İşletim Sistemlerine Giriş 1

Bir bilgisayar sistemi şu bileşenlerden oluşur: donanım, sistem programları, uygulama programları, işletim sistemi ve kullanıcılar.

Donanım bir bilgisayarın işlemci, hafıza, ekran ve klavye gibi fiziksel parçaları veya bileşenleridir. Donanımın temel görevi çeşitli yollarla bilgisayara gönderilen komutların çalıştırılmasıdır.

Sistem programları işletim sistemi ile birlikte gelen temel programlar iken, uygulama programları bilgisayar kullanıcılarının sık karşılaştığı problemleri çözmeyi sağlayan ve bilgisayar sistemi kullanıcısı tarafından sonradan kurulan yazılımlardır.

Kullanıcılar, bilgisayar sistemini belirli bir amaç için kontrol eden insanlar, makineler ya da diğer bilgisayarlardır.

İşletim sistemi bilgisayar donanımı ile uygulama programları ve bilgisayar kullanıcıları arasında bir ara katman olarak aracılık eden; kullanıcıların ve uygulama programlarının bilgisayarı kolay, verimli ve güvenli şekilde kullanabilmesini sağlayan yazılımdır.

İşletim sistemleri, bilgisayar sistemlerinin gelişimi ve değişimiyle paralel bir yol izlemiştir. Bilgisayarların teknolojileri geliştikçe, kullanım alanları ve şekilleri değiştikçe işletim sistemleri ortaya çıkmış veya mevcut işletim sistemleri değişmiştir.

İlk bilgisayar sistemleri 1940’lı yıllarda ortaya çıkmasına rağmen, işletim sistemlerinin ortaya çıkması 1950’lerin ortalarını bulmuştur. 1980’ler Microsoft ve Apple’ın grafiksel arayüzlü işletim sistemlerinin ilk versiyonlarını ortaya çıkardığı yıllardır. 1990’lı yıllarda, Linux işletim sistemi ve mobil işletim sistemleri geliştirilmeye başlanmıştır. Günümüzde halen kıyasıya yarışmakta olan iOS ve Android mobil işletim sistemlerinin ortaya çıktığı yıllar 2000’li yıllardır.

Modern bilgisayar sistemleri bir veya daha fazla işlemci, hafıza ve birden fazla giriş-çıkış cihazlarından (ekran kartı ve sabit disk gibi) oluşur. Tüm bu bileşenler bir veri yolu ile birbirine bağlıdır.

İşlemci, bilgisayarda çalıştırılacak her tür programı çalıştıran bilgisayar bileşenidir. Programlar ikili sistemde kodlanmış temel komutlardan oluşmaktadır ve işlemci bu komutları birer birer çalıştırmaktadır.

Hafıza, programlara ait kodlara ve işletim sistemi ile programların hızlı bir şekilde erişmek istediği verilere ev sahipliği yapan kayıt ortamıdır.

Giriş-çıkış cihazları, bilgisayar sistemi ile iletişim kurmak için kullanıcılar tarafından kullanılan donanımlardır. Örneğin klavye, bilgisayar sistemi için giriş cihazı iken bilgisayar ekranı, bir çıkış cihazıdır.

Bilgisayar sisteminin kullanıcı tarafından kullanılabilir hale gelmesi için temel donanım bileşenlerinin, BIOS’un ve işletim sisteminin çalışır durumda olması gereklidir. Bu bileşenlerin doğru şekilde çalıştığının kontrol edildiği ve sonunda işletim sisteminin başlatıldığı işleme, yükleme işlemi denir.

Yükleme işlemi, işlemcinin kendini ilklendirmesi ile başlar. Daha sonra işlemci, sistemin ROM’unda bulunan BIOS başlangıç programını başlatır. BIOS’un iki temel görevi vardır: Temel donanım bileşenlerinin sorunsuz çalıştığının tespiti ve işletim sisteminin bulunarak yüklenmesi.

İşletim sisteminin ilk olarak yüklediği program, işletim sisteminin ana bileşeni olan çekirdektir. Çekirdek, sistemdeki her şeyin kontrolüne sahip ve bilgisayar açık olduğu sürece çalışan tek programdır. Çekirdek, işletim sistemi alt bileşenlerini çalıştırır, sistemdeki donanım bileşenlerini bularak onlara ait cihaz sürücülerini yükler, arka planda çalışacak uygulamalar varsa bunları başlatır ve kullanıcı ile etkileşime girmek için gereken görsel arayüzü başlatır.

İşletim sisteminin iki temel görevi kaynak dağıtımı ve kontroldür. Bilgisayar donanımları programlar tarafından kullanılmak istenen ortak sistem kaynaklarıdır. İşletim sistemi, sistemdeki tüm kaynakları kullanım istekleri arasında verimli ve adil kullanımı gözeterek paylaştırır.

İşletim sistemi aynı zamanda bir kontrol programıdır. Programların çalışmasını hatalara ve uygun olmayan kullanımlara engel olmak için kontrol eder ve gerektiğinde sistem için zararlı programları sonlandırır.