Et datamaskins operativsystem er essensielt for å håndtere samspillet mellom datamaskinens maskinvare og dens programvare. Det tar også for seg viktige oppgaver som prosesshåndtering og minneallokering.
Praktisk talt alle mobile enheter, datamaskiner og lignende elektroniske apparater er utstyrt med en spesifikk type programvare, ofte omtalt som et operativsystem. Denne programvaren er kritisk for å forbedre funksjonaliteten til datamaskiner og smarttelefoner.
Markedet domineres av operativsystemer som Windows OS, Linux, macOS, Android, iOS og Ubuntu, men hva med de mange andre alternativene?
Det finnes et bredt spekter av operativsystemer tilgjengelige, mange av dem ukjente for den gjennomsnittlige brukeren.
Uansett om du er en privatperson, en liten bedrift eller et stort konsern, er det viktig å velge det operativsystemet som best tilfredsstiller dine behov.
I denne artikkelen skal vi undersøke ulike typer operativsystemer, med fokus på deres funksjoner, fordeler og ulemper.
La oss sette i gang!
Hva er et operativsystem?
Et operativsystem, ofte forkortet til OS, er en type systemprogramvare som har som hovedoppgave å administrere en datamaskins maskinvare og programvareressurser. Det tilbyr også felles tjenester som datamaskiner kan bruke.
Et OS er ansvarlig for å administrere maskinvare, det vil si de fysiske komponentene i et datasystem som eksternt deksel, tastatur, mus, prosessor (CPU), hovedkort, grafikkort, lagringsenheter, skjerm, høyttaler og harddisk.
For å kunne styre maskinvarens funksjoner, som minneallokering, inn- og utdata, fungerer operativsystemet som et bindeledd mellom maskinvaren og de forskjellige programmene.
I tillegg tar et OS hånd om programvareressurser, inkludert systemprogramvare og applikasjonsprogramvare, som nettlesere, drivere, e-postprogrammer, regnskapsprogramvare og mediaspillere.
Operativsystemet overvåker og styrer utførelsen av andre programmer, som systemprogramvare og applikasjonsprogrammer som er lagret på enheten.
De primære målene til et operativsystem er:
- Å forbedre maskinens brukervennlighet, slik at brukere raskt kan starte opp og fullføre oppgavene sine, uten å måtte bruke tid på å konfigurere systemet fra bunnen av.
- Å sikre effektiv utnyttelse av ressurser. Dette eliminerer behovet for manuell systemkonfigurasjon.
- Å muliggjøre effektiv utvikling, implementering av nye funksjoner, testing og vedlikehold, uten å skape unødvendige forstyrrelser.
- Å sikre rettferdig fordeling av ressurser mellom ulike brukere og prosesser.
Operativsystemers funksjoner
- Ressursadministrasjon: Operativsystemet styrer prosessortid, minne og andre ressurser, og fordeler dem mellom de ulike programmene som kjører på datamaskinen.
- Prosessadministrasjon: OS har ansvaret for å starte, stoppe og styre programutførelsen, samt fordele prosessortid.
- Minnehåndtering: Operativsystemet administrerer datamaskinens minne og gir mekanismer for å øke minnebruken.
- Jobbregnskap: Systemet holder oversikt over ressurser og tid brukt av ulike brukere for å utføre oppgaver.
- Sikkerhet: Operativsystemet sørger for et sikrere miljø for applikasjoner, data og brukere ved å implementere sikkerhetsmekanismer som kryptering og tilgangskontroll.
- Enhetsadministrasjon: OS håndterer kommunikasjonen med inn- og utdataenheter, som tastaturer, mus, skrivere og skjermer, og sørger for nødvendige grensesnitt og drivere.
- Nettverk: Operativsystemet tilbyr nettverksfunksjoner som å administrere tilkoblinger, dele ressurser, håndtere nettverksprotokoller og etablere forbindelser mellom ulike nettverk.
- Filhåndtering: OS organiserer og administrerer filsystemet, for eksempel opprettelse, endring og sletting av filer og mapper.
- Sikkerhetskopiering og gjenoppretting: Operativsystemet tilbyr mekanismer for å sikkerhetskopiere viktige data og gjenopprette dem ved systemfeil eller andre uhell.
- Brukergrensesnitt: Operativsystemet gir et grensesnitt som lar brukerne samhandle med enhetene. Dette kan være kommandolinjegrensesnitt (CLI), grafisk brukergrensesnitt (GUI) eller en kombinasjon av begge.
