تتم عملية نظام التشغيل في عدة مراحل، وهي:
- بدء التشغيل: يتم تحميل نظام التشغيل إلى الذاكرة عند تشغيل الكمبيوتر. يقوم نظام التشغيل بإجراء اختبارات للأجهزة للتأكد من أنها تعمل بشكل صحيح.
- إدارة الأجهزة: يتحكم نظام التشغيل في الأجهزة المادية في جهاز الكمبيوتر، مثل المعالج وذاكرة الوصول العشوائي وأجهزة التخزين. يقوم نظام التشغيل بتوزيع الموارد المتاحة بين البرامج المختلفة.
- إدارة الموارد: يدير نظام التشغيل الموارد المتاحة في جهاز الكمبيوتر، مثل الذاكرة ومساحة التخزين ووقت المعالج. يقوم نظام التشغيل بتوزيع الموارد المتاحة بين البرامج المختلفة.
- توفير بيئة للبرامج الأخرى: يوفر نظام التشغيل بيئة يمكن للبرامج الأخرى العمل فيها. يوفر نظام التشغيل وظائف مثل إدارة الملفات والذاكرة وإدارة العمليات.
- توفير واجهة للمستخدم: يوفر نظام التشغيل واجهة بين المستخدم والجهاز. يمكن للمستخدم التفاعل مع نظام التشغيل من خلال واجهة المستخدم الرسومية أو سطر الأوامر.
فيما يلي بعض التفاصيل حول كل مرحلة من مراحل عملية نظام التشغيل:
بدء التشغيل:
عند تشغيل الكمبيوتر، يقوم BIOS (Basic Input/Output System) بإجراء اختبارات للأجهزة للتأكد من أنها تعمل بشكل صحيح. بعد ذلك، يقوم BIOS بتحميل نظام التشغيل إلى الذاكرة.
يمكن أن يكون نظام التشغيل إما برنامجًا ثابتًا (firmware) أو برنامجًا قائمًا على القرص. البرامج الثابتة هي برنامج ثابت مخزن في الذاكرة الدائمة للكمبيوتر. البرامج القائمة على القرص هي برنامج يتم تحميله من القرص الصلب أو جهاز التخزين القابل للإزالة.
بمجرد تحميل نظام التشغيل إلى الذاكرة، يبدأ في التحكم في الأجهزة المادية في الكمبيوتر. يقوم نظام التشغيل بتوزيع الموارد المتاحة بين البرامج المختلفة.
إدارة الأجهزة:
يتحكم نظام التشغيل في الأجهزة المادية في جهاز الكمبيوتر، مثل المعالج وذاكرة الوصول العشوائي وأجهزة التخزين. يقوم نظام التشغيل بتوزيع الموارد المتاحة بين البرامج المختلفة.
يستخدم نظام التشغيل جدول تخطيط لتحديد البرامج التي يمكنها الوصول إلى الأجهزة المادية في أي وقت معين. يحدد جدول التخطيط أيضًا مقدار الوقت الذي يمكن لكل برنامج استخدامه.
إدارة الموارد:
يدير نظام التشغيل الموارد المتاحة في جهاز الكمبيوتر، مثل الذاكرة ومساحة التخزين ووقت المعالج. يقوم نظام التشغيل بتوزيع الموارد المتاحة بين البرامج المختلفة.
يستخدم نظام التشغيل ذاكرة الوصول العشوائي لتخزين البرامج والبيانات التي تعمل حاليًا. يتحكم نظام التشغيل في مقدار الذاكرة التي يمكن أن يستخدمها كل برنامج.
يستخدم نظام التشغيل أيضًا مساحة التخزين لتخزين البرامج والبيانات غير النشطة. يقوم نظام التشغيل بإدارة مساحة التخزين المتاحة على القرص الصلب أو جهاز التخزين القابل للإزالة.
أخيرًا، يدير نظام التشغيل وقت المعالج. يقوم نظام التشغيل بتوزيع وقت المعالج المتاح بين البرامج المختلفة.
توفير بيئة للبرامج الأخرى:
يوفر نظام التشغيل بيئة يمكن للبرامج الأخرى العمل فيها. يوفر نظام التشغيل وظائف مثل إدارة الملفات والذاكرة وإدارة العمليات.
توفر وظائف إدارة الملفات للبرامج إمكانية الوصول إلى الملفات الموجودة على القرص الصلب أو جهاز التخزين القابل للإزالة. توفر وظائف إدارة الذاكرة للبرامج إمكانية الوصول إلى ذاكرة الوصول العشوائي. توفر وظائف إدارة العمليات للبرامج إمكانية الوصول إلى وقت المعالج.
توفير واجهة للمستخدم:
يوفر نظام التشغيل واجهة بين المستخدم والجهاز. يمكن للمستخدم التفاعل مع نظام التشغيل من خلال واجهة المستخدم الرسومية أو سطر الأوامر.
توفر واجهة المستخدم الرسومية للمستخدم طريقة سهلة للتفاعل مع نظام التشغيل. يمكن للمستخدم استخدام الماوس والنقر على الرموز لتشغيل البرامج وفتح الملفات.
يوفر سطر الأوامر للمستخدم طريقة أكثر قوة للتفاعل مع نظام التشغيل. يمكن للمستخدم استخدام الأوامر لتشغيل البرامج وفتح الملفات وإدارة الأجهزة.
