عندما نسمع عن أنظمة التشغيل، فإننا عادةً ما نفكر تلقائيًا في أجهزة الكمبيوتر وأن... برنامج يظهر بعد ثوانٍ قليلة من تشغيل الكمبيوترلكن دور نظام التشغيل يتجاوز بكثير أجهزة الكمبيوتر المكتبية، فهو موجود في الهواتف المحمولة، والأجهزة اللوحية، وأجهزة التلفاز الذكية، وأجهزة التوجيه، وحتى السيارات. وبدونه، لن يكون أي من هذه الأجهزة أكثر من مجرد مجموعة من المكونات الإلكترونية عديمة الفائدة.
على الرغم من أهميتها البالغة، غالباً ما تمر وظائف نظام التشغيل دون أن يلاحظها أحد. لذا، فإن فهم ماهيتها وأنواعها وخصائصها أمر بالغ الأهمية. الميزات الرئيسية في بيئات مثل ويندوزيُعد نظام التشغيل Linux أو macOS أو Android ضروريًا إذا كان لديك حتى فهم أساسي لعالم الحوسبة أو إذا كنت تفكر في دراسة شيء ذي صلة مثل ASIR أو الحصول على درجة علمية في علوم الكمبيوتر.
ما هو نظام التشغيل ولماذا هو مهم للغاية؟
نظام التشغيل (OS) هو برنامج أساسي يتحكم وينسق كل ما يحدث في الجهاز الإلكترونيوهو يعمل كوسيط بين الأجهزة (وحدة المعالجة المركزية، الذاكرة، القرص، الشاشة، لوحة المفاتيح، الماوس، الطابعة ...) والبرامج التي يقوم المستخدم بتشغيلها (المتصفح، محرر النصوص، لعبة الفيديو، تطبيق المراسلة، إلخ).
بدون هذا البرنامج الوسيط، سيتعين على المستخدم التحدث بلغة الأجهزة مباشرةً ومعرفة كيفية عمل كل مكون بالتفصيل. نظام التشغيل مسؤول عن ترجمة الأوامر حتى نتمكن من التفاعل مع الجهاز من خلال واجهة رسومية أو واجهة سطر أوامردون القلق بشأن ما يحدث "في الخفاء".
عمليًا، يُحدد نظام التشغيل بروتوكول التشغيل الأساسي للحاسوب: كيفية إدارة الذاكرة، وكيفية الوصول إلى القرص، وكيفية تواصل البرامج، وما هي صلاحيات كل مستخدم، وماذا يحدث عندما يحتاج جهاز إدخال/إخراج إلى معالجة. ولذلك، يُعتبر نظام التشغيل هو البرامج الأساسية لأي نظام حاسوبي.
تُعرف أنظمة التشغيل أحيانًا باسم "النواة"، على الرغم من أن النواة، من الناحية الدقيقة، هي الجزء الداخلي المسؤول عن إدارة الموارد فقط، بينما يتضمن نظام التشغيل الكامل طبقات وأدوات مساعدة توفر بيئة عمل المستخدم.
الخصائص العامة لنظام التشغيل الحديث
على الرغم من أن لكل نظام تشغيل فلسفته وتصميمه الخاص، إلا أن معظمها يشترك في مجموعة من الميزات الأساسية التي تتيح استخدامها بفعالية على أجهزة الكمبيوتر والأجهزة المحمولة والخوادم. ومن أهم هذه الميزات ما يلي:
أولاً، يعمل نظام التشغيل كـ وسيط بين المستخدم والأجهزةإنها بمثابة الجسر الذي يترجم الإجراءات البسيطة مثل النقر على أيقونة أو الضغط على مفتاح إلى أوامر يمكن لوحدة المعالجة المركزية أو الذاكرة أو بطاقة الرسومات فهمها.
وهو أيضاً أحد المكونات ضروري لتشغيل أي جهاز للأغراض العامةلا يمكن لجهاز كمبيوتر شخصي أو جهاز لوحي أو هاتف ذكي بدون نظام تشغيل أن يبدأ التشغيل في بيئة سهلة الاستخدام لأنه لن يكون هناك من "ينسق" الموارد المختلفة.
