شخص يتحدث إلى المعدات والعكس صحيح

تم بناء المئات منهم. طن من الإصدارات والتوزيعات. بعضها عبارة عن فضول متخصص، وبعضها الآخر لا يستخدمه إلا القليل، ولكنها مهمة لأنها مسؤولة عن الأجزاء الرئيسية من البنية التحتية للكمبيوتر والشبكات. وعلى الرغم من هذا التعدد، لا يوجد أكثر من اثنين من المهيمنين في كل قطاع من قطاعات السوق.

الذي يعمل على جهاز الكمبيوتر الخاص بك. فهو يدير الذاكرة والعمليات وجميع برامجها وأجهزتها. كما يتيح لك التواصل مع الكمبيوتر دون معرفة "لغة" الجهاز. في معظم الحالات، يتم تشغيل العديد من البرامج المختلفة في وقت واحد على الجهاز، ويجب أن يتمتع كل منها بإمكانية الوصول إلى وحدة المعالجة المركزية (CPU)، والذاكرة، ومساحة التخزين. نظام التشغيل ينسق كل شيء، ويعطي كل برنامج ما يحتاج إليه. وبدون نظام التشغيل، لن يتمكن البرنامج حتى من الاتصال بالأجهزة، وسيكون الكمبيوتر عديم الفائدة.

المستخدمين و برامج التطبيقات الوصول إلى الخدمات التي تقدمها أنظمة التشغيل من خلال مكالمات النظام وواجهات برمجة التطبيقات. يتفاعلون مع نظام تشغيل الكمبيوتر. من واجهات سطر الأوامر (سطر الأوامر) واجهات رسومية المستخدم المعروف باسم واجهة المستخدم الرسومية (أنظر أيضا: ). باختصار، يسمح نظام التشغيل للمستخدمين بالتفاعل مع أنظمة الكمبيوتر من خلال العمل كواجهة بين المستخدمين أو برامج التطبيقات وأجهزة الكمبيوتر.

1. شعارات أنظمة التشغيل الأكثر شهرة

أنظمة التشغيل (1) يمكن العثور عليها تقريبًا على كل جهاز يتضمن جهاز الكمبيوتر الخاص بك - من هاتف خليوي i لعبة وحدة التحكم po أجهزة الكمبيوتر العملاقة i خوادم الانترنت. من أمثلة أنظمة التشغيل الحديثة الشائعة: Android، أو iOS، أو GNU/Linux، أو Mac OS X، أو Microsoft Windows، أو z/OS من IBM. كل هذه الأنظمة، باستثناء Windows و/أو z/OS، متجذرة في UNIX. في الآونة الأخيرة، إذا كنت لا تميز بين منصات سطح المكتب والهواتف المحمولة، لم يعد Windows هو المهيمن، بل هو (2).

2. التغير في حصة سوق أنظمة التشغيل العالمية خلال العقد الماضي ككل بحسب بيانات StatCounter

3. التغير في حصة السوق العالمية لأنظمة تشغيل سطح المكتب خلال العقد الماضي، وفقًا لـ StatCounter.

4. التغير في الحصة السوقية العالمية لأنظمة التشغيل خلال العام الماضي في الأجهزة المحمولة، بحسب موقع StatCounter

5. حصص أنواع أنظمة التشغيل في سوق السيرفرات عام 2018

أنظمة التشغيل الثلاثة الأكثر شيوعًا لأجهزة الكمبيوتر الشخصية هي: مايكروسوفت ويندوز, APPLE MAC OS X i لينكس، والتي تتقلب حصتها حول 1-2٪. (3) من بين الأجهزة المحمولة، يهيمن Android على نظام التشغيل iOS من Apple، الذي يحتل المرتبة الثانية بحصة سوقية متزايدة مؤخرًا (4). وفي سوق الخوادم العالمية، يمتلك نصفها تقريبًا منتجات مايكروسوفت، على الرغم من أن هذه النسبة تنخفض ببطء، ومع انتشار Red Hat Linux، يشكل هذان النظامان حوالي 4/5 من هذا السوق (5).

من الهاتف الذكي إلى الخادم

أنشأت مايكروسوفت نظام التشغيل ويندوز في منتصف الثمانينات. كان يعتمد على نواة MS-DOS، التي كانت في ذلك الوقت مدير البرامج الأكثر استخدامًا لتشغيل التطبيقات. ثم، بما في ذلك التحديث الرئيسي الأول في عام 80، يليه Windows 1987. وبعد سنوات قليلة، أصبح الإصدار التالي، Windows 3.0، هو نظام التشغيل المهيمن. ويعتقد الخبراء أن نظام مايكروسوفت لم يخضع لتغييرات جوهرية من حيث البنية الأساسية منذ نظام التشغيل Windows 95، على الرغم من أنه أضاف عددًا كبيرًا من الميزات لتلبية متطلبات الحوسبة الجديدة. العديد من العناصر التي نعرفها اليوم كانت موجودة منذ التسعينيات، مثل قائمة ابدأ وشريط المهام ومستكشف Windows (المعروف الآن باسم File Explorer).

لقد تم إنشاؤه لسنوات عديدة العديد من الإصدارات المختلفة من ويندوز. الأكثر شعبية منهم نوافذ 7 (صدر عام 2009) ويندوز فيستا (2007) و ويندوز XP (2001). يأتي Windows مثبتًا مسبقًا على معظم الأجهزة أجهزة كمبيوتر جديدةوالذي يعتبر السبب الرئيسي لسيطرته على العالم. يمكن للمستخدم الذي يشتري جهاز كمبيوتر شخصي أو كمبيوتر محمول أو يقوم بترقية Windows على جهاز الكمبيوتر الخاص به الاختيار من بين عدة إصدارات مختلفة من النظام، بما في ذلك هوم بريميوم, احترافية أو الاخير.

