Khám phá các hệ điều hành máy tính: Hiểu rõ về hệ điều hành là gì? 4.0

Hệ điều hành là gì? Đây là một thuật ngữ quen thuộc đối với những người làm việc trong lĩnh vực công nghệ thông tin. Tuy nhiên, nhiều người đã nghe về hệ điều hành nhưng chưa thật sự hiểu rõ khái niệm và bản chất của nó. Hãy cùng VPSTTT tìm hiểu kỹ hơn trong bài viết này nhé.

MỤC LỤC

Hệ điều hành là gì?

Hệ điều hành, tiếng Anh là Operating System (OS), là một phần mềm hệ thống có nhiệm vụ quản lý toàn bộ phần cứng và phần mềm của máy tính. Hệ điều hành cung cấp các dịch vụ cơ bản cho các chương trình máy tính, giúp chúng hoạt động hiệu quả.

Hệ điều hành là phần mềm được cài đặt trên máy tính và các thiết bị di động, với vai trò điều hành và quản lý bao gồm:

  • Phần cứng: Bao gồm CPU, RAM, ROM, ổ cứng, các thiết bị đầu vào như chuột, bàn phím, và các thiết bị đầu ra như loa, máy in.
  • Phần mềm: Bao gồm các chương trình và ứng dụng như Word, Excel, PowerPoint, cùng các trình duyệt web như Chrome, Firefox, Cốc Cốc.

Hệ điều hành là chương trình quan trọng nhất trên máy tính, cần thiết để chạy các chương trình và ứng dụng khác. Nó thực hiện các tác vụ cơ bản như nhận diện đầu vào từ bàn phím, gửi đầu ra đến màn hình hiển thị, quản lý các tệp và thư mục trên ổ lưu trữ, và điều khiển các thiết bị ngoại vi như máy in.

Trên các hệ thống lớn, hệ điều hành còn có vai trò và quyền hạn lớn hơn. Nó giống như một cảnh sát giao thông, đảm bảo rằng các chương trình và người dùng khác nhau có thể hoạt động đồng thời mà không gây cản trở lẫn nhau.

Ngoài ra, hệ điều hành còn đảm bảo tính bảo mật của hệ thống. Nó cung cấp một giao diện gọi hệ thống (System Call Interface) giúp ngăn chặn truy cập trái phép, bảo vệ dữ liệu và tài nguyên của hệ thống.

Hệ điều hành máy tính là gì?

Hệ điều hành máy tính là một hệ điều hành sử dụng giao diện đồ họa người dùng (GUI), được áp dụng trên các thiết bị như laptop và máy tính để bàn (PC). Mặc dù giao diện GUI của mỗi hệ điều hành có thể khác nhau, chúng đều được thiết kế dựa trên các nguyên tắc chung để đảm bảo tính dễ sử dụng cho người dùng. Điều này giúp người dùng dễ dàng thao tác và làm quen với các hệ điều hành khác nhau mà không gặp nhiều khó khăn.

Hệ điều hành điện thoại di động?

Hệ điều hành di động được thiết kế để đáp ứng các nhu cầu như liên lạc, giải trí, và nhiều chức năng khác, và được áp dụng trên điện thoại di động (smartphone) cũng như máy tính bảng. Do đặc thù của thiết bị, hệ điều hành di động sẽ không có đầy đủ các chức năng như hệ điều hành dành cho máy tính, nhưng nó vẫn đảm bảo cung cấp các tính năng cần thiết và tiện ích cho người dùng di động.

Các thành phần chính của hệ điều hành là gì?

Sau khi đã hiểu rõ về khái niệm của hệ điều hành, chúng ta sẽ tìm hiểu sâu hơn về các thành phần của hệ điều hành ngay dưới đây.

Hệ điều hành bao gồm 3 thành phần chính:

  1. Kernel: Đây là phần cốt lõi của hệ điều hành, cung cấp khả năng kiểm soát cơ bản đối với phần cứng của máy tính. Kernel chịu trách nhiệm đọc và ghi dữ liệu từ bộ nhớ, xử lý cách nhận và gửi dữ liệu của các thiết bị như màn hình, chuột, bàn phím,…

  2. Giao diện lập trình ứng dụng (Application Programming Interfaces – API): API cho phép các nhà phát triển ứng dụng viết các module code để tương tác với hệ điều hành và sử dụng các dịch vụ mà hệ điều hành cung cấp.