ومن السمات الرئيسية الأخرى دورها في الأمن وحماية البيانات والتطبيقات. يقوم نظام التشغيل بتنفيذ آليات مصادقة المستخدم، والتحكم في الأذونات، وعزل العمليات، وتشفير البيانات، وتحديثات تصحيحات الأمان لتقليل الثغرات الأمنية والوصول غير المصرح به.
كما أنه مصمم مع مراعاة سهولة الاستخدام. توفر معظم أنظمة التشغيل الحالية واجهات رسومية سهلة الاستخدام، وأجهزة سطح مكتب، وقوائم، ونوافذ مما يسمح للمستخدمين غير الخبراء بتشغيل الجهاز بسهولة نسبية، دون الحاجة إلى استخدام سطر الأوامر باستثناء المهام المتقدمة.
من ناحية أخرى، تُعد إدارة الموارد بكفاءة إحدى مهامها الرئيسية. نظام التشغيل الجيد يدير وحدة المعالجة المركزية، والذاكرة الرئيسية، وأجهزة الإدخال/الإخراج، والتخزين الثانوي بحيث يتم الاستفادة الكاملة من إمكانيات الأجهزة، وتجنب الاختناقات والعوائق غير الضرورية.
في كثير من الحالات، يخضع استخدام نظام التشغيل لـ تراخيص الاستخدام التجاري (مثل ويندوز أو بعض إصدارات ماك أو إس في بيئات مغلقة). أما أنظمة أخرى، مثل لينكس، فتُوزع بموجب تراخيص برمجيات حرة تسمح باستخدامها وتعديلها وإعادة توزيعها مجاناً.
وأخيرًا، تحافظ أنظمة التشغيل الحديثة على التطور المستمر من خلال التحديثاتتعمل هذه الإصدارات أو التصحيحات الجديدة على تحسين الأداء، وإضافة ميزات جديدة، وإصلاح الأخطاء، وتعزيز الأمن ضد التهديدات الجديدة.
المكونات الأساسية لنظام التشغيل
على الرغم من أننا قد نراه من الخارج كبرنامج واحد، إلا أن نظام التشغيل يتكون من عدة مكونات أو حزم برمجية تعمل معًا. ومن أهم هذه المكونات:
الأول هو النواة أو النواةتُعدّ وحدة المعالجة المركزية (CPU) قلب نظام التشغيل، وهي مسؤولة بشكل مباشر عن مهام بالغة الأهمية مثل الاتصال بالأجهزة، وإدارة العمليات، والتحكم في الذاكرة، ومعالجة المقاطعات، وجدولة مهام وحدة المعالجة المركزية. وعادةً ما تعمل في وضع مميز، حيث تتمتع بإمكانية الوصول إلى جميع تعليمات المعالج.
ثانيًا، هناك نظام الملفاتيحدد هذا كيفية تنظيم البيانات وتخزينها على الأقراص وغيرها من الوسائط الدائمة. فهو يهيكل الملفات في مجلدات أو أدلة، ويتحكم في أذونات الوصول، ويضمن، قدر الإمكان، سلامة المعلومات.
كما أن المكونات المسؤولة عن تفسير الأوامر وواجهة المستخدم. قد تكون هذه عبارة عن مترجمات أوامر سطرية (مثل bash في لينكس) أو بيئات سطح مكتب رسومية (مثل مستكشف الملفات في ويندوز أو Finder في macOS). وتتمثل وظيفتها في ترجمة إجراءات المستخدم إلى طلبات موجهة إلى نواة النظام وخدمات النظام المختلفة.
تُجمّع الوحدات والخدمات الأخرى حول هذه الوحدات الأساسية، مثل: برامج تشغيل الأجهزة، والتي تسمح لنظام التشغيل بالتواصل مع أجهزة طرفية محددة (الطابعات، وبطاقات الشبكة، والكاميرات، وما إلى ذلك)، أو مكتبات الواجهة، مما يسهل على المبرمجين استخدام استدعاءات النظام دون الحاجة إلى معرفة التفاصيل منخفضة المستوى.
أنواع أنظمة التشغيل وفقًا لنهجها
يمكن تصنيف أنظمة التشغيل وفقًا لعدة معايير: نوع الجهاز الذي صُممت لأجله، وعدد المستخدمين الذين تدعمهم، وكيفية إدارتها للمهام، أو كيفية إدارتها للموارد. وفيما يلي أكثر المجموعات شيوعًا.