نفس الشيء بالنسبة للجميع أجهزة كمبيوتر ماكنتوش الجديدة أو خشخاش نبات مخدر تم تركيب المصنع منذ عام 2002. نظام التشغيل أبل، المعروف الآن باسم ماك (OS X سابقًا وأيضًا Mac OS X). أنظمة تشغيل Apple هي عائلة من أنظمة التشغيل القديمة المستندة إلى UNIX والمتوفرة رسميًا فقط لأجهزة كمبيوتر Apple المثبتة مسبقًا منذ عام 2002. تم الإعلان عن اسم النظام في عام 2016 في مؤتمر WWDC بسبب الحاجة إلى توحيد الأسماء التي تستخدمها شركة Apple لأنظمة التشغيل الخاصة بها (وبالتالي فإن macOS جزء من السلسلة: iOS، وwatchOS، وtvOS، وما إلى ذلك).

إلا يونيكس القديم استخدمت Apple سابقًا الأساس لإنشاء نظام حديث نظام نيكستستيب في النصف الثاني من الثمانينيات ، اشترتها Apple مع الشركة المصنعة NeXT في عام 80. كان الإصدار الأخير من نظام كمبيوتر Macintosh "الكلاسيكي" هو نظام التشغيل Mac OS 1996. في عام 9 ، تم إطلاق الإصدار الأول لأجهزة x2006 Mac الجديدة. - نظام التشغيل Mac OS X 86. في عام 10.4 ، تم إطلاق الإصدار الأول الذي كان متوافقًا تمامًا مع الإصدار الثالث من مواصفات Uniform UNIX - Mac OS X 2005 ، والذي يعمل على PowerPC و x10.5 "mac" باستخدام تقنية تسمى ثنائي عالمي، وهو تنسيق ملف قابل للتنفيذ يعمل على كلا البنيتين. بناءً على هذا الإصدار، تم إنشاء نظام iOS (في الأصل iPhone OS)، وهو نظام التشغيل الخاص بشركة Apple Inc. لأجهزة iPhone و iPod touch و iPad المحمولة. كما ترون، فإن تاريخ نظام/أنظمة التشغيل الخاصة بشركة Apple أكثر تعقيدًا بكثير من تاريخ نظام Windows.

ومع ذلك، هذا لا شيء مقارنة بتنوع الأسرة. لينكس، أدخل أنظمة التشغيل، مما يعني أنه يمكن تعديلها وتوزيعها من قبل أي شخص في أي مكان في العالم. وهو يختلف جوهريًا عن البرامج الاحتكارية مثل Windows، والتي لا يمكن تغييرها إلا من قبل الشركة المالكة لها. ميزة لينكس هو أنه "برنامج مجاني" ويوجد العديد من التوزيعات (الإصدارات) المختلفة التي يمكنك من خلالها اختيار التوزيعة التي تناسب احتياجاتك. كل توزيع له مظهر وقدرات مختلفة. التوزيعات الأكثر شعبية معروفة باسم: Ubuntu وMint وFedora. تم تسمية Linux على اسم عائلة لينوس تورفالدسالذي أنشأ نواة لينكس في عام 1991.

تم توزيع Linux لأول مرة بموجب رخصة جنو العامة في عام 1992. لقد نمت من الأسطر القليلة الأولى من كود المصدر في الإصدار الأصلي إلى أكثر من عشرين مليون سطر اليوم. يمكن لأي شخص تعديل هذا النظام لأغراضه الخاصة. بالتالي لدينا المئات من أنظمة التشغيل المستندة إلى Linux، تسمى التوزيعات. وهذا يجعل الاختيار بينهما صعبًا للغاية، وأكثر صعوبة بكثير من اختيار إصدار النظام.

مجموعة متنوعة من توزيعات لينكس إنه لأمر رائع أن يجد الجميع شيئًا يناسب احتياجاتهم وتفضيلاتهم. على سبيل المثال، هناك إصدارات تحاكي نظام التشغيل Windows XP الشهير. هناك أيضًا أنواع أكثر تخصصًا من Linux، مثل التوزيعات المصممة لإضفاء حياة جديدة على أجهزة الكمبيوتر القديمة ذات الطاقة المنخفضة، أو التوزيعات فائقة الأمان التي يمكنها تشغيل من عصا USB. بالطبع، هناك العديد من إصدارات Linux المتاحة لتشغيل الخوادم والتطبيقات الأخرى على مستوى المؤسسات. يوصي محبو Linux باستخدام Ubuntu كنقطة انطلاق جيدة. هذا نظام مناسب للغاية (حتى بالمقارنة مع Windows)، ولكنه في نفس الوقت عالمي ومتعدد الوظائف. المتخصصين في فن الكمبيوتر.

