OS

OSとは、コンピューターを動かすためのソフトウェアのことです。

Operating System オペレーティング システムの略。コンピューター全体を管理、制御し、人が使えるようにする役割があります。

身の回りにある家電製品や産業機器などのコンピューターには、役割や機能は異なりますがOSが入っています。

パソコンが起動し、マウス・キーボードでの入力、インターネットやメール、印刷など様々なことを可能にしています。

パソコンは、Microsoft社のWindowsとApple社のMacに搭載されている Mac OSが有名です。

他に GoogleのChrome OSなどがあります。

サーバーは、ファイルサーバーやWebサーバーなど様々なものがあります。

会社などにある業務用サーバーでは Windows Server、ファイルサーバーやWebサーバーでは UnixやLinuxなどが主に使われています。

ネットワークディスクの多くは LinuxをベースにしたOSです。

スマートフォンは、Apple製のiPhoneに搭載されている iOS、Apple製以外のものは ほとんどが Android OSになります。

タブレットは、Windows、iOS、Android OS、Fire OSなどに分かれます。

身の回りのデジタル機器、ネットワーク機器、家電製品、産業機器など人が操作するものには、組み込みOSという簡易的なオペレーションシステムが入っています。

パソコン、サーバー、スマートフォンなど一般的によく知られているOSは 幅広い機能や他のアプリケーションとの組み合わせを重視しており、汎用OSといいます。

それに対して、組み込みOSは必要最低限の機能だけを持ち、リアルタイム性や応答速度を重視しているので リアルタイムOSといいます。

例えば 洗濯機や炊飯器、自動販売機のボタンを押せばすぐに反応して動き出します。

遅れる、動作が遅いということがないように作られています。

OSは、パソコンでは HDDやSSDなどのストレージに、スマートフォンやタブレットでは 内蔵のフラッシュメモリーであるROMにインストールされています。

OSをストレージにインストールしただけでは、接続されているハードウェアは正しく認識されず動作できないこともあるため、通常はドライバとよばれるソフトウェアを使います。

組み込みOSも 内蔵されているROMに書き込まれています。

コンピューターは、OSがインストールされてはじめて操作できるようになっています。コンピューターの基本操作に関わるソフトなので、基本ソフトウェアともいいます。

他に何か特定のこと、例えば表計算、文書作成、電子メール、Web閲覧、会計業務などに使われるのが 応用ソフトウェアといわれるものです。

応用ソフトウェアのことを、アプリケーション、アプリケーションソフトウェアといいます。

パソコンでは、Webブラウザを開きながら WordやExcelを操作するなど複数のアプリケーションを使うことができます。OSのマルチタスクという機能です。

CPU、メモリー、ハードディスクなどパソコンを構成しているハードウェアを コンピューター資源やリソースといいます。

OSは、アプリケーションをプロセスやスレッドという単位で管理することで、CPUやメモリーのコンピューター資源を適切に分配し、複数のアプリケーションを同時に動かすことを可能にしています。

タスクマネージャーでは、OS上でどのアプリケーションが動作しているか？メモリーやCPUのリソースがどれだけ割り当てられているか？分かるようになっています。

WindowsやMacなど汎用OSが搭載されているコンピューターは、マルチタスクが可能なので、マルチタスクOSともいいます。

OSの中でも核となる部分をカーネルといいます。スーパーバイザーともよばれます。コンピューター資源の管理など ハードウェアとソフトウェアの架け橋・仕組みの部分にあたります。

一般的に Linuxという時は、このカーネルのことを指します。

このLinuxに様々な機能を付加し、コンピューターで使えるようにしたものを Linux ディストリビューションといい、Red Hat Enterprise Linux、Cent OS、Ubuntuなどがあります。

WindowsやMacなどのように、グラフィカルな画面をグラフィカル・ユーザー・インターフェース GUIといいます。GUIは、ユーザーが操作方法を熟知していなくても、直感的に操作できるのが特徴です。

Windowsでは、パソコンを起動させるとデスクトップという画面が表示されます。文字通り 机の上です。

ハードウェアには、実際にこのようなスペースはないのですが、パソコンを使いやすくするために OSがデスクトップというスペースを作り出しています。デスクトップ上に表示されるアイコンも、実際に存在するものに見立てています。

OSは、このような隠喩 メタファーを用いることで、ユーザーが操作しやすい環境を作り出しています。

パソコンの内部にどのようなハードウェアがあり、動作しているのかよく理解していなくても、パソコンそのものはある程度使えるようになっています。

ハードウェアの実体や詳細が隠されていることを ハードウェアの隠蔽といいます。

例えば、CPUはコアが複数あり 別々の作業をしている、ハードディスクは高速で回転し ヘッダと呼ばれる機器で磁気ディスクからデータを読み書きしているなど、パソコン操作中に意識することはほとんどありません。

また、ハードウェアを変更しても今までと同じように操作できます。

例えば、外付けハードディスクでもUSBメモリーでも同じ記憶機器なので操作方法はほとんど変わりません。マウスやキーボードを取り替えても同じです。

このようにハードウェアを隠蔽し、ハードウェアの持つ基本的な機能・共通の機能を抜き出して、ユーザーに分かりやすく提供することを ハードウェアの抽象化といいます。

ソフトウェアの仕組み部分にあたるソースコードが公開されているものを オープンソースソフトウェアといいます。

原則として著作権はありますが、一定の条件のもとで自由に改良したり配布することができます。

Linuxは オープンソースソフトウェアで、Linuxから出たOSに Ubuntu、モバイル用のAndroidなどがあります。サーバー、ネットワーク機器、モバイル機器、組み込み機器などに幅広く使うことができるため、適応力が高い、すなわち スケーラビリティが高いOSです。

OS以外のオープンソースソフトウェアには、ブラウザのFirefox、メールソフトのThunderbird、オフィスソフトのOpen Office、画像編集ソフトのGIMP、WebサーバーソフトウェアのApache、ホームページやブログ作成のWordPressなどがあります。