آشنایی با مفاهیم ، تاریخچه و انواع سیستم عامل - مهارت دوم بخش اول
من مصطفی شاه امیری هستم با دوره آموزش مهارت های هفت گانه کامپیوتر یا ICDL . همانطور که در مقدمه این دوره گفتیم ، این دوره دارای هفت مهارت اصلی است که شامل مهارت های فوق میشه :
آشنایی با مفاهیم ، تاریخچه و انواع سیستم عامل - مهارت دوم بخش اول
1.مهارت اول - (IT) آی تی:
آشنائی با مفاهیم پایه و اساسی فناوری اطلاعات. در این مهارت به یادگیری مفاهیم اولیه فناوری اطلاعات، نرم افزار، سخت افزار، شبکه های اطلاعاتی و رایانه پرداخته می شود.
2.مهارت دوم - (Windows) ویندوز:
آشنائی با شیوه استفاده از کامپیوتر ومدیریت فایلها. همان طور که می دانید یکی محبوب ترین و پر کاربردترین سیستم عامل ها ویندوز است؛ که به طور کلی یادگیری استفاده از ویندوز، مدیریت فایل ها و فولدرها و دیگر بخش های پر کاربرد آن آموزش داده می شود.
3.مهارت سوم -(Word) ورد: شیوه به کارگیری نرم افزار واژه پرداز :
در مجموعه مایکروسافت آفیس (Office)، واژه پرداز ورد یکی از پرکاربردترین نرم افزارها است. در این بخش کاربران با برنامه ورد، نحوه استفاده از آن، نحوه تایپ، تنظیم و چاپ متون و اشکال مختلف آموزش می بینند.
4.مهارت چهارم - (Excel) اکسل: شیوه کار با صفحه گسترده :
یکی دیگر از نرم افزارهای مجموعه آفیس، اکسل (Excel) یا صفحه گسترده است. این نرم افزار برای محاسبات عددی، حسابرسی، نمودار و استفاده از فرمول های ریاضی استفاده می شود، که نحوه فرمول نویسی و محاسبات کامل به کاربران آموزش داده می شود.
5.مهارت پنجم - (Access) اکسس: شیوه استفاده از نرم افزار پایگاه داده ها :
از دیگر نرم افزارهای مجموعه آفیس، اکسس(Access) است، که برای مدیریت پایگاه داده استفاده می شود. در این بخش کاربران نحوه ورود اطلاعات به پایگاه داده، مدیریت پایگاه داده، ساخت کوئری و پرسشنامه را فرا می گیرند.
6.مهارت ششم- (PowerPoint) پاورپوینت: شیوه کار با نرم افزار ارائه مطلب:
یکی از نرم افزارهای محبوب برای ارائه مطلب در مجموعه آفیس، پاورپوینت است، که معمولا دانشجوها با این نرم افزار زیاد سر و کار دارند. در این بخش کاربران با ساخت اسلاید ها و تنظیمات مختلف آن برای ارائه مطالب آشنا می شوند.
7.مهارت هفتم - (Internet) اینترنت: اطلاعات و ارتباطات
در این بخش، کاربران با اینترنت، ارتباطات، جستجو در اینترنت و تنظیمات مختلف ویندوز و مرورگرها آشنا می شوند.
در مهارت دوم می خواهیم با سیستم عامل ویندوز آشنا بشیم که این آشنایی شامل موارد و بخش های مختلفی است:
• آشنایی با مفاهیم و تعاریف سیستم عامل
• آشنایی با انواع سیستم عامل
• آشنایی با تاریخچه پیدایش و نسل های سیستم عامل
• فاکتورهای موثر بر انتخاب سیستم عامل
• اهداف ، ویژگی ، مزایا و معایب سیستم عامل
• اجزای تشکیلدهنده سیستم عامل
• آشنایی با سیستم عامل ویندوز
• آموزش نصب و راه اندازی سیستم عامل ویندوز (ویندوز 10)
• آموزش کاربری سیستم عامل ویندوز (مقدماتی تا پیشرفته)
مروری برگذشته (مقدمه مهارت اول):
تعریف سخت افزار
در حالت کلی سخت افزار به بخش های فیزیکی یک دستگاه الکترونیکی می گویند که قابل مشاهده و لمس می باشد.
مثال هایی از سخت افزار : پردازنده، دستگاه های حافظه (Memory Device)، مانیتور، چاپگر، صفحه کلید، ماوس و واحد پردازش مرکزی یا CPU (Central Processing Unit) نمونه هایی از سخت افزار کامپیوتر هستند
تعریف نرم افزار
تعریف ساده : به زبان ساده هر چی که روی سیستم شما نصب شود نرم افزار نام دارد، حتی در برخی از موارد استفاده کردن از نرم افزار ها نیازی به نصبشان نیست و می توان آن ها را به صورت مجازی و یا پورتابل ران کرد.
تعریف تخصصی : نرم افزار ها به مجموعه ای از کدهای کنار هم گذاشته شده برای انجام دادن وظیفه ای خاص و یا انجام دادن وظیفه ای که به آن سپرده می شود می گویند.
مثال های نرم افزار : برنامه های MS Word ،Excel ،Power Point ،Google Chrome ،Photoshop و MySQL و آنتی ویروس نمونه هایی از نرم افزارها هستند.
انواع نرم افزار
نرم افزار ها نیز به سه دسته بندی اصلی
1.نرم افزار سیستمی
2.نرم افزار کاربردی
3.نرم افزار مخرب
تقسیم می شوند.
سیستم عامل چیست و کاربرد سیستم عامل در کامپیوتر چیست؟
در جهان دیجیتال امروز، بسیاری از دستگاه های الکترونیکی مانند کامپیوترها، موبایلهای هوشمند، تبلتها و گجتهای گوناگون از سیستم عامل بهرهمند شدهاند. سیستم عاملها را میتوان مغز چنین دستگاههایی توصیف کرد که وظیفه تشخیص فرمانهای کاربر و پیادهسازی آنها را بر عهده دارد.
یک سیستم عامل مهمترین نرمافزاری است که بر روی کامپیوتر اجرا میشود. این سیستم عامل حافظه و پردازشهای کامپیوتر و همچنین تمام نرمافزارها و سختافزارهای آن را مدیریت میکند. همچنین به شما اجازه میدهد بدون اینکه بدانید چگونه به زبان کامپیوتر صحبت کنید با کامپیوتر ارتباط برقرار کنید.
