Đã bao giờ bạn tự hỏi rằng những thiết bị điện tử như điện thoại, laptop, máy tính bảng của bạn được điều khiển như thế nào chưa? Có bao giờ bạn thắc mắc rằng những thông báo từ hệ thống đến từ đâu chưa? Nếu có, hãy tìm hiểu trong bài viết dưới đây của LPTech về hệ điều hành để trả lời cho những câu hỏi trên nhé!

Hệ điều hành là gì?

Hệ điều hành (OS - Operating system) là một chương trình phần mềm được tạo ra với mục đích quản lý các thiết bị điện tử như: Điện thoại thông minh, laptop, máy tính bảng, máy chủ web, đồng hồ thông minh,…

Nhờ vào hệ điều hành cùng lớp giao diện người dùng đồ họa (GUI) mà bạn không cần thực hiện những câu lệnh phức tạp khi tương tác với các thiết bị điện tử. Bên cạnh đó, hệ điều hành còn quản lý được các phần mềm thứ 3 một cách hiệu quả và thông minh.

Cấu trúc của hệ điều hành

Cấu trúc của hệ điều hành bao gồm 3 thành phần với những chức năng cụ thể như sau:

Kernel: Đây là phần cơ bản trên hệ điều hành, nó cung cấp những điều khiển cho phần cứng trên thiết bị. Nhiệm vụ chính của nó là đọc và xử lý dữ liệu cũng như xác định được cách dữ liệu gửi và nhận từ mạng.

Giao diện người dùng: Người dùng có thể tương tác với hệ thống bằng các biểu tượng đồ họa trên màn hình.

Giao diện lập trình ứng dụng: Giúp các nhà phát triển ứng dụng có thể viết mã modular.

Chức năng của hệ điều hành

Từng chức năng của hệ điều hành đều giúp thiết bị điện tử có thể hoạt động một cách thông minh. Dưới đây là những chức năng cụ thể của hệ điều hành:

Quản lý bộ nhớ: Hệ điều hành thực hiện việc quản lý, phân bổ tài nguyên bộ nhớ phù hợp giúp các chương trình trên thiết bị có thể chạy bình thường, không bị gián đoạn

Quản lý bộ xử lý: Hệ điều hành sẽ xem process nào dùng tài nguyên của bộ xử lý để thực hiện công việc khi nào và trong bao lâu. Hệ điều hành còn giúp tối ưu hóa công việc của bộ vi xử lý để thiết bị có được hiệu suất hoạt động tốt:

Quản lý thiết bị: Thiết bị nào cũng sẽ có phần cứng và phần mềm, hệ điều hành sẽ giúp cả hai có thể hoạt động hiệu quả với nhau.

Quản lý file dữ liệu: Hệ điều hành sẽ theo dõi, quản lý quá trình tạo, xóa, chuyển, sao chép, lưu trữ file, đảm bảo tính toàn vẹn cho các dữ liệu.

Bảo mật dữ liệu: Hệ điều hành có thể hạn chế được việc xâm nhập và đánh cắp dữ liệu người thông qua những cách thức sau đây:

1. Thông qua đăng nhập.
2. Chống truy cập trái phép bằng cách bật Firewall.
3. Tăng cường bảo vệ bộ nhớ khỏi việc truy cập độc hại.
4. Xuất hiện những thông báo mới về lỗ hổng hệ thống.

Phát hiện lỗi và cảnh báo người dùng: Hệ điều hành sẽ kiểm tra xem hệ thống có bị lỗi hay dính phần mềm độc hại nào không. Cảnh báo trước hành động không thích hợp của người dùng để tránh gây ra sự cố.

Các hệ điều hành phổ biến trên máy tính

Hiện tại có 3 hệ điều hành phổ biến trên máy tính là Windows, MacOS và Linux. Mỗi hệ điều hành có những ưu và nhược điểm riêng và hệ điều hành tốt nhất cho bạn phụ thuộc vào nhu cầu và sở thích cá nhân của bạn.

Windows

Hệ điều hành Windows được nghiên cứu và phát triển bởi Microsoft từ năm 1980. Nó được tích hợp trên đa phần các dòng máy tính hiện nay. Từ khi được phát triển đến nay, hệ điều hành Windows đã trải qua nhiều phiên bản.

