Основные виды операционных систем и их функции

С помощью операционной системы мы можем управлять компьютером, ноутбуком, смартфоном. Она в разы облегчает многие процессы, делает их автоматизированными. Однако для разных целей существуют разные ОС — одни больше предназначены для разработки или программирования, другие — для компьютерных игр. В статье мы расскажем, какие основные функции и задачи выполняет операционная система, какие разновидности наиболее популярны и как выбрать ОС для определённой задачи.

Освоить IT-профессию с помощью онлайн-курса может каждый — для этого необязательно обладать специальными навыками или иметь дополнительное образование. Курсы по FullStack-разработке или Android-разработке помогут не только получить практические умения, но и найти подходящую вакансию. Или ещё во время обучения выйти на фриланс.

Содержание

• Операционная система — что это
• Из чего состоит операционная система
• Основные функции и задачи операционной системы
• Виды операционных систем
• Популярные ОС
• Как выбрать операционную систему
• Вывод

Операционная система — что это

Операционная система — это совокупность программ, которые необходимы для использования компьютера, ноутбука или смартфона, для облегчения взаимодействия техники и пользователя. Без ОС не получится включить любимую игру на ПК или запустить приложение на телефоне. Помимо этого операционная система грамотно распределяет ресурсы между рабочими процессами технических устройств. К ним относятся память, хранение данных, процессор.

Интересно, что первые ОС появились до выхода персональных компьютеров на рынок. В 1960-х годах мир увидел первую операционную систему от IBM — компания разработала её для мейнфреймов — OS/360. Первый вариант ОС написали на ассемблере — это был монолитный блок из программного кода. Он часто «ломался», из-за чего страдала вся система, возникали крупные сбои. В начале 1980-х эта же американская компания выпустила модернизированную версию ОС с уже модульной архитектурой. Одна из самых популярных операционных систем от Apple под названием Mac OS вышла в 1984 году. Её считают первой ОС с графическим интерфейсом. В это же время появляется бестселлер от Microsoft — в первой версии Windows можно было пользоваться сразу несколькими окнами на рабочем столе.

Операционная система позволяет поддерживать другое программное обеспечение, обеспечивает выполнение кода. Программы работают гораздо эффективнее, что положительно сказывается на всём процессе взаимодействия пользователя с устройством. Благодаря ОС вы можете открытом использовать файловую систему — это снижает вероятность потери данных. Процесс также берёт под контроль доступ к системным ресурсам.

Если программное обеспечение есть, например, в наушниках или видеокамере, но операционная система такой технике не нужна. Всё потому, что в ней нет большого количества программ, взаимодействующих между собой. Отсутствует в них и графический интерфейс.

Из чего состоит операционная система

Операционная система включает в себя важных компоненты, без которых сложно представить её функционирование. К ним относятся следующие составляющие.

Название	Описание
Ядро	Главная часть ОС, которая отвечает за протекания практически всех системных и программных процессов. В ядро входит менеджер памяти, который выделяет и освобождает её, модуль безопасности, защищающий от вредоносных программ. С помощью него операционная система управляет ресурсами вычислительной системы и предоставляет к ним доступ.
Командный процессор	Помогает запрашивать команды у пользователей и выполнять их. Они могут быть разными — например, копирование, сравнение, удаление файлов. ОС управляет каждым из процессов отдельно, уделяя внимания каждому из них.
Драйверы	Программы, позволяющие подключать к ПК различные устройства и работать с ними. Это может быть мышь, клавиатура, принтер или гарнитура. У каждого из них свои параметры и особенности — без драйверов некоторые устройства будут работать неправильно, а есть и те, что и вовсе не подключатся к компьютеру.
Сетевые протоколы	Они нужны для передачи данных по сети. Если ПК подключен к сети, совокупность данных, которую вы отправляете или принимаете, проходит через сетевые протоколы. Пример — HTTP, FTP. С помощью них возможна и передача информации в интернете.
Графический интерфейс	Его ещё называют оболочкой — это то, что находится перед пользователем, когда он включает смартфон или компьютер. В графическом интерфейсе есть элементы (кнопки, значки), а человек взаимодействует с ними с использованием мыши, если устройство сенсорное — при помощи пальцев.

Основные функции и задачи операционной системы

К главным функциям операционных систем относятся:

• создание доступа и среды для пользователя, в которой можно максимально удобно и быстро выполнять различные действия и взаимодействовать с программами; 
• улучшение показателей эффективности с помощью правильного управления ресурсами и их равномерного распределения.

Операционные системы нужны и для того, чтобы:

• организовывать среду для взаимодействия приложений и программ между собой;
• передавать большие объёмы данных между внутренними устройствами
• обеспечивать доступ ввода-вывода, управления;
• оказывать поддержку для смежных устройств (дисплея, клавиатуры);
• запускать программы на выполнение и отслеживать количественный показателей действий;
• логировать простые ошибки;
• управлять свободными ресурсами памяти;
• обновлять программы и приложения. 

Для одной из мобильных операционных систем приложения создаёт iOS-разработчик. Профессия актуальна и востребована, а изучить основы и начать практиковаться можно на курсах. Несколько вариантов с сайта tutortop от лучших школ на рынке:

• Профессия iOS-разработчик — ProductStar
• iOS-разработчик с нуля — Skillfactory

Виды операционных систем

Есть разные классификации операционных систем. Например, по количеству одновременно обрабатываемых задач и числа обслуживаемых лиц их делят на такие виды, как:

• Однопользовательские однозадачные — выполняются только на одном устройстве, обслуживаются одним человеком и могут решать лишь одну задачу в обозначенный период. Сейчас их почти не используют.
• Однопользовательские многозадачные — дают одному пользователю возможность работать сразу с несколькими задачами.
• Многопользовательские многозадачные — их ещё называют серверные. Такие ОС позволяют запускать несколько задач на ноутбуке сразу нескольким пользователям.

