztásos technikával egyidejűleg több program futtatását nevezik idegen szóval multitaszkingnak, vagy magyarosabban többfeladatosságnak. A többfeladatos működés másik megoldása a több CPU alkalmazása, amely általában nagygépekben szokás.
Az adatok kezelése, átvitele: Ez a memóriakezelést jelenti. A memória és a háttértárak, illetve a hálózatba kötött gépek esetén a hálózat többi gépe közti adatcserét is ide sorolhatjuk.
Párbeszédes kapcsolattartás a felhasználóval: Rendkívül fontos, hogy az operációs rendszer biztosítson valamilyen lehetőséget a felhasználónak arra, hogy tudassa a rendszerrel, hogy mit akar csinálni. Azt a felületet, amit az operációs rendszer a felhasználóval való kapcsolattartásra fenntart, felhasználói felületnek nevezzük. A programok, adatok biztonságos tárolása: Az operációs rendszernek állománykezelési szolgáltatásokkal kell rendelkeznie, lehetővé téve állományok másolását, törlését, módosítását, a háttértár törlését, hiba ellenőrzését, és hasonló tevékenységeket.
Működési zavarok jelzése, kezelése: A számítógép használata során előadódhatnak hibahelyzetek. Ilyen lehet a háttértár sérüléséből eredő adathiba, de akár hibásan megírt program is, amely rossz esetben az egész számítógép lefagyását okozhatná, azonban egy stabil operációs rendszer esetében a többi program működésében nem volna szabad az ilyen hibáknak zavart okozniuk. Ezért az operációs rendszernek a legkülönfélébb hibák elhárítására fel kell készülnie. A hibáról a felhasználót tájékoztatja.
Hálózatok kezelése (távoli erőforrások, telefonos hálózati elérés használata, csatlakozás az internethez, elektronikus posta használata), az operációs rendszer megvédése a programhibáktól, az illetéktelen beavatkozásoktól.
Operációs rendszerek csoportosítási szempontjai
1. felhasználói felületnek alapján:
Ez lehet kétféle: szöveges, vagy grafikus felület.
Szöveges felhasználói felület: A számítógép képernyője szöveges üzemmódban működik. A felhasználónak a billentyűzeten begépelt parancsa, és az operációs rendszer arra adott szöveges válasza megjelenik a képernyőn. Amennyiben a kiadott parancs valamely program elindítását eredményezi, akkor a képernyőn annak a programnak a felhasználói felülete jelenhet meg, de a program befejeződése után ismét az operációs rendszer felhasználói felülete fog megjelenni. A régebbi operációs rendszerek használták ezt a módszert, de a mai, grafikus felhasználói felületet használó rendszerek is adnak általában lehetőséget az úgynevezett parancsoros üzemmódra, amikor egy szöveges felületen adhatunk parancsokat. Előnye az egyszerű megvalósítás, és az utasítások pontos megfogalmazásának lehetősége, azonban hátránya, hogy a parancsok pontos megadása fontos, és emiatt a parancsokat pontosan ismerni kell a használathoz.
Grafikus felhasználói felület: A képernyő grafikus üzemmódban van, billentyűzet is használható, de a tipikus beviteli eszköz az egér, amelyhez a képernyőn egy legtöbbször nyíl alakú mutató tartozik. A képernyőn látható objektumok fölé vitt egérmutatóval, az egér valamely gombjának lenyomásával lehet az operációs rendszernek utasításokat adni.
Előnye a könnyebb kezelhetőség, hátrány, hogy a grafikus megjelenítés nagyobb méretű programkódot és memóriahasználatot igényel, így lassabb a szöveges üzemmódnál.
2. A nagy különbség az operációs rendszerek között abban van, hogy képesek-e a felhasználókat egymástól megkülönböztetni vagy sem. Amelyik képes, azt többfelhasználós, amelyik nem, azt egyfelhasználós operációs rendszernek nevezzük. Az egyfelhasználós operációs rendszer számára csak felhasználó létezik, míg a többfelhasználós operációs rendszernél minden felhasználónak van egy azonosítója, és egy jelszava, amellyel azonosítania kell magát, és utána akár egyéni beállításokkal is dolgozhat a számítógépen, a többiektől elrejtett adatokat is tárolhat a gépen, vagy akár kommunikálhat is a többi felhasználóval.
Az operációs rendszerek csoportosítása:
1. Felhasználók száma szerint:
o egy felhasználós pl.: DOS, Win 9x
o több felhasználós pl. Linux, Win NT
2. Processzorkezelés szerint:
o egy feladatos (DOS)
o több feladatos (WIN 9X, WIN NT, UNIX)
3. A felhasználói felület szerint:
o szöveges (DOS, UNIX)
o grafikus (WINDOWS)
Néhány ismert op-rendszer:
A Windows 7 a Microsoft által fejlesztett operációs rendszer az otthoni és az üzleti felhasználóknak. A kiskereskedelmi megjelenés dátuma: 2009. október 22. A Microsoft 2007-ben jelentette be, hogy a Windows Vista utódjának megjelenését három év múlva tervezik, de a végső dátum csak a fejlesztés közben derült ki.
