De basiswerking van het besturingssysteem – uitgelegd in 2022

Als je een computer of andere slimme gadgets gebruikt, heb je misschien wel eens van de term gehoord: besturingssysteem (Android, Windows, Linux, iOS, mac). Maar als u niet bekend bent met de term en de functionaliteit ervan, gaan we vandaag de werking van het besturingssysteem voor je in het brede licht.

Overzicht besturingssysteem

Dus laten we beginnen met wat is besturingssysteem?

Het besturingssysteem is de software die verantwoordelijk is voor het beheer van computerhardware en softwarebronnen en die gemeenschappelijke services biedt om de computerprogramma’s soepel te laten draaien. Het timesharing-besturingssysteem plant taken voor een effectieve werking van het systeem, waaronder ook kostenefficiëntie van de processortijd, massaopslag van afdrukken en andere nuttige bronnen.

De hardwarefuncties die door het besturingssysteem worden afgehandeld, zijn zoals invoer en uitvoer en geheugentoewijzing. De belangrijkste rol van het besturingssysteem is het functioneren als intermediair tussen de software en de hardware. De applicatiecode wordt echter over het algemeen rechtstreeks door de hardware uitgevoerd en maakt regelmatig oproepen naar de systeemaanroepen naar een OS-functie of wordt hierdoor onderbroken.

Het besturingssysteem is te zien op meerdere apparaten die het computersysteem bevatten, zoals telefoons, videogameconsoles, supercomputers en andere soortgelijke apparaten. Het meest voorkomende en gebruikte besturingssysteem is Microsoft Windows, dat wordt gebruikt door een marktaandeel van 82,74%. De rest van de markt wordt ingenomen door macOS, Linux en Android.

Soorten besturingssystemen

Er zijn vier algemene soorten besturingssystemen. Het gebruik ervan hangt af van het type computer en het type toepassingen dat op die computers zal worden uitgevoerd.

    Realtime besturingssystemen (RTOS) worden gebruikt om machines, wetenschappelijke instrumenten en industriële systemen te besturen. Over het algemeen heeft de gebruiker niet veel controle over de functies die worden uitgevoerd door RTOS. Besturingssystemen voor één gebruiker en één taak stellen één gebruiker in staat om één ding tegelijk te doen. Een voorbeeld van een single-user, single-task besturingssysteem is het besturingssysteem dat wordt gebruikt door personal digital assistants (PDA’s), ook wel bekend als handheld computers. Single-user, multi-tasking besturingssystemen stellen een enkele gebruiker in staat om tegelijkertijd meerdere applicaties uit te voeren op hun computer. Dit is het type besturingssysteem dat te vinden is op de meeste persoonlijke desktop- en laptopcomputers. Microsoft Windows, Mac OS en Linux zijn drie bekende voorbeelden van dit type systeem. Met besturingssystemen voor meerdere gebruikers kunnen meerdere gebruikers tegelijkertijd de bronnen op één computer gebruiken. Unix is ​​een voorbeeld van een besturingssysteem voor meerdere gebruikers.

De architectuur van besturingssystemen

De besturingssystemen regelen de hardwarebronnen van een computer. De kernel en shell zijn de onderdelen van het besturingssysteem die essentiële bewerkingen uitvoeren. Wanneer een gebruiker opdrachten geeft voor het uitvoeren van een bewerking, gaat het verzoek naar het shell-gedeelte, ook wel de interpreter genoemd. Het shell-gedeelte vertaalt vervolgens het menselijke programma in machinecode en draagt ​​het verzoek vervolgens over aan het kernelgedeelte.

Wanneer de kernel het verzoek van de shell ontvangt, verwerkt het het verzoek en toont het resultaat op het scherm. De kernel staat ook bekend als het hart van het besturingssysteem, omdat elke bewerking erdoor wordt uitgevoerd.

Schelp

De shell is een onderdeel van de software die tussen de gebruiker en de kernel wordt geplaatst en levert diensten van de kernel. De shell fungeert dus als een interpretator om de commando’s van de gebruiker om te zetten in de machinecode. Er zijn twee soorten shells die aanwezig zijn in verschillende soorten besturingssystemen: opdrachtregelshells en grafische shells.

De opdrachtregelshells bieden een opdrachtregelinterface, terwijl grafische regelshells een grafische gebruikersinterface bieden. Hoewel beide shells bewerkingen uitvoeren, presteren de shells van de grafische gebruikersinterface langzamer dan de shells van de opdrachtregelinterface.