حسب الجهاز: سطح المكتب، والهاتف المحمول، والخادم، والجهاز المدمج
ضمن هذه الفئة نجد أولاً أنظمة تشغيل سطح المكتبصُممت أنظمة التشغيل لأجهزة الكمبيوتر الشخصية، سواءً المحمولة أو المكتبية. ومن أشهرها ويندوز وماك أو إس وتوزيعات لينكس المختلفة. وهي مصممة للعمل مع تطبيقات متعددة، وتوفير بيئة سطح مكتب متكاملة، ودمج مجموعة واسعة من الأجهزة الطرفية.
ثانياً، هناك أنظمة التشغيل المحمولةوالتي تُدير الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وغيرها من الأجهزة التي تعمل باللمس. يُعدّ نظاما أندرويد وiOS اللاعبين الرئيسيين في هذا القطاع، على الرغم من وجود أنظمة أخرى مثل iPadOS وwatchOS، أو أنظمة خاصة مثل HyperOS من شاومي لبعض الأجهزة. هدفهم هو تقديم تجربة بسيطة تعتمد على اللمس، ومُحسّنة للغاية لعمر البطارية.
تتألف مجموعة رئيسية أخرى من أنظمة تشغيل الخوادمتُثبّت هذه الأنظمة على أجهزة تخدم العديد من المستخدمين في وقت واحد (خوادم الويب، وخوادم قواعد البيانات، وخوادم الملفات، وما إلى ذلك)، وهي مُحسّنة للوصول عن بُعد، وإدارة كميات كبيرة من البيانات، والاستقرار. ومن الأمثلة الشائعة عليها: نظام التشغيل Windows Server، وتوزيعات Linux المُخصصة للخوادم، ومشتقات نظام Unix.
أخيرًا أنظمة التشغيل المضمنةتوجد هذه المكونات في أجهزة التوجيه، وأجهزة التلفاز الذكية، والآلات الصناعية، والأجهزة المنزلية، وأنظمة الإنذار، ولوحات التحكم، وغيرها من الأجهزة. وهي مُبرمجة لأداء مجموعة محددة جدًا من الوظائف بموارد محدودة، وغالبًا ما تعتمد على نسخ مُبسطة من نظام لينكس أو نواة أنظمة تشغيل خفيفة أخرى.
بناءً على عدد المستخدمين والمهام
من وجهة نظر من يستخدمها وكيف، عادة ما يتم التمييز بين الأنظمة مستخدم واحد ومستخدمون متعددونيسمح نظام المستخدم الواحد لمستخدم واحد فقط بتشغيل البرامج في كل مرة، بينما يقوم نظام المستخدمين المتعددين بإدارة جلسات وعمليات العديد من الأشخاص في وقت واحد، مما يحمي بيانات كل منهم.
فيما يتعلق بإدارة المهام، فإننا نتحدث عن الأنظمة. إنجاز مهمة واحدة وإنجاز مهام متعددةيُنفّذ نظام المهام الفردية عملية مستخدم واحدة فقط في كل مرة (بالإضافة إلى العمليات الداخلية لنظام التشغيل). أما أنظمة المهام المتعددة، فهي قادرة على تنفيذ عدة عمليات بشكل متزامن ظاهريًا، مع تناوب استخدام وحدة المعالجة المركزية بينها. في الأجهزة ذات النوى أو المعالجات المتعددة، يمكن استكمال هذه المهام المتعددة بتقنية المعالجة المتعددة الحقيقية.
كما يتم التمييز بين الأنظمة جلسة واحدة وجلسات متعددةتسمح العديد من الأنظمة الحديثة بجلسات متعددة متزامنة، سواء من خلال أجهزة سطح المكتب البعيدة أو اتصالات SSH أو وحدات التحكم الافتراضية، وهو أمر شائع جدًا في الخوادم وتوزيعات لينكس.
وفقًا لإدارة الموارد والهندسة المعمارية
إذا نظرنا إلى مجال الموارد المادية، فإننا نميز بين الأنظمة مركزي وموزعفي النظام المركزي، تنتمي جميع الموارد (وحدة المعالجة المركزية، والذاكرة، والتخزين، والأجهزة الطرفية) إلى جهاز واحد. أما في نظام التشغيل الموزع، فتُجمع موارد عدة أجهزة كمبيوتر لتقديم منصة موحدة ذات قدرة حوسبة وتخزين عاليةالسماح بالوصول عن بعد إلى الملفات والتطبيقات كما لو كانت محلية.
