Əməliyyat sistemi

Əməliyyat sistemi (ing.Operation System (OS)) – hesablama prosesini həyata keçirən texniki vasitələlərin idarə olunmasını təmin edən proqramlar toplusundan ibarətdir.

Ümumi təyinatlı əməliyyat sistemi - (ingiliscə GPOS (general purpose operating system, rusca операционная система общего назначения) – gerçək zamanlı əməliyyat sistemlərindən fərqli system. Belə əməliyyat sistemləri kompüterin resurslarının paylanması ilə məşğul olur və istifadəçilərə tətbiqi proqramlarla işləməyə imkan verən inkişaf etmiş qrafik interfeysə malikdir.

kompüter işə salındıqda əməliyyat sistemi başqa proqramlara nəzərən ilkin olaraq əməli yaddaş qurğusuna yüklənir və o digər proqramların işləməsi üçün mühit yaradır. Əməliyyat sistemi eyni zamanda kompüterlərdə çoxməsələli (yaddaşın və həll vaxtının bölünməsi, qırılmaların təşkili və s.) iş rejiminin təşkilini təmin edir.

Əməliyyat sistemi kompüter avadanlığının istifadəsini (avadanlığların idarə etməsini, informasiyanın daxil edilməsini və çıxardılmasını, sənədlərin redaktəsini, başqa proqramların istifadəsini/idarə edilməsini və s.) mümkün edən proqramdır. Əməliyyat sistemi ən öncə kompüterin sabit yaddaşından əməli yaddaşa köçürülür və bütün başqa proqramlar həmin əməliyyat sistemi altında çalışır.

Funksiyaları

• Proqramların əməliyyat yaddaşına köçürülməsi və onların tətbiqi
• Standartlara cavab verən informasiyanın daxil edilməsi və çıxarılması qurğularının istifadəsinin mümkün edilməsi
• kompüterin əməli yaddaşının idarə edilməsi
• kompüterin sabit yaddaşının idarə edilməsi
• İstifadəçi ilə kompüterarasında qarşılıqlı əlaqənin yaradılması

Əlavə funksiyalar:

• Bir neçə əməliyyatın paralel olaraq yerinə yetirilməsi
• Proseslər arasında bağlantının/qarşılıqlı əlaqənin qurulması
• Kompüterlər arasında bağlantının/qarşılıqlı əlaqənin qurulması(şəbəkə)
• Sistemin sıradan çıxmağının, informasiyanın itirilməsinin/ikinci şəxsin əlnə keçməsinin qarşısının alınması
• Qoşulmaların idarə edilməsi

Əməliyyat sistemlərinin təsnifatı

Ümumiyyətlə kompüterin proqram təminatını iki qrupa bölmək olar: Sistem proqram təminatı və tətbiqi proqram təminatı. Əslində istifadəçi ilə təmasda məqsəd əsasən ıstifadəçinin istədiyi tətbiqi proqramı diskdən yaddaşa yükləmək və mikroprosessoru həmin proqram kodlarını icra etməyə yönəltməkdir. Bu işi görmək üçün ROM-BIOS-un bir çox ibtidai funksiyaları təməl rolunu oynaya bilər. Tətbiqi proqramın yaddaşda işləməsi üçün, bundan başqa, yaddaşın idarə edilməsi və ən başlıcası isə diskdə bu və ya digər şəkildə fayl sistemini qurmaq və onu idarə etmək gərəkdir. Bütün bu funksiyalar əməliyyat sisteminin üzərinə düşür. Onda sistem proqram təminatını altyapı və üstqurum kimi iki hissəyə ayırmaq olar. Burada BIOS sistem proqram təminatının sturukturunu, onun təməlini, əməliyyat sistemi isə sistem proqram təminatının üstqurumunu təşkil edir. Aparat qurğularına münasibətdə isə BIOS aparat qurğularını birbaşa idarə edirsə, əməliyyat sistemləri isə avadanlığa çox zaman BIOS-un funksiyaları vasitəsilə, bəzən isə birbaşa müraciət edirlər. Əməliyyat sistemi, qurğuların tətbiqi proqramların istifadəsi üçün proqram interfeysi yaratmaqla o, tətbiqi proqramların işləməsi üçün bir mühit təşkil edir. Proqramçı nəzərindən tətbiqi proqram, qurğuları daha "uzaqdan"- əməliyyat sisteminin rəhbərliyi ilə (yəni əməliyyat sisteminin proqram interfeysi ilə), qismən isə BIOS vasitəsilə (BIOSun funksiyalarından kəsilmələr vasitəsilə istifadə etməklə), çox az hallarda isə qurğuya birbaşa müraciət etməklə (portlar vasitəsilə) onu idarə edirlər. Tətbiqi proqramın əməliyyat sisteminin proqram interfeysi vasitəsilə fiziki qurğunu idarə etməsi onun digər maşında qüsursuz işləməsinə zəmanət verir.

