Notes

reza hatami:
An operating system (OS) is a software, consisting of programs and data, that runs on computers and manages computer hardware resources and provides common services for efficient execution of various application software For hardware functions such as input and output and memory allocation, an operating system acts as an intermediary between application programs and the computer hardware, although the application code is usually executed directly by the hardware and will frequently call the OS or be interrupted by Operating Systems are found on almost any device that contains computer, from cellular phones and video game consoles to supercomputers and web servers. Examples of popular operating systems for personal computers are: GNU/ Linux Mac OS X, Microsoft Windows and UNIX.


سیستم عامل (OS) نرم افزاری است ، متشکل از برنامه ها و داده ها ، که روی رایانه ها اجرا می شود و منابع سخت افزاری رایانه را مدیریت می کند و خدمات مشترکی را برای اجرای کارآمد نرم افزارهای مختلف کاربردی فراهم می کند. برای عملکردهای سخت افزاری مانند ورودی و خروجی و تخصیص حافظه ، یک عامل سیستم به عنوان یک واسطه بین برنامه های کاربردی و سخت افزار کامپیوتر عمل می کند ، اگرچه کد برنامه معمولاً مستقیماً توسط سخت افزار اجرا می شود و به طور مکرر با سیستم عامل تماس می گیرد یا توسط سیستم عامل قطع می شود تقریباً در هر دستگاهی که شامل رایانه باشد ، از تلفن های همراه و کنسول های بازی ویدیویی به ابر رایانه ها و وب سرورها. نمونه هایی از سیستم عامل های محبوب رایانه های شخصی عبارتند از: GNU / Linux Mac OS X ، Microsoft Windows و UNIX.

Modern operating systems generally have three following major goals. Operating systems generally accomplish these goals by running processes in low privilege and providing service calls that invoke the operating system kernel in high-privilege state.


سیستم عامل های مدرن به طور کلی سه هدف عمده را دنبال می کنند. سیستم عامل ها به طور کلی این اهداف را با اجرای فرایندهایی با امتیاز کم و ارائه تماس های خدماتی که هسته سیستم عامل را در حالت با امتیاز بالا فراخوانی می کنند ، محقق می کنند.

1. To hide details of hardware by creating abstraction
2. To allocate resources to processes (resource management)
3. To provide a pleasant and effective user interfhec.

1. مخفی کردن جزئیات سخت افزار با ایجاد انتزاع
2. اختصاص منابع به فرآیندها (مدیریت منابع)
3. برای ایجاد یک رابط کاربر دلپذیر و موثر.

One can view operating systems from two points of views: (Resource manager and extended machines. Form Resource manager point of view operating systems manage different parts of the system efficiently and from extended machines point of view operating systems provide a virtual machine to users that is more convenient to use. A structurally operating system can be designed as a monolithic system, a hierarchy pf layers, a virtual machine system, an exo-kernel, or using the client-server model, The basic concepts of operating systems are processes, memory management, I/O management, the file systems, and security.
سیستم عامل را می توان از دو دیدگاه مشاهده کرد: (مدیر منابع و ماشین های توسعه یافته. از منظر مدیر فرم فرم سیستم های عامل قسمت های مختلف سیستم را به طور موثر مدیریت می کنند و از منظر ماشین آلات گسترده سیستم های عامل یک ماشین مجازی را در اختیار کاربران قرار می دهند که استفاده از آن راحت تر است. یک سیستم عامل ساختاری را می توان به عنوان یک سیستم یکپارچه ، لایه های pf سلسله مراتبی ، سیستم ماشین مجازی ، هسته خارجی یا با استفاده از مدل سرویس دهنده-سرور طراحی کرد ، مفاهیم اساسی سیستم عامل ها فرایندها ، حافظه هستند مدیریت ، مدیریت ورودی و خروجی ، سیستم پرونده ها و امنیت.

Types of Operating Systems
Real-time Operating System: It is a multitasking operating system that aims at executing real-time applications Real-time operating systems often use specialized scheduling algorithms so that they can achieve a deterministic nature of behavior. The main object of real-time operating systems is their quick and predictable response to events. They either have an event-driven or atime-sharing design. An event-driven system switches between tasks based on their priorities while time sharing operating systems switch tasks based on clock interrupts.
انواع سیستم عامل ها
سیستم عامل زمان واقعی: این یک سیستم عامل چند وظیفه ای است که هدف آن اجرای برنامه های زمان واقعی است سیستم های عامل در زمان واقعی اغلب از الگوریتم های برنامه ریزی ویژه استفاده می کنند تا بتوانند به ماهیت تعیین کننده رفتار برسند. هدف اصلی سیستم عامل های بی درنگ ، پاسخ سریع و قابل پیش بینی آنها به وقایع است. آنها یا دارای طراحی رویداد محور یا به اشتراک گذاری زمان هستند. یک سیستم مبتنی بر رویداد بر اساس اولویت های خود بین وظایف جابجا می شود در حالی که سیستم عامل های تقسیم زمان وظایف را بر اساس وقفه های ساعت تغییر می دهند.

