Driftsprogramvara (OS) och systemprogramvara fungerar tillsammans i en hierarkisk relation för att hantera och kontrollera datorhårdvara och tillhandahålla en plattform för applikationsprogramvara. De arbetar inte isolerat; Snarare bildar de en skiktad arkitektur där varje lager beror på de under den. Här är en uppdelning:
1. Systemhårdvara: Detta är grunden - CPU, minne, lagringsenheter, ingångs-/utgångsenheter (tangentbord, mus, skärm etc.).
2. Firmware: Detta är programvara på låg nivå inbäddad direkt i hårdvara (som BIOS/UEFI i en dator). Den initialiserar hårdvaran och gör att operativsystemet kan ladda. Det är bron mellan hårdvaran och operativsystemet.
3. Operativsystem (OS): OS är Core System -programvaran. Det fungerar som en mellanhand mellan hårdvaru- och applikationsprogramvaran. Nyckelfunktioner inkluderar:
* Hårdvaruabstraktion: OS döljer komplexiteten hos hårdvaran från applikationsprogramvara. Applikationer behöver inte känna till hårddiskkontrollens detaljer; De begär bara data, och OS hanterar interaktionen med hårdvaran.
* Resurshantering: OS hanterar CPU -tid, minne, lagringsutrymme och kringutrustning. Den tilldelar dessa resurser till olika processer och applikationer effektivt. Detta inkluderar schemaläggningsprocesser, hantering av minnesallokering (virtuellt minne) och hantering av filsystem.
* Processhantering: OS skapar, hanterar och avslutar processer (körprogram). Det säkerställer processer som körs samtidigt utan att störa varandra.
* Filsystemhantering: OS organiserar filer och kataloger på lagringsenheter, vilket ger ett strukturerat sätt att lagra och hämta information.
* Säkerhet: OS tillhandahåller säkerhetsfunktioner för att skydda systemet från obehörig åtkomst och skadlig programvara. Detta inkluderar användarverifiering, åtkomstkontroll och säkerhetsuppdateringar.
* Input/Output (I/O) Hantering: OS hanterar kommunikation mellan datorn och externa enheter.
4. Systemprogramvara (bortom operativsystemet): Detta lager innehåller program som stöder och förbättrar operativsystemet. Exempel inkluderar:
* enhetsdrivare: Det här är små program som gör det möjligt för operativsystemet att kommunicera med specifika hårdvaruenheter (skrivare, ljudkort etc.). De är avgörande för att operativsystemet ska interagera med hårdvaran effektivt.
* verktyg: Det här är program som utför olika systemunderhållsuppgifter, såsom diskrensning, defragmentering, säkerhetskopiering och systemövervakning.
* Systembibliotek: Samlingar av förskriven kod som ger vanliga funktioner för applikationsprogramvara, vilket minskar utvecklingstiden och ansträngningen. Dessa ger ofta input/utgångsfunktioner, minneshanteringsrutiner och mer.
* Programmeringsspråkskompilatorer/tolkar: Dessa översätter mänsklig läsbar kod till maskinkod som CPU kan köra.
hur de arbetar tillsammans:
Föreställ dig att beställa mat på en restaurang. Hårdvaran är köket och ingredienserna, firmware är den grundläggande köksinställningen (ugnar, spisar), operativsystemet är servitören som tar din beställning, hanterar kökspersonalen (processer) och ger dig din mat (resultat från applikationer) och systemprogramvara är recept (bibliotek) och köksverktygen (verktyg och förare) som hjälper maten. Applikationsprogramvaran är din måltidsbegäran.
OS förlitar sig på firmware för att initialisera hårdvaran. Sedan använder operativsystemet systemprogramvara (drivrutiner, bibliotek, verktyg) för att hantera och styra hårdvaran, skapa en miljö där applikationsprogramvara kan köras utan att direkt interagera med hårdvarans komplexitet. Applikationsprogramvara begär resurser och tjänster från OS, som i sin tur interagerar med den underliggande systemprogramvaran och hårdvara för att uppfylla dessa förfrågningar. Hela strukturen arbetar i samarbete för att ge en funktionell och effektiv datorupplevelse.