، تختلف بشكل كبير عن أجهزة الكمبيوتر المكتبية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، وبالتالي تعمل على أنظمة تشغيل مصممة خصيصًا للأجهزة المحمولة. لا تقدم أنظمة تشغيل الأجهزة المحمولة عمومًا العديد من الميزات مثل تلك المصممة لأجهزة الكمبيوتر المكتبية أو المحمولة، ولا يمكنها تشغيل كافة البرامج المعروفة على أجهزة الكمبيوتر الشخصية. ومع ذلك، لا يزال بإمكانك القيام بالعديد من الأشياء باستخدامها، مثل مشاهدة الأفلام وتصفح الإنترنت وإدارة التقويم الخاص بك وممارسة الألعاب وغير ذلك الكثير.

كما يوجد أنظمة تشغيل للخوادم، أي. ثقيلة وثقيلة للغاية في الوزن. ماهو الفرق بين نظام تشغيل الخادم a نظام التشغيل للمستخدم العادي؟ يمكن لنظام التشغيل "العادي" تشغيل برامج مثل MS Word وPowerPoint وExcel، بالإضافة إلى برامج الرسومات ومشغلات الفيديو وما إلى ذلك. كما يسمح لك بتشغيل التطبيقات التي تسهل تصفح الويب والتحقق من رسائل البريد الإلكتروني. ويستخدم اتصالات LAN وBluetooth وهو أرخص من نظام تشغيل الخادم.

نظام تشغيل الخادم إنها أغلى بكثير لسبب ما. وتتمثل مهمتها في السماح باتصالات غير محدودة للمستخدمين، وتوفير موارد ذاكرة أكبر بكثير، والعمل كخوادم للأغراض العامة لمواقع الويب والبريد الإلكتروني وقواعد البيانات. يمكن أن يحتوي نظام الخادم على أجهزة سطح مكتب متعددة لأنه مُحسّن لشبكة بدلاً من مستخدم واحد.

أنظمة التشغيل لأجهزة إنترنت الأشياء

كونتيكوس - نظام تشغيل مفتوح المصدر تم تطويره في عام 2002 ، ويركز بشكل أساسي على متحكمات الشبكة منخفضة الطاقة وأجهزة إنترنت الأشياء.

أشياء الروبوت - من صنع جوجل. كان اسمه السابق بريلو. يدعم تقنيات Bluetooth و Wi-Fi.

أعمال الشغب - لديه مجتمع مطور كبير وتم إصداره بموجب رخصة جنو العمومية الصغرى. ومن ثم ، يُطلق على RIOT اسم Linux لعالم إنترنت الأشياء.

أباتشي ماينوت - على غرار نظام التشغيل RIOT. تم إصداره بموجب ترخيص Apache 2.0. يعمل في الوقت الحقيقي. يمكن استخدامه في العديد من المتحكمات الدقيقة وأجهزة إنترنت الأشياء الصناعية والأجهزة الطبية.

LiteOS - أطلقه عملاق التكنولوجيا الصيني هواوي في عام 2015. تعتبر آمنة وقابلة للتشغيل المتبادل.

نسيم عليل - تم إصداره في عام 2016 من قبل مؤسسة Linux. أدى التكامل السهل بين أجهزة إنترنت الأشياء المختلفة إلى جعل نظام التشغيل هذا أحد أكثر أنظمة التشغيل شهرة في العالم.

عض هو نظام التشغيل الرئيسي لـ Ubuntu IoT. استنادًا إلى مجتمع Ubuntu ، فإنه يضمن أمانًا قويًا لأجهزة إنترنت الأشياء.

نظام التشغيل الصغير - صدر لأول مرة في عام 2000. إنه أحد أقدم أنظمة التشغيل لأجهزة إنترنت الأشياء. يستخدم بشكل أساسي شبكات الاستشعار اللاسلكية. 

إنترنت الأشياء ويندوز - كان يُعرف سابقًا باسم Windows Embedded. تم تغييره إلى Windows IoT مع ظهور نظام التشغيل Windows 10.

Raspbian هو نظام تشغيل قائم على دبيان مخصص لـ Raspberry Pi فقط. النواة تشبه نواة يونكس.

فريرتوس هو نظام تشغيل مفتوح المصدر لوحدات التحكم الدقيقة. يستخدم خدمة Amazon cloud مثل AWS.

لينكس جزءا لا يتجزأ من - يستخدم نظام التشغيل Linux في هذا الإصدار لأجهزة التلفزيون الذكية وأجهزة التوجيه اللاسلكية (Wi-Fi) وما إلى ذلك.

تاريخ موجز لواجهة المستخدم الرسومية

يستخدم معظم الناس نظام التشغيلوالتي يتم تثبيتها على أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم قبل شرائها، ولكن بالطبع يمكن دائمًا تغييرها أو تحديثها أو حتى استبدالها. تستخدم أنظمة التشغيل الحديثة واجهة مستخدم رسومية، أو واجهة المستخدم الرسومية (GUI)، التي تتيح لك استخدام الماوس أو لوحة اللمس للنقر على الرموز والأزرار والقوائم، ويتم عرض كل شيء على الشاشة باستخدام مجموعة من الرسومات والنصوص. قبل واجهة المستخدم الرسومية، كانت واجهة الكمبيوتر تتكون من سطر أوامر، وكان على المستخدم إدخال كل أمر في الكمبيوتر، وكان الجهاز يعرض النص فقط.

تعتبر أول واجهة مستخدم رسومية في العالم هي إصدار Apple System 1 في يناير 1984. Windows 1، الذي تم إصداره في نوفمبر التالي، قدم أيضًا واجهة المستخدم الرسومية، وهي واجهة مستخدم رسومية 16 بت. في ذلك الوقت، كانت شركات أخرى إلى جانب شركة Apple تقدم نماذج أولية لواجهة المستخدم الرسومية، مثل VisiCorp في COMDEX عام 1982، وكان السبب الرئيسي لإنشاء واجهة المستخدم الرسومية لنظام Windows هو القلق. بيل جيتس لخسارة مكانتها في سوق أجهزة الكمبيوتر الشخصية لشركة IBM.

