Каждый из нас сталкивался с этим понятием. Виндовс, андроид, айос, мак ос, убунту. Все это операционные системы. И мы работаем за ними совершенно не задумываясь… И все же, а что это? Без чего они не могут работать? Что же приглашаем вас в увлекательное путешествия мир знания и понимания общих принципов операционных систем.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ.
Итак, что же такое операционная система? Это набор (комплекс) аппаратно-программных средств и методов (иначе интерфейсов) для визуализации работы компьютера с помощью абстракций и реализации взаимодействия с человеком. Страшно и непонятно? Не бойтесь сейчас все объясним.
Что такое абстракции и интерфейс это все же мы вас отправим к нашей статье “абстракция и интерфейс”, там все разжевано подробно и просто. А мы продолжим…
АППАРАТНЫЕ…
Это то что относится к “прирученным” законам физики, на которых базируется электроника. Другими словами научные исследования и открытия в сфере электронике, которые используются при проектировании и создании “железяк”, таких как материнские платы, чипы, транзисторы. Специальное спланированное расположение транзисторов на (допустим) кремниевой пластине называется микросхемой или чипом. Чипы это тоже вид микросхем. Самый важный чип (или микросхема) в компьютере это центральный процессор. Именно они определяют логику работы системы. Например какое напряжение будет подаваться при определённых манипуляций, допустим при нажатии клавиши А или клавиши Б? А оно будет разным. Как реагировать на то или иное напряжение, что отображать на экране? Такая логика задается микросхемами (чипами). Изучением правильного расположения чипов занимается наука схемотехника. Система чипов расположенная на одной плате это уже материнская плата.
МЕТОДЫ…
Это как раз изучение теорий и проведение исследовательских опытов для выявления наиболее эффективного расположения чипов, создания соответствующих схем и изучения средств с помощью которых эти схемы можно реализовать.
СРЕДСТВА…
Это инструменты с помощью которых достигается реализация микросхем.
ПРОГРАММНЫХ…
Да, да операционная система это по своей сути набор программ для взаимодействия с аппаратной частью компьютера. Соответственно если не будут реализованы аппаратные методы и средства, то от этих программ не будет никакого толка. Кстати сказать, в “древние” времена для каждой аппаратной части компьютера (по сути для каждой материнской платы) писалась своя собственная операционная система, которые не были переносимы! То есть невозможно было операционную систему с одной модели компьютера установить на другую.
МЕТОДОВ…
Это изучение теорий и проведения исследований для создания или подбора из уже существующего языков программирования для выявления наиболее эффективного для решения поставленной задачи.
СРЕДСТВ…
Это сами языки программирования, их особенности синтаксиса и семантики.
Для программирования чипов (в том числе и процессора) тоже существует свой язык программирования. Он еще называется машинным или языком низкого уровня. Имя ему ассемблер. Но он очень сложен, поэтому для облегчения труда программистов были разработаны языки программирования высокого уровня такие, как C, C++, java и многие другие. Но проблема в том, что аппаратный комплекс не понимает высокоуровневые языки программирования. Поэтому были разработаны специальные программы для перевода высокоуровневых языков программирования в низкоуровневые и называются такие программы компиляторы, а процесс перевода - компиляцией.
В этой статье было немало уделено аппаратной части потому, как операционная система, как таковая без аппаратной поддержки вещь совершенно бесполезная.
Итак операционная система это комплекс аппаратно-программных средств и методов для визуализации работы компьютера с помощью абстракций и реализации взаимодействия с человеком. Надеемся теперь это звучит не так страшно :).