Elődjével ellentétben a Windows 7-et nem forradalmi újításnak, hanem a Vista továbbfejlesztésének szánták – a cél az volt, hogy a Vistával kompatibilis alkalmazásokkal és hardvereszközökkel a Windows 7 is kompatibilis legyen. A 2008-ban tartott bemutatók a multi touchra-ra, az újratervezett Windows Shell-re, az új gyorsindítás eszköztárra és az otthoni hálózatra, a HomeGroup-ra helyezték a hangsúlyt. Néhány alkalmazás, mely eddig be volt építve a Windowsba, már nem lesz integrálva, viszont elérhetőek lesznek külön programként a Windows Live keretében. Ezek például a Windows Movie Maker, vagy a Windows fotótár.
A linux a szabad szoftverek és a nyílt forrású programok egyik legismertebb operációs rendszere.
A „Linux” elnevezés szigorú értelemben véve a Linux-rendszermagot jelenti, amelyet Linus Torvalds kezdett el fejleszteni 1991-ben. A köznyelvben mégis gyakran a teljes Unix-szerű operációs rendszerre utalnak vele, amely a Linux-rendszermagra és az 1983-ban, Richard Matthew Stallman vezetésével indult projekt keretében született alapprogramokra épül. A Linux pontosabb neve ebben az értelemben GNU/Linux.
Egy-egy disztribúció olyan összeállítás, amely az alaprendszeren túl bizonyos szempontok alapján összeválogatott és testre szabott programokat tartalmaz.
A Linux a szerverek és személyi számítógépek mellett – elsősorban nyíltságának köszönhetően – megtalálható sok összetett elektronikus eszközben, így hálózati eszközökben (például routerek), hordozható eszközökben (például mobiltelefonok, okostelefonok, PDA-k, hordozható hanglejátszók, órák), háztartási gépekben, szórakoztató elektronikai berendezésekben (például asztali DVD-lejátszók, videojáték-konzolok, set-top-boxok) is. Bizonyos területeken (például webszerverek, szuperszámítógépek esetében) a legmeghatározóbb operációs rendszernek számít, ám az utóbbi években személyi számítógépekre (asztali gépek, hordozható gépek) is egyre szélesebb körben telepítenek valamilyen Linux disztribúciót. Az egyre szélesebb elterjedtség köszönhető részben az Ubuntunak, részben pedig a netbookok elterjedésének.
A macOS, 2016-ig OS X, korábban, 2012-ig Mac OS X az Apple 2001-ben megjelent és azóta folyamatosan továbbfejlesztett operációs rendszere, a korábbi, 1984-ben megjelent Mac OS tizedik (X.) főverziója. Szakítva a korábbi Mac OS-ek felépítésével, a tízes rendszert Unix alapokra helyezték és a forráskód nagy részét a Darwin Projekt keretein belül nyílttá tették. A klasszikus rendszerek alá írt programokat csak a Classic nevű emulátorban képes futtatni. A rendszer főbb változatai hagyományosan nagymacskákról kapták (kód)nevüket, melyek a 10.2-es verzió óta hivatalos névként is szolgálnak, a dobozon és marketing-ben is szerepelnek, a 10.9-es verziótól kaliforniai nevezetes helyek vették át a ragadozók helyét. Minden Mac OS X rendszernek van Server kiadása is, amely munkacsoport-kezelési lehetőséggel, hálózati és adminisztratív szolgáltatásokkal bővíti az asztali kiadást. A Server kiadás drágább, de legfrissebb verziója jár minden kiszolgálóhoz.
Operációs rendszerek
Az operációs rendszer olyan szoftver, amely
- alapvetően szükséges a számítógép működtetéséhez
- a számítógép bekapcsolásától kikapcsolásáig fut
biztosítva a felhasználó számára a géppel történő kommunikációt (kezelőfelület)
felügyelve, irányítva (összehangolva) a részegységek és a programok működését
Az operációs rendszer a számítógép bekapcsolásakor önműködően elindul (ROM-ban található BIOS nevű program indítja el). Amennyiben egy számítógépen több operációs rendszer is van a rendszerbetöltő program (Boot Manager), lehetőséget biztosít az operációs rendszer kiválasztására és futtatására.
Az operációs rendszer feladatai
A gép hardverelemeinek kezelése, működtetése: Manapság a PC-khez rengetegféle hardverelem létezik. Az operációs rendszer feladata ezek kezelése, a felhasználó felé azonos szolgáltatási felület biztosítása.