واجهته، كما ذكرنا سابقًا، تتمتع بعدد أكبر من المشاهدات نظام التشغيل ويندوز يعتمد على قائمة البدأوالذي تم تقديمه لأول مرة في نظام التشغيل Windows 95 (1995) 6. زر البدء i قائمة البدأ بحملة إعلانية لجذب المستخدمين إلى عملية إطلاق برنامج جديد. عندما ظهر Windows 2012 في عام 8، اختفى الزر وتم نقل المستخدم على الفور إلى شاشة البدء الكاملة التي تم تصميمها لتكون متوافقة مع الأجهزة الجديدة التي تعمل باللمس. تركز شاشة البدء على أيقونات التطبيقات والمربعات التي يمكنك النقر عليها، مثل شريط Apple، بدلاً من قائمة إعدادات النظام والبرامج التي استخدمها Windows لقائمة ابدأ في السنوات السابقة.

6. استخدام زر ابدأ في Windows

وفي عام 2013 ظهرت نسخة ويندوز 8.1مما أعاد زر "ابدأ" لتسهيل استخدام عملاء Microsoft لنظام "ابدأ". في عام 2014، أعاد Windows 10 زر Start (ابدأ) المحبوب وقائمة Start (ابدأ) إلى الأبد.

المذكورة معروفة للمستخدمين قفص الاتهام أبل تم تقديمه في عام 2000 مع إصدار نظام التشغيل Mac OS X تحت اسم Cheetah. قبل عام 2000، كان مستخدمو نظام التشغيل Apple يستخدمون شريط القائمة العلوي لتشغيل البرامج واختيارها، بالإضافة إلى إجراء تغييرات على التطبيقات التي كانت قيد التشغيل بالفعل. عند نظام التشغيل X 10.5، المعروف أيضًا باسم فهد، الذي تم إصداره في أكتوبر 2007، تم إعادة تصميم Dock (7) باستخدام نفس النهج المرئي الذي نعرفه اليوم.

يونيكس وليس يونيكس

أنظمة ويندوز, نظام التشغيل Mac OS i توزيعات لينكس المختلفة (بما في ذلك Android، الذي ينتمي إلى هذه العائلة) ليس كل ما يقدمه السوق. ولا بد من التوضيح أن العديد من المنتجات المختلفة في هذا العالم ترتبط ببعضها البعض بطريقة أو بأخرى؛ على سبيل المثال، تم تصميم Linux على غرار نظام UNIX القديم الذي طورته شركة Bell Labs منذ أواخر الستينيات. أنظمة Apple الحديثة تأتي من UNIX. إذن هناك شبكة من الاتصالات، لكن العديد من المبرمجين، وخاصة أولئك الذين ينشئون هذه الأنظمة، يحاولون ألا ينظروا إليها على أنها "نفس الشيء في الأساس" ويؤكدون على الاختلافات. يجب أن يكون اسم Linux نفسه اختصارًا لـ "Linux Is Not UniX". وهذا يعني أن Linux يشبه UNIX، ولكن تم تطويره بدون كود Unix، على عكس BSD() ومتغيراته على سبيل المثال.

مثال على هذا النظام ذو الصلة ولكن المتميز هو الكروم OS، التي أنشأتها شركة Google، وتتمثل مهمتها الرئيسية في إطلاق تطبيقات الإنترنت. وهي متوفرة على العديد من أجهزة الكمبيوتر المحمولة منخفضة التكلفة والمتطورة. أجهزة الكمبيوتر المثبت عليها نظام التشغيل Chrome مسبقًا معروفة جيدًا في السوق أجهزة Chromebook.

ودعا أحد أحفاد BSD المذكورة فري (8). تم إصدار النسخة الأولى من النظام في عام 1993. يوجد حاليًا إصداران ثابتان متاحان ومدعومان: 11.4 و12.1. لقد جاء FreeBSD بالاسم ديفيد جرينمان من قرص Walnut Creek CD الذي دعم المشروع منذ البداية. التميمة الرسمية لـ FreeBSD هي شيطان.، العبارة الرسمية هي "قوة الخدمة". نظرًا لكفاءته وموثوقيته ، غالبًا ما يستخدم كخادم أو جدار حماية. يتم استخدام FreeBSD ، على سبيل المثال. عبر Apache.org و Netflix و Flight-Aware و Yahoo! و Yandex و Netcraft و Sony Playstation 4 و WhatsApp.

نظام تشغيل مصمم للتطبيقات المنزلية (التحكم البسيط والوسائط المتعددة) والتطبيقات المكتبية بدورها مقطع لفظي. تم إنشاؤه في يوليو 2002 باسم فرع من نظام AtheOSوالتي تخلى عنها مؤلفها كورت سكوين. تم استلهام بنية النواة والنظام، مثل مشروع AtheOS نظام أميغا أو إس.

يعتبر ReactOS نسخة Windows، نظام تشغيل مجاني لأجهزة الكمبيوتر الشخصية ومتوافق وظيفيًا مع الإصدارات المختلفة من Windows. تتضمن افتراضات النظام القدرة على استخدام تطبيقات Windows وبرامج التشغيل، بالإضافة إلى تطبيقات OS/2 وJava وPOSIX.