Hər bir əməliyyat sisteminin tipindən asılı olmayaraq üç əsas vəzifəsi vardır:

• Diskdə fayl sisteminin idarə edilməsi
• Giriş-çıxış qurğularını idarə etmək
• İstifadəçi interfeysi yaratmaqdır (başqa sözlə- istifadəçi ilə kompüter arasında ünsiyyəti təmin etməkdir).

Deməli, nəticə etibarilə: sistem proqram təminatını iki qrupa ayırmaq olar- hesablama sistemini alt səviyyədən idarə edən (qurğulara birbaşa müraciət etməklə) və hesablama sistemini üst səviyyədən (BIOSfunksiyaları vasitəsilə) idarə edən. İkincilər məhz əməliyyat sistemini təşkil edirlər. Deməli əməliyyat sistemi istifadəçi və tətbiqi proqramarasinda əlaqəçi rolunu oynayır. Əməliyyat sistemi tipindən asılı olaraq mikroprosessoru bu və ya digər rejimlərdə işlətməklə onun resursundan bu və ya digər dərəcədə effektiv istifadə etməyə imkan verir. Əməliyyat sistemi hesablama sisteminin tipindən (əsasən prosessorların tipi, onların sayı və arxitekturası nəzərdə tutulur) asılı olaraq hesablama sistemi resurslarından istifadənin effektivliyini təmin etməlidir. Əməliyyat sistemlərinin aşağıdakı növləri mövcuddur:

• sistemlə eyni vaxtda işləyən istifadəçilərin sayına görə: biristifadəçili, çoxistifadəçili;
• sistemin idarə olunması ilə eyni vaxtda yerinə yetirilən məsələlərin sayına görə: birməsələli, çoxməsələli;
• prosessorların sayına görə: birprosessorlu, çoxprosessorlu;
• prosessorun mərtəbələrin sayına görə: 8 – mərtəbəli, 16 – mərtəbəli, 32 – mərtəbəli, 64 – mərtəbəli;
• interfeysin tipinə görə: əmrli və obyektyönlü;
• informasiya emalı rejminə görə: paket emallı, vaxt bölgülü, real vaxt miqyaslı;
• resurslardan istifadənin tipinə görə: şəbəkə, lokal.

Şəbəkə ƏS-ləri əksər hallarda şəbəkə üçün nəzərdə tutulmuş, olduqca güclü bir və ya daha çox kompüter-serverlərdə quraşdırılır. Digər ƏS-ləri lokal sayılır və ixtiyari kompüterdə, həmçinin şəbəkəyə işçi stansiya və ya klient kimi qoşulmuş kompüterlərdə də istifadə oluna bilər. Əməliyyat sistemlərini təsnif edərkən onların daşıdığı funksiyalardan, işlədiyi hesablama sisteminin və prosessorun daxili arxitekturasının xüsusiyyətlərindən doğan kriteriyalardan çıxış etmək lazımdır. Onda, əməliyyat sistemlərini təsnif etmək üçün aşağıdakı kriteriyalara əsaslanmalıyıq:

• Mikroprosessorun arxitekturasına(CISC və ya RISK) görə;
• Sistemdə olan mikroprosessorların sayına görə;
• Mikroprosessorunbit sayına görə;
• Eyni anda icra olunan tətbiqi proqramların sayına görə;
• Eyni anda icra olunan tətbiqi proqramların idarə edilməsi prinsipinə ğörə;
• Eyni anda olan istifadəçi sayına görə;
• Əməlıiyyat sisteminin yaddaşdan istifadəetmə prinsiplərinə görə;
• Diskdə fayl sistemininqurulması və idarə edilməsi prinsiplərinə görə;
• İstifadəçi interfeysininxüsusiyyətlərinə görə;
• Əməliyyat sisteminin nüvəsininarxitekturasına görə.