سیستم عامل (Operating System | OS) نوعی نرمافزار است که روی انواع کامپیوترها اجرا میشود. با این نرمافزار میتوان تمام اپلیکیشنها و برنامههای نصبشده روی کامپیوتر را مدیریت کرد و از طرف دیگر به تعامل با سختافزار دستگاه پرداخت.
سیستمعامل یا operating system نرم افزار سیستمی است که مدیریت منابع کامپیوتر(سخت افزار) را برعهده گرفته است و بستری را فراهم می سازد که نرم افزار های کاربردی اجرا شوند. در واقع سیستم عامل واسط بین سختافزار و نرمافزار است و دستورات سطح بالای نرمافزار را به زبان قابل فهم برای سخت افزار تبدیل می کند.
تاریخچه سیستم عامل چیست و چگونه است؟
سیستمعاملها برای چندین دهه در دسترس بودهاند و نسلهای مختلفی را پشت سر گذاشتهاند. در ادامه با نسلهای مختلف سیستم عامل و مثالهای دنیای واقعی آنها آشنا میشویم.
تاریخچه سیستم عامل ها :
نسل اول
برهه زمانی: دهه ۱۹۴۰ تا اوایل دهه ۱۹۵۰ میلادی
برجستهترین ویژگیها: لامپ خلاء و برنامهنویسی یادگیری ماشین
مثال: ENAIC (مخفف Electronics Numerical Integrator and Computer) یکی از نخستین کامپیوترهای جهان بود که برای محاسبات به لامپهای خلاء وابسته بود.
نسل دوم
برهه زمانی: اواخر دهه ۱۹۵۰ تا اواسط دهه ۱۹۷۰ میلادی
برجستهترین ویژگیها: ترانزیستورها و زبان برنامه نویسی اسمبلی
مثال: سیستم IBM 1401 از ترانزیستورها برای پردازش سریعتر و قابل اتکاتر نسبت به لامپهای خلاء کمک گرفت.
نسل سوم
برهه زمانی: اواسط دهه ۱۹۶۰ تا اواسط دهه ۱۹۷۰ میلادی
برجستهترین ویژگیها: مدارهای یکپارچه (Integrated Circuits | ICs) و زبانهای برنامهنویسی سطح بالا (High-Level)
مثال: IBM System/360 نام خانوادهای از کامپیوترهای سازگار با نرمافزارها و دستگاههای جانبی متنوع بود.
نسل چهارم
برهه زمانی: اواخر دهه ۱۹۷۰ تا دهه ۱۹۹۰ میلادی
برجستهترین ویژگیها: ریزپردازندهها، کامپیوترهای شخصی و رابطهای کاربری گرافیکی
مثال: مکینتاش اپل همراه با رابط کاربری گرافیکی و متکی بر ماوس معرفی شد و کامپیوترها را کاربرپسندتر و دسترسپذیرتر از همیشه کرد.
نسل پنجم
برهه زمانی: دهه ۱۹۹۰ میلادی تاکنون
برجستهترین ویژگیها: هوش مصنوعی، پردازش زبان طبیعی و پردازش موازی
مثال: هوش مصنوعی Deep Blue شرکت IBM توانست گری کاسپاروف، استاد بزرگ شطرنج را در سال ۱۹۹۷ شکست دهد و قدرت هوش مصنوعی را در تصمیمگیریهای پیچیده به نمایش بگذارد.
نسل ششم (گمانهزنی)
برجستهترین ویژگیها: هوش مصنوعی پیشرفته، پردازش کوانتومی، رابطهای مغزی-کامپیوتری
مثال: شرکتهایی مانند IBM و گوگل کامپیوترهای کوانتومی بسیار قدرتمندی ساختهاند که انقلابی در پردازش و محاسبات پیچیده به وجود آوردهاند.
نسلهای آینده (فرضی)
برجستهترین ویژگیها: هوش مصنوعی حتی پیشرفتهتر از قبل، یکپارچهسازی با ادراک انسانی و روشهای جدید در پردازش
مثال: نسلهای آینده میتوانند کامپیوترهای متصل به مغز انسان داشته باشند که تعاملات را مستقیما با افکار پیش میبرند.
با همین مرور کوتاه بر نسلهای گوناگون متوجه میشویم سیستمعاملها از دستورهای ساده سطح ماشین تبدیل به سیستمهایی بسیار پیچیده شدهاند که انبوهی از وظایف پیچیده و تعاملات کاربر را مدیریت میکنند. هر نسل بر فونداسیون و موفقیتهای نسل قبلی سوار شده و تواناییهای بالقوه تکنولوژی را به نمایش میگذارد.
انواع سیستمعامل کامپیوتر
در بیشتر موارد، صنعت فن آوری اطلاعات تا حد زیادی بر روی پنج سیستم عامل برتر، از جمله اپل macOS، مایکروسافت ویندوز، سیستم عامل اندروید، سیستم عامل لینوکس و سیستم عامل یونیکس تمرکز دارد.
سیستمعامل ها بر اساس سختافزار مورد استفاده و کاربرانشان دستهبندیهای مختلف دارند که معروفترین این سیستمعاملها عبارتند از :
1. یونیکس
2. لینوکس
3. مک و ios
4. اندروید
5. ویندوز
هر کدام از این سیستمعاملها ، متناسب با کاربرانشان ، مزایا و معایب خودشان را دارند . اما ویندوز یکی از محبوبترین سیستمعاملهای گرافیکی است که کاربرد فراوان بین کاربران کامپیوترهای شخصی دارد.
• ویندوز (Windows) محبوبترین سیستم عامل دسکتاپ جهان است که بیش از ۱ میلیارد نفر در سراسر جهان از آن استفاده میکنند. گستره وسیعی از قابلیتها و برنامهها روی ویندوز پیدا میشود و میتوانید از آن برای امور اداری و خانگی، گیمینگ و همینطور افزایش بهرهوری کمک بگیرید.
• مک او اس (macOS) سیستم عاملی است که صرفا روی کامپیوترهای مک و مکبوکهای اپل نصب میشود. کاربران عاشق رابط کاربری تمیز و کاربردی آن هستند و همین باعث شده از محبوبترین انتخابها میان متخصصان و هنرمندان به حساب آید.