تمت كتابة ReactOS بلغة Cوبعض العناصر مثل ReactOS Explorer في لغة C++. يدعي مطورو ReactOS أنه ليس نسخة Windows. لقد تم تطوير ReactOS منذ عام 1996. في عام 2019، كان لا يزال يعتبر إصدار ألفا غير مكتمل من البرنامج، لذلك أوصى المطورون به للاختبار فقط. تعمل عليه حاليًا العديد من تطبيقات Windows مثل Adobe Reader 6.0 وOpenOffice.

لا يعلم الجميع سولاريس هو نظام تشغيل يستند إلى UNIX وقد تم تطويره في الأصل بواسطة شركة Sun Microsystems في منتصف التسعينات، ولكن تمت إعادة تسميته إلى أوراكل سولاريس بعد استحواذ شركة أوراكل على شركة صن مايكروسيستمز. وهو معروف بقابليته للتطوير والعديد من الميزات الأخرى التي جعلت التطبيقات المثيرة للاهتمام ممكنة.

هناك العديد من أنظمة التشغيل التي كانت مهمة في وقتها، لكنها لم تعد بحجم AmigaOS؛ OS/2 من IBM وMicrosoft، نظام التشغيل Mac الكلاسيكي، أي. سلف غير Unix لـ Apple MacOS، BeOS، XTS-300، RISC OS، MorphOS، Haiku، Bare-Metal وFreeMint. لا يزال بعضها يستخدم في الأسواق المتخصصة ويستمر تطويره كمنصات أقلية لمجتمع تطوير التطبيقات والمتحمسين.

نظام الذاكرة الافتراضية المفتوح تم إنشاؤها في DEK لا يزال . تُستخدم أنظمة التشغيل الأخرى بشكل حصري تقريبًا في الأوساط الأكاديمية لتدريس أنظمة التشغيل أو للبحث في مفاهيم نظام التشغيل. ومن الأمثلة النموذجية للنظام الذي يقوم بالأمرين معًا MINIX. والآخر، يسمى واحد، يستخدم للبحث فقط. تم تطوير أوبيرون في ETH زيورخ نيكولاس فيرتا, في يورجا جوتكنيشت ومجموعة من الطلاب في الثمانينيات، تم استخدامه بشكل أساسي للبحث والتدريس والعمل اليومي في مجموعة ويرث. ومع ذلك، فإن بعض أنظمة التشغيل التي لم تحصل على حصة سوقية كبيرة قدمت ابتكارات أثرت على التطورات الرائدة. وينطبق هذا بشكل خاص على أبحاث وتجريب Bell Labs.

هو نفسه أنظمة التشغيل المختلفة لمنصات أخرى غير أجهزة الكمبيوتر والهواتف الذكية والأجهزة اللوحية. على مر السنين، تم تطوير حلول منفصلة لأجهزة التلفاز الذكية، والسيارات، والساعات، وإنترنت الأشياء (9)، وما إلى ذلك. ومن الناحية الفنية، هذه ليست أنظمة التشغيل نفسها، على الرغم من أنها تحمل أسماء متشابهة. على سبيل المثال نظام التشغيل Android TV OS هذا ليس هو نفسه ما لدينا في هواتفنا الذكية. يمكن أن تأتي الأنظمة المضمنة، مثل تلك المستخدمة في السيارات، في أصناف عديدة، مع العديد من عمليات التثبيت لجهاز واحد، لأن الأنظمة الإلكترونية في السيارات تحتوي على عشرات المعالجات. قد يكون لكل معالج (في هذه الحالة، وحدة تحكم دقيقة) نظام تشغيل مختلف (أو نفس النظام) أو لا يوجد لديه أي نظام تشغيل على الإطلاق.

9. نظام التشغيل لإنترنت الأشياء

أنظمة متنقلة مفتوحة ومدارة مركزياً

حتى ما يقرب من 15 عامًا مضت، كانت تهيمن على سوق الاتصالات المتنقلة. نظام سيمبيان، اليوم هذا هو في الأساس تاريخ نظام التشغيل، مثل PalmOS وWebOS. في الوقت الحالي، من المعروف أن سوق أنظمة تشغيل الأجهزة المحمولة يهيمن عليها نظام Android، وهو عبارة عن حزمة برامج مفتوحة ومجانية طورتها شركة Google تحتوي على نظام التشغيل الأساسي والبرامج الوسيطة والتطبيقات الرئيسية للاستخدام على الأجهزة المحمولة.

نواة لينكس ويتم إصدار بعض المكونات الأخرى المتوافقة مع Android بموجب ترخيص GNU GPL. ومع ذلك، لا يتضمن Android تعليمات برمجية من مشروع GNU. تميز هذه الميزة Android عن العديد من توزيعات Linux الأخرى اليوم. سبق أن تم نشر تحديثات نظام التشغيل أندرويد تحت أسماء متعلقة بالحلويات (Cupcake، Donut، Eclair، Gingerbread، Honeycomb، Ice Cream Sandwich). منذ عامين، تم ترقيم إصدارات Android على التوالي.

