Операционная система представляет собой комплекс системных и служебных программных средств, которые обеспечивают выполнение других программ, распределение ресурсов, компьютерной системы, ввод, вывод, сохранение данных, управление данными, предоставляют интерфейс с пользователем, выдают сообщения. С одной стороны, она опирается на базовое программное обеспечение компьютера, входящее в его систему BIOS (базовая система ввода-вывода); с другой стороны, она сама является опорой для программного обеспечения более высоких уровней - прикладных и большинства служебных приложений.
Приложениями операционной системы принято называть программы, предназначенные для работы под управлением данной системы.
От того, как операционная система управляет работой приложений, во многом зависит надежность всей вычислительной системы. Операционная система должна предоставлять возможность прерывания работы приложений по желанию пользователя и снятия сбойной задачи без ущерба для работы других приложений. При этом требование надежности операционной системы может входить в противоречие с требованием ее универсальности.
У операционных систем семейства Windows последних поколений долгое время наблюдались две линии развития. В линию универсальных операционных систем входили Windows 95, Windows 98 и Windows Me. Эти системы могут испытывать общесистемные сбои из-за работы с приложениями, недостаточно четко соблюдающими спецификацию операционной системы. Операционные системы Windows NT и Windows 2000 обладают повышенной устойчивостью и не выходят из строя при сбое приложений. Однако они менее универсальны, и, соответственно, парк доступных приложений для них ограничен.
Попытка объединить достоинства обеих линий сделана в операционной системе Windows XP. Windows XP унаследовала от Windows 2000 надежную и в целом защищенную от сбоев основу. К ней добавляется множество дружественных пользователю функций и системных утилит.
Основная функция всех операционных систем — посредническая. Она заключается в обеспечении нескольких видов интерфейса:
• интерфейса между пользователем и программно-аппаратными средствами компьютера (интерфейс пользователя);
• интерфейса между программным и аппаратным обеспечением (аппаратно-программный интерфейс);
• интерфейса между разными видами программного обеспечения (программный интерфейс).
Ядро операционной системы – основная ее часть, загружающаяся в оперативную память после включения компьютера на все время работы и управляющая всей операционной системой, памятью, выполнением прикладных программ, их взаимодействием с аппаратурой, определяет порядок и время работы различных программ с процессором, обрабатывает сбои аппаратуры и программ.
Другая часть операционной системы загружается в память по мере необходимости и выполняет задачи более высокого уровня – обеспечивает интерфейс пользователю и прикладным программам, выполняет команды.