- Systemkall: Operativsystemet gir systemkall som lar programmer kommunisere med systemet for å få tilgang til ressurser. Dette gir et standard grensesnitt mellom operativsystemet og applikasjonene, som sikrer kompatibilitet og portabilitet mellom ulike plattformer.
- Ytelsesovervåking: OS tilbyr verktøy for å overvåke og optimalisere systemets ytelse, for eksempel ved å identifisere flaskehalser og analysere systemlogger.
- Virtualisering: Operativsystemet har virtualiseringsmuligheter som gjør det mulig å kjøre flere operativsystemer og programmer på samme fysiske maskin. Dette gir fleksibilitet i håndteringen av ulike arbeidsbelastninger og forbedrer ressurseffektiviteten.
- Tidsdeling: OS lar flere brukere dele et datasystem og ressursene dets, ved hjelp av tidsdelingsmekanismer for å allokere ressurser effektivt og rettferdig.
Typer operativsystemer
#1. Single Tasking OS
Et single-tasking OS, også kjent som et single-user OS, er utviklet for hjemmebrukere. Det tillater bare én bruker å utføre én oppgave om gangen. Denne type operativsystem brukes ofte i trådløse telefoner og toveis kommunikasjonsenheter.
Egenskaper:
- Støtter nedlasting av bilder og videoer.
- Tillater utskrift av dokumenter.
- Tilbyr input/output-håndtering.
- Tolker brukerkommandoer.
Fordeler:
- Bruker mindre minne.
- Er kostnadseffektivt.
Ulemper:
- Kan bare utføre én oppgave om gangen.
- Er mindre avansert enn andre operativsystemer.
#2. Multi Tasking OS
Et multi-tasking OS gjør det mulig for en bruker å kjøre flere programmer samtidig, slik at man kan utføre flere oppgaver samtidig. Dette er vanlig i bærbare datamaskiner og personlige datamaskiner. Det finnes to typer:
- Preemptivt: OS fordeler prosessortid ved å dele den mellom programmene.
- Kooperativt: Dette systemet forutsetter at hver prosess gir tid til andre prosesser i en definert rekkefølge, for eksempel å klikke på bilder mens du lager en video.
Egenskaper:
- Støtter nedlasting av bilder mens du ser på film.
- Ressurstildeling.
- Prosesshåndtering.
- Filhåndtering.
Fordeler:
- Sparer tid.
- Øker produktiviteten.
- Bruker mindre minne.
Ulemper:
- Krever mer lagringsplass.
- Er mer komplekst.
#3. Batch operativsystem
Et batch-OS fungerer ikke direkte med systemet. Det organiserer jobber med lignende krav i grupper. En operatør er ansvarlig for å sortere jobber med lignende behov, som kontoutskrifter og lønnssystemer.
Egenskaper:
- Jobbene grupperes basert på likheter.
- Prosessoren utfører jobbene i en definert rekkefølge satt av operatøren, slik at alle jobbene utføres i kø.
Fordeler:
- Prosessorene vet når jobben er i kø.
- Redusert tomgangstid.
- Enkelt å administrere store arbeidsmengder.
- Flere brukere kan benytte systemet.
Ulemper:
- Feilsøking er komplisert.
- Kan være kostbart.
- Andre jobber må vente mens en annen jobb kjører.
#4. Flerbruker OS
I et flerbruker OS kan flere brukere få tilgang til ulike ressurser samtidig. Dette oppnås ved hjelp av et delt nettverk mellom flere datamaskiner koblet til et felles system. Dette gir mange brukere tilgang til en enkelt maskin samtidig.
Egenskaper:
- Ressursdeling.
- Tidsdeling.
- Bakgrunnsdeling.
- Usynlighet.
Fordeler:
- Hjelper systemet med å dele data mellom brukere.
- Lar systemet dele maskinvareressurser, som skrivere.
- Brukere kan enkelt dele arbeid med andre.
- Tjenestene er systematiske og stabile.
Ulemper:
- Krever dyr maskinvare.
- Personvern kan være en utfordring siden data deles.
- Generell ytelse kan påvirkes av flere brukere i samme miljø.
#5. RTOS
Et Real-Time OS (RTOS) er et operativsystem som gir sanntidsapplikasjoner med visse funksjoner innen en definert tidsramme. Disse systemene er utviklet for enheter som mikrokontrollere og kritiske systemer.