ثان iOS هو نظام متنقل، أحد منتجات Apple لأجهزة iPhone وiPod touch وiPad المحمولة. الاسم الحالي ساري المفعول منذ عام 2010. في السابق كان النظام يعرف باسم نظام تشغيل iPhone. يعتمد هذا النظام على ماك OS X 10.5. يتوفر iOS فقط على أجهزة Apple لأن الشركة لا تقوم بترخيص نظام التشغيل للأجهزة من الشركات المصنعة الأخرى. يتم إصدار جميع البرامج بشكل فردي بواسطة شركة Apple Inc. ويتم توزيعه من مستودع واحد () مركزيًا من خلال AppStore بتوقيع تأكيد تشفير إلزامي. يسمح نموذج التوزيع هذا، على الرغم من التحكم فيه مركزيًا منع انتشار البرمجيات الخبيثةوإصلاحات وتحديثات فعالة وبالتالي مستوى عالٍ غير مسبوق من السلامة والجودة لجميع المستخدمين.

ويندوز موبايل هو نظام تشغيل للهواتف المحمولة من Microsoft يستخدم في الهواتف الذكية والأجهزة المحمولة - مع شاشات تعمل باللمس أو بدونهم. يعتمد نظام التشغيل المحمول على نواة Windows CE 5.2.

Windows Mobile هو نظام تشغيل مصمم لأجهزة كمبيوتر الجيب وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي والهواتف الذكية. كان خليفة سلسلة Windows Mobile هو Windows Phone، الذي تم تقديمه في 27 سبتمبر 2011. وفي عام 2015، عادت مايكروسوفت إلى اسمها السابق مع طرح نظام التشغيل Windows 10 Mobile، إلا أن هذا النظام لا ينتمي إلى عائلة Windows Mobile التي تعتمد على نواة Windows CE. إنه ينتمي إلى عائلة Windows 10 كجزء من إنشاء منصة عالمية تسمى Universal Windows Platform.

نظام آخر معروف جيدًا في سوق أنظمة تشغيل الأجهزة المحمولة هو نظام التشغيل بلاك بيري، هو نظام تشغيل محمول خاص تم تطويره بواسطة Research In Motion للاستخدام على أجهزة BlackBerry المحمولة الشهيرة منذ سنوات عديدة. منصة بلاك بيري يحظى بشعبية كبيرة بين مستخدمي المؤسسات لأنه عند دمجه مع BlackBerry Enterprise Server، فإنه يوفر المزامنة مع Microsoft Exchange وLotus Domino والبريد الإلكتروني Novell GroupWise وبرامج الأعمال الأخرى.

هناك عروض أخرى أقل شهرة مثل بادا, نظام تشغيل سامسونج للهواتف المحمولةالذي تم إطلاقه في عام 2010. أول هاتف ذكي استخدمه كان Samsung Wave. نظام التشغيل ميجو هذا بدوره توزيعة لينكس، تم إنشاؤه من خلال الجمع بين توزيعة Moblin (التي أنشأتها شركة Intel) و مايمو (مدعوم من Nokia) لمختلف الأجهزة والتطبيقات المحمولة مثل السيارات أو اليخوت أو الهواتف أو أجهزة الكمبيوتر المحمولة أو الأجهزة اللوحية. تم تقديم أول هاتف محمول مزود بـ MeeGo v1.2، Nokia N9، في 21 يونيو 2011.

مرحبًا بكم في حديقة حيوانات أنظمة التشغيل

كما ترون، أنظمة التشغيل تعج. لقد نشأت وتحولت، وتبرعمت إلى إصدارات جديدة، خاصة عندما يتعلق الأمر بالعائلات والعائلات أجيال لينكسلتلبية الاحتياجات المختلفة أحيانًا للمتخصصين. وكجزء من هذا التطور المعقد والمتعدد الفروع، تم إنشاء العديد من الإبداعات الأصلية، إن لم تكن غريبة.

مثل هذا المخلوق الغريب، على سبيل المثال. تيمبلوسو نظام التشغيل J و SparrowOS و LoseThos - Light سابقًا نظام التشغيل تحت عنوان الكتاب المقدس. تم تصميمه من قبل مبرمج أمريكي ليكون المعبد الثالث الذي تنبأ عنه الكتاب المقدس. تيريجو أ. ديفيس. ادعى ديفيس أن ميزات النظام مثل الدقة 640 × 480 بكسل، والشاشة ذات 16 لونًا، وأدوات التحكم في الصوت قد عهد بها إليه الله على وجه التحديد. تمت برمجته باستخدام البديل الأصلي للغة C (يُسمى HolyC) ويتضمن، من بين أشياء أخرى، جهاز محاكاة الطيران، ومترجمًا، ونواة.

يكتنف جو مشابه إلى حد ما في انهيار نظام التشغيل بعد نهاية العالم، الذي أنشأه فيرجيل دوبراس. يقدم نظام التشغيل هذا مجموعة من البرامج ذاتية النسخ i التثبيت الذاتي في مجموعة متنوعة من الأجهزة، بالإضافة إلى العديد من الوظائف الأخرى. تتمثل المهمة الرئيسية للنظام في العمل على مجموعة واسعة من الأجهزة البدائية في كثير من الأحيان والقادرة على النجاة من كارثة عالمية.

تصميم أصلي آخر، الأطواق، كان الهدف منه إعادة إنشاء التجربة المألوفة لمستخدمي أجهزة Amiga الأقدم على أجهزة الكمبيوتر الحديثة. ومع ذلك، مع مرور الوقت، ومع تطوره، تجاوز البرنامج البرنامج الأصلي، ليصبح منتجًا أصليًا يرتبط بشكل فضفاض بالأزمنة الرومانسية لأجهزة الكمبيوتر.