Hiện tại thì Windows 11, Windows 10 đang được sử dụng phổ biến nhất. Windows 10 được thiết kế với tính tối ưu hóa cao hơn, chú trọng nhiều đến tính năng bảo mật. Windows 11 được cải thiện cả về hiệu suất giúp làm tăng trải nghiệm sử dụng so với Windows 10. 

Hệ điều hành Windows có các ưu điểm như: Dễ sử dụng, tính tương thích cao, đầy đủ tính năng đáp ứng nhu cầu làm việc, học tập, giải trí. Nhưng do là hệ điều hành được dùng rộng rãi nên nó thường hay bị tấn công bởi các phần mềm virus, gián điệp, mã độc.

MacOS

Hệ điều hành MacOS được nghiên cứu và phát triển bởi Apple. Hiện tại MacOS chỉ được tích hợp sẵn trên Macbook và máy tính để bàn iMac của Apple. MacOS có độ mượt mà, ổn định cùng tốc độ hoạt động cực kì tốt nhờ việc tương thích sâu với các chipset M1/M2/M3 được sản xuất riêng dành cho Mac của Apple. 

Hệ điều hành MacOS được yêu thích vì có giao diện đẹp, khả năng hoạt động tốt, được đảm bảo về bảo mật,... Nhưng MacOS không được trang bị rộng rãi trên nhiều thiết bị và cũng có nhiều phần mềm chưa được phát triển để dùng được trên hệ điều hành này.

Linux 

Hệ điều hành Linux là hệ điều hành mã nguồn mở, người dùng có thể điều chỉnh hoặc sửa đổi theo ý muốn của mình. Nó cung cấp khá nhiều phần mềm hữu dụng như: Máy chủ, hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu, các ngôn ngữ lập trình. 

Hệ điều hành Linux được đánh giá cao về bảo mật, giúp tránh được mối đe dọa bảo mật từ virus, mã độc. Với những máy có cấu hình yếu thì nên dùng hệ điều hành Linux. Vì lượng người dùng không đông nên có khá ít phần mềm được sử dụng được trên hệ điều hành này.

Các hệ điều hành phổ biến trên điện thoại

Các dòng điện thoại thông minh hiện nay đa số đều sử dụng 2 hệ điều hành chính là Android hoặc iOS. Các dòng iPhone của Apple đều sẽ sử dụng iOS, trong khi đó điện thoại của các hãng còn lại như Samsung sẽ sử dụng Android. Chính sự phân cực thú vị này đã tạo nên 2 nhóm người dùng chính trên thị trường smartphone.

Android

Hệ điều hành Android được sử dụng rộng rãi trên các thiết bị di động như điện thoại, máy tính bảng. Nó được phát triển bởi công ty Android Inc, vào năm 2005 nó được mua lại bởi Google. Những dòng điện thoại sử dụng hệ điều hành Android như: Samsung, OPPO, Xiaomi, Realme. Hệ điều hành Android có tính chất mở, dễ dũng và có nhiều ứng dụng được hỗ trợ. Với khả năng tùy biến cao, nó giúp người dùng có thể đặt lại thiết bị khi quên mật khẩu.

iOS

Hệ điều hành iOS ra đời vào năm 2017, nó được tích hợp độc quyền trên các mẫu điện thoại iPhone của Apple. Hệ điều hành iOS rất được người dùng yêu thích vì nó có tính năng hỗ trợ tốt và hiệu năng độ ổn định khi sử dụng. Ngoài ra, tính bảo mật và khả năng tối ưu phần mềm của hệ điều hành iOS cũng được đánh giá tốt. Vì hệ điều hành iOS chỉ sử dụng cho iPhone nên lượng ứng dụng được hỗ trợ sẽ ít hơn so với Android.

Cách phân biệt hệ điều hành trên máy tính và điện thoại

Việc nắm được sự khác nhau giữa hệ điều hành máy tính và điện thoại không chỉ giúp ích cho các lập trình viên khi thiết kế website mà còn giúp cho công việc SEO sau này trở nên dễ dàng hơn:

Hệ điều hành trên máy tính: Nó được phát triển để sử dụng trên các dòng máy tính để bàn, laptop. Hệ điều hành máy tính sử dụng giao diện người dùng đồ họa (GUI) giúp người dùng sử dụng chuột để tương tác với các phần trên màn hình máy tính. Giao diện sẽ được hiển thị dưới dạng văn bản và hình ảnh.