Серверные операционные системы дают возможность использовать инструменты администрирования, но при этом требования для их установки гораздо выше. Например, для серверной версии ОС Windows потребуется 32 Гб оперативной памяти по сравнению с 4 Гб для пользовательской. Отличаться может и тип оболочки. Иногда на серверных она не графическая, а текстовая. Среди популярных серверных операционных систем Windows Server 2022, Debian и CentOS (Linux).

Существуют разные ОС в зависимости от количества поддерживаемых процессоров:

• однопроцессорные; 
• многопроцессорные.

Вид меняется и от типа лицензии:

• открытые — имеют открытый код, доступный для изучения и изменения;
• закрытые — связаны с создателем и защищены авторским правом, их исходный код чаще всего закрыт.

Есть разные сферы применения ОС:

• операционные системы для мобильных устройств;
• для серверов;
• для ПК;
• встроенные ОС.

Популярные ОС

Среди компьютерных и мобильных ОС популярнее всего Windows, MacOs, Linux, Android, iOS. Именно на них работает большинство смартфонов, ПК и ноутбуков. Рассмотрим особенности каждой из них.

Windows 

Созданная в 1990-х годах компанией Microsoft, операционная система Windows до сих пор считается одной из самых распространённых в мире. Из плюсов ОС стоит отметить понятный интерфейс, большое количество системных программ, удобное скачивание и установка ПО. Но есть и недостатки — пользователи часто жалуются на сбои и ошибки при установке. Важно отметить, что официальная версия WIndows — платная.

Вам могут быть интересны и другие статьи из нашего блога:

• Программное обеспечение: история создания, виды и функции
• Что означает ошибка 500 на сайте и как её исправить
• Что такое сетевые протоколы в интернете

Mac OS

Операционная система от Apple, которая автоматически устанавливается в компьютеры и ноутбуки от компании. Она считается закрытой с возможностью использования лишь на девайсе от Apple. Как и Windows, она платная. Из плюсов выделяют высокую скорость работы, многофункциональность и высокий уровень безопасности. При этом операционная система плохо адаптирована для различных игр и других развлекательных программ. Её чаще выбирают для работы дизайнеры, маркетологи или другие специалисты, для которых важно, чтобы ОС справлялась с высокой нагрузкой.

Linux

Одно из главных отличий Linux — операционная система бесплатна для всех пользователей, а также имеет открытый формат. В Linux файлы расположены иначе. Они не просто рассортированы по папкам, а имеют выбранное расположение согласно тому направлению, для которого они необходимы. Система отличается высоким уровнем безопасности и возможностью запустить приложения с WIndows. Однако она не подходит для игр, пользователи могут столкнуться с проблемами поддержки аппаратного обеспечения. Из-за постоянно выходящих обновлений всегда необходимо находиться в курсе событий. 

Android 

ОС разработали на основе ядра Linux. Компания Google выпустила новинку специально для мобильных устройств — смартфонов, планшетов. Большинство из них работают именно на Android. Из удобств выделяют быструю скорость и понятный интерфейс, большое число приложений, регулярное обновление системных версий. У операционной системы открытый исходный код — любой может скачать и изменить её, чем-то дополнить. После создания Android преимущества были видны сразу — многие крупные компании по производству устройств уменьшили затраты на разработку и значительно сократили её цикл. Из минусов — предустановленные приложения, которые не получается удалить, упор делается на сервисы Google.

iOS

Для всех смартфонов от Apple фирма разработала свою операционную систему — iOS. Она отличается высокой скоростью, обеспечивает высокий уровень безопасности пользователей. У iOS часто выходят обновления. С одной стороны это хорошо, но с другой — постоянно нужно привыкать к обновлённому интерфейсу. Ещё в этой ОС нет других магазинов для скачивания программ и приложений кроме App Store. Хоть пользователи часто и делятся на два лагеря — кто-то выбирает Android, а есть те, что могут работать лишь с iOS, — обе системы хорошо показывают себя на таком длительном промежутке времени при выполнении различных задач.

Как выбрать операционную систему

Выбор зависит от целей, которые вы ставите перед собой. Стоит выделить главные задачи и определиться с операционной системой.

Для игр самый подходящий вариант — Windows. Она надёжная, простая, а главное — может запустить даже новые игры разных жанров. Как стрелялки, так и стратегии или квесты. Скачивать и устанавливать их лучше всего из официальных магазинов или со специализированных сайтов с лицензией. На Windows доступна игра и с приставкой.

Веб-дизайнеры или видеографы могут присмотреться к продукции Apple и ОС macOs. Это хорошая платформа для работы с редакторами, творчества, реализации своих идей. Компания выпускает даже те версии, где уже установлены программы для работы с контентом.

Linux позволит вам настроить операционную систему под себя, что особенно удобно для разработчиков или программистов. При этом можно поменять интерфейс, сделать его более привычным. Например, похожим на Windows, если вы раньше работали с ним. Но часто предпочтение Linux отдают и потому, что она полностью бесплатна, есть различные серверные вариации.

Вывод

Операционные системы нужны для стабильного функционирования ПК и смартфонов, для распределения нагрузки и качественного взаимодействия пользователя с устройствами. Существуют различные виды ОС, а их функционал не ограничивается лишь на одновременном выполнении сразу нескольких задач. При выборе подходящей операционной системы стоит обращать внимание на её характеристики, уровень доступа, возможности. Также важны системные требования, процесс установки и удобство.