ระบบปฏิบัติการคืออะไร

ระบบปฏิบัติการเป็นซอฟต์แวร์หลักที่จัดการฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์อื่น ๆ ทั้งหมดในคอมพิวเตอร์ ระบบปฏิบัติการหรือที่รู้จักในชื่อ“ OS” เชื่อมต่อกับฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์และให้บริการที่แอพพลิเคชั่นสามารถใช้งานได้.

ระบบปฏิบัติการทำอะไรได้บ้าง?

ระบบปฏิบัติการเป็นชุดหลักของซอฟต์แวร์บนอุปกรณ์ที่รวมทุกอย่างเข้าด้วยกัน ระบบปฏิบัติการสื่อสารกับฮาร์ดแวร์ของอุปกรณ์ พวกเขาจัดการทุกอย่างตั้งแต่คีย์บอร์ดและเมาส์ไปจนถึงวิทยุ Wi-Fi อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลและจอแสดงผล กล่าวอีกนัยหนึ่งระบบปฏิบัติการจะจัดการอุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุต ระบบปฏิบัติการใช้ไดรเวอร์อุปกรณ์ที่เขียนขึ้นโดยผู้สร้างฮาร์ดแวร์เพื่อสื่อสารกับอุปกรณ์ของพวกเขา.

ระบบปฏิบัติการยังรวมถึงซอฟต์แวร์จำนวนมากเช่นบริการระบบทั่วไป, ไลบรารี, และ Application Programming Interface (APIs) ที่นักพัฒนาซอฟต์แวร์สามารถใช้เพื่อเขียนโปรแกรมที่ทำงานบนระบบปฏิบัติการ.

ระบบปฏิบัติการตั้งอยู่ระหว่างแอพพลิเคชั่นที่คุณเรียกใช้และฮาร์ดแวร์โดยใช้ไดรเวอร์ฮาร์ดแวร์เป็นอินเทอร์เฟซระหว่างทั้งสอง ตัวอย่างเช่นเมื่อแอปพลิเคชันต้องการพิมพ์บางสิ่งมันจะส่งงานนั้นออกไปยังระบบปฏิบัติการ ระบบปฏิบัติการจะส่งคำแนะนำไปยังเครื่องพิมพ์โดยใช้ไดรเวอร์ของเครื่องพิมพ์เพื่อส่งสัญญาณที่ถูกต้อง แอปพลิเคชันที่กำลังพิมพ์ไม่ต้องสนใจว่าเครื่องพิมพ์ของคุณมีหรือเข้าใจวิธีการทำงาน ระบบปฏิบัติการจัดการรายละเอียด.

ระบบปฏิบัติการยังรองรับการทำงานหลายอย่างพร้อมกันจัดสรรทรัพยากรฮาร์ดแวร์ระหว่างโปรแกรมที่รันอยู่หลายโปรแกรม ระบบปฏิบัติการจะควบคุมว่ากระบวนการใดที่ทำงานและจัดสรรให้ระหว่างซีพียูที่แตกต่างกันหากคุณมีคอมพิวเตอร์ที่มีหลายซีพียูหรือคอร์ทำให้กระบวนการหลายอย่างทำงานพร้อมกัน นอกจากนี้ยังจัดการหน่วยความจำภายในของระบบจัดสรรหน่วยความจำระหว่างแอปพลิเคชันที่รันอยู่.

ระบบปฏิบัติการเป็นซอฟต์แวร์ชิ้นใหญ่ที่จัดแสดงและรับผิดชอบทุกอย่างอื่น ตัวอย่างเช่นระบบปฏิบัติการยังควบคุมไฟล์และทรัพยากรอื่น ๆ ที่โปรแกรมเหล่านี้สามารถเข้าถึงได้.

