Einteilung der Betriebssysteme

Ein Betriebssystem ermöglicht den Zugriff auf die Leistung des Prozessors; es organisiert den Prozessor und die periphären Geräte zu einem Ganzen. Dies geschieht oft in Hinblick auf eine spezielle Anwendung. Deshalb gibt es unterschiedliche Typen von Betriebssystemen, die jeweils auf die gewünschten Anforderungen zugeschnitten sind. Die Klassifizierung erfolgt zumeist mit Hilfe englischer Begriffe, von denen im folgenden einige erläutert werden.

Einteilung nach der Anzahl der gleichzeitig laufenden Programme

Single Task-Betriebssystem: Zu einem Zeitpunkt kann nur ein Programm (Task) ablaufen.

Multi Task-Betriebssystem: Es können mehrere Programme "gleichzeitig" zur Ausführung gelangen. Das Betriebssystem hat die Aufgabe, alle vorhandenen Programme zur Ausführung zu bringen.

Einteilung nach der Zahl der gleichzeitig arbeitenden Benutzer

Single User-Betriebssystem: Das Betriebssystem stellt den Rechner nur für einen Benutzer zur Verfügung.

Multi User-Betriebssystem: Die Leistung des Rechners wird vom Betriebssystem gleichzeitig mehreren Benutzern zur Verfügung gestellt.

Einteilung nach der Betriebsart

Stapelverarbeitungs-Betriebssysteme (batch processing)

Dialogbetrieb-Betriebssysteme (interactive processing)

Netzwerk-Betriebssysteme (network processing)

Realzeit-Betriebssysteme (realtime-processing)

Meist wird es sich jedoch um ein "universelles Betriebssystem" handeln, das mehr als eines der oben genannten Kriterien erfüllen kann. Wahrscheinlich ist die Betonung eines der Kriterien unter gleichzeitiger Vernachlässigung der anderen. (Z.B. die Workstation-Varianten von Windows: Dialogbetrieb und Netzwerk stehen im Vordergrund, Batchbetrieb und Echtzeitfähigkeit sind nur eingeschränkt gegeben.)

Merkmale von Betriebssystemen

Im Folgenden sollen in aller Kürze einige wichtige Leistungsmerkmale von Betriebssystemen dargestellt werden. Unter einem Betriebssystem wurde ursprünglich Software verstanden, die die Zusammenarbeit der CPU eines Computers mit den Peripheriegeräten organisiert und die Dateien und Programme verwaltet. Moderne Betriebssysteme stellen darüber hinaus aber auch umfangreiche Werkzeuge zur Verwaltung der Hardware, der Software und der Sicherheitsrichtlinien zur Verfügung. Von dieser Vorstellung ausgehend regelt ein Betriebssystem alles, was zwischen der Hardware und der Anwendersoftware liegt.

Wir unterscheiden also: Der Kern (Kernel) des Betriebssystems: Er ist das Betriebsystem im engeren Sinn. Er enthält hardwarenahe Programme , die die Zusammenarbeit der CPU mit den Peripheriegeräten (Treiber) organisieren. Diese Programme sind normalerweise nicht oder nur gering skalierbar und haben oft keine Benutzerschnittstelle. Die Peripherie des Betriebssystems beinhaltet Programme zur Systemsteuerung (Dienste) oder Programme, die die Kommunikation in Netzwerken bewerkstelligen(Client, Host). Manchmal arbeiten diese Hilfsprogramme nach festen Regeln (Protokolle) vom Benutzer unbemerkt im Hintergrund (Daemon). Vielfach gibt es aber auch ausgedehnte Konfigurationsmöglichkeiten. Die Anwendersoftware gehört natürlich nicht zum Betriebssystem, bedient sich aber der Betriebssystemsprogramme. Moderne Betriebssysteme stellen sicher, dass keine Hardwarezugriffe an Peripherie oder Kernel vorbei möglich sind.

Der Kernel bedarf normalerweise keiner besonderen Administration, wir erläutern seine Funktionsweise etwas später im Kapitel Begriffe.

Von größerem Interesse für die Administration ist die Peripherie des Betriebssystems, wobei die Möglichkeiten natürlich sehr stark von der verwendeten Software abhängen. Ein modernes Betriebssystem bietet - ohne Anspruch auf Vollständigkeit - das Folgende:

Benutzerschnittstellen zu allen relevanten Betriebssystemsteilen:

Dazu gehören Programme wie shell, bash (bash - Bourne-Again SHell von Stephen Bourne), *konsole, *explorer, *manager, Activ Directory, uam.

Einblick in den Betriebszustand des Kernels:

Überblick über die Auslastung der Systemressourcen, Prozessprioritäten, gestartete Dienste und Anwendungen, Systemdatum und Systemzeit. Computername und allfällige Art der Mitgliedschaft in einem Netzwerk. (Domain, Arbeitsgruppe)

Gerätemanagement

Auflistung und Zustand der am System eingesetzten Geräte. Geräteeinstellungen und Zugriffsberechtigungen.

Softwaremanagement

Programme zur Verwaltung und Registrierung der installierten Software.

Energiemanagement

Bootmanagement und Shut Down Management. Sleep und Wake Up. Autostartfunktion. Regelung der Energiezufuhr zu Monitor und Festplatten, Sicherung eines Speicherabbildes, uam.

Datenspeicher

Art und Zustand (z.B.: Fragmentierung) der am System befindlichen Datenspeicher. Management von Partitionen. Elemente eines allfälligen verteilten Dateisystems. (Freigaben) Zugriffsberechtigungen durch Benutzer.

Dienste

Auflistung, Zustand und Startart der am System installierten Dienste mit oder ohne Benutzerschnittstelle.

Sicherheit

Editieren der am System gültigen Benutzerkonten samt den entsprechenden Berechtigungen am Filesystem. Sicherheitsrichtlinien. Logonskripts. Dateizugriffsrechte.

Desktop, Anzeigeoptionen und Profil

Gestaltung und Fixierung der persönlichen Benutzeroberfläche, Einstellung der Anzeigeoptionen.

Automatische Dokumentationen

Das sind automatisch generierte Dokumentationen über Systemereignisse, Ressourcenzugriffe, Benutzeraktionen, uam.

Datenverwaltung

Dazu gehören Browser, Suchdienste und Backupprogramme.

Kommunikation

Dazu gehören Mailclients, Webbrowser, FTP-Clients, SSH-Clients, uam. sowie Clients zum Konfigurieren wie DFÜ-Verbindungsobjekte, LAN-Verbindungsobjekte, Brücken, Firewalls, Proxies, uam. Umgekehrt ist eine Einstellung der Remotezugriffe für Webdienste oder zur Verwaltung möglich.

Grundeinstellungen für die Anwendungen

Dabei lassen sich allgemein gültige Einstellungen wie Land, Region, Sprache, Währung, Zahlendarstellung, uam. festlegen.

Einfache Anwendersoftware

Hier sind im Allgemeinen einfache Programme zum Schreiben, Malen, Rechnen, Spielen oder Anzeigen von Graphikformaten includiert.

Update, Hilfe und Support

Hilfe und Herstellersupport ist im Allgemeinen nicht allein lokal, sondern auch von der Herstellerwebpage zu erhalten. Abhängig vom Lizenzierungsmodell können Betriebsystemupdates manuell oder nach automatischen Downloads aus dem Internet installiert werden. Updates auf CD kommen zunehmend aus der Mode.