• لینوکس (Linux) سیستم عاملی متنباز است که کاربران میتوانند با شخصیسازی آن، نیازهای منحصر به فرد خود را برطرف کنند. توسعهدهندگان، کسبوکارها و افرادی که گزینههای متنباز را ترجیح میدهند معمولا به سراغ انواع نسخهها و توزیعهای لینوکس (مانند Ubuntu و Fedora و Mint) اشاره کرد.
• آی او اس (iOS) سیستم عامل آیفونها و آیپدهای اپل است و بخش اعظمی از شهرت را به خاطر رابط کاربری تمیز، بهینهسازی سختافزاری و نرمافزاری گسترده و قابلیتهای امنیتی پیشرفته به دست آورده است.
• اندروید (Android) پرمخاطبترین سیستم عامل موبایل جهان است و بیش از ۲ میلیون کاربر در سراسر جهان دارد. اندروید ماهیتی متنباز دارد و بر مبنای لینوکس ساخته شده، بنابراین علاوه بر ارائه انبوهی گزینه شخصیسازی، با گستره وسیعی از دیوایسهای هوشمند هم سازگار است.
سیستم عاملهای مناسب کامپیوتر :
لپتاپها، تبلتها و رایانههای رومیزی همگی سیستم عامل اجرا میکنند. بهاحتمال زیاد نام بسیاری از آنها را شنیده و با آنها کارکردهاید. برخی از رایجترین آنها شامل نسخههای ویندوز مایکروسافت (مانند ویندوز ۱۱، ویندوز ۱۰ و…)، مک او اس اپل (OS X)، سیستمعامل کروم ، و لیست توزیعهای مختلف یونیکس و لینوکس است.
سیستمعاملها را میتوان روی مدلهای مختلف دسکتاپ و لپتاپ نصب کرد و برنامهها را از سیستمهای حسابداری گرفته تا پایگاههای داده تا مرورگرهای وب و بازیها اجرا کرد. سیستم عاملها معمولاً بر پردازش و مدیریت سختافزار تمرکز میکنند تا اطمینان حاصل کنند که برنامهها میتوانند به طور قابلاطمینان طیف گستردهای از سختافزارهای محاسباتی موجود را به اشتراک بگذارند.
فاکتورهای موثر بر انتخاب سیستم عامل چیست ؟
هنگام انتخاب سیستم عامل لازم است به فاکتورهای گوناگون توجه کنیم، از جمله:
هزینه: برخی سیستمعاملها مثل لینوکس کاملا رایگان عرضه شدهاند، برخی مثل اندروید و macOS به صورت پیشفرض روی دستگاه نصب شدهاند و برای برخی دیگر (مانند ویندوز) هم باید هزینههای مشخص بپردازید.
سازگاری: هنگام انتخاب سیستمعامل باید مطمئن شوید با نرمافزار و سختافزار مورد نظرتان سازگار باشد.
سهولت استفاده: بعضی از سیستمعاملها – مثل macOS و iOS – برای سهولت استفاده ساخته شدهاند و بعضی دیگر مثل لینوکس نیاز به دانش فنی عمیقتر دارند.
امنیت: اکوسیستمهای بستهتر مثل macOS و iOS قابلیتهای امنیتی فراوان به همراه میآورند، اما امثال اندروید و ویندوز آسیبپذیریهای بیشتری دارند.
انواع سیستم عامل مناسب کامپیوتر
سیستم عاملهای رایج و محبوب دسکتاپ شامل موارد زیر هستند:
مایکروسافت ویندوز
ویندوز مایکروسافت یکی از محبوبترین سیستم عاملهای اختصاصی برای رایانهها در جهان است. اکثر رایانههای شخصی با نسخهای از ویندوز مایکروسافت عرضه میشوند. یکی از معایب ویندوز این است که سازگاری با تلفنهای همراه مشکلساز شده است. مایکروسافت دارای دو نوع ویندوز معمولی و ویندوز سرور است که هرکدام از این موارد دارای ویژگیها و قابلیتهای خاص خود میباشند. برای اینکه تفاوت ویندوز با ویندوز سرور را بدانید بر روی لینک کلیک کنید.
سیستم عامل مک
Mac OS سیستم عاملی برای خط تولید کامپیوترهای شخصی و ایستگاههای کاری مکینتاش اپل است.
سیستم عامل یونیکس
یونیکس یک سیستم عامل چندکاربره است که برای انعطافپذیری و سازگاری طراحی شده است. در اصل در دهه ۱۹۷۰، یونیکس یکی از اولین سیستم عاملهایی بود که به زبان C نوشته شد.
سیستم عامل لینوکس
لینوکس یک سیستم عامل شبه یونیکس است که برای ارائه یک جایگزین رایگان یا کمهزینه به کاربران کامپیوتر شخصی طراحی شده است. لینوکس بهعنوان یک سیستم عامل کارآمد و سریع شهرت دارد.
مزایای سیستم عامل
از جمله مزیتهای سیستم عامل که میتوان به آن اشاره کرد، عبارت از:
• بهعنوان واسطهای بین تمام بخشهای سختافزاری و نرمافزاری سیستم عمل میکند.
• عامل بهعنوان واسطه بین اپلیکیشنها و اجزای سختافزاری عمل میکند.
• این نرمافزار منابع سیستم کامپیوتری را بهراحتی در اختیار کاربر قرار میدهد.
• امکان مخفیکردن جزئیات سختافزار با ایجاد یک انتزاع
• استفاده آسان با کارت گرافیک
• کنترل مدیریت حافظه و زمانبندی CPU
• پشتیبانی از شبکه را فراهم میکند
• ویژگیهای امنیتی را فراهم میکند
• ارائه رابط کاربری
• پشتیبانی از توسعه برنامه
معایب سیستم عامل
سیستم عاملها نیز دارای معایبی هستند که در ادامه به چند مورد آن اشاره میکنیم:
• اگر مشکلی در سیستم عامل پیش بیاید، ممکن است تمام محتویات ذخیره شده در سیستم خود را از دست بدهید.
• نرمافزارهای سیستم عامل برای سازمانهای کوچک بسیار گران هستند که بار سنگینی را بر دوش آنها میگذارند.
• هیچ سیستمی به طور کامل امن نیست؛ زیرا یک تهدید میتواند در هرزمانی رخ دهد.