Ehhez az operációs rendszerek vezérlőprogramokat vagy az eredeti angol driver szó pontos fordításával meghajtó-programoknak nevezett programokat használnak. Minden hardverhez létezik egy ilyen vezérlőprogram, amelyen keresztül az adott hardver működtethető. Az operációs rendszer ezeket a programokat használja a hardver működtetésére.
Alkalmazások futtatása: További fontos feladat, hogy az operációs rendszer tegye lehetővé más programok indítását, és futtatását. Az operációs rendszernek ki kell szolgálnia az alkalmazásokat, amelyeket a felhasználó futtatni kíván a gépen.
A feldolgozás ütemezése, az erőforrások megosztása:
Az operációs rendszer feladata a különböző alkalmazások között igazságosan elosztani a rendelkezésre álló erőforrásokat. A CPU esetében ez úgy néz ki, hogy a programok rövid időszeletekben egymás után futnak, majd amikor már mindegyik sorra került, akkor kezdik elölről a sort. Ezt a fajta, időosztásos technikával egyidejűleg több program futtatását nevezik idegen szóval multitaszkingnak, vagy magyarosabban többfeladatosságnak. A többfeladatos működés másik megoldása a több CPU alkalmazása, amely általában nagygépekben szokás.
Az adatok kezelése, átvitele: Ez a memóriakezelést jelenti. A memória és a háttértárak, illetve a hálózatba kötött gépek esetén a hálózat többi gépe közti adatcserét is ide sorolhatjuk.
Párbeszédes kapcsolattartás a felhasználóval: Rendkívül fontos, hogy az operációs rendszer biztosítson valamilyen lehetőséget a felhasználónak arra, hogy tudassa a rendszerrel, hogy mit akar csinálni. Azt a felületet, amit az operációs rendszer a felhasználóval való kapcsolattartásra fenntart, felhasználói felületnek nevezzük. A programok, adatok biztonságos tárolása: Az operációs rendszernek állománykezelési szolgáltatásokkal kell rendelkeznie, lehetővé téve állományok másolását, törlését, módosítását, a háttértár törlését, hiba ellenőrzését, és hasonló tevékenységeket.
Működési zavarok jelzése, kezelése: A számítógép használata során előadódhatnak hibahelyzetek. Ilyen lehet a háttértár sérüléséből eredő adathiba, de akár hibásan megírt program is, amely rossz esetben az egész számítógép lefagyását okozhatná, azonban egy stabil operációs rendszer esetében a többi program működésében nem volna szabad az ilyen hibáknak zavart okozniuk. Ezért az operációs rendszernek a legkülönfélébb hibák elhárítására fel kell készülnie. A hibáról a felhasználót tájékoztatja.
Hálózatok kezelése (távoli erőforrások, telefonos hálózati elérés használata, csatlakozás az internethez, elektronikus posta használata), az operációs rendszer megvédése a programhibáktól, az illetéktelen beavatkozásoktól.
Operációs rendszerek csoportosítási szempontjai
1. felhasználói felületnek alapján:
Ez lehet kétféle: szöveges, vagy grafikus felület.
Szöveges felhasználói felület: A számítógép képernyője szöveges üzemmódban működik. A felhasználónak a billentyűzeten begépelt parancsa, és az operációs rendszer arra adott szöveges válasza megjelenik a képernyőn. Amennyiben a kiadott parancs valamely program elindítását eredményezi, akkor a képernyőn annak a programnak a felhasználói felülete jelenhet meg, de a program befejeződése után ismét az operációs rendszer felhasználói felülete fog megjelenni. A régebbi operációs rendszerek használták ezt a módszert, de a mai, grafikus felhasználói felületet használó rendszerek is adnak általában lehetőséget az úgynevezett parancsoros üzemmódra, amikor egy szöveges felületen adhatunk parancsokat. Előnye az egyszerű megvalósítás, és az utasítások pontos megfogalmazásának lehetősége, azonban hátránya, hogy a parancsok pontos megadása fontos, és emiatt a parancsokat pontosan ismerni kell a használathoz.
Grafikus felhasználói felület: A képernyő grafikus üzemmódban van, billentyűzet is használható, de a tipikus beviteli eszköz az egér, amelyhez a képernyőn egy legtöbbször nyíl alakú mutató tartozik. A képernyőn látható objektumok fölé vitt egérmutatóval, az egér valamely gombjának lenyomásával lehet az operációs rendszernek utasításokat adni.
Előnye a könnyebb kezelhetőség, hátrány, hogy a grafikus megjelenítés nagyobb méretű programkódot és memóriahasználatot igényel, így lassabb a szöveges üzemmódnál.
