Hệ điều hành là một phần mềm chạy trên máy tính, dùng để điều hành,
quản lý các thiết bị phần cứng và các tài nguyên phần mềm trên máy tính.
Chức năng chủ yếu của hệ điều hành
Theo nguyên tắc, hệ điều hành cần
thỏa mãn hai chức năng chính yếu sau:
Quản lý chia sẻ tài nguyên
Tài nguyên của hệ thống (CPU, bộ
nhớ, thiết bị ngoại vi,...) vốn rất giới hạn, nhưng trong các hệ thống đa nhiệm,
nhiều người sử dụng có thể đồng thời yêu cầu nhiều tài nguyên. Để thỏa mãn yêu
cầu sử dụng chỉ với tài nguyên hữu hạn và nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên,
hệ điều hành cần phải có cơ chế và chiến lược thích hợp để quản lý việc phân phối
tài nguyên.
Ngoài yêu cầu dùng chung tài
nguyên để tiết kiệm chi phí, người sử dụng còn cần phải chia sẻ thông tin (tài
nguyên phần mềm) lẫn nhau, khi đó hệ điều hành cần đảm bảo việc truy xuất đến
các tài nguyên này là hợp lệ, không xảy ra tranh chấp, mất đồng nhất,...
Giả lập một máy tính mở rộng
Hệ điều hành làm ẩn đi các chi tiết
phần cứng, người sử dụng được cung cấp một giao diện đơn giản, dễ hiểu, dễ sử dụng
và không phụ thuộc vào thiết bị phần cứng cụ thể.
Thực tế, ta có thể xem Hệ điều
hành như là một hệ thống bao gồm nhiều máy tính trừu tượng xếp thành nhiều lớp
chồng lên nhau, máy tính mức dưới phục vụ cho máy tính mức trên. Lớp trên cùng
là giao diện trực quan nhất để điều khiển.
Ngoài ra có thể chia chức năng của HĐH theo bốn chức năng sau:
Quản lý quá trình (process
management)
Quản lý bộ nhớ (memory management)
Quản lý hệ thống lưu trữ
Giao tiếp với người dùng (user
interaction)
Nhiệm vụ của hệ điều hành
Điều khiển và quản lý trực tiếp
các phần cứng như bo mạch chủ, bo mạch đồ họa và bo mạch âm thanh,...
Thực hiện một số thao tác cơ bản
trong máy tính như các thao tác đọc, viết tập tin, quản lý hệ thống tập tin
(file system) và các kho dữ liệu.
Cung ứng một hệ thống giao diện sơ
khai cho các ứng dụng thường là thông qua một hệ thống thư viện các hàm chuẩn để
điều hành các phần cứng mà từ đó các ứng dụng có thể gọi tới.
Cung ứng một hệ thống lệnh cơ bản
để điều hành máy. Các lệnh này gọi là lệnh hệ thống (system command).
Ngoài ra hệ điều hành, trong vài
trường hợp, cũng cung cấp các dịch vụ cơ bản cho các phần mềm ứng dụng thông
thường như chương trình duyệt Web, chương trình soạn thảo văn bản....
Các thành phần của hệ điều hành
Hệ thống quản lý tiến trình
Hệ thống quản lý bộ nhớ
Hệ thống quản lý nhập xuất
Hệ thống quản lý tập tin
Hệ thống bảo vệ
Hệ thống dịch lệnh
Phân loại hệ điều hành
Dưới góc độ loại máy tính
Hệ điều hành dành cho máy
MainFrame
Hệ điều hành dành cho máy Server
Hệ điều hành dành cho máy nhiều
CPU
Hệ điều hành dành cho máy tính cá
nhân (PC)
Hệ điều hành dành cho máy PDA
(Embedded OS - HĐH nhúng)
Hệ điều hành dành cho máy chuyên
biệt
Hệ điều hành dành cho thẻ chíp
(SmartCard)
Thông thường dưới góc độ người sử dụng và số chương trình được sử dụng
cùng lúc HĐH được chia làm 3 loại chính
Hệ điều hành đơn nhiệm một người
dùng
Hệ điều hành đa nhiệm một người
dùng
Hệ điều hành đa nhiệm nhiều người
dùng
Các từ:
Đơn nhiệm: tức là mỗi lần chỉ thực
hiện được một chương trình hay nói cách khác các chương trình phải được thực hiện
lần lượt (vd: HĐH MS-DOS).
Đa nhiệm: tức là có thể thực hiện
đồng thời nhiều chương trình (VD: HĐH Windows và một số phiên bản mới sau này của
MS-DOS).
Một người dùng: chỉ cho phép một
người đăng nhập vào hệ thống khi làm việc (VD: HĐH Windows 95 trở về trước).
Nhiều người dùng: cho phép nhiều
người đồng thời đăng nhập vào hệ thống. Việc này được quản lí thông qua tài khoản
người dùng và mật khẩu tương ứng(VD: các phiên bản mới HĐH Windows như Win
2000,XP,7,8,...).
Dưới góc độ người dùng (truy xuất tài nguyên cùng lúc
Một người dùng
Nhiều người dùng
Mạng ngang hàng
Mạng có máy chủ: LAN, WAN,...
Dưới góc độ hình thức xử lý
Hệ thống xử lý theo lô
Hệ thống xử lý theo lô đa chương
Hệ thống chia sẻ thời gian
Hệ thống song song
Hệ thống phân tán
Hệ thống xử lý thời gian thực
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét