4.2. Az operációs rendszer fő feladatai

iDevice ikon

Az operációs rendszer egyik alapvető feladata a felhasználóval való kapcsolattartás. Az első, amivel a felhasználó találkozik, az operációs rendszer felhasználói felülete. Ez teszi lehetővé a felhasználó számára, hogy programokat indítson, illetve a programok optimális működéséhez különböző beállításokat tegyen. Ugyanaz az operációs rendszer több különböző architektúrájú gépen is futhat, sőt a különböző felhasználóknak különböző igényeik vannak. Van, aki játékok futtatására teszi alkalmassá a gépét, mások vektorgrafikus rajzoló, illetve tervezőprogramokat használnak.

A felhasználói felület tehát elfedi a felhasználó elől a hardver különbözőségét, és alkalmassá teszi a rendszert a felhasználói beavatkozásra. Erre az interaktív beavatkozásra nagy szükség van az optimális működés érdekében.

Az operációs rendszerek további feladatai (a teljesség igénye nélkül)

  • Taszkok (futó alkalmazások) ütemezése, összehangolása

A folyamatok (processzek vagy taszkok) versengenek az erőforrások használatáért. Az operációs rendszer ütemezi és adminisztrálja az egyes erőforrásokat és a versengő folyamatokat. A teljes körű ellenőrzés az operációs rendszer kezében van: azt lehet, amit megenged (várakozás + sorbaállás + adminisztrálás = ütemezés).

  • Erőforrások kezelése

A processzor és a memória optimális kihasználása.

  • I/O műveletek megszervezése

Az input és output műveleteket csak az operációs rendszer hajthatja végre. Az alkalmazói programok kérelmet küldenek a processzor felé.

  • Hibakezelés
  • A helyes és optimális működés biztosítása
  • Program- és adatvédelem biztosítása

Csak akkor lehet megvalósítani, ha van a CPU-nak normál és privilegizált (kizárólag az operációs rendszer feladatait hajtja végre) üzemmódja is. Célja: megakadályozni az illetéktelen hozzáféréseket (utasítások, memóriaterület kezelése), hibás programműködés kiszűrése (regiszterkezelés, megszakításkérelem stb.). Tehát fent említett hibák bekövetkezése ellen védeni kell a CPU-t, az operatív tárat, az I/O műveleteket és a megszakításokat.

  • Megszakításkezelés

Bizonyos tevékenységeket csak az operációs rendszer végezhet el, alkalmazói program nem (be- és kiviteli műveletek lebonyolítása, hardvereszköz állapotváltozása, hibák kiszűrése, rendszeradminisztráció lebonyolítása, ütemezése, szinkronizálások, rendszerhívás).

  • Monitoring

Felügyelő funkciók.

  • Kapcsolattartás a felhasználókkal

Ez utóbbi a felhasználói felületen keresztül megy végbe, a következő feladatok elvégzésével:

o   programindítás, kapcsolattartás a folyamatokkal;
o   a rendszermag szolgáltatásainak közvetlen elérése;
o   a rendszermag programozói felülete;
o   alapvető segédprogramok biztosítása.