چند مورد از اهداف سیستم عامل چیست؟
• استفاده بهینه از منابع و جلوگیری از به هدررفتن آنها
• تخصیص و آزادسازی منابع
• اداره صفها و زمانبندی استفاده از منابع
• حسابداری میزان استفاده از منابع
• برقراری امکان دسترسی چندتایی و اجرای هم روند فرایندها
• بهاشتراکگذاری منابع
• تعیین راهکار هایی برای اداره بنبستها
• جلوگیری از شرایط رقابتی و تداخل یا در هم قفلشدن فرایندها
ویژگیهای سیستم عامل (OS)
برخی از عملکردهای معمول سیستم عامل ممکن است شامل مدیریت حافظه، فایلها، فرایندها، سیستم I / O و دستگاهها، امنیت و غیره باشد.
در زیر وظایف اصلی سیستم عامل آورده شده است:
مدیریت فرایند(Process Management):
مدیریت فرایند به Operating System در ایجاد و حذف فرایندها و همچنین سازوکارهایی برای همگامسازی و ارتباط بین فرایندها فراهم میکند.
کاربرد: سیستم عامل به برنامههای در حال اجرا روی کامپیوتر رسیدگی میکند و بر فرایندها کنترل دارد. بنابراین نحوه آغاز و متوقف شدن فرایندها یا پیشبرد موازی آنها بر دوش سیستم عامل است.
نحوه کار: سیستم عامل از الگوریتمهای زمانبندی گوناگون (مانند Round Robin یا First-Come-First-Served) کمک و تصمیم میگیرد که کدام فرایندها به پردازنده دسترسی یابند. ضمنا OS از ایستایی سیستم (رقابت فرایندها برای منابع سیستمی و مسدود کردن یکدیگر) هم جلوگیری میکند.
مدیریت حافظه (Memory Management):
یک سیستم عامل برنامههای کامپیوتری را هماهنگ میکند و فضا را به برنامههای مختلف نصب شده در کامپیوتر اختصاص میدهد.
کاربرد: OS میتواند فضای حافظه را در اختیار فرایندها بگذارد یا از دسترس آنها خارج کند. در واقع اطمینان حاصل میشود هر برنامه درون حافظه تخصیصیافته به خود اجرا شود و اختلالی در کارکرد باقی برنامهها به وجود نیاورد.
نحوه کار: سیستم عاملها از تکنیکهایی مانند «صفحهبندی» (Pagination) و «بخشبندی» (Segmentation) برای مدیریت حافظه کمک میگیرند. قابلیت حافظه مجازی را هم نباید فراموش کرد که اجازه میدهد از فضای دیسک به عنوان افزونهای برای حافظه رم (RAM) کمک بگیرید. در واقع خیلی ساده ظرفیت حافظه در دسترس، افزایش مییابد.
مدیریت فایلFile Management) ) :
تمام فعالیتهای مرتبط با فایل مانند ذخیرهسازی، بازیابی، نامگذاری، اشتراکگذاری و حفاظت از فایلها را مدیریت میکند.
کاربرد: سیستم عامل به ذخیرهسازی، بازیابی و ساماندهی داده روی فضای داخلی دستگاه میپردازد. نهتنها فایلهای سیستمی و دایرکتوریها مدیریت میشوند، بلکه تامین امنیت و ارائه جوازهای سیستمی هم برعهده OS است.
نحوه کار: فایل سیستمها (File Systems) – مانند NTFS و ext4 و FAT32 – ساختاری برای ذخیرهسازی و ساماندهی فایلها ارائه میکنند. سیستم عامل هم به عملیاتهایی مانند خواندن، نوشتن، ساختن و حذف فایلها میرسد.
مدیریت دستگاه:
مدیریت دستگاه مسئول شناسایی، پیکربندی، و فراهمکردن دسترسی مشترک به دستگاههای سختافزاری کامپیوتر است. یک سیستم عامل شما را قادر میسازد تا دسترسی به دستگاهها را مجاز یا مسدود کنید.
کاربرد: OS ارتباط دستگاه با درایورهای مختلف را برقرار و مدیریت میکند. کنترل عملیاتهای کیبورد، ماوس، درایورهای دیسک، پرینتر، مانیتور و تمام لوازم مشابه برعهده سیستم عامل است.
نحوه کار: سیستم عامل از رابط درایور (Device Driver Interface) برای تعامل با سختافزار کمک میگیرد و به وظایفی مثل ارسال داده به پرینتر، خواندن از روی دیسک و نمایش اطلاعات روی صفحه مانیتور رسیدگی میکند.
مدیریت سیستم عامل ورودی /خروجی:
پنهانکردن ویژگیهای دستگاه سختافزاری از کاربر یکی از هدفهای اصلی هر سیستم عامل است.
مدیریت ذخیرهسازی ثانویه:
سطوح ذخیرهسازی در سیستمها شامل ذخیرهسازی اولیه، ذخیرهسازی ثانویه و ذخیرهسازی حافظه نهان است. دادهها و دستورالعملها باید در ذخیرهسازی اولیه یا حافظه نهان (کش) ذخیره شوند تا یک برنامه در حال اجرا بتواند به آن ارجاع دهد.
امنیت و کنترل دسترسی :
یک سیستم عامل از دادههای شما در برابر حملات سایبری محافظت میکند.
کاربرد: سیستمعاملها مطمئن میشوند تمام دسترسیها به منابع سیستمی امن باقی بمانند و از پروتکلهای امنیتی برای دفاع از شما در برابر دسترسی ناخواسته کمک میگیرند.
نحوه کار: سیستم عامل از مکانیزمهای احراز هویت کمک میگیرد و جوازهای کاربران را مدیریت میکند تا تنها کاربران مجاز قادر به دسترسی به منابع و دادهها باشند. علاوه بر این، مدیریت ابزارهای رمزنگاری و ایمنسازی داده هم برعهده OS است.
تفسیر فرمان: فرمانهای داده شده توسط منابع سیستم را برای پردازش آن فرمانها تفسیر میکند.
شبکهسازی:
پردازندهها از طریق شبکه با یکدیگر ارتباط برقرار میکنند.یک سیستم توزیع شده گروهی از پردازندهها هستند که حافظه، ابزار سختافزاری یا ساعت را به اشتراک نمیگذارند.
