Um sistema operacional (SO) é um software ou conjunto de softwares cuja principal função é gerenciar os recursos de hardware e software de um dispositivo, além de servir como uma interface entre o usuário e o hardware. Ele desempenha um papel crucial no funcionamento de computadores, smartphones, consoles de videogame e outros dispositivos computacionais.
Funções principais do sistema operacional
- Gerenciamento de recursos: O SO controla e aloca recursos como CPU, memória RAM, armazenamento em disco, periféricos (teclado, mouse, impressoras) e outros componentes do hardware.
- Ele decide qual programa ou processo recebe atenção do processador e por quanto tempo.
- Gerencia a memória principal para garantir que diferentes programas possam ser executados simultaneamente sem conflitos.
- Interface com o usuário: O SO fornece uma interface amigável para que o usuário possa interagir com o dispositivo sem precisar lidar diretamente com linguagem de máquina ou código binário. Isso pode incluir interfaces gráficas (GUI), como as encontradas no Windows ou macOS, ou interfaces baseadas em texto (CLI), como o terminal Linux.
- Execução de programas: Ele permite que aplicativos sejam executados no dispositivo ao fornecer serviços básicos necessários para sua operação. Isso inclui acesso a arquivos, entrada/saída de dados e comunicação entre processos.
- Gerenciamento do sistema de arquivos: O SO organiza os dados armazenados em discos rígidos ou SSDs em sistemas hierárquicos (pastas e arquivos). Ele também controla permissões para leitura, escrita e execução desses arquivos.
- Segurança: Um sistema operacional protege os dados do usuário contra acessos não autorizados por meio da implementação de autenticação (como senhas) e controle de permissões.
- Multitarefa: Muitos sistemas operacionais modernos permitem a execução simultânea de vários processos ou tarefas, garantindo que eles compartilhem os recursos disponíveis eficientemente.
Componentes principais do sistema operacional
Um sistema operacional é composto por várias camadas que trabalham juntas:
- Kernel: É o núcleo do SO e realiza as funções mais básicas, como gerenciamento da CPU, memória e dispositivos periféricos. Ele atua diretamente com o hardware.
- Bibliotecas e APIs: Fornecem ferramentas para desenvolvedores criarem aplicativos compatíveis com o SO.
- Interface gráfica ou textual: Permite a interação direta entre usuários e dispositivos.
Exemplos populares de sistemas operacionais
- Para computadores:
- Windows (Microsoft)
- macOS (Apple)
- Linux (diversas distribuições como Ubuntu, Fedora)
- Para smartphones:
- Android
- iOS
- Outros exemplos:
- ChromeOS: usado em Chromebooks.
- FreeBSD: kernel utilizado no PlayStation 5.
- HarmonyOS: desenvolvido pela Huawei para celulares após sanções dos EUA.
Diferença entre kernel e firmware
Embora frequentemente confundidos:
- O kernel faz parte do sistema operacional; ele é responsável por gerenciar diretamente os recursos do hardware.
- O firmware, por outro lado, é um software embutido diretamente no hardware que contém instruções específicas para operar esse dispositivo (ex.: BIOS ou UEFI).
História dos sistemas operacionais
Os primeiros computadores não possuíam sistemas operacionais; os programadores precisavam configurar manualmente cada tarefa usando painéis físicos nos dispositivos. Com o avanço da tecnologia na década de 1960, surgiram os primeiros sistemas multitarefa preemptivos como Unix (1969), que influenciou muitos dos sistemas modernos.
