TYPER AV OPERATIVSYSTEM

Nödvändig förutsättning: Vad är ett operativsystem?

Ett operativsystem utför alla grundläggande uppgifter som att hantera filer, processer och minne. Operativsystemet fungerar alltså som förvaltare av alla resurser, dvs. resursansvarig . Därmed blir operativsystemet ett gränssnitt mellan användaren och maskinen. Det är en av de mest nödvändiga programvaran som finns i enheten.

Operativsystem är en typ av programvara som fungerar som ett gränssnitt mellan systemprogrammet och hårdvaran. Det finns flera typer av operativsystem där många nämns nedan. Låt oss ta en titt på dem.

java lång till int

Det finns flera typer av operativsystem som nämns nedan.

Batch operativsystem
Multiprogrammeringssystem
Multi-bearbetningssystem
Multi-Tasking Operativsystem
Operativsystem för tidsdelning
Distribuerat operativsystem
Nätverksoperativsystem
Operativsystem i realtid

1. Batchoperativsystem

Denna typ av operativsystem interagerar inte direkt med datorn. Det finns en operatör som tar liknande jobb med samma krav och grupperar dem i partier. Det är operatörens ansvar att sortera jobb med liknande behov.

Batch operativsystem

Fördelar med batchoperativsystem

Flera användare kan dela batchsystemen.
Inaktivitetstiden för batchsystemet är mycket kortare.
Det är lätt att hantera stora arbeten upprepade gånger i batchsystem.

Nackdelar med batchoperativsystem

Datoroperatörerna bör vara välkända med batchsystem.
Batchsystem är svåra att felsöka.
Det är ibland dyrt.
De andra jobben kommer att få vänta på en okänd tidpunkt om något jobb misslyckas.
I batchoperativsystem är bearbetningstiden för jobb vanligtvis svår att exakt förutsäga medan de står i kön.
Det är svårt att exakt förutsäga den exakta tiden som krävs för ett jobb att slutföra medan det står i kön.

Exempel på batchoperativsystem: Lönesystem, kontoutdrag m.m.

2. Operativsystem för flera programmering

Flerprogrammerade operativsystem kan enkelt illustreras eftersom mer än ett program finns i huvudminnet och vilket som helst av dem kan hållas igång. Detta används i princip för bättre utförande av resurser.

Multiprogrammering

Fördelar med multi-programmering operativsystem

Multiprogrammering ökar systemets genomströmning.
Det hjälper till att minska svarstiden.

Nackdelar med multi-programmering operativsystem

Det finns ingen möjlighet för användarinteraktion av systemresurser med systemet.

3. Operativsystem för flera processer

Operativsystem för flera processer är en typ av operativsystem där mer än en CPU används för exekvering av resurser. Det förbättrar genomströmningen av systemet.

Multiprocessing

Fördelar med Multi-Processing Operativsystem

Det ökar genomströmningen av systemet.
Eftersom den har flera processorer, så om en processor misslyckas kan vi fortsätta med en annan processor.

Nackdelar med Multi-Processing Operativsystem

git-kommandon för push

På grund av de många processorerna kan det vara mer komplext och på något sätt svårt att förstå.

4. Multi-Tasking Operativsystem

Multitasking Operativsystem är helt enkelt ett multiprogrammeringsoperativsystem med möjligheten att en Round-Robin Scheduling Algorithm. Den kan köra flera program samtidigt.

Det finns två typer av multi-tasking-system som listas nedan.

Förebyggande multi-tasking
Cooperativ multi-tasking

Göra flera saker samtidigt

Fördelar med multi-tasking operativsystem

lokalt datum

Flera program kan köras samtidigt i Multi-Tasking Operativsystem.
Den kommer med korrekt minneshantering.

Nackdelar med multi-tasking operativsystem

Systemet blir uppvärmt vid tunga program flera gånger.

5. Operativsystem för tidsdelning

Varje uppgift får lite tid att utföra så att alla uppgifter fungerar smidigt. Varje användare får processorns tid när de använder ett enda system. Dessa system är också kända som Multitasking Systems. Uppgiften kan vara från en enskild användare eller olika användare också. Tiden som varje uppgift får att utföra kallas kvantum. Efter detta tidsintervall går OS över till nästa uppgift.