Hệ điều hành trên điện thoại: Là những hệ điều hành sử dụng cho các dòng điện thoại thông minh, máy tính bảng,... Được phát triển để đáp ứng nhu cầu giải trí, liên lạc, quay chụp,... Với màn hình cảm ứng, người dùng có thể tương tác với giao diện bằng cách vuốt chạm.

So sánh hệ điều hành trên máy tính và điện thoại: 

Cách phân biệt hệ điều hành 64 bit và 32 bit

Một thông tin liên quan đến hệ điều hành mà nhiều người dùng đang muốn biết là cách phân biệt hệ điều hành 64 bit và 32 bit. Thường thì hệ điều hành 64 bit và 32 bit sẽ có sự khác nhau về kiến trúc thiết kế, phần cứng, phần mềm và khả năng xử lý dữ liệu, tính toán mỗi giây.

Kiến trúc thiết kế

Hệ thống 32 bit: Hệ thống điện toán gồm IBM System/360 và IBM System/370, DEC VAX, Motorola 68000, Intel IA-32-phiên bản 32 bit của kiến trúc x86 là những phiên bản khác. Đây là các kiến trúc được dùng cho điện toán nhúng với 68000 loại khác nhau.

Hệ thống 64 bit: Gồm thanh ghi với các nhóm khác nhau được chia ra như số nguyên, dấu phẩy, điều khiển,... Kích thước thanh ghi tùy thuộc vào mức dung lượng bộ nhớ.

> Xem thêm: IBM là gì? Tìm hiểu về tập đoàn công nghệ IBM và các sản phẩm

Phần cứng

Hệ thống 32 bit: Có một thanh ghi 32 bit và lưu trữ được 232 hoặc 4.294.967.296 giá trị. Hệ thống 32 bit sẽ giải quyết được tối đa 4GB RAM. Nhưng thực tế thì chỉ xử lý được mức dữ liệu 3,5 GB.

Hệ thống 64 bit: Có một thanh ghi 64 bit và lưu trữ được 264 hoặc 18.446.744.073.709.551.616 giá trị. Hệ thống 64 bit sẽ xử lý được khoảng 16 exabyte bộ nhớ, giải quyết được hơn 4GB RAM. Hệ thống tốt nhất cho một máy tính có RAM 16GB là hệ thống 64 bit. Nó được đánh giá là hiệu quả hơn, có đường dẫn dữ liệu rõ ràng cùng khối bộ nhớ đã được phân chia một cách khoa học.

Phần mềm

Hệ thống 32 bit: Những chương trình 32 bit tương thích được với hệ thống 64 bit. Người dùng sẽ cài đặt được hệ thống 32 bit trên hệ thống 64 bit. Có khá nhiều phần mềm tiện ích, phần mềm chống virus dành cho hệ thống 32-bit. Người dùng hãy tải và sử dụng các phần mềm tương thích với hệ thống của bạn.

Hệ thống 64 bit: Những chương trình 64 bit không tương thích với hệ thống 32 bit. Nguyên nhân là bộ xử lý 32 bit không nhận ra được các lệnh của 64 bit. Toàn bộ hệ thống mới đều là bản 64 bit của Windows và OS X. Bản 64 bit sẽ truy cập được nhiều RAM hơn là 32 bit.

> Xem thêm: Tác hại của virus máy tính và cách phòng chống virus máy tính

Khả năng xử lý dữ liệu, tính toán mỗi giây

Hệ thống 32 bit: Hệ thống được trang bị phiên bản lõi kép, lõi tứ.

Hệ thống 64 bit: Nó có thể được kèm theo những phiên bản lõi kép, lõi tứ, lõi sáu, lõi tám. Khi được trang bị càng nhiều lõi thì tốc độ tính toán và xử lý dữ liệu mỗi giây cũng sẽ càng cao.

> Xem thêm: Bit là gì? Byte là gì? 1 Bit bằng bao nhiêu Byte?

Những kiến thức trên đây không chỉ hữu ích cho các lập trình viên mà còn cực kì quan trọng cho các SEOer chuyên cung cấp dịch vụ SEO và đặc biệt là SEO app. Đừng quên liên hệ với LPTech nếu còn thắc mắc nào khác bạn nhé.