Systemansicht eines Betriebssystems
Ein Betriebssystem (OS) ist eine Reihe von Software, die Computerhardware- und -softwareressourcen verwaltet und allgemeine Dienste für Computerprogramme bereitstellt. Das Betriebssystem ist die wichtigste Softwarekomponente eines Computersystems und für die Verwaltung aller Ressourcen des Computers verantwortlich, wie z. B. Arbeitsspeicher, Massenspeicher und Eingabe-/Ausgabegeräte.
Die Systemansicht eines Betriebssystems zeigt das Betriebssystem als eine Sammlung von Modulen, die miteinander interagieren, um Benutzeranwendungen einen gemeinsamen Satz von Diensten bereitzustellen. Zu den Hauptkomponenten des Betriebssystems gehören:
* Kernel - Der Kernel ist der Kern des Betriebssystems und für die Verwaltung der Hardwareressourcen des Computers verantwortlich. Der Kernel bietet grundlegende Dienste wie Speicherverwaltung, Prozessverwaltung und Eingabe-/Ausgabeverwaltung.
* Speicherverwaltung – Das Speicherverwaltungsmodul des Betriebssystems ist für die Verwaltung des physischen Speichers des Computers verantwortlich. Dazu gehört das Zuweisen von Speicher zu Prozessen, das Freigeben von Speicher, wenn er nicht mehr benötigt wird, und das Auslagern von Speicher auf und von der Festplatte.
* Prozessmanagement - Das Prozessverwaltungsmodul des Betriebssystems ist für die Verwaltung der Computerprozesse verantwortlich. Dazu gehören das Erstellen von Prozessen, das Zerstören von Prozessen und das Planen von Prozessen zur Ausführung.
* Input-/Output-Management - Das Eingabe-/Ausgabeverwaltungsmodul des Betriebssystems ist für die Verwaltung der Eingabe- und Ausgabegeräte des Computers verantwortlich. Dazu gehören das Lesen von Daten von Eingabegeräten, das Schreiben von Daten auf Ausgabegeräte und die Verarbeitung von Interrupts von Geräten.
* Dateisystem – Das Dateisystemmodul des Betriebssystems ist für die Verwaltung der Dateien des Computers verantwortlich. Dazu gehören das Erstellen von Dateien, das Löschen von Dateien, das Lesen von Dateien und das Schreiben von Dateien.
* Netzwerkmanagement - Das Netzwerkverwaltungsmodul des Betriebssystems ist für die Verwaltung der Netzwerkverbindungen des Computers verantwortlich. Dazu gehören das Senden von Daten über das Netzwerk, das Empfangen von Daten vom Netzwerk und die Behandlung von Netzwerkfehlern.
* Benutzeroberfläche – Das Benutzeroberflächenmodul des Betriebssystems ist dafür verantwortlich, Benutzern die Möglichkeit zu geben, mit dem Computer zu interagieren. Dazu gehört die Bereitstellung einer grafischen Benutzeroberfläche (GUI), einer Befehlszeilenschnittstelle (CLI) oder einer webbasierten Schnittstelle.
Dies sind nur einige der Hauptkomponenten eines Betriebssystems. Das Betriebssystem ist eine komplexe Software und sein Design kann von Betriebssystem zu Betriebssystem erheblich variieren. Die Grundprinzipien des Betriebssystemdesigns bleiben jedoch auf allen Plattformen gleich.