توجد أيضًا أنظمة تشغيل حزمةلا تتطلب هذه الأنظمة، الموروثة من الحوسبة التقليدية، أي تفاعل مباشر من المستخدم أثناء التنفيذ: تُجمّع المهام في دفعات ويُجهّزها مُشغّلٌ لمعالجتها بواسطة النظام دون تدخل بشري مستمر. وتُستخدم هذه الأنظمة بشكل أساسي في بيئات الأعمال للمهام المتكررة ذات الحجم الكبير، مثل حساب الرواتب أو إصدار كشوفات الحسابات البنكية.
الكثير أنظمة التشغيل التي تعتمد على المشاركة الزمنية أو تعدد المهام التفاعلي تتيح هذه التقنية لعدة مستخدمين أو تطبيقات مشاركة وحدة المعالجة المركزية، حيث يتم تخصيص "أجزاء" صغيرة من وقت المعالج لكل منهم. ويُعد نظام يونكس مثالاً كلاسيكياً على هذا النهج.
من ناحية أخرى، نجد أنظمة التشغيل في الوقت الحقيقيصُممت هذه الأجهزة للبيئات التي تتطلب زمن استجابة قصيرًا للغاية وقابلًا للتنبؤ. وتُستخدم في الروبوتات الصناعية، وأنظمة مراقبة الحركة الجوية، والمعدات الطبية المتطورة، والتجارب العلمية، حيث يمكن أن يكون لأي تأخير تأثير حاسم.
حالة خاصة هي أنظمة تشغيل الشبكاتتعمل هذه الأنظمة على خوادم مخصصة لإدارة المستخدمين، والصلاحيات، والموارد المشتركة، والأمان، والاتصالات داخل شبكة محلية أو شبكة مؤسسية. ويُعد كل من يونكس ونت وير مثالين نموذجيين في هذا المجال.
الوظائف الرئيسية لنظام التشغيل
وظائف نظام التشغيل عديدة ومعقدة، ولكن يمكن تجميعها في عدة أقسام تساعد على فهم ما يفعله في كل مرة تقوم فيها بتشغيل نظام التشغيل Windows أو Linux أو macOS أو Android.
إدارة العمليات ووحدة المعالجة المركزية
ومن أهم مهامها إدارة العملياتالعملية هي ببساطة برنامج قيد التشغيل يتطلب وحدة المعالجة المركزية والذاكرة والوصول إلى الملفات وأجهزة الإدخال/الإخراج. نظام التشغيل مسؤول عن إنشاء العمليات وتدميرها، وتعليقها واستئنافها، وتوفير آليات الاتصال والمزامنة بينها.
وللقيام بذلك، فإنه يطبق خوارزميات تخطيط مختلفة تحدد ما هي العملية التي تستخدم وحدة المعالجة المركزية في أي وقت؟بأي ترتيب وبأي أولوية. يتيح لك هذا، على سبيل المثال، الاستماع إلى الموسيقى أثناء تصفح الإنترنت وتنزيل تحديث في الخلفية، دون أن تعيق أي من المهمتين الأخرى تمامًا.
يمكن تصنيف العمليات إلى عمليات أمامية، عندما تتطلب تدخلاً مباشراً من المستخدم (مثل متصفح الإنترنت، أو محرر النصوص، أو لعبة، إلخ)، أو عمليات خلفية، عندما تعمل دون تفاعل مرئي (مثل برنامج مكافحة الفيروسات الذي يفحص النظام، أو خدمة النسخ الاحتياطي، أو خادم الشبكة في أنظمة يونكس، إلخ). ويجب على نظام التشغيل تنسيق جميع هذه العمليات للحفاظ على استقرار الجهاز واستجابته.
إدارة الذاكرة
ومن الوظائف الرئيسية الأخرى لنظام التشغيل ما يلي: إدارة فعالة لذاكرة الوصول العشوائي (RAM)يحتاج كل برنامج إلى مساحة في الذاكرة لتخزين التعليمات والبيانات المؤقتة. ويتولى نظام التشغيل مسؤولية حجز هذه المساحة وحمايتها من العمليات الأخرى، وتحريرها عندما لا يعود التطبيق بحاجة إليها.