کاربرد: سیستم عامل تبادل داده میان کامپیوترها و سایر دیوایسها را از طریق اتصال شبکه مدیریت میکند.
نحوه کار: سیستم عامل از طریق شبکهای که پروتکلهای مختلف مانند TCP و IP را در برمیگیرد، به وظایفی مانند مسیریابی، برقراری اتصال، و حصول اطمینان از امنیت داده در سراسر شبکهها اطمینان حاصل میکند.
رابط کاربری (User Interface):
کاربرد: OS رابطهای کاربری گوناگونی دارد که کاربر از طریق آنها با سختافزار و نرمافزار تعامل میکند. این رابط میتواند گرافیکی (GUI) یا متکی بر خط فرمان (Command-Line Interface | CLI) باشد.
نحوه کار: رابط کاربری گرافیکی – مانند آنچه در ویندوز و macOS پیدا میشود – راهی بصری برای تعامل با کامپیوتر در اختیارمان میگذارد. اما CLI – مانند آنچه در ترمینال لینوکس یا Command Prompt ویندوز پیدا میشود – صرفا امکان تعامل از طریق فرمانهای متنی را مهیا میکند.
چندوظیفگی (Multitasking) :
کاربرد: OS اجازه میدهد نرمافزارهای گوناگون به صورت همزمان روی پردازندهای واحد به اجرا درآیند.
نحوه کار: فرایندهای گوناگون از طریق تکنیکهایی مانند «Time-Sharing»، فرصت و مدتزمان مشخصی در پردازنده مرکزی به دست میآورند و بنابراین توهمی از اجرای همزمان فرایندها و برنامهها شکل میگیرد. در واقع OS بخشهای مختلفی از منابعی سیستم را مدیریت میکند تا هر برنامه به صورت همزمان به منابع مورد نیاز دسترس داشته باشد.
حسابداری شغلی: پیگیری زمان و منابع مورداستفاده توسط مشاغل و کاربران مختلف.
مدیریت ارتباط: هماهنگی و تخصیص کامپایلرها، مفسرها و دیگر منابع نرمافزاری کاربران مختلف سیستمهای کامپیوتری.
تا اینجا با مفهوم سیستم عامل و ویژگیها و قابلیتهای آن آشنا شدیم، در ادامه به بررسی و معرفی انواع سیستم عاملها میپردازیم با ما همراه باشید.
در بالا با کارکردهای بنیادین تمام سیستم عاملها آشنا شدیم. اما سیستم عاملهای مدرن قابلیتهایی پیشرفته و اضافه نیز دارند:
• پشتیبانی از مجازیسازی: سیستم عامل اجازه میدهد چندین ماشین مجازی به صورت همزمان روی تنها یک ماشین فیزیکی به اجرا درآیند و استفادهای بهینه از منابع داشته باشند.
• یکپارچگی با حافظه ابری: سیستم عاملهای امروزی میتوانند ارتباطی ناگسستنی با سرویسهای ابری (Cloud) داشته باشند و همگامسازی داده یا بکاپگیری را بینهایت آسان کنند.
• مدیریت انرژی: این قابلیت که بهخصوص روی سیستم عاملهای گوشی و لپتاپ ضروری است، منابع سختافزاری و فرایندهای پسزمینه را بهگونهای مدیریت میکند که عمر باتری به حداکثر برسد.
• امنیت پیشرفته: قابلیتهایی مانند احراز هویت بیومتریک (مثلا با چشم یا اثر انگشت)، رمزنگاری اطلاعات و ارائه بهروزرسانیهای امنیتی دائمی باعث میشوند سیستم عاملهای مدرن بسیار ایمن باشند.
• بهروزرسانی خودکار: سیستم عاملها میتوانند بهروزرسانی و برطرفسازی نواقص را به صورت خودکار پیش ببرند و هیچ زحمت اضافهای برای کاربر به وجود نیاورند.
• پشتیبانی از اینترنت اشیا: سیستم عاملهای امروزی را میتوان به دستگاههای هوشمند خانگی و به اصطلاح اینترنت اشیا (Internet of Things | IoT) نیز متصل کرد و تعاملات گوناگون با آنها داشت.
• هوش مصنوعی و یادگیری ماشین: سیستم عاملهای مدرن از هوش مصنوعی و یادگیری ماشین هم برای تحلیل بهتر سیستم، شخصیسازی فرایندها و بالا بردن تعاملات کاربر هم کمک میگیرند.
با مرور این قابلیتها میتوان به خوبی متوجه شد سیستم عاملها در گذر زمان چگونه به تکامل رسیدهاند و با ارائه تکنولوژیهای تازه، تجربهای بهتر در اختیار کاربران میگذارند.
معرفی انواع سیستم عاملها
سیستم عاملها در گذر زمان به تکامل چشمگیر رسیدهاند و کاملا با نرمافزارهای ساده ۳۰ سال پیش فرق دارند. علاوه بر این، پیشرفت تکنولوژی منجر به شکلگیری انواع مختلفی از OS شده که در ادامه با آنها آشنا میشوید.
اگر بخواهیم یک نگاه کلی به انواع سیستم عامل (OS) داشته باشیم میتوانیم محبوبترین نوع Operating System را در یک دستهبندی کلی به شکل زیر طبقهبندی کنیم:
• سیستم عامل دستهای (Batch OS) مقادیر فراوانی از داده را مدیریت و محاسبات پیچیده را امکانپذیر میکند و از سوی دیگر نیازی به کمک چندان از سوی کاربر ندارد. از این نوع سیستم عامل برای مثال در کامپیوترهایی استفاده میشود که نیاز به پردازش برههای مقادیری عظیم از داده دارند. ضمنا اگرچه این نوع از OS در برخی سناریوها کاربردی ظاهر میشود، پردازش مدرن عمدتا با سیستمهای تعاملیتر و در لحظه پیش میرود.
• سیستم عامل توزیعی (Distributed OS) میتواند چندین کامپیوتر مختلف را مدیریت کند و میان آنها توزیع شود. این نوع از OS اهمیتی بیشتر و بیشتر در رایانش ابری و لبهای (Edge Computing) پیدا میکند و اجازه میدهد اپلیکیشنهای بزرگ و توزیعشده را به بهینهترین شکل مدیریت کنید.
