Operativsystem (OS) är den grundläggande programvaran som hanterar datorhårdvara och mjukvaruresurser och tillhandahåller gemensamma tjänster för datorprogram. Deras egenskaper, kapacitet och begränsningar är sammanflätade:
Egenskaper:
* Resurshantering: Kärnkarakteristiken. Detta inkluderar hantering av CPU, minne, lagring, ingångs-/utgångsenheter och nätverksanslutningar. OS fördelar dessa resurser till olika program och användare, vilket säkerställer rättvis och effektiv användning.
* Abstraktion: Döljer komplexiteten hos hårdvara från applikationer. Program interagerar med operativsystemet genom enklare gränssnitt (API), snarare än direkt med hårdvaran.
* Säkerhet: Skyddar systemet från obehörig åtkomst och skadlig programvara. Detta inkluderar användarverifiering, åtkomstkontroll och säkerhetsfunktioner som brandväggar.
* Samtidighet: Hanterar flera program som körs till synes samtidigt (även om detta uppnås genom tidsskivning och schemaläggning av OS).
* Persistens: Tillåter program och data att lagras permanent på lagringsenheter (som hårddiskar).
* Portabilitet: Vissa OS är utformade för att köras på olika hårdvaruarkitekturer (men vanligtvis med modifieringar).
* Pålitlighet: Syftar till att säkerställa att systemet fungerar konsekvent och förutsägbart och hanterar fel graciöst.
kapacitet:
* Processhantering: Skapa, schemaläggning och avslutande processer; Hantera kommunikation mellan processer.
* Minneshantering: Tilldela och återlämna minne till program; Hantera virtuellt minne.
* Filsystemhantering: Organisera och hantera filer och kataloger på lagringsenheter.
* Input/Output Management: Hantering av interaktioner med kringutrustning (tangentbord, mus, skrivare, nätverk etc.).
* nätverk: Tillhandahålla nätverkstjänster, vilket tillåter kommunikation med andra datorer.
* Säkerhetshantering: Autentisering, auktorisation, kryptering och åtkomstkontroll.
* Användargränssnitt: Tillhandahålla ett sätt för användare att interagera med systemet (kommandoradsgränssnitt, grafiskt användargränssnitt).
* enhetens drivrutinhantering: Stödja kommunikation med olika hårdvaruenheter genom förare.
Begränsningar:
* Performance Overhead: Själva operativsystemet konsumerar resurser (CPU, minne) och påverkar applikationens prestanda.
* Säkerhetssårbarheter: OS kan vara sårbara för säkerhetsutnyttjande och kräver regelbundna uppdateringar och korrigeringar.
* Komplexitet: Moderna OSE är oerhört komplexa mjukvaror, vilket gör dem svåra att utveckla, underhålla och felsöka.
* resursbegränsningar: OS är begränsat av tillgängliga hårdvaruresurser (CPU -hastighet, minneskapacitet, lagringsutrymme).
* Kompatibilitetsproblem: Programvara kanske inte är kompatibel med alla OS eller versioner.
* Realtidsbegränsningar: Allmänna ISE är inte utformade för realtidsapplikationer som kräver exakt tidskontroll. ISE i realtid är specifikt byggda för sådana applikationer, men kan ha mer begränsade kapaciteter annars.
* Single Point of Failure: Ett misslyckande i operativsystemet kan minska hela systemet. Även om tekniker som kluster kan mildra detta till en viss grad.
* Portabilitetsutmaningar: Även om portabilitet är ett mål, är det ofta ett betydande företag helt att portera ett operativsystem till en ny arkitektur.
Det är viktigt att notera att olika OS har olika kapacitet och begränsningar, beroende på deras design och avsedd användning. Till exempel kommer ett mobilt operativsystem att ha olika prioriteringar och begränsningar än ett server OS.
