operaatiojärjestelmät

Operaatiojärjestelmä (OS) on ohjelmisto, joka hallinnoi tietokoneen tai laitteen keskeisiä resursseja ja toimii ohjelmistojen sekä käyttäjän ja laitteen välissä. OS tarjoaa palveluita kuten prosessien hallinnan, muistinhallinnan, tiedostojärjestelmän, laitteiston ohjauksen sekä käyttöliittymän. Lisäksi se vastaa turvallisuudesta ja resurssien jakamisesta sekä mahdollistaa useiden ohjelmien yhtäaikaisen ajamisen ja yhteensopivuuden eri laitteiden kanssa.

Keskeisiä komponentteja ovat ydin (kernel), jonka tehtävänä on hallita prosesseja, muistia, I/O-toimintoja sekä laiteajureita; tiedostojärjestelmä, joka tallentaa data; laiteajurit, jotka mahdollistavat laitteiden ohjauksen; sekä käyttöliittymä, joka voi olla tekstipohjainen komentorivi (shell) tai graafinen käyttöliittymä (GUI). Lisäksi on kirjastoja ja järjestelmäkoodia, joita ohjelmat käyttävät.

OS-arkkitehtuureja on useita: monoliittinen ydin, mikroydin, kerros- ja hybridi ratkaisut. Eri toteutukset optimoivat suorituskyvyn, turvallisuuden ja laiteyhteensopivuuden eri käyttötarkoituksiin. Yleisimmät esimerkit ovat Windows, macOS sekä Linux, ja mobiiliympäristöt Android ja iOS; avoimen lähdekoodin projektit kuten Linux ja BSD-jakelut muuttavat kehitystä yhteisöllisesti.

Historian saatossa varhaisimmat järjestelmät olivat batch-tyyppisiä ja myöhemmin kehittyi aikajakoperusteisia (time-sharing) järjestelmiä. Unix 1970-luvulla sekä sen jälkeläiset Linux ja BSD ovat merkittäviä vaikuttajia. Microsoft Windows NT -perhe sekä macOS:n kehitys ovat muokanneet henkilökohtaisen tietotekniikan käyttökokemusta. Real-time- ja sulautetut järjestelmät ovat myös tärkeitä erityisaloja.

Nykyään operaatiojärjestelmät ovat olennaisia osa tietokoneita, älypuhelimia, tabletteja ja esineiden internetiin kytkettyjä laitteita. Ne kehittävät turvallisuutta, virtualisointia sekä konttiteknologiaa, ja ne toimivat pilvipalveluiden sekä monimutkaiselle laitehallinnalle.