BetriebssystemAPIs

BetriebssystemAPIs sind Programmierschnittstellen, die es Anwendungen ermöglichen, mit dem Betriebssystem zu interagieren. Sie abstrahieren Funktionen wie Dateisystemzugriff, Prozess- und Thread-Verwaltung, Speicherverwaltung, Netzwerkkommunikation und Gerätezugriff. In vielen Systemen existieren zwei Ebenen: eine Benutzermodul-API, die von Anwendungsprogrammen genutzt wird, und eine Kernel-API, die der Betriebssystemkern bereitstellt. Der Zugriff auf Kernel-Dienste erfolgt meist über Systemaufrufe, die durch die API-Schicht an den Kernel weitergereicht werden, wodurch Portabilität und Sicherheit verbessert werden.

Zu den bekanntesten APIs gehören die POSIX-API auf Unix-ähnlichen Systemen, die Funktionen wie open, read, write, close; fork, exec, wait; mmap bereitstellt. Windows verwendet die Win32-API, eine umfangreiche Sammlung von Funktionen zum Erstellen von Fenstern, Dateizugriff, Prozess- und Thread-Verwaltung, Synchronisierung und Netzwerkkommunikation, ergänzt durch weitere plattformbezogene APIs wie WinRT. macOS und Linux bauen auf der POSIX-Schnittstelle auf, bieten jedoch je nach System zusätzliche Bibliotheken und Frameworks.

APIs dienen der Portabilität, Standardisierung und Sicherheit. Sie definieren erwartete Verhaltensweisen, Fehlercodes und Sicherheitsmodelle (Zugriffsrechte, Sandboxen, Capabilities). Für Entwickler bedeuten sie stabile Abstraktionen, hinter denen sich Kernel-Implementierungen ändern können, ohne Anwendungen zu brechen. Gute Dokumentation und klare Versionierung unterstützen die langfristige Kompatibilität.