• سیستم عامل چندکاره (Multitasking OS) اجازه میدهد چندین کار را به صورت همزمان پیش ببرید و دائما نیز بهبود مییابد. سیستمعاملهای چندکاره امروزی در تخصیص منابع به وظایف گوناگون مهارت فراوان دارند و اجازه میدهند انبوهی اپلیکیشن را همزمان باز کنید.
• سیستم عامل شبکه (Network OS) مجموعهای از کامپیوترهای متصل به شبکه را مدیریت و امکان اشتراکگذاری فایلها و اطلاعات را مهیا میکند. با توجه به محبوبیت روزافزون سرویسهای ابری، سیستمعاملهای شبکه هم قابلیتهای بیشتری برای اشتراکگذاری و اتصال ارائه میکنند.
• سیستم عامل در لحظه (Real-Time OS | RTOS) زمانی ضروری خواهد بود که بخواهید وظایف فورا پیش بروند، مثلا در رباتها و دستگاههای اینترنت اشیا.
• سیستم عامل موبایل (Mobile OS) در دهههای اخیر پیشرفت چشمگیر داشته است و اکنون چندین OS با ظاهر و کاربردهای پیشرفته داریم. این نوع از سیستمعاملها روی ارائه تجربهای یکسان روی پلتفرمهای گوناگون تمرکز دارند.
• سیستم عامل دستهای
• سیستم عامل چندوظیفهای
• سیستم عامل چندپردازندهای
• سیستم عامل بلادرنگ (Real Time)
• سیستم عامل توزیع شده
• سیستم عامل شبکه
سیستم عامل دستهای
سیستم عامل دستهای ارتباط مستقیمی با کامپیوتر ندارد. یک سیستم متفاوت وظایف مشابه را برای پردازش آسان و پاسخ سریعتر به دستههایی تقسیم و تخصیص میدهد. سیستم عامل دستهای برای کارهای طولانی و زمان بر مناسب است. برای جلوگیری از کندشدن یک دستگاه، هر کاربر وظایف خود را بهصورت آفلاین آماده میکند و آنها را به یک اپراتور تحویل میدهد.
سیستم عاملهای Batch برای وظایفی مانند مدیریت سیستمهای حقوق و دستمزد، ورود دادهها و اظهارنامههای بانکی استفاده میشوند.
سیستم عاملهای چندوظیفهای
Multitasking OS یا سیستمعامل اشتراک زمانی این امکان را فراهم میکند که افراد متفاوت واقع در یک ترمینال، هم زمان از یک سیستم کامپیوتری واحد استفاده کنند. زمان پردازنده (CPU)که بین چندین کاربر به اشتراک گذاشته میشود، بهاشتراکگذاری زمان گفته میشود. سیستم عامل چندوظیفهای با تخصیص زمان به یک وظیفه خاص و سوئیچکردن مکرر بین وظایف کار میکند. این سیستم عامل به کاربران اجازه میدهد تا کار خود را به طور همزمان در سیستم تکمیل کنند.
سیستم عامل بلادرنگ
سیستم عاملهای بلادرنگ از سیستمهای که نیاز به رعایت الزامات زمانی دقیق دارند پشتیبانی میکنند. برای مثال سیستمهای نرمافزاری نظامی، سیستمهای نرمافزاری فضایی سیستم عامل زمان واقعی هستند. زمان واکنش بین ورودی، پردازش و پاسخ بسیار کم است، این سیستم عامل برای فرایندهایی که بسیار حساس هستند و نیاز بهدقت بالا دارند، مفید است.
سیستمعامل توزیع شده
این سیستم مبتنی بر کامپیوترهای مستقل اما بههمپیوسته است که از طریق خطوط ارتباطی یا یک شبکه مشترک با یکدیگر ارتباط برقرار میکنند. هر سیستم مستقل پردازنده خاص خود را دارد که ممکن است از نظر اندازه و عملکرد متفاوت باشد. سیستمهای توزیع شده از بسیاری از پردازندههای واقع در ماشینهای مختلف استفاده میکنند تا محاسبات بسیار سریعی را در اختیار کاربران خود قرار دهند.
سیستم عامل شبکه
سیستم عامل شبکه برای تسهیل ارتباط بین دستگاههای فعال در یک شبکه محلی (LAN)در نظر گرفته شده است. سیستم عامل تا حد زیادی ارتباطات شبکه را کنترل میکنند. این سیستم عامل بر روی یک سرور نصب میشود و این قابلیت را فراهم میکند تا برای مدیریت دادهها، کاربران، گروهها، امنیت، کاربردها و دیگر عملکردهای شبکهای به کار رود.
برای مثال ویندوز ۱۰ و ویندوز سرور ۲۰۱۹، شامل قابلیتهای جامع شبکهسازی هستند.
اجزای تشکیلدهنده سیستم عامل چیست ؟
سیستمعاملها در غاییترین حالت از دو بخش تشکیل شدهاند: «شل» (Shell) و «کرنل» (Kernel).
اجزای تشکیلدهنده سیستم عامل ها
شل چیست؟
Shell (به معنی پوسته)، بیرونیترین لایه از سیستم عامل است و تعاملات کاربر و سیستم عامل را به این روشها مدیریت میکند:
• فراهم آوردن فضایی برای تعامل راحت کاربر با سیستم
• تقسیر ورودی (Input) سیستم عامل
• مدیریت خروجی (Output) سیستم عامل
شل با دریافت ورودی کاربر و یا «شل اسکریپت»، راهی برای برقراری ارتباط با OS ارائه میکند. شل اسکریپت مجموعهای از فرمانهای سیستمی را درون یک فایل ذخیره و اجرا میکند.
کرنل چیست؟
کرنل هم از دیگر اجزای بنیادین در سیستم عامل کامپیوتر است و دیگر اجزای OS برای دسترسی به سرویسهای ضروری به کرنل اتکا میکنند. کرنل نقش رابط را میان OS و سختافزار ایفا میکند و به فرایندهای کنترل دستگاه، شبکهسازی، فایلسیستمها، پردازش و مدیریت حافظه کمک میکند.
کاربردهای کرنل
کرنل عنصری کلیدی در سیستم عامل به حساب میآید و میان اپلیکیشنهای مورد نیاز شما و سختافزار کامپیوتر پل میزند.
