Linux Notes
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オペレーティングシステムは、コンピューターハードウェアとソフトウェアリソースを管理するコンピュータープログラムであり、コンピューターシステムのコアと礎石でもあります。コンピューターシステムは、ハードウェアとソフトウェアの2つの部分で構成されています。オペレーティングシステム（OS）は、コンピューターハードウェアで構成されたソフトウェアの最初のレイヤーであり、ハードウェアシステムの最初の拡張です。コンピューターシステムで特に重要な位置を占めています。一方、アセンブラー、コンパイラー、データベース管理システム、多数のアプリケーションソフトウェアなどの他のシステムソフトウェアは、サービスを取得するためにオペレーティングシステムのサポートに依存します。 Intel Pentiumシステム製品シリーズモデルを例として取ります。
オペレーティングシステムは、最新のコンピューターシステム（大、中、小、マイクロコンピューター）、マルチプロセッサシステム、コンピューターネットワーク、マルチメディアシステム、組み込みシステムで構成する必要がある最も重要なシステムソフトウェアになりました。一般ユーザーの観点から見ると、OSはユーザーとコンピューターハードウェアシステムの間のインターフェイスと見なすことができます。リソース管理の観点から見ると、OSはコンピューターシステムリソースのマネージャーと見なすことができます。さらに、OSはコンピューターリソースの抽象化を実装し、ハードウェア操作の詳細を隠し、ユーザーがマシンをより便利に使用できるようにします。
OSはユーザーとコンピューターハードウェアシステムの間にあり、ユーザーはOSを介してコンピューターシステムを使用します。言い換えれば、OSの助けを借りて、ユーザーはコンピューターハードウェアを簡単に、迅速に、安全に、そして確実に操作し、独自のプログラムを実行できます。
ユーザーは次の3つの方法でオペレーティングシステムを使用できます
コンピューターシステムでは、通常、さまざまなハードウェアおよびソフトウェアリソースが含まれています。要約すると、リソースは、プロセッサ、メモリ、IOデバイス、および情報（データとプログラム）の4つのカテゴリに分類できます。それに応じて、OSの主な機能は、これらの4種類のリソース、つまり次のように効果的に管理することです。メモリ管理、主にメモリの割り当てとリサイクルを担当します。 IOデバイス管理、IOデバイスの割り当てと操作を担当します。ファイル管理、ファイルアクセス、共有、保護を担当します。 OSは実際にコンピューターシステムリソースのマネージャーであることがわかります。実際、今日の世界におけるOSの役割に関する広く人気のある見解は、OSをコンピューターシステムのリソースマネージャーと見なすことです。
完全にソフトウェアのないコンピューターシステム（つまり、ベアメタル）の場合、ユーザーに実際のハードウェアインターフェイス（物理インターフェイス）を提供します。ユーザーは、物理インターフェイスの実装の詳細を完全に理解し、マシンの指示でプログラムする必要があります。したがって、物理マシンの使用が難しい必要があります。ユーザーがIOデバイスを使用するように促進するために、人々はIOデバイスの操作の詳細を実装するためにIOデバイス管理ソフトウェアのレイヤーをむき出しのIOデバイス管理ソフトウェアのレイヤーを上書きし、IOの実装方法を気にせずにユーザーがデータを入力または出力するために使用できる読み取りおよび書き込みコマンドなどのIO操作コマンドのセットを提供します。この時点で、ユーザーが見るマシンは、裸の金属よりも強力な機能と便利な使用を備えたマシンになります。つまり、裸の金属に敷設されたIOソフトウェアは、IOデバイスの操作の特定の詳細を隠し、IOデバイスの抽象セットを上向きに提供します。
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