OS med tidsdelning

Fördelar med Time-Sharing OS

Varje uppgift får lika möjligheter.
Färre chanser för duplicering av programvara.
CPU:s vilotid kan minskas.
Resursdelning: Tidsdelningssystem tillåter flera användare att dela hårdvaruresurser som CPU, minne och kringutrustning, vilket minskar kostnaderna för hårdvara och ökar effektiviteten.
Förbättrad produktivitet: Tidsdelning tillåter användare att arbeta samtidigt, vilket minskar väntetiden för deras tur att använda datorn. Denna ökade produktivitet leder till att mer arbete blir gjort på kortare tid.
Förbättrad användarupplevelse: Tidsdelning ger en interaktiv miljö som tillåter användare att kommunicera med datorn i realtid, vilket ger en bättre användarupplevelse än batchbearbetning.

Nackdelar med Time-Sharing OS

Tillförlitlighetsproblem.
Man måste ta hand om säkerheten och integriteten för användarprogram och data.
Datakommunikationsproblem.
Hög overhead: Tidsdelningssystem har högre omkostnader än andra operativsystem på grund av behovet av schemaläggning, kontextväxling och andra omkostnader som kommer med stöd för flera användare.
Komplexitet: Tidsdelningssystem är komplexa och kräver avancerad programvara för att hantera flera användare samtidigt. Denna komplexitet ökar risken för buggar och fel.
Säkerhetsrisker: Med flera användare som delar resurser ökar risken för säkerhetsintrång. Tidsdelningssystem kräver noggrann hantering av användaråtkomst, autentisering och auktorisering för att säkerställa säkerheten för data och programvara.

Exempel på Time-Sharing OS med förklaring

IBM VM/CMS : IBM VM/CMS är ett tidsdelningsoperativsystem som introducerades först 1972. Det används fortfarande idag, och tillhandahåller en virtuell maskinmiljö som tillåter flera användare att köra sina egna instanser av operativsystem och applikationer.
TSO (tidsdelningsalternativ) : TSO är ett tidsdelningsoperativsystem som först introducerades på 1960-talet av IBM för IBM System/360 stordator. Det gjorde det möjligt för flera användare att komma åt samma dator samtidigt och köra sina egna applikationer.
Windows Terminal Services : Windows Terminal Services är ett tidsdelningsoperativsystem som låter flera användare komma åt en Windows-server på distans. Användare kan köra sina egna applikationer och få tillgång till delade resurser, såsom skrivare och nätverkslagring, i realtid.

6. Distribuerat operativsystem

Dessa typer av operativsystem är ett nytt framsteg inom datorteknologins värld och är allmänt accepterade över hela världen och även det i hög takt. Olika autonoma sammankopplade datorer kommunicerar med varandra med hjälp av ett delat kommunikationsnätverk. Oberoende system har sin egen minnesenhet och CPU. Dessa kallas löst kopplade system eller distribuerade system . Dessa systems processorer skiljer sig åt i storlek och funktion. Den stora fördelen med att arbeta med dessa typer av operativsystem är att det alltid är möjligt att en användare kan komma åt filerna eller programvaran som faktiskt inte finns på hans system, men något annat system som är anslutet till detta nätverk, dvs. fjärråtkomst är aktiverad inom enheterna som är anslutna i det nätverket.

Distribuerat OS

Fördelar med distribuerat operativsystem

Fel på den ena kommer inte att påverka den andra nätverkskommunikationen, eftersom alla system är oberoende av varandra.
Elektronisk post ökar datautbyteshastigheten.
Eftersom resurser delas är beräkningen mycket snabb och hållbar.
Belastningen på värddatorn minskar.
Dessa system är lätta skalbara eftersom många system enkelt kan läggas till i nätverket.
Förseningar i databehandling minskar.

Nackdelar med distribuerat operativsystem

Fel i huvudnätverket kommer att stoppa hela kommunikationen.
För att etablera distribuerade system används språket ännu inte väldefinierat.
Dessa typer av system är inte lätt tillgängliga eftersom de är mycket dyra. Inte bara att den underliggande mjukvaran är mycket komplex och inte förstås väl ännu.

Exempel på distribuerade operativsystem är LOCUS, etc.

