Conceito
Vemos o sistema operacional como um programa (software ou firmware) que atua como intermediário entre um usuário de computador e o hardware do computador. O sistema operacional é o software mais importante do computador, pois é ele que gerencia a memória e os processos do computador, bem como todo seu software e hardware. É ele que permite que um usuário consiga se comunicar com o computador mesmo sem saber a linguagem dele, assim, sem um SO um computador se torna inútil ao usuário. O principal trabalho do SO é garantir a distribuição coordenada da CPU (Unidade Central de Processamento) para assegurar o que cada programa que está rodando precisa.
O Sistema Operacional tem como alguns de seus objetivos :
-Executar programas do usuário de forma simples e transparente através de uma interface adequada para que possa utilizá-lo. -Fazer o computador conveniente de usar. -Usar o hardware do computador de forma eficiente. -Garantir a integridade e a segurança de dados armazenados e processados no sistema.
Estrutura
A estrutura e o funcionamento de um SO são tópicos de difícil compreensão.Um SO não é executado como uma aplicação sequencial, com início, meio e fim. As rotinas do SO são executadas sem uma ordem predefinida.
Existem diferentes estruturas de sistemas operacionais, por exemplo:
Sistemas monolíticos
Também conhecida como estrutura simples, é a estrutura dos primeiros SO's. Consistida, basicamente, em designar o modelo em que o sistema operacional é codificado por via de uma coleção de procedimentos, onde é permitido a qualquer um deles em qualquer parte do programa "chamar" outro procedimento. A organização mais simples de um sistema como um conjunto de procedimentos que podem interagir livremente umas com as outras. É vantajoso usá-lo quando se quer obter grande desempenho, porém tem o risco do sistema parar por causa de um erro.
Sistemas em camadas
Designa os modelos de sistemas operacionais montados sobre uma hierarquia de camadas. Organiza o sistema operacionais em camadas, montando uma sobre a outra. Por exemplo, usando um sistema de 6 (seis) camadas.
A camada 0 (zero) lidava com alocação do processador. A camada 1 fazia o gerenciamento da memória. A camada 2 fazia a comunicação entre o console do operador e cada processo. A camada 3 gerenciava dispositivos de entrada e saída. A camada 4 localizavam-se os programas de usuários.
Sistemas Cliente-Servidor
É uma estrutura de aplicação compartilhada que distribui as tarefas e cargas de trabalho entre os fornecedores de um recurso ou serviço, denotados como servidores, e os requerentes dos serviços, designados como clientes.
Geralmente os clientes e servidores comunicam através de uma rede de computadores em computadores distintos, mas tanto o cliente quanto o servidor podem residir no mesmo computador.
Interação
Como usuário, você normalmente interagir com o sistema operacional através de um conjunto de comandos. Por exemplo, o sistema operacional DOS contém comandos como copiar e renomear para copiar arquivos e alterar os nomes dos arquivos, respectivamente. Os comandos são aceitos e executado por uma parte do sistema operacional chamado o processador de comando ou linha de comando intérprete. Interfaces gráficas de usuário permitem que você digite os comandos apontando e clicando em objetos que aparecem na tela.
Classificação dos sistemas operacionais
Multi-usuário: permite que dois ou mais usuários para executar programas ao mesmo tempo. Alguns sistemas operacionais permitem centenas ou mesmo milhares de usuários simultâneos.
Multiprocessamento: suporta a execução de um programa em mais de uma CPU.
Multitarefa: Permite que mais de um programa para executar simultaneamente.
Multithreading: Permite que diferentes partes de um único programa para executar simultaneamente.
Real Time: Responde a entrada instantaneamente. Sistemas Operacionais de propósito geral, como o DOS e UNIX, não são em tempo real.
Desktop: é o famoso computador de mesa, destinado ao usuário doméstico e corporativo para a realização de atividades cotidianas, como edição de texto, , planilhas, navegação na internet e reproduções de mídias simples. Suas principais características são interface gráfica bem planejada, o suporte à interatividade e a operação de rede. Exemplos: Linux, MacOS X e Windows (XP. Vista, 7, 8, etc.) .
Mobile: os sistemas operacionais para mobile são projetados especificamente para dispositivos móveis, como telefones, tablets, leitores de MP3 e outros portáteis. Os mais populares são : Android (Google), IOS (designado apenas para produtos Apple) e Windows Phone (Microsoft).