แอปพลิเคชั่นซอฟต์แวร์ส่วนใหญ่เขียนขึ้นสำหรับระบบปฏิบัติการซึ่งช่วยให้ระบบปฏิบัติการมีการยกที่หนักมาก ตัวอย่างเช่นเมื่อคุณรัน Minecraft คุณจะเรียกใช้มันบนระบบปฏิบัติการ Minecraft ไม่จำเป็นต้องรู้อย่างแน่ชัดว่าส่วนประกอบฮาร์ดแวร์แต่ละตัวทำงานอย่างไร Minecraft ใช้ฟังก์ชั่นระบบปฏิบัติการที่หลากหลายและระบบปฏิบัติการจะแปลฟังก์ชั่นเหล่านั้นเป็นคำแนะนำฮาร์ดแวร์ระดับต่ำ สิ่งนี้ช่วยให้นักพัฒนาซอฟต์แวร์ Minecraft และโปรแกรมอื่น ๆ ทุกตัวที่ทำงานบนระบบปฏิบัติการมีปัญหามาก.

ระบบปฏิบัติการไม่ใช่สำหรับพีซีเท่านั้น

เมื่อเราพูดว่า "คอมพิวเตอร์" ใช้ระบบปฏิบัติการเราไม่ได้หมายถึงคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะและแล็ปท็อปทั่วไป สมาร์ทโฟนของคุณเป็นคอมพิวเตอร์เช่นเดียวกับแท็บเล็ตสมาร์ททีวีคอนโซลเกมนาฬิกาอัจฉริยะและเราเตอร์ Wi-Fi Amazon Echo หรือ Google Home เป็นอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่ใช้ระบบปฏิบัติการ.

ระบบปฏิบัติการเดสก์ท็อปที่คุ้นเคย ได้แก่ Microsoft Windows, Apple macOS, Chrome OS ของ Google และ Linux ระบบปฏิบัติการสมาร์ทโฟนที่โดดเด่นคือ iOS ของ Apple และ Android ของ Google.

อุปกรณ์อื่น ๆ เช่นเราเตอร์ Wi-Fi ของคุณอาจเรียกใช้ "ระบบปฏิบัติการฝังตัว" เหล่านี้เป็นระบบปฏิบัติการพิเศษที่มีฟังก์ชั่นน้อยกว่าระบบปฏิบัติการทั่วไปที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับงานเดียวที่ใช้งานเราเตอร์ Wi-Fi เช่น GPS การนำทางหรือใช้งาน ATM.

สิ้นสุดที่ระบบปฏิบัติการและโปรแกรมเริ่มต้นที่ไหน?

ระบบปฏิบัติการยังรวมซอฟต์แวร์อื่น ๆ รวมถึงส่วนต่อประสานผู้ใช้ที่ให้ผู้ใช้ติดต่อกับอุปกรณ์ได้ นี่อาจเป็นอินเทอร์เฟซเดสก์ท็อปบนพีซีอินเทอร์เฟซหน้าจอสัมผัสบนโทรศัพท์หรืออินเทอร์เฟซเสียงบนอุปกรณ์ผู้ช่วยดิจิตอล.

ระบบปฏิบัติการเป็นซอฟต์แวร์ชิ้นใหญ่ที่ทำจากแอพพลิเคชันและกระบวนการต่าง ๆ มากมาย เส้นแบ่งระหว่างสิ่งที่เป็นระบบปฏิบัติการกับสิ่งที่โปรแกรมบางครั้งอาจเบลอเล็กน้อย ไม่มีคำจำกัดความที่เป็นทางการของระบบปฏิบัติการที่แม่นยำ.

ตัวอย่างเช่นบน Windows แอปพลิเคชั่น File Explorer (หรือ Windows Explorer) เป็นทั้งส่วนที่สำคัญของระบบปฏิบัติการ Windows มันยังสามารถจัดการการวาดส่วนต่อประสานเดสก์ท็อปของคุณและแอปพลิเคชันที่ทำงานบนระบบปฏิบัติการนั้น.