  3. Giao diện người dùng (User Interface): Đây là thành phần cho phép người dùng tương tác với hệ điều hành thông qua các biểu tượng đồ họa (GUI) hoặc qua dòng lệnh (Command line).

Nhờ sự phối hợp của ba thành phần này, hệ điều hành có thể quản lý tài nguyên và cung cấp môi trường thuận lợi cho các ứng dụng và người dùng.

Chức năng của hệ điều hành

Hệ điều hành có rất nhiều chức năng khác nhau, nhưng về cơ bản thì hệ điều hành có 2 chức năng chính:

Quản lý chia sẻ tài nguyên

Một hệ thống máy tính có rất nhiều tài nguyên (CPU, bộ nhớ, thiết bị ngoại vi,…) rất giới hạn. Nhưng trong hệ thống đa nhiệm, với nhiều yêu cầu cung cấp tài nguyên từ các chương trình. Nên hệ điều hành phải phân phối nhanh chóng các tài nguyên có sẵn.

Kiểm soát chương trình

Hệ điều hành (Operating System) kiểm soát các chương trình đang chạy trên hệ thống để tránh xảy ra lỗi và các trường hợp sử dụng không đúng cách từ người dùng.

Một số chức năng nâng cao khác:

  • Chức năng quản lý quá trình (Process Management).
  • Chức năng quản lý bộ nhớ (Memory Management).
  • Chức năng quản lý ổ cứng (Storage Management).
  • Chức năng quản lý bộ nhớ ngoài (USB, HDD).
  • Chức năng quản lý hệ thống lưu trữ.
  • Giúp người dùng cách tiếp cận nhanh chóng và tiện lợi.

Nhiệm vụ và vai trò của hệ điều hành

Một số vai trò của hệ điều hành cần phải nắm được như là:

  • Hệ điều hành thực hiện các thao tác cơ bản như: Đọc, viết, quản lý kho dữ liệu và hệ thống các tập tin (File System).
  • Giúp điều khiển và quản lý phần cứng một cách hiệu quả.
  • Hệ điều hành cung cấp các hệ thống lệnh cơ bản để điều hành máy.
  • Bên cạnh đó, hệ điều hành cung ứng giao diện cơ bản cho các ứng dụng, phần mềm.

Phân loại hệ điều hành Operating System

Multi-user – Nhiều người dùng: Cho phép hai hoặc nhiều người dùng chạy các chương trình cùng một lúc. Một số hệ điều hành cho phép hàng trăm hoặc thậm chí hàng ngàn người dùng đồng thời.

Multiprocessing – Đa xử lý: Hỗ trợ chạy một chương trình trên nhiều CPU.

Multitasking – Đa nhiệm: Cho phép nhiều chương trình chạy đồng thời.

Multithreading – Đa luồng: Cho phép các phần khác nhau của một chương trình chạy đồng thời.

Real time – Thời gian thực: Phản hồi ngay lập tức.

Các hệ điều hành máy tính và điện thoại phổ biến

Sau khi đã tìm hiểu về chức năng và hiểu được hệ điều hành là phần mềm gì, cũng như vai trò và phân loại các loại hệ điều hành, tiếp theo, chúng ta sẽ cùng VPSTTT tìm hiểu về các hệ điều hành phổ biến hàng đầu hiện nay.

Hệ điều hành
Các hệ điều hành máy tính và điện thoại phổ biến​

Các hệ điều hành máy tính

Dưới đây là các hệ điều hành phổ biến trên máy tính được người dùng sử dụng nhiều. Và bạn có thể xem qua bảng chỉ số đánh giá mức độ phổ biến của các hệ điều hành máy tính này:

HỆ ĐIỀU HÀNHTHỊ PHẦN
Windows76,45%
macOS17,72%
Linux1,73%
Khác (Gồm nhiều hệ điều hành)4,1%
Bảng thống kê chỉ số thị phần của các hệ điều hành máy tính (Dựa theo Wikipedia)

Hệ điều hành Windows

Microsoft Windows là một hệ điều hành dành cho máy tính cá nhân và doanh nghiệp. Windows thống trị thế giới máy tính cá nhân, cung cấp giao diện người dùng đồ họa (GUI). Windows quản lý bộ nhớ ảo, đa nhiệm và hỗ trợ cho nhiều thiết bị ngoại vi.

