O que é um sistema operacional (SO)?

Um sistema operacional é um grande pedaço de software feito de muitos aplicativos e processos diferentes que gerencia todo o software e hardware, atua como uma ponte de comunicação (interface) entre o usuário e o hardware do computador, e coordena tudo para garantir que cada programa receba o que precisa. Lida com tudo, desde seu teclado e mouse até o rádio Wi-Fi, dispositivos de armazenamento e tela. 

Como funciona um sistema operacional?

O sistema operacional introduz uma “camada de abstração” entre o hardware e o usuário, que transforma comandos no mouse ou teclado e solicitações do sistema, como gerenciamento de recursos (CPU, memória RAM), em linguagem de máquina, enviando instruções ao processador. Este os traduz para código binário, executa os comandos e envia as respostas como informações que aparecem na sua tela. Por exemplo, quando um aplicativo deseja imprimir algo, ele transfere essa tarefa para o sistema operacional, o sistema operacional envia as instruções para a impressora, usando os drivers da impressora para enviar os sinais corretos, o aplicativo que está imprimindo não precisa se preocupar com a impressora que você possui ou entender como ela funciona, o sistema operacional lida com os detalhes.

Algumas outras funções do SO:

Segurança

Protege e impede acesso não autorizado a dados de usuários e programas.

Controle sobre o desempenho do sistema

Monitora a integridade geral do sistema para ajudar a melhorar o desempenho, fornecendo informações importantes necessárias para solucionar problemas.

Auxiliares de detecção de erros

Supervisiona o sistema para detectar erros e evitar o mau funcionamento.

Gerenciamento de memória

Gerencia a memória principal.

Gerenciamento do processador

O sistema operacional decide a ordem em que os processos têm acesso ao processador e quanto tempo de processamento cada processo tem.

Gerenciamento de dispositivo

Gerencia a comunicação do dispositivo por meio de seus respectivos drivers.

Gerenciamento de arquivos 

Um sistema de arquivos é organizado em diretórios para navegação e uso fácil ou eficiente. Ele controla onde as informações são armazenadas, as configurações de acesso do usuário e o status de cada arquivo e muito mais.

Kernel ou Núcleo

É um programa central no sistema operacional, é uma das primeiras coisas carregadas quando o SO é inicializado. Ele lida com a alocação de memória, convertendo funções de software em instruções para a CPU do seu computador e lidando com entrada e saída de dispositivos de hardware, gerencia os recursos do sistema e permite que os programas façam uso deles. Responsável pelo gerenciamento da memória, dos processos, dos arquivos e de todos os dispositivos periféricos.

Escalonamento do sistema

Subsistema do Sistema Operacional responsável por decidir o momento em que cada processo obterá a CPU, para que não fique muito tempo sem executar tarefa alguma, os sistemas operacionais utilizam técnicas para escalonar os processos que estão em execução na máquina. O escalonador de processos de 2 níveis escolhe o processo que tem mais prioridade e menos tempo e coloca-o na memória principal, ficando os outros alocados em disco; com essa execução o processador evita ficar inativo.

O escalonador deve ainda se preocupar com a eficiência da CPU, pois o chaveamento de processos é complexo e custoso, uma vez que ele afeta o desempenho do sistema e por sua vez a satisfação do usuário.

Principais sistemas operacionais

• Windows

Desenvolvido pela Microsoft em  1985, vem pré-carregado na maioria dos novos PCs, o que ajuda a torná-lo o sistema operacional mais popular do mundo. Apresenta uma interface gráfica atrativa, tem o sistema multitarefas, que é baseado em janelas, foi criado tanto para uso doméstico quanto para uso empresarial. Baseado em GUI (Interface Gráfica do utilizador ou usuário) foi lançado em muitas versões desde então. A facilidade de usar o Windows 95  foi o grande responsável pelo rápido desenvolvimento da computação pessoal.

• Mac OS

Linha de sistemas operacionais criada pela Apple, Ele vem pré-carregado em todos os computadores Macintosh ou Macs. Os preços tendem a ser mais caros, porém Muitas pessoas preferem a aparência do macOS em vez do Windows.

• Linux

Família de sistemas operacionais de código aberto, o que significa que podem ser modificados e distribuídos por qualquer pessoa no mundo, As vantagens do Linux são que ele é gratuito, há muitas distribuições diferentes – ou versões – que você pode escolher, tem a reputação de ser um sistema eficiente e de desempenho rápido. É um sistema seguro que está livre de vírus

Sistemas operacionais móveis

São sistemas operacionais desenvolvidos especificamente para smartphones, tablets, PDAs ou outros dispositivos móveis,  combinam características de um sistema operacional do computador pessoal com outros recursos úteis para uso móvel ou portátil, como tela sensível ao toque, celular, Bluetooth, Wi-Fi, GPS de navegação móvel, câmera fotográfica, câmera de vídeo, reconhecimento de voz, leitor de música, etc. Os mais usados são: Android e IOS.