แกนหลักของระบบปฏิบัติการคือเคอร์เนล

ในระดับต่ำ“ เคอร์เนล” เป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์หลักที่เป็นหัวใจของระบบปฏิบัติการของคุณ โปรแกรมเดี่ยวนี้เป็นหนึ่งในสิ่งแรก ๆ ที่ถูกโหลดเมื่อระบบปฏิบัติการของคุณเริ่มทำงาน มันจัดการการจัดสรรหน่วยความจำการแปลงฟังก์ชั่นซอฟต์แวร์เพื่อคำแนะนำสำหรับ CPU ของคอมพิวเตอร์ของคุณและการจัดการกับอินพุตและเอาต์พุตจากอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ เคอร์เนลมักจะทำงานในพื้นที่แยกเพื่อป้องกันไม่ให้ถูกดัดแปลงโดยซอฟต์แวร์อื่น ๆ ในคอมพิวเตอร์ เคอร์เนลระบบปฏิบัติการมีความสำคัญมาก แต่เป็นเพียงส่วนหนึ่งของระบบปฏิบัติการ.

เส้นตรงนี้อาจคลุมเครือด้วยเช่นกัน ตัวอย่างเช่น Linux เป็นเพียงเคอร์เนล อย่างไรก็ตาม Linux ยังมักเรียกว่าระบบปฏิบัติการ Android เรียกอีกอย่างว่าระบบปฏิบัติการและสร้างขึ้นโดยรอบเคอร์เนล Linux ลีนุกซ์ลีนุกซ์เช่นอูบุนตูใช้เคอร์เนล Linux และเพิ่มซอฟต์แวร์เพิ่มเติมรอบ ๆ พวกเขาเรียกว่าระบบปฏิบัติการด้วย.

ความแตกต่างระหว่างเฟิร์มแวร์และระบบปฏิบัติการคืออะไร?

อุปกรณ์จำนวนมากเรียกใช้“ เฟิร์มแวร์” - ซอฟต์แวร์ประเภทต่ำที่มักตั้งโปรแกรมไว้ในหน่วยความจำของอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์โดยตรง เฟิร์มแวร์มักเป็นเพียงซอฟต์แวร์ตัวเล็ก ๆ ที่ออกแบบมาเพื่อทำพื้นฐานเบื้องต้นเท่านั้น.

เมื่อคอมพิวเตอร์สมัยใหม่บู๊ตขึ้นเครื่องจะทำการโหลดเฟิร์มแวร์ UEFI จากแผงวงจรหลัก เฟิร์มแวร์นี้เป็นซอฟต์แวร์ระดับต่ำที่เริ่มต้นฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์ได้อย่างรวดเร็ว จากนั้นบู๊ตระบบปฏิบัติการของคุณจากไดรฟ์โซลิดสเตทหรือฮาร์ดไดรฟ์ของคอมพิวเตอร์ (ไดรฟ์โซลิดสเตทหรือฮาร์ดไดรฟ์นั้นมีเฟิร์มแวร์ภายในซึ่งจัดการการจัดเก็บข้อมูลในเซกเตอร์กายภาพภายในไดรฟ์)

เส้นแบ่งระหว่างเฟิร์มแวร์และระบบปฏิบัติการอาจเบลอเล็กน้อยเช่นกัน ตัวอย่างเช่นระบบปฏิบัติการสำหรับ iPhones และ iPads ของ Apple ที่ชื่อ iOS นั้นมักเรียกว่า "เฟิร์มแวร์" ระบบปฏิบัติการของ PlayStation 4 นั้นเรียกว่าเฟิร์มแวร์อย่างเป็นทางการเช่นกัน.

เหล่านี้เป็นระบบปฏิบัติการที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์หลายตัวให้บริการกับโปรแกรมและจัดสรรทรัพยากรระหว่างแอปพลิเคชัน อย่างไรก็ตามเฟิร์มแวร์พื้นฐานที่ทำงานบนรีโมทคอนโทรลของทีวีนั้นโดยทั่วไปไม่ได้เรียกว่าระบบปฏิบัติการ.

คนทั่วไปไม่จำเป็นต้องเข้าใจว่าระบบปฏิบัติการคืออะไร อาจเป็นประโยชน์ที่จะทราบว่าระบบปฏิบัติการของคุณต้องทราบว่าซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ใดที่อุปกรณ์ของคุณเข้ากันได้.

เครดิตรูปภาพ: Stanislaw Mikulski / Shutterstock.com, mama_mia / Shutterstock.com, GagliardiImages / Shutterstock.com