Az operációs rendszer

Az operációs rendszer a számítógépet működtető szoftver, amely a számítógép indulásakor azonnal betöltődik a számítógép memóriájába. Nélküle a gép - még ha fizikailag hibátlan is - működésképtelen. Az operációs rendszer tölti be a számítógép működéséhez szükséges programokat, vezérli, összehangolja, ellenőrzi a programok működését. Az operációs rendszer biztosítja a hierarchikus fa-struktúrájú könyvtárszerkezet létrehozását. Lehetővé teszi a felhasználói programok futtatását. Az operációs rendszer feladata az, hogy az ember és számítógép közötti kommunikációt biztosítsa, végrehajtsa a neki szóló parancsokat, sokoldalúan, gazdaságosan és a lehető legoptimálisabban használja ki a számítógép erőforrásait, vezérelje és ellenőrizze a számítógép működését. Az operációs rendszer kezeli a számítógép perifériáit (monitor, merevlemez, nyomtató stb.).

Olyan programrendszer, mely vezérli és felügyeli a számítógép hardver egységeit és a programok végrehajtását, biztosítja a felhasználó és a gép közötti kommunikációt.

Egy- és többfelhasználós operációs rendszer

Az operációs rendszer olyan programrendszer, melynek programjai közvetítő szerepet töltenek be felhasználó (és programjai) valamint a gép erőforrásai között. Az egyfelhasználós operációs rendszer egyetlen felhasználó utasításait és programjait hajtja végre, ilyen például a DOS. A többfelhasználós operációs rendszer egy időben több felhasználót szolgál ki. Általában nagy teljesítményű számítógépeken fut, ahol egy adott szervezet tagjai egyszerre használják a gépet. A számítógép szimultán módon kezeli és hajtja végre a felhasználók programjait. Tipikus többfelhasználós operációs rendszer például a Unix, a Windows NT, a Windows 2000 és a Windows XP.

Olyan operációs rendszer, mely egy felhasználó programjait és utasításait hajtja végre.

Olyan operációs rendszer, mely egy időben több felhasználót szolgál ki.

Mono- és multiprogramozott operációs rendszer

A monoprogramozott operációs rendszerek egy időben csak egyetlen programot képesek futtatni (pl. DOS). Az idők során a mikroprocesszorok teljesítménye, sebessége olyan mértékben növekedett, hogy lehetővé és célszerűvé vált kihasználni azt az időt, amíg egy program a periféria-műveletre vár. Ebben az időben a processzor egy másik programot futtathat, így egyszerre több munka is végezhető. A multiprogramozott operációs rendszerek egyszerre több program futtatását biztosítják. Napjaink operációs rendszerei mind a multiprogramozás elvén alapulnak: az időosztásos (time sharing) rendszerek az operációs rendszeren keresztül közvetlen, interaktív kommunikációt biztosítanak a felhasználó és a programja között. Multitasking-nak nevezzük azt az eljárást, amikor egy felhasználó több programot indít el, melyek egy időben futnak - a multiprogramozott rendszerek egyben multitasking rendszerek is. Amennyiben a számításokat több processzor között osztják meg, elosztott operációs rendszerről beszélünk.

Olyan operációs rendszer, mely egy időben csak egyetlen programot képes futtatni.

Olyan operációs rendszer, mely egy időben több programot is képes futtatni.

Azt a folyamatot nevezzük multitasking-nak, amelyben egy felhasználó több programot indít el, melyek egy időben futnak.

Személyi számítógépek operációs rendszerei

Az operációs rendszer tölti be a számítógép működéséhez szükséges programokat, vezérli, összehangolja, ellenőrzi a programok működését, biztosítja a hierarchikus a könyvtárszerkezet létrehozását és a felhasználói programok futtatását. Az operációs rendszer feladata, hogy biztosítsa az ember és számítógép közötti kommunikációt, végrehajtsa a neki szóló parancsokat, sokoldalúan, gazdaságosan és a lehető legoptimálisabban használja ki a számítógép erőforrásait. A különböző számítógép típusokhoz nagyon sokféle operációs rendszer létezik: a több ezer felhasználót kiszolgáló nagyszámítógépes hálózati operációs rendszerektől (Windows NT, Novell, UNIX, VMS) egészen az egyfelhasználós személyi számítógépekéig. Az operációs rendszerek szolgáltatásai erősen függenek attól a hardvertől, amelyhez készültek. Az IBM PC-hez kezdetben a Microsoft DOS operációs rendszerét használták. A DOS egyfelhasználós, monoprogramozott, parancssoros rendszer: a felhasználó a parancsokat megadott szintaxis szerint begépeli a billentyűzeten és a DOS ezt végrehajtja. A fejlődés során a felhasználó kényelme érdekében előszőr a DOS-t egy grafikus felület mögé "bújtatták", majd pedig megjelentek a valódi grafikus felületű operációs rendszerek, melyek alapját már nem a DOS képezte (Windows, MacIntosh gépek). Az operációs rendszer képességei és szolgáltatásai alapvetően meghatározzák egy gép használhatóságát, ezért a felhasználói programok nem csak adott géptípushoz, hanem adott operációs rendszerhez is készülnek. Megkülönböztethetünk általános célú és speciális célú operációs rendszereket. Az általános célú operációs rendszerek egyidejűleg használhatók programfejlesztésre, alkalmazások futtatására, adatbázisok lekérdezésére, kommunikációra stb. A speciális célú rendszerek választéka igen gazdag: vannak folyamatvezérlésre beállított, tranzakció feldolgozásra specializált stb. rendszerek. Közös jellemzőjük, hogy egyetlen kitüntetett feladat végrehajtására optimalizáltak.

Parancssoros operációs rendszerek

A parancssoros operációs rendszerekben a felhasználói felület karakteres: a felhasználó a számítógéppel a billentyűzeten beírt parancsok segítségével kommunikál. A parancsokat meghatározott formai és tartalmi követelmények szerint kell leírni, a legkisebb elütés is ahhoz vezet, hogy a parancs nem, vagy nem jól hajtódik végre. Bonyolítja a parancsok használatát, hogy paramétereket és a végrehajtást pontosító kapcsolókat is tartalmazhatnak, így a kiadható parancsok száma akár több száz is lehet. Ezért az ilyen operációs rendszerek hatékony használatához megfelelő szakmai ismeretre és gyakorlatra van szükség. Parancssoros operációs rendszer a DOS, a Linux, a Unix.

Olyan operációs rendszer, melybe a felhasználó az utasításokat a billentyűzet segítségével gépeli be.

Grafikus kezelőfelületű operációs rendszerek

A grafikus felhasználói felület, angol rövidítéssel GUI (Graphical User Interface) az ember-számítógép kapcsolatot egyszerűsítő rendszer. Segítségével a felhasználóknak nem kell bonyolult vagy logikátlannak tűnő parancsokat megtanulniuk, a rendszert intuitív módon használhatják. A grafikus felületeken ikonok azonosítják a programokat, a futó programok ablakokban, elkülönített képernyőterületeken jelennek meg, egérrel lehet választani a menük és menüpontok között. A grafikus felületek további nagy előnye, hogy a programok mind hasonló külsővel rendelkeznek, a felhasználónak nem kell minden egyes program használatát külön-külön megtanulnia. Az első grafikus felületet a Xerox cég fejlesztette ki, otthoni használatra a Macintosh számítógépeken jelentek, tömeges méretben az IBM-kompatibilis személyi számítógépeken terjedtek el (Windows operációs rendszerek).