Əməliyyat sistemlərini təsnif etmək üçün baxılan kriteriyaları iki qrupa ayırmaq mümkündür: Sistemin arxitekturasının xüsusiyyətlərinin diqtə etdiyi və istifadəçi istəyindən döğan prinsiplərdən irəlı gələn kriteriyalar. Başqa sözlə, birincilər əməliyyat sisteminin kompüterin aparat təminatı ilə əlaqədar olan xüsusiyyətlərini, ikincilər isə ondan asılı olmayan, əməliyyat sisteminin funksional xüsusiyyətlərini əks etdirir. Bunları nəzərə alsaq əməliyyat sistemlərini aşağıdakı kimi təsnif etməliyik:

• x86və başqa platformalar;
• Çoxprosessorlu və təkprosessorlu;
• 16, 32, 64 bitli sistem;
• Tək tapşırıqlı və çox tapşırıqlı;
• Prosessoru real zaman və mühafizə rejimlərində işlədən;
• İş stansiyası və server;
• Fiziki yaddaş və/vəya virtual yaddaşdanistifadə edən;
• FAT, NTFSvə digər fayl sistemi;
• Əmr sistemi və obyekt yönlü qrafik istifadəçi interfeysi.

Əməliyyat sisteminin nüvəsinin özünə məxsus xüsusiyyətlərini nəzərə almasaq bu təsnifat əməlyyat sistemini xarakterizə etmək üçün yetərli ola bilər. Aşağıdakı əməliyyat sistemlərini misal göstərmək olar:

• DOSailəsi
• WINDOWSailəsi
• Linux
• Unixailəsi
• OS/2

Növləri

Kompüterlərdə bir neçə tip əməliyyat sistemlərindən istifadə edirlər: UNİX, DOS, MS DOS, OS/2, Windows 9x, Windows 95/98/Me/2000/XP/Vista/7. Fərdi kompüterlərdə əsasən Windows 9x (1995-ci ildə yaradimışdır) əməliyyat sistemi proqram təminatından geniş istifadə olunur. Windows 9x çoxməsələli əməliyyat sistemi olub, qrafiki pəncərə istifadəçi interfeysinə malikdir.

Linux

Apple/Macintosh

• MSDOS(QDOS) əsasında: Microsoft Windows(+1993 Windows NT 3.1, NT 3.5, Windows 95, NT 3.51, NT 4.0, Windows 98, Windows 2000, Windows ME, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Vista...)
  • Mac OS
• UNIXəsasında:
  • Linux: Debian(Ubuntu, KNOPPIXvə s.), SLS/RedHat(Fedoravə s.), Slackware(SuSE, SLAX və s.) və s.

Əməliyyat sistemlərinin ölçüləri

• Əməliyyat sistemlərində yeni funksiyalar daxil edildikcə onların həcmi genişlənməyə başladı: 1963=cü ildə Massaçusets Texnologiya İnstitutunda tətbiq edilən Compatible Time Sharing System vaxtın bölünməsi əməliyyat sistemi 32 min yaddaş sözündən (hər biri 36 bit olmaqla) ibarət idi. 1964-cü ildə IBMfirmasının istehsalı olan OS/360 artıq milyondan çox komandası olan koddan ibarət idi. 1975-ci ildə Massaçusets Texnologiya İnstitutunda Bell Laboratories ilə birlikdə hazırlanmış Multiks "monstr"ı 20 milyondan çox komandaya malik idi. Fərdi EHM-lər üçün yaradılan əməliyyat sistemləri isə, əksinə, yığcam idi: MS DOS-un ilkin versiyaları 50 min komandadan artıq deyildi. 80-cı illərin ortalarında UNIX 7.5 Bell Laboratories isə təqribən 100 min maşın komandasından ibarət idi. Vaxt keçdikcə, fərdi EHM-lər üçün nəzərdə tutulan UNIX olduqca yığcam olaraq qaldı, amma Windows-95, 98, 2000 seriyaları barədə bunu demək olmaz.