Operating System, System Software की Category में आता है। यह Basic रूप से Computer के सभी Resource को Manage करता है| एक Operating System Software और Computer या Computer Hardware के Different Parts के बीच एक Interface के रूप में कार्य करता है। Operating System को इस तरह से Design किया गया है, कि यह Computer के सभी Resource और Operation का Manage कर सके।

यह Special Pragram का एक Integrated Set है, जो Computer के सभी Works को Handle करता है। यह Computer के अन्य सभी Program के Execution को Control और Monitor करता है, जिसमें Application Program और Computer के अन्य System Software भी शामिल हैं।

Need of Operating System

Operating System एक ऐसा Program है| जो System Hardware और users के बीच Interface के रूप में Work करता है| यह Important Software है, जो Computer पर Run होता है| और Instruction के Set को Control करता है| Operating System  ये सभी Work करता है-

• Input/Output Operation
• File System Manipulation
• Error Detection
• Communication
• Program Execution
• Resource Allocation Management
• Disk Space/Memory/Process Accounting
• Protection

Type of Operating System

Batch Operating System

Second Generation के Computer में use होने वाला पहला Operating System, Batch Operating System था| इस Type के Operating System में End-user और Computer के बीच कोई Direct Interaction नहीं होता है| किसी भी Input Data को Computer में Process करने के लिए User को Job Form तैयार करना होता था|

इसके बाद User उस Job को Punch Card की Help से Input कर देता था| Job को Computer में Process करने के लिए एक Operator होता है, जो सभी समान Job को Single Batch में कर देने से Operator के लिए Setup Time काफी Consume होता है|

Advantages of Batch OS

• Multiple Users, Batch System को Share कर सकते हैं|
• Batch System के लिए Execution Time बहुत कम होता है|
• Batch System में बार-बार बड़े काम को Manage करना आसान होता है|

Disadvantage of Batch OS

• Batch System को Debug करना बहुत मुश्किल है|
• यह Expensive होता है|
• यदि कोई Job Fail हो जाता है, तो समय का अनुमान लगाना कठिन होता है|

Multi Programming Operating System

Computer की Main Memory में एक से अधिक Process या Program को Execute करने के लिए रखा गया हो तो उसे Multi Programming कहा जाता है| यदि Multi Programming Operating System में एक Program को Input/Output Transfer के लिए Wait करना पड़ता है, तो अन्य Program CPU का use करने के लिए Ready होते हैं। परिणामस्वरूप, विभिन्न कार्य के लिए CPU, Time Share कर सकते हैं| हालांकि उनकी Jobs का Execution एक ही Time Period में Define नहीं किया गया है।

जब कोई Program Execute हो रहा होता है, तो इसे “Task”, “Process” और “Job” के रूप में जाना जाता है| Multi Programming का Primary Target पूरे System के Resource को Manage करना है। Multi Programming  System के Main Component File System, Command Processor, Transient Area और I/O Control System हैं।

Advantages of Multi Programming OS

• यह कम Time में Response करता है।
• यह Computer के Total Job Throughput को Optmize करने में Support करता है।
• इसमें विभिन्न Users एक साथ Multi Programming System का Use कर सकते हैं।
• इसमें Long Time Jobs की तुलना में Short Time Jobs जल्दी Execute की जाती है।
• यह Short Time Task के लिए Turnaround Time को बेहतर बनाने में Support करता है।

Disadvantage of Multi Programming OS

• यह बहुत Complicated और Sophisticated है।
• इसमें CPU Scheduling की आवश्यकता होती है।
• Operating System में Memory Management की आवश्यकता होती है, क्योंकि सभी प्रकार के Programs, Main Memory में Store होते हैं।
• यदि इसमें बड़ी संख्या में Jobs हैं, तो Long-Term Jobs के लिए ज्यादा Wait करना होगा।

Multitasking Operating System

एक समय में एक से अधिक Application एक साथ Run करने वाले Operating System को Multitasking Operating System (MOS) के रूप में जाना जाता है। Multitasking Operating System, Desktop या Mobile Operating System (OS) हो सकता है। Operating System में Run होने वाले विभिन्न Application हैं- MS Word, MS Excel, Email Application, Browser, Media Player आदि|

Advantage of Multitasking OS

• Timesharing
• Handle Multiple Users
• Protected Memory
• Best use of Computer Resources

Disadvantage of Multitasking OS

• यह Logical Parallelism, Provide नहीं करता है।
• यह Low Response Time, Provide नहीं करता है।
• यह CPU Utilization, Provide नहीं करता है।