2. A nagy különbség az operációs rendszerek között abban van, hogy képesek-e a felhasználókat egymástól megkülönböztetni vagy sem. Amelyik képes, azt többfelhasználós, amelyik nem, azt egyfelhasználós operációs rendszernek nevezzük. Az egyfelhasználós operációs rendszer számára csak felhasználó létezik, míg a többfelhasználós operációs rendszernél minden felhasználónak van egy azonosítója, és egy jelszava, amellyel azonosítania kell magát, és utána akár egyéni beállításokkal is dolgozhat a számítógépen, a többiektől elrejtett adatokat is tárolhat a gépen, vagy akár kommunikálhat is a többi felhasználóval.
Az operációs rendszerek csoportosítása:
1. Felhasználók száma szerint:
o egy felhasználós pl.: DOS, Win 9x
o több felhasználós pl. Linux, Win NT
2. Processzorkezelés szerint:
o egy feladatos (DOS)
o több feladatos (WIN 9X, WIN NT, UNIX)
3. A felhasználói felület szerint:
o szöveges (DOS, UNIX)
o grafikus (WINDOWS)
Néhány ismert op-rendszer:
A Windows 7 a Microsoft által fejlesztett operációs rendszer az otthoni és az üzleti felhasználóknak. A kiskereskedelmi megjelenés dátuma: 2009. október 22. A Microsoft 2007-ben jelentette be, hogy a Windows Vista utódjának megjelenését három év múlva tervezik, de a végső dátum csak a fejlesztés közben derült ki.
Elődjével ellentétben a Windows 7-et nem forradalmi újításnak, hanem a Vista továbbfejlesztésének szánták – a cél az volt, hogy a Vistával kompatibilis alkalmazásokkal és hardvereszközökkel a Windows 7 is kompatibilis legyen. A 2008-ban tartott bemutatók a multi touchra-ra, az újratervezett Windows Shell-re, az új gyorsindítás eszköztárra és az otthoni hálózatra, a HomeGroup-ra helyezték a hangsúlyt. Néhány alkalmazás, mely eddig be volt építve a Windowsba, már nem lesz integrálva, viszont elérhetőek lesznek külön programként a Windows Live keretében. Ezek például a Windows Movie Maker, vagy a Windows fotótár.
A linux a szabad szoftverek és a nyílt forrású programok egyik legismertebb operációs rendszere.
A „Linux” elnevezés szigorú értelemben véve a Linux-rendszermagot jelenti, amelyet Linus Torvalds kezdett el fejleszteni 1991-ben. A köznyelvben mégis gyakran a teljes Unix-szerű operációs rendszerre utalnak vele, amely a Linux-rendszermagra és az 1983-ban, Richard Matthew Stallman vezetésével indult projekt keretében született alapprogramokra épül. A Linux pontosabb neve ebben az értelemben GNU/Linux.
Egy-egy disztribúció olyan összeállítás, amely az alaprendszeren túl bizonyos szempontok alapján összeválogatott és testre szabott programokat tartalmaz.
A Linux a szerverek és személyi számítógépek mellett – elsősorban nyíltságának köszönhetően – megtalálható sok összetett elektronikus eszközben, így hálózati eszközökben (például routerek), hordozható eszközökben (például mobiltelefonok, okostelefonok, PDA-k, hordozható hanglejátszók, órák), háztartási gépekben, szórakoztató elektronikai berendezésekben (például asztali DVD-lejátszók, videojáték-konzolok, set-top-boxok) is. Bizonyos területeken (például webszerverek, szuperszámítógépek esetében) a legmeghatározóbb operációs rendszernek számít, ám az utóbbi években személyi számítógépekre (asztali gépek, hordozható gépek) is egyre szélesebb körben telepítenek valamilyen Linux disztribúciót. Az egyre szélesebb elterjedtség köszönhető részben az Ubuntunak, részben pedig a netbookok elterjedésének.
A macOS, 2016-ig OS X, korábban, 2012-ig Mac OS X az Apple 2001-ben megjelent és azóta folyamatosan továbbfejlesztett operációs rendszere, a korábbi, 1984-ben megjelent Mac OS tizedik (X.) főverziója. Szakítva a korábbi Mac OS-ek felépítésével, a tízes rendszert Unix alapokra helyezték és a forráskód nagy részét a Darwin Projekt keretein belül nyílttá tették. A klasszikus rendszerek alá írt programokat csak a Classic nevű emulátorban képes futtatni. A rendszer főbb változatai hagyományosan nagymacskákról kapták (kód)nevüket, melyek a 10.2-es verzió óta hivatalos névként is szolgálnak, a dobozon és marketing-ben is szerepelnek, a 10.9-es verziótól kaliforniai nevezetes helyek vették át a ragadozók helyét. Minden Mac OS X rendszernek van Server kiadása is, amely munkacsoport-kezelési lehetőséggel, hálózati és adminisztratív szolgáltatásokkal bővíti az asztali kiadást. A Server kiadás drágább, de legfrissebb verziója jár minden kiszolgálóhoz.