Hệ điều hành Windows được phát hành đầu tiên vào năm 1980 bởi Microsoft, sau đó là MS-DOS (1981), Windows 10 (2015) và gần đây nhất là Windows 11 được ra mắt vào ngày 24 tháng 6 năm 2021.

  • Ưu điểm: Giao diện dễ sử dụng, tính ổn định cao với nhiều tính năng đa dạng phục vụ cho việc học và làm việc.
  • Nhược điểm: Cần phải mua bản quyền để cài đặt

Hệ điều hành Mac OS

Mac OS hay OS X là tên chính thức của hệ điều hành Apple Macintosh. Mac OS có giao diện người dùng đồ họa (GUI) sử dụng các cửa sổ. Biểu tượng và tất cả các ứng dụng chạy trên máy tính Macintosh có giao diện người dùng tương tự. Hệ điều hành MacOS sử dụng tốc độ cao và mượt hơn rất nhiều so với Windows.

  • Ưu điểm: Giao diện đẹp và mượt mà, đặc biệt là không tốn phí để mua bản quyền vì đã được cài đặt sẵn khi mua thiết bị.
  • Nhược điểm: Kén thiết bị và nhiều phần mềm phổ biến vẫn chưa được phát hành trên hệ điều hành này.

Hệ điều hành Linux

Linux là một hệ điều hành nguồn mở chạy trên một số nền tảng phần cứng. Nhân Linux được phát triển chủ yếu bởi Linus Torvalds và nó dựa trên Unix. Hệ điều hành Linux là tập hợp nhiều phần mềm là máy chủ, ngôn ngữ lập trình và hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu. Và đặc biệt, hệ điều hành có tính bảo mật cực kỳ cao.

  • Ưu điểm: Tính bảo mật cao, miễn phí và hoạt động ổn định cả trên máy tính có cấu hình yếu.
  • Nhược điểm: Phần mềm hay ứng dụng ít được hỗ trợ trên Linux và khó sử dụng hơn Widows.

Hệ điều hành điện thoại di động

Cũng giống như hệ điều hành máy tính để bàn hoặc laptop của bạn. Hệ điều hành điện thoại di động là nền tảng phần mềm mà các chương trình khác có thể chạy trên thiết bị di động. Tuy nhiên, các hệ thống này được thiết kế dành riêng cho thiết bị di động. Ví dụ như điện thoại thông minh, máy tính bảng và các thiết bị cầm tay khác.

Bảng thống kê chỉ số thị phần của các hệ điều hành di động phổ biến:

HỆ ĐIỀU HÀNHTHỊ PHẦN
Android87,5%
iOS12,1%
Khác (Gồm nhiều hệ điều hành)0,4%
Bảng thống kê chỉ số thị phần của các hệ điều hành di động (Dựa theo Wikipedia)

Hệ điều hành di động chịu trách nhiệm xác định các chức năng và tính năng có sẵn trên thiết bị của bạn. Chẳng hạn như cảm ứng ngón tay, bàn phím, WAP. Đồng bộ hóa với các ứng dụng, email, nhắn tin văn bản và hơn thế nữa. Hệ điều hành di động cũng sẽ xác định ứng dụng của bên thứ ba nào có thể được sử dụng trên thiết bị của bạn.

Hệ điều hành Android

Hệ điều hành Android được phát triển bởi Android Inc và năm 2005 đã được Google mua lại. Android là hệ điều hành được đông đảo người dùng sử dụng chiếm đến 72% thị phần.

  • Ưu điểm: Đây là hệ điều hành mở và hầu hết các thiết bị di động sử dụng. Sở hữu kho ứng dụng cực kỳ lớn và khả năng tùy biến cao.
  • Nhược điểm: Tính bảo mật không được đánh giá cao so với iOS.

Hệ điều hành iOS

Hệ điều hành iOS chỉ được áp dụng duy nhất triển điện thoại của Apple. Được đánh giá cao về các tính năng, giao diện cho đến độ ổn định của hệ điều hành này. Ngày nay, nhiều người đã chuyển sang sử dụng iOS ngày càng nhiều hơn.

Ưu điểm: Giao diện đẹp, tính bảo mật cao và khả năng tối ưu phần mềm tốt.

Nhược điểm: Chỉ độc quyền cho các phiên bản điện thoại của Apple mà không sử dụng trên trên các hề điều hành khác và kho ứng dụng còn hạn chế nhiều.

Đăng bài (20)