Ang paglitaw, paggamit, at pag-unlad ng operating system (Operating System, OS para sa maikli) ay isang pangunahing pagsulong sa computer software sa nagdaang apatnapung taon. Bagaman ang operating system ay wala pang mahigpit na kahulugan, sa pangkalahatan ay pinaniniwalaan na ang operating system ay ginagamit upang pamahalaan ang mga mapagkukunan ng system, kontrolin ang pagpapatupad ng programa, pagbutihin ang interface ng man-machine, magbigay ng iba't ibang mga serbisyo, makatuwiran na ayusin ang mga daloy ng computer, at magbigay ng isang mahusay na kapaligiran sa pagpapatakbo para sa mga gumagamit upang mabisang gumamit ng mga computer. Isang software ng system.
Sa pagbuo ng mga computer ngayon, mula sa mga personal na computer hanggang sa mga supercomputer, nang walang pagbubukod, nilagyan ang mga ito ng isa o higit pang mga operating system. Ang operating system ay naging isang hindi mapaghihiwalay at mahalagang bahagi ng modernong mga computer system. Itinataguyod nito ang iba't ibang mga kapaligiran sa aplikasyon para sa mga tao. Naglatag ng isang mahalagang pundasyon. Ang mga pangunahing layunin ng pag-configure ng operating system ay maaaring mai-buod ng mga sumusunod: 1. Mapadali ang paggamit ng gumagamit. Pinapadali ng OS ang paggamit ng gumagamit sa pamamagitan ng pagbibigay ng isang madaling gamitin na interface sa pagitan ng gumagamit at ng computer. 2. Palawakin ang mga pagpapaandar ng makina. Ang OS ay nagpapalawak ng mga pag-andar ng makina sa pamamagitan ng pagpapalawak at pagbabago ng mga kagamitan sa hardware at pagbibigay ng mga bagong serbisyo. 3. Pamahalaan ang mga mapagkukunan ng system. Mabisang pinamamahalaan ng OS ang lahat ng mga mapagkukunan ng hardware at software sa system upang ganap itong magamit. 4. Pagbutihin ang kahusayan ng system. Makatuwirang inaayos ng OS ang proseso ng pagtatrabaho ng computer upang mapabuti ang pagganap ng system at kahusayan ng system. 5. Bumuo ng isang bukas na kapaligiran. Ang OS ay dinisenyo at itinayo alinsunod sa mga nauugnay na pamantayan sa internasyonal upang lumikha ng isang bukas na kapaligiran. Pangunahing tumutukoy ang kahulugan nito sa: pagsunod sa mga nauugnay na pamantayang pang-internasyonal (tulad ng bukas na pamantayan sa komunikasyon, bukas na pamantayan ng interface ng gumagamit, pamantayan ng bukas na library ng thread, atbp.); pagsuporta sa scalability at extensibility ng arkitektura; pagsuporta sa mga application sa iba't ibang mga platform Portability at interoperability.
Kasama sa system ng computer ang dalawang bahagi: hardware at software. Ang hardware ay ang batayan ng materyal para sa lahat ng pagpapatakbo ng software. Maaaring bigyan ng buong software ng potensyal ng hardware at palawakin ang mga pagpapaandar ng hardware upang makumpleto ang iba't ibang mga gawain sa system at application. Ang dalawa ay nagtataguyod sa bawat isa, nagkakaloob sa bawat isa, at kailangang-kailangan. Ang bawat layer ay may isang hanay ng mga pagpapaandar at nagbibigay ng kaukulang mga interface. Itinatago ng interface ang mga detalye ng pagpapatupad sa loob ng layer at nagbibigay ng mga kombensyon sa paggamit sa labas ng layer. Nagbibigay ang layer ng hardware ng pangunahing mga mapagkukunan ng computing, kabilang ang mga processor, rehistro, memorya, at iba't ibang mga pasilidad at kagamitan ng I / O. Ang mga pasilidad at kagamitan na ito ay bumubuo ng hardware ng system ng computer, na maaaring makatanggap at mag-imbak ng impormasyon alinsunod sa mga pangangailangan ng mga gumagamit, ang mga resulta ng pagpoproseso ng data at output ng pagkalkula ay ang batayan ng operating system at software. Ang layer ng operating system ay karaniwang layer ng software na pinakamalapit sa hardware. Pinapalawak at binabago nito ang hardware ng computer sa kauna-unahang pagkakataon. Pangunahin nitong kinukumpleto ang pag-iiskedyul at paglalaan ng mga mapagkukunan, ang pag-access at proteksyon ng impormasyon, at ang koordinasyon at kontrol ng mga kasabay na gawain. Ang operating system ay ang batayan para sa pagpapatakbo ng iba pang software sa itaas na antas, at nagbibigay ng malakas na suporta para sa mga tagadisenyo ng mga programa ng system tulad ng mga compiler at database management system. Ang nagtatrabaho na pundasyon ng layer ng programa ng system ay itinatag sa machine na binago at pinalawak ng operating system. Sa pamamagitan ng paggamit ng pinalawig na itinakdang tagubilin na ibinigay ng operating system, ang iba't ibang mga programa sa pagproseso ng wika, mga sistema ng pamamahala ng database at iba pang mga programa ng system ay maaaring madaling ipatupad. Bilang karagdagan, ang isang iba't ibang mga programa ng utility ay ibinibigay, tulad ng mga programa sa pagpupulong ng link, mga programa sa pamamahala ng library, mga programa sa pag-troubleshoot ng diagnostic, mga programa sa pag-uuri / pagsasama, atbp., Upang magamit ng mga gumagamit. Nalulutas ng layer ng application ang tukoy ng gumagamit o iba't ibang mga pangangailangan ng application. Gumagamit ang mga developer ng application ng mga wika ng programa upang ipahayag ang mga problema sa aplikasyon at bumuo ng iba't ibang mga application, na kung saan ay mabilis at maginhawa. Ang end user ay nakikipag-ugnay sa system ng computer sa pamamagitan ng application upang malutas ang kanyang mga problema sa aplikasyon.