بالإضافة إلى تخصيص الذاكرة وتحريرها، تُطبّق العديد من الأنظمة تقنيات مثل ذاكرة افتراضيةوالتي تسمح بمحاكاة وجود ذاكرة أكبر مما هو متاح فعليًا باستخدام القرص كملحق، أو آليات الترحيل والتجزئة لتنظيم وحماية مناطق الذاكرة المختلفة للعمليات والنواة.
إدارة أجهزة الإدخال/الإخراج
يتحكم نظام التشغيل أيضًا في كل شيء إدخال وإخراج البيانات عبر الأجهزة الطرفيةوللقيام بذلك، يعتمد على برامج تشغيل محددة، تم تطويرها من قبل الشركة المصنعة للجهاز أو من قبل المجتمع، والتي تسمح للوحات المفاتيح والفأرات والطابعات ومحركات الأقراص الخارجية والكاميرات أو بطاقات الشبكة بالتواصل بشكل صحيح مع النظام.
بدلاً من أن يضطر كل برنامج إلى معرفة كيفية عمل الجهاز بالتفصيل، فإن نظام التشغيل يوفر لهم واجهة متجانسة لقراءة أو كتابة أو تهيئة الأجهزة الطرفيةهذا يبسط عملية تطوير التطبيقات ويجعل من السهل تبديل الأجهزة دون الحاجة إلى إعادة كتابة البرامج.
نظام الملفات وإدارة المعلومات
يقوم نظام التشغيل بوظيفة إدارة الملفات والمجلدات المخزنة على الأقراص والوسائط الأخرىيوفر عمليات أساسية مثل إنشاء الملفات وفتحها وقراءتها وكتابتها ونقلها ونسخها وحذفها، بالإضافة إلى تنظيم المعلومات في هياكل شجرية للمجلدات سهلة الاستخدام.
كما أنها تحتفظ بمعلومات بالغة الأهمية لعملياتها، مثل جداول العمليات، وجداول الملفات المفتوحة، وبيانات تكوين النظام. ويتضمن جزء كبير من عملها ضمان تخزين البيانات بشكل منظم وحفظها بشكل صحيححتى في حالة حدوث أعطال أو انقطاعات في الإمداد.
في هذا المجال، تدخل أنظمة الملفات المختلفة حيز التنفيذ (FAT، FAT32، NTFS، ext3، ext4، XFS وغيرها الكثير)، ولكل منها مزاياها الخاصة من حيث الأداء والأمان والحد الأقصى لحجم الملف أو التوافق.
الأمان، والأذونات، وتحكم المستخدم
يُعدّ الأمن ركيزة أساسية أخرى. يجب أن يكون نظام التشغيل التمييز بين الاستخدامات المصرح بها وغير المصرح بها للمواردولتحقيق ذلك، يقوم بتطبيق آليات المصادقة (المستخدمين وكلمات المرور، والبيانات البيومترية، والشهادات)، والتفويض (الأذونات على الملفات والأجهزة والعمليات) والتدقيق.
تُعد أنظمة المستخدمين المتعددين، مثل تلك القائمة على أنظمة يونكس أو إصدارات الخوادم من ويندوز، متطلبة بشكل خاص في هذا الصدد، حيث يجب عليها ضمان أن لا يمكن للمستخدم الوصول إلى بيانات مستخدم آخر أو تعديلها دون إذن.كما يقوم النظام بفرض سياسات أمنية، وتشفير المعلومات الحساسة، وإدارة التحديثات التي تعالج الثغرات الأمنية.
إدارة الشبكات والاتصالات
لكي يتمكن جهاز الكمبيوتر من التواصل مع الأجهزة الأخرى أو الإنترنت، يجب على نظام التشغيل التعامل مع بروتوكولات الشبكة وواجهات الاتصالقم بتكوين عناوين IP، وإدارة الاتصالات السلكية أو اللاسلكية، وتنظيم الوصول إلى الموارد المشتركة، والحفاظ على نقاط الاتصال التي تستخدمها التطبيقات لإرسال واستقبال البيانات.
في هذا المجال، تلعب أنظمة تشغيل الشبكات وبيئات الخوادم دورًا رئيسيًا، نظرًا لأن فهي تعمل على مركزة إدارة المستخدمين والمجموعات والصلاحيات وخدمات الدليل والموارد المشتركة. داخل منظمة أو شبكة خاصة.