Multi-user and Single-user Operating Systems: Operating systems of this type allow a multiple users to access a computer system concurrently. Time- sharing system can be classified as multi-user systems as they enable a multiple user access to a computer through the sharing of time. Single-user operating systems, as opposed to a multi-user operating system, are usable by a single user at a time. Having multiple accounts on a Windows operating system does not make it a multi-user system. Rather, only the network administrator is the real user. But for a Unix-like operating system. it i possible for two users to login at a time and this capability of the OS makes it a multi-user operating system.
سیستم های عامل چند کاربره و یک کاربره: سیستم عامل های این نوع به چندین کاربر امکان دسترسی همزمان به سیستم رایانه ای را می دهند. سیستم تقسیم زمان را می توان به عنوان سیستم های چند کاربره طبقه بندی کرد زیرا آنها امکان دسترسی کاربر متعدد به کامپیوتر را از طریق به اشتراک گذاری زمان فراهم می کنند. سیستم عامل های تک کاربره ، در مقابل یک سیستم عامل چند کاربره ، توسط یک کاربر همزمان قابل استفاده هستند. داشتن چندین حساب در سیستم عامل ویندوز ، آن را به یک سیستم چند کاربره تبدیل نمی کند. بلکه فقط مدیر شبکه کاربر واقعی است. اما برای یک سیستم عامل یونیکس مانند. امکان ورود همزمان دو کاربر وجود دارد و این قابلیت سیستم عامل آن را به یک سیستم عامل چند کاربره تبدیل می کند.

Multi-tasking and Single-tasking Operating Systems: When a single program is allowed to run at a time, the system is grouped under a single tasking system, while in case the operating system allows the execution of multiple tasks at one time, it is classified as a multi-tasking operating system Multi-tasking can be of two types namely, pre-emptive or co-operative. pre-emptive multitasking, the operating system slices the CPU time a dedicates one slot to each of the programs. Unix-like operating systems such as Solaris and Linux support pre-emptive multitasking. Cooperative multitasking is achieved by relying on each process to give time to the other processes in a defined manner, MS Windows prior to Windows95 used to support cooperative multitasking.
سیستم عامل های چند وظیفه ای و تک وظیفه ای: هنگامی که یک برنامه واحد اجازه دارد همزمان اجرا شود ، سیستم تحت یک سیستم وظیفه ای واحد گروه بندی می شود ، در حالی که درصورتی که سیستم عامل اجازه اجرای همزمان چندین کار را بدهد ، به عنوان یک سیستم عامل چند وظیفه ای طبقه بندی می شود چند وظیفه ای می تواند دو نوع باشد ، پیشگیری یا تعاونی. قبل از انجام چند وظیفه ، سیستم عامل برش زمان پردازنده را می دهد و یک اسلات را به هر یک از برنامه ها اختصاص می دهد. سیستم عامل های مشابه یونیکس مانند Solaris و Linux از چند وظیفه ای پیش فرض پشتیبانی می کنند. چند وظیفه ای مشارکتی با تکیه بر هر یک از فرایندها برای دادن وقت به فرایندهای دیگر به روشی مشخص ، MS Windows قبل از Windows95 برای پشتیبانی از چند وظیفه تعاونی استفاده می شود.

Distributed Operating Systems: An operating system that manages a group of independent computers and makes them appear as a single computer is known as a distributed operating system. The development of networked computers that could be linked and communicate with each other, gave rise to distributed computing. Distributed computations are carried out on more than one machine. When computers in a group work in cooperation, they make a distributed system.
سیستم عامل های توزیع شده: سیستم عاملی که گروهی از رایانه های مستقل را مدیریت کرده و آنها را به صورت یک کامپیوتر واحد نشان می دهد ، به عنوان یک سیستم عامل توزیع شده شناخته می شود. توسعه رایانه های شبکه ای که می توانند با یکدیگر پیوند خورده و با یکدیگر ارتباط برقرار کنند ، باعث ایجاد محاسبات توزیعی شد. محاسبات توزیع شده در بیش از یک ماشین انجام می شود. وقتی رایانه های گروهی با هم همکاری می کنند ، یک سیستم توزیع شده ایجاد می کنند.

Embedded Operating Systems: Operating systems designed for being used in embedded computer systems are known as embedded operating systems. They are designed to operate on small machines like PDAS with less autonomy. They are able to operate with a limited number of resources, They are very compact and extremely efficient by design. Windows CE and Minix3 are some examples of embedded operating systems.
سیستم عامل های جاسازی شده: سیستم عامل های طراحی شده برای استفاده در سیستم های رایانه ای جاسازی شده به عنوان سیستم عامل های جاسازی شده شناخته می شوند. آنها برای کار با ماشین های کوچکی مانند PDAS با خودمختاری کمتر طراحی شده اند. آنها قادر به کار با تعداد محدودی از منابع هستند ، آنها از نظر طراحی بسیار جمع و جور و بسیار کارآمد هستند. Windows CE و Minix3 چند نمونه از سیستم عامل های جاسازی شده هستند.