Aug 23 2011

Aufgaben des Betriebssystems

DAA WI 05.11.10

Aufgaben des Betriebssystems

Betriebssystem verwalten die Ressourcen eines Rechners und weisen oder entziehen diese den konkurrierenden Prozessen.

Ressourcen sind

  • CPU-Zeit
  • Hauptspeicher
  • Festplattenspeicher
  • Peripheriegeräte

Nach DIN 66200 sind Ressourcen „Betriebsmittel“ und wie folgt definiert:

„Betriebsmittel sind in einem Rechensystem Objekte, die von den Funktionseinheiten in wechselndem Ausmaß belegt werden und deren grundsätzlich beschränkte Verfügbarkeit zu Belegungskonflikten führen kann, die im Prinzip durch Vermehren oder Vergrößern des zu belgenden Objektes vermeidbar wären.“

Moderne Betriebssysteme verwalten vor allem folgende Ressourcen/Betriebsmittel:

  • Prozessor
    Der Scheduler verwaltet die Prozessorzeit in Time-Slices  (Zeit-Scheibchen) und entscheidet, wann diese welchen Anwendungsprozessen zugeteilt werden.
  • Speicherplatz
    In modernen Betriebssystemen wird über die Auslagerungsdatei Festplattenspeicher zusätzlich zum RAM als Arbeitsspeicher verwandt. Daten, die aktuell nicht verwandt werden, werden in den langsameren Speicherplatz der Auslagerungsdatei verschoben und wieder zurückgeladen, wenn sie benötigt werden. Durch dieses System werden Computer zwar oft ausgebremst, aber es ermöglicht den Betrieb von Programmen die sehr speicherintensiv sind. Wie z.B. Photoshop oder Videobearbeitungssoftware.
  • Festplattenspeicher
    Der Zugriff auf Dateien über die Dateisysteme wird komplett über die Betriebssysteme gesteuert und kann auch User-Quotas, also Beschränkungen für einzelne Benutzer enthalten.

Ein Betriebssystem stellt dem Benutzer eine Möglichkeit zur Interaktion mit dem Computer bereit. Dies ist die Benutzerschnittstelle. In der Anfangszeit waren dies noch Lochkarten, später in der DOS-Ära war es der Textbasierte Kommandoprompt, heute sind grafische Benutzerschnittstellen üblich. Zusätzlich sind Computer heutzutage in der Lage mehrere Programme gleichzeitig auszuführen, also vom Single-Tasking zum Multitasking aufgestiegen. Zwar ist der PC als Computer für einen Einzelbenutzer definiert, es kommt jedoch -zum Beispiel bei Teilzeitjobs- auch vor, dass ein PC von mehreren Benutzern bedient wird. Heutige Betriebssysteme sind daher Multitasking- und MultiUserfähig (und Multimediafähig meist noch obendrein).

Da also durchaus mehrere Programme gleichzeitig auf einem Computer laufen, manchmal sogar von verschiedenen Anwendern, ist es besonders wichtig, diese gegenseitig voneinander abzugrenzen. Betriebssysteme übernehmen auch diesen Zugriffsschutz, indem sie Programmen nur bestimmte Speicherbereiche und begrenzte CPU-Zeit, Time-Slices, zuweisen. Wer schonmal einen BlueScreen gesehen hat, oder einen abgestürzten PC, der weiß dass dies zwar meistens, aber nicht immer klappt. Trotzdem leistet das Betriebssystem gute Arbeit, denn es ermöglicht den weitgehenst fehlerfreien Betrieb des Computers trotz konkurrierend laufender Prozesse.

Darüber hinaus stellt das Betriebssystem eigene Anwendungen zur Verwaltung des Computers bereit. Im Falle von Windows sind dies u.a. Scandisk, Fdisk, Systemsteuerung und Benutzerverwaltung. Diese nennt man Dienstprogramme.

Zusammenfassend haben wir folgende Aufgaben von Betriebssystemen kennengelernt:

  • Verteilung der Prozessorleistung
  • Speicherverwaltung
    Koordination aktiver Programme im Arbeitsspeicher
    Swapping über die Auslagerungsdatei
  • Dateiverwaltung
    Dateisystemeinbindung, Verwaltung von Lese- & Schreibzugriffen
  • Geräteverwaltung
    u.a. Tastatur, Monitr, Scanner
  • Benutzerschnittstelle
  • Zugriffsschutz
  • Unterbrechungsverarbeitung
  • Dienstprogramme

 

 

Weitere ähnliche Artikel

Permanentlink zu diesem Beitrag: https://www.betriebswirtblog.de/aufgaben-des-betriebssystems/

Schreibe einen Kommentar

Your email address will not be published.