ومن المعروف أن كوريا الشمالية تعزل نفسها عن العالم الخارجي. وهذا ينطبق أيضا على البرمجيات. أجهزة الكمبيوتر في DPR-D فهي لا تعمل على أنظمة Windows أو Apple، بل على Red Star (بولجونبيول). تم تطوير نظام التشغيل المستند إلى UNIX هناك في المركز الوطني للكمبيوتر و يتضمن متصفحًا معدلاً يعتمد على Firefoxمما يسمح لك بالوصول إلى شبكة حديثة ومحرر نصوص وحتى الألعاب. يحتوي Red Star أيضًا على ميزات مثل نظام العلامات المائية الذي يحدد جميع الملفات برقم تسلسلي فريد للتثبيت حتى يمكن تتبعها، بالإضافة إلى الوصول الخلفي لوكالات الاستخبارات الكورية.

لقد تم تصميمه بشكل مشابه قليلاً نظام سابيلي، المعروف أيضًا باسم "إصدار Ubuntu مسلم". سبيلي هي توزيعة لينكس أصلية. تم إطلاقه في عام 2007 لتلبية احتياجات المستخدمين المسلمين. بالإضافة إلى الميزات القياسية التي يوفرها نظام التشغيل، يتضمن سبيلي دعمًا للغة العربية بشكل تلقائي. كما يتميز نظام التشغيل بعدد من البرامج الفريدة، مثل أيقونة تؤدي إلى رفع أذان المسلم عدة مرات في اليوم، أو حساب الزكاة مساعدة المستخدم على تحديد مبالغ الصدقة الواجبة المختلفة. تم إيقاف مشروع سبيلي في عام 2011، ولكنه متاح على نظام التشغيل ArchiveOS.

المراوغات كاملة مثل انتحار لينكسوالذي، بعد إدخال أمر غير معترف به بواسطة معيار Linux، يقوم بتنسيق القرص الصلب، والذي يجب أن يُفهم على أنه "عقوبة". أو بونيOS، وهو نظام هواية تم إنشاؤه من الألف إلى الياء بواسطة ولأجل محبي My Little Pony استنادًا إلى نظام آخر غير معروف، Toaru. بالإضافة إلى واجهة مليئة بالمهور اللطيفة، يقدم PonyOS ميزة واحدة رائعة - تدوير نوافذ واجهة المستخدم الرسومية بالإضافة إلى تقليصها وتحريكها التقليدي.

نظام تشغيل العالم الحقيقي الرقمي

هذا في عصرنا. وأنظمة التشغيل جاهزة لذلك. وأعلنت شركة Veritone الأمريكية في أبريل 2020، أنها تمكنت من تطوير الأول من نوعه في العالم. يقوم منتجها، المسمى "aiWARE"، بتشغيل خوارزميات الذكاء الاصطناعي بدلاً من البرامج. تقصير aiWARE يشمل الكلام والنص والصوت والتصوير الفوتوغرافي والقياسات الحيوية وتحليلات البيانات وتحويل البيانات والمزيد. على سبيل المثال، وظيفة المساعد الصوتي مدمجة بالفعل في الأجهزة التقليدية وهي متاحة في تطبيق منفصل.

منذ الذكاء الاصطناعي، والتعرف على الكلام أو على الصورة, المساعدين الظاهريين i التقنيات إن ما يسمى بالواجهة الطبيعية للآلات بدأت تخلق اليوم بيئة جديدة يمكن للإنسان الحديث أن يتحرك فيها ويعيش ويعمل ويشتري ويلعب وغير ذلك الكثير، ويتطور مفهوم "نظام التشغيل" ويتحرك بشكل غير محسوس من عالم أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر الأخرى مخصصة فقط لبيئتنا ومحيطنا والعالم الذي نعيش فيه كل يوم.

هل المستقبل هو "نظام تشغيل العالم"، أي الحلول التي تنسق أكثر من مجرد البرامج والأجهزة؟ هل ستضمن أنظمة التشغيل الجديدة قريبًا التفاعل والتشغيل المنسق دون انقطاع لعناصر العالم الافتراضي والآلي والواقعي؟ لن يخصص مثل هذا النظام موارد الحوسبة للمعالج فحسب، بل سيخصص أيضًا الوصول إلى إدراكنا وانتباهنا وقدراتنا المعرفية، أي. إلى دماغنا.

نظرة عامة على أنواع مختلفة من أنظمة التشغيل

نظام تشغيل في الوقت الحقيقي (نظام التشغيل في الوقت الفعلي ، RTOS) - لتلبية متطلبات وقت تنفيذ العمليات المطلوبة. تُستخدم هذه الأنظمة كعناصر لأنظمة التحكم في الكمبيوتر التي تعمل في الوقت الفعلي. وفقًا لهذا المعيار ، يتم تقسيم أنظمة التشغيل في الوقت الفعلي إلى نوعين:

• صعب، أي. تلك التي يُعرف لها زمن الاستجابة الأسوأ (الأطول) ومن المعلوم أنه لن يتم تجاوزه؛
• ناعم، أي. تلك التي تحاول الاستجابة في أسرع وقت ممكن، ولكن من غير المعروف ما هو وقت الاستجابة الأطول.