بدء تشغيل النظام ومراقبته وأدائه
منذ لحظة الضغط على زر التشغيل، يبدأ نظام التشغيل بالمشاركة في عملية بدء تشغيل الجهازبعد عمليات التحقق الأولية من البرامج الثابتة (BIOS أو UEFI)، يتم تحميل نواة نظام التشغيل، وتهيئة برامج التشغيل الأساسية، وبدء الخدمات الأساسية حتى يتمكن المستخدم من تسجيل الدخول والبدء في العمل.
أثناء الاستخدام العادي، يراقب نظام التشغيل باستمرار حالة الكمبيوتر: درجة الحرارة، وحمل المعالج، واستخدام الذاكرة، ومساحة القرص، وأعطال الأجهزة، وما إلى ذلك. وبفضل هذه المراقبة، يمكنه اكتشاف الأخطاء، والإبلاغ عن المشاكل، واقتراح الإجراءات التصحيحيةمثل تثبيت تحديث، أو إغلاق التطبيقات التي لا تستجيب، أو اقتراح إجراء نسخ احتياطي.
تتضمن العديد من الأنظمة الحديثة أيضًا أدوات محددة لـ قياس الأداء وتحسينهتحديد الاختناقات، وإلغاء تجزئة الأقراص الميكانيكية، وتنظيف الملفات المؤقتة أو ضبط التأثيرات المرئية للحفاظ على تشغيل الجهاز بسلاسة مع مرور الوقت.
النسخ الاحتياطية والاستعادة والآلات الافتراضية
ومن المهام المهمة الأخرى إدارة النسخ الاحتياطي واستعادة البياناتعلى الرغم من أن تطبيقات الطرف الثالث غالباً ما تكون متورطة، إلا أن نظام التشغيل يوفر خدمات وواجهات برمجة التطبيقات لجدولة النسخ الاحتياطية، وأخذ صور النظام، واستعادة التكوينات أو الملفات في حالة الفشل.
علاوة على ذلك، تدعم العديد من الأنظمة تنفيذ الأجهزة الافتراضية أو الحاويات، مما يسمح لأنظمة تشغيل متعددة أو بيئات معزولة بالتعايش على نفس الجهاز. وهذا مفيد للغاية للاختبار، وتطوير البرمجيات، والتدريب، أو تشغيل التطبيقات القديمة التي تتطلب إصدارات أقدم من أنظمة التشغيل.
أمثلة وميزات أنظمة التشغيل الرئيسية
ولإعطاء كل ما سبق منظوراً صحيحاً، يجدر بنا إلقاء نظرة على أشهر أنظمة التشغيل وأبرز ميزاتها، سواء على أجهزة الكمبيوتر المكتبية أو الأجهزة المحمولة.
مايكروسوفت ويندوز
يُعد نظام التشغيل ويندوز نظام التشغيل المكتبي الأكثر استخدامًا في العالم. وقد نشأ في عام 1985 كبيئة رسومية تعتمد على نظام التشغيل MS-DOS، ومع مرور الوقت أصبح... نظام تشغيل كامل بواجهة قائمة على النوافذ وشريط مهام وسطح مكتبتُعزى شعبيته إلى حد كبير إلى سهولة استخدامه، وتوافقه الواسع مع الأجهزة والبرامج، وحقيقة أنه يأتي مثبتًا مسبقًا على معظم أجهزة الكمبيوتر الشخصية.
مع كل إصدار (من ويندوز 1.0 و2.0 و3.x إلى إصدارات بارزة مثل ويندوز 95 وXP و7 و10 و11) تم دمجها تحسينات في الأمن والاستقرار والواجهة الرسومية ودعم التقنيات الجديدةيوفر اليوم ميزات مثل التمهيد الآمن، وتشفير BitLocker، والمصادقة البيومترية باستخدام Windows Hello، والتكامل مع الخدمات السحابية مثل OneDrive، والتركيز القوي على الإنتاجية باستخدام أدوات مثل Snap Layouts أو التكامل مع Microsoft 365.
