Что такое операционная система компьютера?

 Автор:  Иван Климушкин

 Время чтения: 2 минуты


Содержание

Функциональные особенности
Составные части операционной системы
Принцип работы
Популярные операционки
Возможные неполадки

Операционная система (ОС, операционка, управляющая программа) – набор специальных программных кодов, предназначенных для управления аппаратными ресурсами системы, работой дополнительных приложений (программ, устанавливаемых пользователем), организации диалога пользователь — персональный компьютер, предоставления возможности пользователю вносить изменения в систему, управлять файлами.

Функциональные особенности

Любая современная операционка, используемая в персональных компьютерах или ноутбуках, должна выполнять следующие функции:

  • Прием команд пользователя и исполнение их;

  • Загрузка кодов программ в RAM и выполнение их;

  • Обеспечение интерфейса пользователя (командный, графический или другой);

  • Управление работой RAM, других накопителей данных;

  • Обеспечение доступа ко всем компонентам системы, а также подключаемым внешним устройствам;

  • Распределение ресурсов системы между работающими процессами;

  • Предоставление многопользовательского режима, обеспечение многозадачности системы.

Составные части операционной системы

Управляющая программа состоит из нескольких отдельных программных компонентов:

  • Ядро – основная часть системы, обеспечивающая взаимодействие других программных модулей (включая сторонние приложения, устанавливаемые пользователем) с аппаратными ресурсами компьютерного устройства. Ядро обеспечивает запуск основных сервисов и их взаимодействие между собой.

  • Командный модуль – специальный модуль, обеспечивающий взаимодействие пользователя и устройства посредством приема вводимых команд (например, терминал в Linux).

  • Драйверы – наборы инструкций для управляющей программы, необходимых для корректного управления и распределения ресурсов каждого отдельного аппаратного компонента, установленного в системе.

  • Утилиты – дополнительные средства, расширяющие возможности ядра.

  • Оболочка – интерфейс пользователя. Это важный компонент любой операционки, потому что от его качества зависит удобство управления компьютером.

Как работает

Принцип функционирования операционной системы основан на системных вызовах – специальном интерфейсе взаимодействия пользовательских программ, обеспечивающим возможность проводить различные операции над объектами данных (процессы, файлы). Данный процесс происходит следующим образом:

  • При выполнении каких-либо действий пользовательская программа делает системный вызов (отправка данных в определенный сервис операционной системы);

  • Сервис, получивший вызов, обращается в библиотеку, содержащую четкое описание последовательности выполнения команд на определенный случай;

  • Происходит загрузка регистров, прерывание кода в центральном процессоре.

Особый интерес вызывает процесс загрузки операционки, который условно делят на три стадии:

  • Поиск и инициация приложения — загрузчика системы (расположен на жестком диске ПК или ноутбука).

  • При наличии загрузчика последний выполняет поиск базового модуля операционки, предоставляет выполнение дальнейших задач ему.

  • Запуск процесса загрузки операционной системы в память устройства, загрузка основных частей (были перечислены выше), обеспечение возможности взаимодействия с пользователем.

Проблемы в работе операционных систем могут возникать на любом из перечисленных выше этапов. Они будут рассмотрены ниже.

Популярные операционки

Большинство современных лэптопов и компьютеров работают под управлением следующих систем:

  • Windows – программный продукт компании Microsoft, первый запуск которой состоялся в 1985 году. С того момента было выпущено множество версий (актуальной является Windows 10). Благодаря своей популярности поддерживается многими устройствами, обеспечивает простой пользовательский интерфейс и широкий набор функциональных возможностей. Серьезным недостатком Windows является угроза заражения вредоносным программным оборудованием последнее время производитель существенно улучшил систему безопасности, однако уязвимости по-прежнему остаются).

  • Linux – общее наименование систем, которые основаны на UNIX-ядре (открытое программобеспечение). Доступно в виде различных сборок с соответствующими названиями (Red Hat, Mint, Ubuntu и прочие). Главная особенность – надежная система безопасности (почти не подвержена воздействию вредоносных программ). Ядро UNIX также использовано для создания популярной мобильной операционки – Android.

  • MacOS – разработка компании Apple, являющаяся первой системой, в которой был использован графический интерфейс в привычном для многих пользователей виде. Популяризации этой ОС всегда мешала ее особенность – она предназначена для работы только на устройствах, выпущенных компанией Apple. По этой причине MacOS длительное время находилась в «тени» Windows.

Возможные неполадки

Поскольку операционная система – основная управляющая программа, обеспечивающая корректную работу всех устройств системы и взаимодействие пользователя с компьютером, некоторые проблемы могут привести к некорректной работе ПК вплоть до отсутствия возможности его включения.

Рассмотрим возможные неполадки и их причины:

  1. Операционка не запускается, поскольку часть ее файлов повреждены или удалены пользователем, был поврежден носитель данных (постоянное запоминающее устройство).

  2. Система работает некорректно вследствие попадания компьютерного вируса.

  3. Во время работы ПК возникают различные системные ошибки.

  4. Часть функционала стала недоступной.

  5. Некорректная работа устройств (например, видеоадаптера).

Наиболее распространенный метод устранения подобных неисправностей – переустановка системы (восстановление существующей, установка с удалением пользовательских данных). От правильности установки напрямую зависит работа системы в дальнейшем. Особые сложности могут возникнуть у пользователей Linux и MacOS.

Чтобы сохранить пользовательские данные и выполнить корректную установку операционной системы или восстановление уже существующей, рекомендуют обращаться к квалифицированным специалистам. Они выявят причину неисправности некоторых случаях некорректная работа связана с физическим повреждением запоминающего устройства), выполнят все необходимые действия для восстановления работоспособности ПК или ноутбука.

14
27.08.2019 г.
TOP