Egenskaper:
- Lite fotavtrykk gjør det lett sammenlignet med generelle operativsystemer.
- Svært responsivt og raskt.
- Tilbyr prioritetsbasert planlegging.
- Tidsinformasjon.
Fordeler:
- Maksimal utnyttelse av systemer og enheter.
- Kortere tid for å bytte oppgaver.
- Fokus på å kjøre applikasjoner.
- Liten størrelse gjør det enkelt å bygge inn i systemer.
Ulemper:
- Kan utføre begrensede oppgaver.
- Kompleks algoritme.
- Minimalt med oppgavebytte.
#6. Nettverksoperativsystem
Et nettverksoperativsystem kobler flere datamaskiner og enheter sammen i et nettverk, og gjør det mulig for dem å dele ressurser. Det administrerer brukerkontoer, tilgang til ressurser, kommunikasjon mellom enheter og overvåker nettverket.
Egenskaper:
- Database- og fildeling.
- Sikkerhetskopiering.
- Internettverk.
- Applikasjon- og skriverdeling over nettverk.
- Sikkerhetsfunksjoner som tilgangskontroll og autentisering.
Fordeler:
- Tilbyr ekstern tilgang til servere.
- God sikkerhet.
- Svært stabilt.
Ulemper:
- Høy kostnad.
- Krever regelmessig vedlikehold.
- Avhengig av en sentral plassering.
#7. Distribuert OS
Et distribuert OS er en samling av flere fysisk adskilte, men sammenkoblede datamaskiner i et sentralisert nettverk. Disse systemene kan kommunisere og dele filer, ressurser og utføre ulike oppgaver.
Egenskaper:
- Ressursdeling.
- Samtidighet.
- Skalerbarhet.
- Feiltoleranse.
- Heterogenitet.
- Åpenhet.
Fordeler:
- Bedre pris-ytelse-forhold.
- Fleksibelt.
- Høyere tilgjengelighet og pålitelighet.
- Utvidbart.
Ulemper:
- Nettverksoverbelastning ved simultan dataoverføring.
- Relatert programvare kan være utilgjengelig.
- Sikkerheten kan være et problem på grunn av enkel tilgang.
#8. Mobil OS
Et mobilt operativsystem lar nettbrett, smarttelefoner og lignende enheter kjøre programmer og applikasjoner. Det gir et grensesnitt mellom programvarefunksjoner og maskinvarekomponenter, og viser ikoner, informasjon, applikasjonstilgang og mer når enheten slås på.
Egenskaper:
- Enhetsadministrasjon.
- Prosessorplanlegging/administrasjon.
- Minnehåndtering.
- Sikkerhet med passord, fingeravtrykksskanning, osv.
- Filhåndtering.
- Feiloppdagelse.
- Sporing av systemytelse.
Fordeler:
- Brukervennlig.
- Lett.
- Mulighet for tilpasning.
- Hyppige oppdateringer.
Ulemper:
- Ofte designet for spesifikk maskinvare (f.eks. Apple iOS).
- Sårbar for sikkerhetsbrudd.
- Begrenset batterilevetid.
- Krever manuell maskinvareoppgradering ved nye versjoner.
#9. Innebygd OS
Et innebygd operativsystem er designet for å utføre oppgaver for en bestemt enhet, og ikke en generell datamaskin. Hovedmålet er å utføre kode som lar enheten utføre sine funksjoner. Dette systemet gjør også maskinvaren tilgjengelig for programvaren.
Egenskaper:
- Sanntidsdrift.
- Lave produksjonskostnader.
- Stramme designbegrensninger.
- Beskyttelsesmekanismer.
Fordeler:
- Bærbart.
- Lave maskinvarekrav.
- Raskere sammenlignet med andre OS.
- Høyt forutsigbart.
Ulemper:
- Krever mye modifikasjon.
- Tilpasning tar tid.
- Mindre optimalisering.
#10. Virtualisering OS
Virtualisering OS refererer til bruk av programvare som simulerer maskinvarefunksjonaliteten i et virtuelt system. Dette lar IT-organisasjoner drifte flere operativsystemer. Maskinvaren kan kjøre flere OS-bilder samtidig.
Egenskaper:
- Ressurstildeling.
- Lett.
- Skalerbarhet.
- Enkel administrasjon.
- Bærbarhet.
- Sikkerhet.