يُضيف نظام التشغيل Windows 11، وهو أحدث إصدار، واجهة مُجددة، وتوافقًا مُحسّنًا مع الألعاب بفضل DirectX وتقنيات مثل Auto HDR وDirectStorage، بالإضافة إلى ميزات لـ دمج الذكاء الاصطناعي من خلال مساعدين مثل برنامج Windows Copilotكل هذا يجعل نظام التشغيل ويندوز المعيار الأمثل للمستخدمين المنزليين والشركات واللاعبين.
توزيعات لينكس والتوزيعات المبنية على نظام جنو/لينكس
لينكس، بالمعنى الدقيق للكلمة، هو نواة نظام تشغيل مفتوح المصدرتجمع نواة لينكس، التي بُنيت حولها العديد من التوزيعات مثل أوبونتو وفيدورا وديبيان وغيرها الكثير، نواة لينكس مع أدوات من مشروع جنو لإنشاء ما نسميه عادةً "توزيعات لينكس".
تتمثل ميزته الرئيسية في كونه متاحًا بموجب تراخيص مجانية تسمح استخدام البرنامج ودراسته وتعديله وإعادة توزيعهوقد أدى ذلك إلى ظهور مجتمع مطورين ضخم ومجموعة واسعة من التوزيعات المصممة خصيصًا لجميع أنواع الاحتياجات: أجهزة سطح المكتب للأغراض العامة، والخوادم، والأجهزة المدمجة، والمعدات التعليمية، أو بيئات الأمان.
يشتهر نظام لينكس باستقراره وأمانه، لا سيما على الخوادم وأجهزة الكمبيوتر العملاقة، حيث يهيمن بشكل واضح. علاوة على ذلك، فهو يوفر قدرة تخصيص كبيرةمما يسمح للمستخدم بتغيير أي جانب تقريبًا من جوانب الواجهة والنظام.
ماك
نظام macOS هو نظام التشغيل الذي طورته شركة Apple لأجهزة Mac الخاصة بها. وهو يعتمد على تقنيات Unix، ويتميز بـ تصميمها الدقيق، وتكاملها مع أجهزة أبل، وتركيزها على تجربة المستخدمإن الجمع بين النظام والأجهزة التي تتحكم بها نفس الشركة المصنعة يسمح بدرجة عالية من التحسين.
ومن بين نقاط قوته الأدوات المتكاملة لـ تحرير الفيديو والصور والموسيقىيوفر متجر تطبيقات ماك اتصالاً سلساً بين الأجهزة (آيفون، آيباد، ساعة أبل، إلخ) ونموذج أمان قوي، يشمل التحقق من التطبيقات، وعزل التطبيقات، وضوابط الأذونات. كما يوفر وصولاً سهلاً إلى برامج مختارة ومراجعة.
نظاما أندرويد و iOS في مجال الهواتف المحمولة
أما بالنسبة للهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية، فإن اللاعبين الرئيسيين هم دائرة الرقابة الداخلية الروبوت هيعتمد نظام التشغيل أندرويد، الذي طورته شركة أندرويد في البداية ثم استحوذت عليه جوجل لاحقًا، على نواة لينكس وأصبح النظام الأكثر انتشارًا في الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية بفضل انفتاحه على العديد من الشركات المصنعة.
نظام التشغيل iOS (ونسخته iPadOS) هو نظام تشغيل أبل للأجهزة المحمولة، والموجود في أجهزة آيفون وآيباد. وهو يتميز بـ... تكامل ممتاز مع نظام أبل البيئي، وأمانه، والتحكم الصارم في التطبيقات. والتي يتم توزيعها عبر متجر التطبيقات.
يؤدي كلا النظامين، بخصائصهما الخاصة، نفس الوظائف الأساسية لنظام تشغيل سطح المكتب، على الرغم من تكييفهما مع شاشات اللمس وأجهزة الاستشعار والاتصال المستمر وإدارة البطارية المتقدمة.
بعد النظر في كل هذه العناصر، يصبح من الواضح تمامًا أن نظام التشغيل هو أكثر من مجرد "ما تراه على الشاشة": إنه جزء من البرنامج الذي فهو ينسق ويحمي ويمكّن العمل المشترك لجميع أجزاء الجهازسواء كنا نتحدث عن جهاز كمبيوتر يعمل بنظام ويندوز، أو خادم لينكس، أو جهاز ماك، أو هاتف أندرويد، أو تلفزيون ذكي.