زمانی که کامپیوتر را روشن میکنید، کرنل نخستین عنصر سیستم عامل است که در حافظه بارگذاری میشود و تا خاموش شدن دستگاه همانجا باقی میماند. کرنل به مدیریت منابع سیستم – مانند حافظه و توان پردازشی – کمک میرساند تا اپلیکیشنها روانتر اجرا شوند.
کرنل فونداسیون را برای استفاده اپلیکیشنها از حافظه بنا میکند، بارگذاری فایلهای اپلیکیشن درون حافظه را برعهده میگیرد و وظایف را اولویتبندی میکند.
کرنل در OS
کرنل مسئولیت اجرای چنین وظایفی را برعهده دارد:
• مدیریت ورودی و خروجی (Input-Output)
• مدیریت حافظه
• مدیریت فرایندهای اجرای اپلیکیشن
• مدیریت دستگاه
• کنترل فراخوانهای سیستم (System Calls)
در گذشته تنها یک ماژول در فضای کرنل داشتیم که تمام سرویسهای ضروری سیستم مانند مدیریت فرایندها، حافظه و وقفهها را در خود جای میداد. به این نوع از کرنلها، کرنل یکپارچه (Monolithic Kernel) گفته میشود. مشکل اصلی این رویکرد آن بود که برای کوچکترین تغییرات هم باید تمام کرنل را از نو کامپایل کرد.
در رویکرد مدرنی که نسبت به معماری مونولیتیک در پیش گرفته شده، هر مایکروکرنل (MicroKernel) حاوی ماژولهای گوناگون برای مدیریت دستگاه، فایل و هرچیز مشابهی است. این ماژولها به صورت پویا بارگذاری و یا از حافظه حذف میشوند و ابعاد کد کرنل کمتر و ثبات آن بیشتر خواهد بود.
ویندوز چیست؟
ویندوز نوعی سیستم عامل است که توسط شرکت مایکروسافت ساخته و وارد بازار شد. این سیستمعامل، نسخههای متعددی دارد که از سال ۱۹۸۵ تاکنون به بازار عرضه شدهاند.
به ترتیب :
1. ویندوز 1
2. ویندوز 3.1
3. ویندوز95
4. ویندوز 98
5. ویندوز 2000
6. ویندوز NT
جز قدیمیترین نسخههای ویندوز به حساب میآیند که درحال حاضر کمتر از آنها استفاده میشود.نکته ی قابل توجه این است که ورژن های windows هرچند وقت یکبار درحال آپدیت است و بدین سبب در بازه های زمانی کوتاه، ورژن های جدید وارد بازار می شوند.
این ورژن ها، علاوه بر اینکه قابلیت های ورژن های قبلی را دارند، دارای قابلیتهای جدید و فضای زیباتر هستند. نسخههای جدیدتر به ترتیب
1. ویندوز XP
2. ویندوز ۷
3. ویندوز 8
4. ویندوز 10
5. ویندوز 11
هستند که تقریبا همه ی ما با آنها آشنا هستیم. ویندوز 11 هم به تازگی منتشر شده که هنوز جایگاه خودش را در بین کاربران ایرانی پیدا نکرده است.با یادگیری Base ویندوز، شما می توانید با همه ی ورژن های جدید و یا حتی قدیمی ویندوز کار کنید.
سیر تکاملی سیستم عامل ویندوز
اولین سیستم عامل ویندوز ساده بوده و به جز یک بازی سرگرمی چیز دیگری نداشت. یک سال بعد از ارائه اولین ویندوز، ویندوز ۱/۰۲ به بازار عرضه شد و محبوبیت زیادی کسب کرد. در این ویندوز مدیریت حافظه بهتر شده بود و از برنامههای چند پردازندهای پشتیبانی میکرد. ویندوز ۳ زمانی وارد بازار شد که هنوز منوی استارت وجود نداشت اما فضای حافظه در آن بیشتر شده بود. بعد از آن ویندوز ۹۵ معرفی شد و یک تحول اساسی در به وجود آمدن اینترنت اکسپلور به همراه داشت.
در زمان ارائه ویندوز ۹۸ استفاده از اینترنت در جهان بیشتر شده بود. این ویندوز نیز دارای ویژگی های زیادی مثل توانایی ارسال ایمیل و پشتیبانی از USB و DVD بود. ویندوز XP را شاید خیلیها به خاطر داشته باشند. این ویندوز در سال ۲۰۰۱ به بازار عرضه شد و مدت ها روی کامپیوترها نصب بود و نسخههای گوناگونی از آن وجود داشت که در سال ۲۰۱۴ پشتیبانی از این ویندوز تمام شد.
ویندوز ۷ هفتمین نسل از ویندوزهاست که در سال ۲۰۰۹ ارائه شد و در کامپیوترهای شخصی و اداری استفاده میشد. بعد از آن ویندوز ۸ در سال ۲۰۱۲ معرفی شد که هم در کامپیوتر و هم موبایل و تبلت کاربرد داشت. ویندوز ۱۰ نسخه بعدی بود که در سال ۲۰۱۵ معرفی گردید که استقبال خوبی از آن شد و محبوبیت زیادی کسب کرد. در نهایت آخرین مورد، ویندوز ۱۱ است که درسال ۲۰۲۱ برای استفاده از کامپیوتر و لپ تاپهای لمسی و غیر لمسی و ویندوز فونها به بازار معرفی شد.
جدید ترین سیستم عامل معرفی شده در جهان چیست؟
هارمونی او اس (Harmony OS) جدیدترین سیستم عامل ارائه شده است که توسط شرکت هواوی معرفی شده است.
شرکت هوآوی، اخیراً سیستم عامل هارمونی او اس جدید خودش رو به عنوان جایگزین رسمی سیستم عامل اندروید شرکت گوگل، معرفی کرد. هوآوی، بعد از رونمایی از Harmony OS، اعلام کرد که از این به بعد، تمام دستگاههای جدید این شرکت از جمله ساعتهای هوشمند، تبلتها و گوشیهای موبایل هوآوی، از این سیستمعامل بهره برده و باهاش کار میکنن.