Fordeler:
- Gir større ressurseffektivitet.
- Reduserer kostnader betydelig.
- Rask distribusjon.
Ulemper:
- Sikkerhetsrisikoer da containere deler et lignende verts-OS.
- Begrenset isolasjon.
- Kompleks oppsett og administrasjon krever spesialkunnskap.
- Begrenset maskinvaretilgang.
#11. Cloud OS
Et sky-operativsystem er designet for å fungere i virtualiserings- og cloud computing-miljøer. Det administrerer driften av flere virtuelle maskiner, og funksjonene kan variere avhengig av skytjenestene og det virtuelle miljøet som brukes.
Det administrerer også driften, utførelsen og behandlingen av ulike virtuelle infrastrukturer, maskiner og servere.
Egenskaper:
- Kan enkelt skaleres basert på behov.
- Sikkerhetsfunksjoner som 2-faktor autentisering og enkel pålogging.
- Integrerer moderne løsninger.
- Tilbyr sikkerhetskopiering og gjenoppretting.
Fordeler:
- Gir fleksibilitet, tilgang uansett hvor du er.
- Mulighet for rask utvikling med rask distribusjon.
- Kostnadseffektivt ved at man betaler for valgte ressurser.
- Enkel tilgjengelighet fra ulike enheter.
Ulemper:
- Komplekst å integrere med eksisterende systemer.
- Uforutsette utgifter kan forekomme.
- Sikkerhetsrisikoer som trusler på nettet og datavern.
- Nedetid kan forekomme ved naturkatastrofer.
Populære operativsystemer
Her er noen av de mest brukte operativsystemene i verden:
Windows OS
Windows OS er et grafisk operativsystem fra Microsoft. Det lar brukere enkelt bruke datasystemene sine for å lese, lagre data, koble seg til internett, spille spill, se videoer og kjøre ulike applikasjoner. Det er tilgjengelig både for profesjonell og privat bruk.
Ifølge StatCounter er det det mest brukte operativsystemet for personlige datamaskiner på verdensbasis, med en markedsandel på 69,51 % per juli 2023.
Mac os
macOS er et Unix-basert operativsystem utviklet av Apple Inc. Det brukes i Apple Mac-datamaskiner. Ytelsen er responsiv og rask på grunn av optimaliseringen av operativsystemet for spesifikk maskinvare.
Det er det nest mest brukte operativsystemet for personlige datamaskiner i verden, med en markedsandel på 20,44 %.
Linux
Linux er et åpen kildekode operativsystem som direkte administrerer systemets ressurser og maskinvare, som minne, lagring og prosessor. Linux OS fungerer som et bindeledd mellom maskinvare og applikasjoner. Det har en global markedsandel på 3,24 % for personlige datamaskiner, og kommer etter Windows OS og macOS.
Ubuntu
Dette er et Linux-basert operativsystem, basert på Debian, som hovedsakelig består av åpen kildekode og gratis programvare. Ubuntu finnes i versjoner for desktop, server og IoT-enheter. Det er et populært operativsystem for cloud computing.
Android
Android er et Linux-basert mobilt operativsystem som brukes på nettbrett og smarttelefoner. Plattformen bruker Linux Kernel, en nettleser, applikasjoner og et grafisk brukergrensesnitt. Koden er hovedsakelig skrevet i Java, men også andre språk benyttes.
Hovedmålet med Android er å gi en god brukeropplevelse, noe som gjør det til et svært effektivt operativsystem. Ifølge StatCounter er det også det mest brukte operativsystemet for mobile enheter i verden, med en markedsandel på 70,9 %.
iOS
Apple iOS er et mobilt operativsystem utviklet og markedsført av Apple Inc. Det brukes på Apples mobile enheter, og er det nest mest installerte mobile operativsystemet etter Android, med en markedsandel på 28,36 % i følge StatCounter. Det støtter mobiltilkobling, Bluetooth, Wi-Fi og VPN.
Konklusjon
Det finnes mange ulike operativsystemer på markedet, hver med sine egne unike egenskaper, funksjoner, fordeler og ulemper.
For å velge riktig operativsystem for dine behov, er det viktig å forstå dine krav og budsjett. Du bør velge et operativsystem som effektivt kan håndtere lagring og minne, beskytte personvernet ditt, sikre dataene dine og passe innenfor budsjettet ditt.
Du kan også undersøke gratis operativsystemer for penetrasjonstesting og digital etterforskning.