في نظام التشغيل في الوقت الحقيقي، من الضروري تحديد العملية التي يجب تخصيصها للمعالج وإلى متى ستتناسب جميع العمليات المنفذة مع الحدود الزمنية المحددة لها. ويرتبط ظهور أنظمة التشغيل من هذا النوع، من بين أمور أخرى، بالحاجة إلى معدات عسكرية للتحكم في الصواريخ في الوقت المناسب. تُستخدم الآن هذه الأنواع من أنظمة التشغيل على نطاق واسع في الصناعة المدنية، كما تعمل أيضًا على تشغيل أجهزة مثل مقسمات الهاتف، ومركبات الهبوط على المريخ التابعة لناسا، ونظام ABS للسيارات. الأمثلة المعروفة: Windows CE وOS-9 وSymbian وLynxOS.

بناءً على طريقة تواصلنا مع المستخدم نميز:

• أنظمة النص - الاتصال باستخدام الأوامر الصادرة من سطر الأوامر أو ، بمعنى آخر ، من سطر الأوامر (على سبيل المثال ، UNIX و MS-DOS).
• أنظمة الرسومات - التواصل باستخدام النوافذ الرسومية والرموز (GUI). يتم التحكم في الكمبيوتر باستخدام مؤشر الماوس (على سبيل المثال ، عائلة MS Windows ، Mac OS).

حسب الهندسة المعمارية، تنقسم أنظمة التشغيل إلى:

• أنظمة ذات غرض واحد. هذه أنظمة متجانسة ذات تصميم أبسط. يمكن للنظام أداء مهمة واحدة فقط في كل مرة. يمكن تشغيل برنامج واحد فقط في المرة الواحدة (على سبيل المثال، MS-DOS).
• أنظمة تعدد المهام (تعدد المهام). هذه أنظمة متعددة المستويات ذات هيكل هرمي لأوامر النظام. يمكن للنظام تنفيذ العديد من المهام في وقت واحد (على سبيل المثال، التحكم في عملية الطباعة أثناء تحرير النص في البرنامج). يمكن تشغيل العديد من البرامج في وقت واحد (على سبيل المثال، MS Windows 9x/Me، NT/2000/XP، UNIX، Linux، Mac OS X، OS/2 Warp). 
• أنظمة الوصول الفردي. هذه هي الأنظمة التي تدعم مستخدمًا واحدًا فقط في كل مرة (على سبيل المثال، MS-DOS، Windows 9x/Me). 
• أنظمة متعددة المستخدمين. هذه هي الأنظمة التي تدعم عدة مستخدمين في وقت واحد. يتناوب المعالج بين أداء العديد من المهام، ويحدث التبديل بشكل متكرر بحيث يمكن للمستخدمين التفاعل مع البرنامج أثناء تشغيله (على سبيل المثال، MS Windows NT/2000/XP، UNIX، Linux، Mac OS X، OS/2 Warp). 
• أنظمة خادم العميل. هذه أنظمة ذات بنية معقدة للغاية تشرف على الأنظمة الثانوية المثبتة على أجهزة كمبيوتر فردية على الشبكة. يعتبر نظام التشغيل التطبيقات بمثابة "عملاء" للخوادم التي توفر لهم خدماتهم. يتواصل "العملاء" مع الخوادم من خلال نواة النظام، ويعمل كل خادم في مساحة الذاكرة الخاصة به المنفصلة والمحمية، والمعزولة جيدًا عن العمليات الأخرى.

نظام مضمن - نظام كمبيوتر متخصص يصبح جزءًا لا يتجزأ من المعدات التي يشغلها. يجب أن تفي بمتطلبات معينة ، محددة بدقة من حيث المهام التي يجب أن تؤديها. لذلك ، لا يمكن أن يطلق عليه جهاز كمبيوتر شخصي نموذجي متعدد الوظائف. يعتمد كل نظام مضمن على معالج دقيق (أو متحكم دقيق) مبرمج لأداء عدد محدود من المهام ، أو حتى مهمة واحدة. يُعتقد أن الكمبيوتر الذي يتحكم في مركبة الفضاء الأمريكية أبولو هو أول كمبيوتر مدمج. ومع ذلك ، تم استخدام أول جهاز كمبيوتر مدمج تم إنتاجه بكميات كبيرة للتحكم في صاروخ LGM-30 Minuteman I. بعض الأمثلة هي Windows CE و FreeBSD و Minix 3.

أنظمة التشغيل المدمجة. يُطلق على استخدام Linux في الأنظمة المضمنة اسم Embedded Linux. 

نظام تشغيل الهاتف المحمول (أو نظام تشغيل الهاتف المحمول) - نظام تشغيل للهواتف الذكية أو الأجهزة اللوحية أو أجهزة المساعد الرقمي الشخصي أو الأجهزة المحمولة الأخرى. تجمع أنظمة تشغيل الأجهزة المحمولة بين ميزات الكمبيوتر وميزات أخرى مفيدة للهاتف الخلوي أو الأجهزة المحمولة الأخرى ؛ عادةً ما تكون هذه: شاشة تعمل باللمس ، هاتف ، Bluetooth ، Wi-Fi ، الملاحة ، الكاميرا ، الكاميرا ، التعرف على الكلام ، مسجل الصوت ، مشغل الموسيقى ، NFC ومنفذ الأشعة تحت الحمراء. تحتوي الأجهزة المحمولة القادرة على الاتصال (مثل الهواتف الذكية) على نظامي تشغيل متحركين - برنامج رئيسي مرئي للمستخدم ، يكمله نظام منخفض المستوى في الوقت الفعلي يدعم الراديو ومكونات أخرى. تشمل الأمثلة البارزة نظام التشغيل Blackberry OS و Google Android و Apple iOS.