اهمیت یادگیری ویندوز ۱۰ (Windows 10) چیست؟
ویندوز ۱۰ با ارائه ویژگیهای جدید و بهبودهای چشمگیر، توانست تبدیل به یکی از پرطرفدارترین سیستمعاملهای رایانهای در دنیا شود. این سیستمعامل دارای ویژگیهای پیشرفته و کاربرپسند است و اکثر کاربران ممکن است با برخی از این ویژگیها آشنایی نداشته باشند. بنابراین برای استفاده بهینه از این سیستمعامل، لازم است که با تمام ویژگیهای آن آشنا شد. به عنوان مثال، یادگیری نحوه استفاده از منوی استارت، کنترلپنل، فایلمنیجر و مرورگر اینترنت در ویندوز ۱۰ میتواند به کاربران کمک کند تا برای انجام کارهای روزانه از این سیستمعامل بهره بیشتری بگیرند.
سرفصل ها :
فصل اول : روش نصب Windows 10 و تنظيمات آن
روشن کردن کامپيوتر
روش نصب Windows 10
نصب سخت افزار
افزودن صفحه کليد فارسي به ویندوز ده
روش صحيح خاموش کردن کامپيوتر
فصل دوم : آشنايي با پنجرهها و دکمه Start
آشنايي با محيط ويندوز ده
تعريف چند ميز کاري
آشنايي با پنجرهها
روش انتخاب يک فايل
آشنايي با برنامه Paint
تغيير ابعاد پنجره
روش اجراي يک برنامه در ویندوز ده
روش خاموش کردن کامپيوتر
راه اندازي مجددي يا Restart
فصل سوم : ميز کاري يا Desktop
تغيير ابعاد ميزکاري ( Resolution )
تغییر تصوير پس زمينه ( Desktop background )
تنظیم رنگ پنجره ها
تنظیمات زمان قفل بودن سیستم
تنظیم زمان خاموش شدن صفحه نمایش و Sleep
محافظ صفحه نمایش
ساخت یک تم
تغییر صداهای سیستم عامل
آیکونهای روی میز کاری
تغییر شکل ماوس
کار با Sticky notes
فصل چهارم : آشنايي و کار با Taskbar
محل قرارگيري Taskbar
دکمههاي موجود در Taskbar
حرکت بين پنجرهها
دسترسي به فايلهاي اخيراً استفاده شده
روش چيدن پنجرهها
تغيير خصوصيات Taskbar
Pin کردن يک برنامه
تغيير زبان تايپ در ویندوز 10
تنظيم بلندي صدا
تنظيم ساعت و تاريخ
فصل پنجم : حرکت در فايلها و پوشهها
آشنايي با فايل
درايوهاي کامپيوتر
فايل و شاخه
آدرس فايل
کار با شاخهها
روش ساخت يک شاخه ( Folder )
روش ساخت يک فايل
مشخصات فايل
مخفي کردن فايل و شاخه
مشخصات شاخه در windows 10
نحوه نمايش فايل و شاخه مخفي
فصل ششم : مديريت فايلها و پوشهها ( قسمت اول)
فرمت ( Format )
تغيير نام درايو
روش کپي فايلها
روش انتخاب فايل و شاخه
کپي فايل بر روي Flash disk
جابجايي فايل و شاخه
حذف کردن فايل ( Delete )
سطل بازيافت يا Recycle Bin
خصوصيات سطل بازيافت يا Recycle Bin
ايجاد فايل يا شاخه ميانبر
تغيير نام فايل و شاخه
فصل هفتم : مديريت فايلها و پوشهها ( قسمت دوم)
روش نمايش فايلها و شاخهها
مرتب سازي نمايش فايلها و شاخهها
گروهبندي فايلها و شاخهها
تغيير نحوه نمايش فايلها و شاخهها
روش جستجوي فايل و شاخه
روش فشرده سازي فايل و شاخه
روش نمايش پسوند فايلها
افزودن فايل يا شاخه به فايل فشرده شده
روش بازيابي فايلهاي فشرده شده
روش کپي بر روي Flash disk
جداسازي Flash disk
فصل هشتم : قلمها و عمليات چاپ
مشاهده قلمها
روش افزودن قلم جديد
روش نصب چاپگر
روش نصب درايور چاپگر
روش تعريف چاپگر موجود در شبکه
مديريت چاپگر
فصل نهم: روش نصب و استفاده از برنامه ويروس کش
روش نصب برنامه ويروس کش nod32
ويروس يابي
به روز رساني برنامه ويروس کش
ويروس يابي يک CD
روش حذف برنامه نصب شده Uninstall
فصل دهم : تنظيمات پيشرفته در ويندوز ده
ورود به پنل تنظيمات يا Settings
تغيير رزولوشن صفحه نمايش
آيکونهاي Taskbar
برنامه نصب شده و ميزان استفاده از هارد
قسمت Multitasking
تنظيمات Virtual desktops
حالت تبلت
تنظيم خودکار خاموش شدن صفحه نمايش
مشاهده فضاي ديسک و حجم اشغال شده
مشاهده مشخصات کامپيوتر
افزودن سخت افزار
سخت افزارهاي متصل شده
تنظيمات ماوس
تنظيمات Autoplay
شبکه و ميزان استفاده از آن
تنظيمات يک کاربر
تغيير رمز عبور
روش ورود با PIN
روشهاي ورود به ويندوز
رمز عبور تصويري
ساخت يک کاربر جديد
تنظيم و تغيير ساعات و تقويم
افزودن زبان فارسي براي تايپ
تنظيمات حريم خصوصي (privacy)
به روز رساني ويندوز
سایر
آشنایی با پنجره ی Run و اجرای دستورات در آن.
پسوند انواع فایل ها چیست ؟
تنظیمات Taskbar
تنظیمات Desktop
مخفی و آشکار کردن فایل ها در ویندوز ۱۰ (windows 10)
Restore یا بازیابی فایل های حذف شده چگونه انجام می گیرد
آشنایی با انواع نرم افزارهای ویندوز ۱۰ (windows 10)
چگونگی ضبط صدا در ویندوز ۱۰ (windows 10)
فشرده سازی فایل ها
تنظیمات Control Panel و همچنین ایجاد چند اکانت در یک سیستم.
ویروس و آنتی ویروس
ایجاد Desktop مجازی
معرفی کلید های میانبر در ویندوز ۱۰ (windows 10)
رمز گذاری روی Drive ها و همچنین غیر فعال کردن رمز (password)
0 نظر
ارسال دیدگاه
آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد. قسمت های مورد نیاز علامت گذاری شده اند