Ang papel at pagpapaandar ng operating system Ang papel na ginagampanan ng operating system sa isang computer system ay maaaring maunawaan mula sa tatlong mga aspeto: ang operating system ay ang interface sa pagitan ng gumagamit at ng computer hardware. Ang operating system ay nagbibigay sa mga gumagamit ng isang virtual machine (Virtual Machine). Ang operating system ay ang resource manager ng computer system.
Ang pangunahing katangian ng operating system: 1. Kasabay (pagsabay) 2. Pagbabahagi (pagbabahagi) 3. Asynchrony (asynchronism) 4. Virtual (virtual)
Ang ebolusyon ng mga operating system
1. Serial system ng pagproseso
Sa maagang mga computer, mula sa huling bahagi ng 1940s hanggang kalagitnaan ng 1950s, ang mga programmer ay direktang nakikipag-ugnay sa hardware, at wala ring operating system. Tumatakbo ang computer sa isang console na nagsasama ng mga tagapagpahiwatig, iba't ibang mga switch, ilang mga input device, at isang printer. Ang program na nakasulat sa machine code ay na-load ng input aparato at ang card reader. Kapag ang programa ay nasuspinde dahil sa isang error, ang posisyon ng error ay ipinapakita ng ilaw ng tagapagpahiwatig. Mahahanap ng programmer ang sanhi ng error sa pamamagitan ng pag-check sa mga rehistro at pangunahing memorya. Kung ang programa ay naisakatuparan nang normal, ang resulta ay magiging output sa printer.
2. Simpleng sistema ng pagproseso ng batch
Napakamahal ng mga maagang computer, kaya't mahalaga na masulit ang mga ito. Ang pagsisikap sa oras na sanhi ng pag-aayos ng on-board ng maagang computer at oras ng pag-up-down ay hindi katanggap-tanggap. Upang mapabuti ang sitwasyon sa itaas, nilikha ang konsepto ng system ng pagproseso ng batch. Ang unang sistema ng pagproseso ng batch ay ginawa noong kalagitnaan ng 1950s, na binuo ng General Motors, at ginamit sa computer ng IBM 701. Ang konseptong ito ay kalaunan ay napabuti ng mga customer ng IBM at inilapat sa IBM 704. Noong unang bahagi ng 1960, ang ilang mga may-ari ay nakabuo ng mga system ng pagproseso ng batch sa kanilang sarili. Ang IBSYS, ang operating system na na-configure ng IBM para sa 7090/7094 computer, ay partikular na sikat sa malawak na impluwensya nito sa iba pang mga system. Ang sentral na ideya ng simpleng sistema ng pagpoproseso ng batch ay sa pamamagitan ng paglalapat ng isang software na tinatawag na isang monitor, hindi kailangang direktang hawakan ng gumagamit ang makina, ngunit isusumite muna ang trabaho sa computer controller sa pamamagitan ng card sail at paper tape machine, at ang monitor ay Ang mga trabaho ay nakaayos na magkasama upang bumuo ng isang pangkat ng mga trabaho, at pagkatapos ang buong batch ng mga trabaho ay inilalagay sa input aparato na pinamamahalaan ng monitor. Tuwing ang trabaho ay naisakatuparan at ibinalik sa monitor, awtomatikong na-load ng monitor ang susunod na trabaho.
3. Multi-program na sistema ng pagproseso ng batch
4. Sistema ng pagbabahagi ng oras
Gamit ang teknolohiya ng disenyo ng multi-program, ang pagproseso ng batch ng mga trabaho ay maaaring mahusay na maisagawa. Gayunpaman, para sa maraming mga trabaho, tulad ng pagpoproseso ng transaksyon, kinakailangan upang magbigay ng isang direktang mode ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng gumagamit at ng computer.
5. Sistema ng real-time
Kahit na ang multi-pass batch processing system at time-sharing system ay nakakuha ng kasiya-siyang paggamit ng mapagkukunan at oras ng pagtugon, hindi pa rin nila natutugunan ang mga pangangailangan ng real-time na kontrol at pagproseso ng real-time na impormasyon, tulad ng mga missile guidance system, sasakyang panghimpapawid mga ticketing system, Impormasyon sa pagkuha ng mga system, atbp, na nagbunga ng mga real-time na system.
