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【基礎知識】OS(オペレーションシステム)とは?

本記事ではOS(オペレーションシステム)について学んだ内容を備忘録としてまとめています。

OS(オペレーションシステム)の基礎知識について簡単に説明していますので、興味がある方は是非読んでみてください。

OSとは?

OSとは、Operating System(オペレーティングシステム)の略語です。

上記の画像のようにアプリケーションソフトウェアとハードウェアの間をつなぐ役割を果たしていて、パソコンを動かす上で必要な基本的な機能を備えたソフトウェアです。

ちなみにアプリケーションソフトウェアは、特定の作業を行うために使用されるソフトウェアの総称を指します。

表計算を行うためのExcel、プレゼン資料作成のためのPowerPoint、ドキュメント作成のためのWordなどOSだけでは実現できないことを実現するためのソフトウェアがアプリケーションソフトウェアです。

ハードウェアは、コンピュータを動作させるための物理的な機器です。

CPUやメモリ、マウスやディスプレイなどいろいろありますが、その中にも種類があり、その辺については下記の記事で解説しているのでチェックしてみて下さい。

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パソコンを動かす上で必要な基本的な機能を備えたソフトウェアがOSで、OSがなければパソコンは動作せず、動かないただの電子機器と化します。

OSがあるからこそがパソコンとして動き、ExcelやPowerPoint、Wordのようなアプリケーションソフトウェアが利用できるわけです。

OSの役割

続いてOSの役割について説明していきます。

主な役割は以下の通りです。

OSの役割

・メモリ管理

・タスク管理

・ファイル管理

・デバイス管理

・APIの提供

以下では1つずつ説明していきます。

メモリ管理

メモリとは、パソコンやスマートフォンなどに組み込まれているハードウェアの一つです。

コンピューター内部では、処理を行う際に必要なデータやプログラムを一時的にメモリに置いて、処理が終わると元の場所に戻ります。

OSは、処理を行う上で必要なメモリを確保し、処理終了後にメモリを解放する役割を担っています。

タスク管理

OSは、マルチタスクを管理する役割を担っています。

マルチタスクとは、例えば「音楽を再生しながらPowerPointでプレゼン資料を作成する」という作業を行う場合、PCでは音楽プレーヤーでの音楽再生とPowerPointの表示という2つの作業を同時に行っています。

処理速度などに応じて2つの作業のどちらを優先して実行するかの管理をOSが行っています。

ファイル管理

パソコンでは、画像、動画、文書など様々なデータの保管が可能です。

OSは、これらのデータをファイル階層ごとに整理して管理する役割を担っています。

この辺の詳しい処理内容については説明すると長くなるので、また別記事でまとめていきたいと思います。

デバイス管理

OSでは、入力装置や出力装置などのデバイス(ハードウェア)を管理する役割を担っています。

入力装置はキーボードやマウスなどパソコンに情報を入力するもので、出力装置はディスプレイやスピーカーなどパソコンからの情報を出力するものです。

上記で挙げたデバイスがパソコンに接続するだけで動作するのは、OSでのデバイス管理機能が正常に動作しているからです。

APIの提供

APIとは、アプリケーション・プログラミング・インターフェース(Application Programming Interface)の略称で、プログラムとアプリケーションソフトウェアの間をつなぐものとなっています。

OSは、そのOS用のアプリケーション開発におけるプログラミング上の規約や手順、機能などを提供します。

OSが提供するAPIを利用することで、開発者は共通して使える機能を一から作る必要がなくなります。

OSの種類

続いてOSの種類と具体的にどういった処理を行っているかについて説明していきます。

まずは代表的なOSを見ていきましょう。

OSの種類

・Windows

・macOS

・Unix

・Linux

以下では1つずつ説明していきます。

Windows

1つ目のOSがWindowsです。

Windowsは、Microsoft社が販売する商用OSです。

GUI(グラフィカルユーザインターフェース)による直感的な操作が可能となっており、主にクライアントPCのOSとして利用されます。

また、Microsoft製品との親和性の高さからサーバーのOSとしても利用されることも多く、その点が人気の要因となっています。

現状世界で最も利用されているOSがWindowsで、事実上の世界標準となっています。

macOS

2つ目のOSがmacOSです。

macOSは、Apple社が開発・販売するPC向けのOSです。

macOSもWindowsと同様にGUI(グラフィカルユーザインターフェース)による直感的な操作が可能となっており、主にクライアントPCのOSとして利用されます。

Windowsに次いでシェア率が高いOSで、多くのユーザーに利用されています。

Unix

3つ目のOSがUnixです。

Unixは、AT&T社のベル研究所で開発されたOSです。

WindowsやmacOSとは違い、文字列による操作を基本とするCLI(コマンドラインインターフェース)が採用されています。

シェア率は低いですが、派生OS・互換OSが多数存在し、次に紹介するLinuxなどはUnixを参考に開発されています。

Linux

4つ目のOSがLinuxです。

Linuxは、Linus Torvalds(リーナス・トーバルズ)氏によって開発され、1991年に最初のバージョンが公開されています。

その後、世界中の有志がボランティアとして改修を繰り返し、現在に至ります。

ちなみに先ほどの説明の通り、UnixはLinuxを参考に開発されているので、Unixコマンドラインインターフェースが採用されています。

主にサーバーなどで利用されるOSとなっています。

まとめ

今回はOSの基礎知識をご紹介しました。

最後に今回お伝えした内容をもう一度振り返っていきたいと思います。

本記事のまとめ

・OSとはアプリケーションソフトウェアとハードウェアの間をつなぐソフトウェアで、パソコンを動かす上で必要な基本的な機能を備えている。

・OSの主な役割は「メモリ管理」「タスク管理」「ファイル管理」「デバイス管理」「APIの提供」に分けられる。

・PCで使われるOSは「Windows」「macOS」「Unix」「Linux」に分けられる。

今後他にも気になる言葉や技術について当ブログでまとめていきたいと思います。

お手すきの際に確認してみてください。