Det distribuerade operativsystemet måste hantera följande problem:

Nätverk orsakar förseningar i överföringen av data mellan noder i ett distribuerat system. Sådana förseningar kan leda till en inkonsekvent bild av data som finns i olika noder, och göra det svårt att veta i vilken kronologisk ordning händelser inträffade i systemet.
Kontrollfunktioner som schemaläggning, resursallokering och detektering av dödläge måste utföras i flera noder för att uppnå beräkningshastighet och ge tillförlitlig drift när datorer eller nätverkskomponenter misslyckas.
Meddelanden som utbyts av processer som finns i olika noder kan färdas över offentliga nätverk och passera genom datorsystem som inte styrs av det distribuerade operativsystemet. En inkräktare kan utnyttja den här funktionen för att manipulera meddelanden, eller skapa falska meddelanden för att lura autentiseringsproceduren och maskera sig som en användare av systemet.

7. Nätverksoperativsystem

Dessa system körs på en server och ger möjlighet att hantera data, användare, grupper, säkerhet, applikationer och andra nätverksfunktioner. Dessa typer av operativsystem tillåter delad åtkomst till filer, skrivare, säkerhet, applikationer och andra nätverksfunktioner över ett litet privat nätverk. En viktigare aspekt av nätverksoperativsystem är att alla användare är väl medvetna om den underliggande konfigurationen, om alla andra användare inom nätverket, deras individuella anslutningar etc. och det är därför dessa datorer är populärt kända som tätt kopplade system .

Nätverksoperativsystem

formatera ett datum i java

Fördelar med nätverksoperativsystem

Mycket stabila centraliserade servrar.
Säkerhetsproblem hanteras via servrar.
Ny teknik och hårdvaruuppgradering integreras enkelt i systemet.
Serveråtkomst är möjlig på distans från olika platser och typer av system.

Nackdelar med nätverksoperativsystem

Servrar är dyra.
Användaren måste vara beroende av en central plats för de flesta operationer.
Underhåll och uppdateringar krävs regelbundet.

Exempel på nätverksoperativsystem är Microsoft Windows Server 2003, Microsoft Windows Server 2008, UNIX, Linux, Mac OS X, Novell NetWare, BSD, etc.

8. Realtidsoperativsystem

Dessa typer av operativsystem tjänar realtidssystem. Tidsintervallet som krävs för att bearbeta och svara på indata är mycket litet. Detta tidsintervall kallas respons tid .
Realtidssystem används när det finns mycket stränga tidskrav som missilsystem, flygledningssystem, robotar, etc.

formatera datumet i java

Typer av realtidsoperativsystem

Hårda realtidssystem:
Hårda realtidsoperativsystem är avsedda för applikationer där tidsbegränsningarna är mycket strikta och även den kortaste möjliga fördröjningen inte är acceptabel. Dessa system är byggda för att rädda liv som automatiska fallskärmar eller krockkuddar som krävs för att vara lätt tillgängliga i händelse av en olycka. Virtuellt minne finns sällan i dessa system.
Mjuka realtidssystem:
Dessa operativsystem är för applikationer där tidsbegränsningen är mindre strikt.

För mer, se Skillnaden mellan Hard Real-Time OS och Soft Real-Time OS .

Operativsystem i realtid

Fördelar med RTOS

Maximal förbrukning: Maximalt utnyttjande av enheter och system, alltså mer effekt från alla resurser.
Uppgiftsförskjutning: Den tid som tilldelas för att flytta uppgifter i dessa system är mycket kortare. Till exempel, i äldre system tar det cirka 10 mikrosekunder att växla från en uppgift till en annan, och i de senaste systemen tar det 3 mikrosekunder.
Fokus på applikation: Fokus på att köra applikationer och mindre vikt på applikationer som står i kön.
Realtid operativsystem i de inbyggda system: Eftersom storleken på program är liten kan RTOS även användas i inbyggda system som inom transport och andra.
Felfri: Dessa typer av system är felfria.
Minnesallokering: Minnesallokering hanteras bäst i dessa typer av system.

Nackdelar med RTOS

Begränsade uppgifter: Mycket få uppgifter körs samtidigt och deras koncentration är mycket mindre på ett fåtal applikationer för att undvika fel.
Använd tunga systemresurser: Ibland är systemresurserna inte så bra och de är också dyra.
Komplexa algoritmer: Algoritmerna är mycket komplexa och svåra för designern att skriva på.
Enhetsdrivrutin och avbrottssignaler: Den behöver specifika drivrutiner och avbrottssignaler för att svara tidigast på avbrott.
Trådprioritet: Det är inte bra att sätta trådprioritet eftersom dessa system är mycket mindre benägna att byta uppgifter.

Exempel på realtidsoperativsystem är Vetenskapliga experiment, medicinska bildsystem, industriella kontrollsystem, vapensystem, robotar, flygledningssystem m.m.