Distributed System

जब Multiple Computer किसी Network के Medium से आपस मे Interconnected होकर एक दूसरे से Task Sharing करते है, तो उसे Distributed System कहा जाता है। ये Operating System, Multiple Real Time Application और Multiple user की Services के लिए कई Central Processing का use करते है। ये Processor, Different Type की Communication Lines Ex- High-Speed Buses या Telephone Lines का use करके आपस मे Communication करते है। इन Computer के बीच CPU और Memory को छोड़कर अन्य सभी Resource Share किये जाते है। इसीलिये इसे Loosely Coupled System भी कहा जाता है।

Advantages of Distributed System

• Data Sharing
• Failure Handling
• Efficiency

Disadvantages of Distributed System

• यह Less Secure होता है|
• Single-User System के विपरीत Distributed OS से Connected Database Relatively Complex और Manage करने में Hard होते है।
• यदि Main Network Fail हो जाता है, तो यह Commmucation को Stop कर देता है|
• Distributed OS बहुत Expensive होते हैं।

Network Operating System

इन Operating System में एक Server होता है, जिससे Multiple Other Client Computer Connected रहते है। Network Operating System इस Central Server को अन्य सभी Client Computer के Data, Security, Application और अन्य Networking Function को Manage करने की Capacity Provide करता है| Network Operating System के द्वारा अन्य छोटे Private Network को अपने Network से Add करके अन्य Computer तक File, Printer, Security, Application और अन्य Networking Work की Sharing को Allow करते है।

Advantages of Network OS

• Central Server के कारण Stable होते है ।
• High Security Provide करते है ।
• Network में नई Technolgy और Hardware के Upgradation को आसानी से Apply किया जा सकता है।

Disadvantage of Network OS

• ये Expensive Server होते है |
• यह Central Location पर Depend करता है |
• Regular Updatation और Maintenance की आवश्यकता होती है|

Real Time Operating System

इन Operating System में CPU का Response Time बहुत Important है| इस Type के Operating System, Realtime में Work करते है| अर्थात Input को Process करने और Response देने में लगने वाला Required Time बहुत कम होता है| इस Time Interval को Response Time कहा जाता है| Real-Time Operating System का use तब किया जाता है, जब Time की Importance बहुत अधिक होती है|

Advantage of Real Time OS

• Device और System का Resource Maximum use करके Fast Output देता है|
• Shifting Work के लिए दिया गया Time बहुत कम होता है|
• यह Currently Running Application पर Focus करता है, और Queued Application को कम Importance देता है|
• Program का Size छोटा होता है|
• यह Error Free होता है |
• Memory Allocation अच्छी तरह से Manage करता है|

Disadvantage of Real Time OS

• एक ही Time में केवल कुछ Task Run करता हैं|
• System Resource Expensive होते हैं|
• इसका Algorithms लिखने में Complex होता है|
• इसके लिए Special Device Driver की Requirement होती है|

Time Sharing Operating System

Time Sharing Operating System जिसमे प्रत्येक Process को Execution के लिए एक Fixed Time दिया (Alot) जाता है। माना एक System से अनेक User Connected है, तो प्रत्येक User CPU का Use करने के लिए आपस में Time Share करेंगे| यदि एक User के लिए CPU use करने का Time Two Second है, तो System Two Second बाद दूसरे User को Available हो जाएगा| इन Operating System को हम Multitasking Operating System भी कहते है।

Advantage of Time Sharing OS

• यह Quick Response Provide करता है|
• CPU का Response Time कम कर देता है|
• सभी Task को Fixed Time दिया जाता है|
• Software के Duplication की Possibility Low होती है|
• Response Time को Improve करता है|

Disadvantage of Time Sharing OS

• Hardware के High Specification की आवश्यकता होती है|
• इसमें Reliability की Problem होती है|
• Data Communication में Problem होती है|

Multiprocessing System

Computer System सिर्फ एक Processor या CPU का use करते है। परन्तु Multiprocessing Operating System में Multiple Processor का Use किया जाता है| इन System के पास Parallel में Work करने वाले Multiple Processor होते है| जो Compute Clock, Memory, Bus और Peripheral Device इत्यादि को आपस मे Share करते है। Multi Tasking Operating System में RAM Memory में Available एक से अधिक Task को इस तरह Process किया जाता है, जिससे कि Computer के Resources का Maximum Use किया जा सके|

Advantages of Multiprocessing System

• Increased Reliability
• Increased Throughout
• The Economy of Scale

Disadvantages of Multiprocessing System

• More Memory Required
• Deadlock
• Low Performance
• Expensive

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