Soorten schelpen

Korn schaalBourne schaalC schaalPOSIX schaal

Kernel

De kernel is een onderdeel van de software. Het is als een brug tussen de shell en hardware. Het is verantwoordelijk voor het uitvoeren van programma’s en het bieden van veilige toegang tot de hardware van de machine. De kernel wordt gebruikt voor het plannen, dat wil zeggen, het houdt een tijdschema bij voor alle processen.

Soorten kernels

Monolithische kernelMicrokernelsExokernelsHybride kernels

Belangrijkste functies van een besturingssysteem

Elk computersysteem heeft een besturingssysteem nodig om goed te kunnen functioneren. De belangrijkste functie van het besturingssysteem is om een ​​soepele gebruikersinterface te bieden en de werking van de andere applicaties te controleren. Maar er zijn tal van andere belangrijke functies die worden beheerd door de besturingssystemen, zoals:

Hardwarebeheer

De belangrijkste en meest fundamentele functie van het besturingssysteem is het beheren van alle interne en externe hardware van de computer. Het besturingssysteem beheert alle aangesloten apparaten en vertelt hen hoe ze het systeem moeten bedienen en ermee kunnen omgaan. Dat komt omdat het presenteren van het resultaat van instructies en interacties de basisprestaties van de computer zijn. Sommige van de hardwaresystemen die door het besturingssysteem worden bestuurd, zijn: harde schijf, optische stations, videokaarten, enz.,

Programma controle

Het besturingssysteem voert ook programma’s uit en stelt ze in staat te functioneren waarvoor ze zijn ontworpen. Het programma moet worden ontworpen om te werken met het specifieke besturingssysteem. Dat komt omdat het besturingssysteem nodig is om de interface en de communicatie tussen het programma en de hardware van de computer weer te geven. Bij afwezigheid van het besturingssysteem kunnen programma’s hun toegewezen taak niet uitvoeren.

Toegang tot de gegevens

Het is ook een functie van het besturingssysteem om de gegevens op de harde schijf op te slaan, op te halen en te openen, zodat de basisfuncties door het besturingssysteem kunnen worden uitgevoerd. Het is ook de verantwoordelijkheid van het besturingssysteem om de gegevens te beheren die tijdelijk in het RAM-geheugen van de computer zijn opgeslagen. De gegevens die worden opgeslagen en opgehaald door het besturingssysteem kunnen van elk type zijn, zoals documentbestanden, afbeeldingen, video’s en muziek. De harde schijf kan de gegevens zelf lezen en schrijven, maar het besturingssysteem vertelt de harde schijf welke gegevens moeten worden gelezen en de methode om deze te schrijven.

Middelenbeheer

De functionerende lijst van het besturingssysteem is erg sterk, het bevat ook de functie van het beheren en toewijzen van alle bronnen van de computer op het moment dat dat nodig is. Bronbeheer, zoals welke taak moet eerst door de CPU worden verwerkt? Welk programma moet worden uitgelijnd om de kracht en het geheugen van het computersysteem te verwerken? Hoe het programma toe te wijzen om de werking van de computer te regelen? En zoveel andere beslissingen met betrekking tot resources worden door de besturingssystemen genomen. De belangrijke functies krijgen prioriteit van de besturingssystemen zodat reguliere functies van de computer niet gestoord worden.

Communicatie

Het besturingssysteem maakt ook netwerkcommunicatie mogelijk doordat aangesloten netwerkapparaten kunnen communiceren met de computer en met alle programma’s die deze nodig hebben. Het is een van de belangrijkste functies van het besturingssysteem om netwerkcommunicatie te bieden met behulp van verschillende tools zoals netwerkkaarten. De netwerkkaarten kunnen alleen de verbinding tussen de netwerken en tools tot stand brengen, maar om het communicatieproces zodanig te sturen dat informatie kan worden uitgewisseld, is een besturingssysteem vereist. Het besturingssysteem analyseert ook de informatie die is uitgewisseld, zodat het geïnstalleerde programma de gebruikers de beste weergave kan bieden.

Het besturingssysteem is dus een zeer belangrijk onderdeel van de computer en andere computergebaseerde apparaten, omdat er meerdere functies door worden afgehandeld. Als je de werking van het besturingssysteem niet wilt verstoren, gebruik dan altijd het juiste besturingssysteem op je computer om de werking ervan te ondersteunen.

0 Shares:
You May Also Like