Në informatikë, një sistem operativ (shkurtuar në SO, ang. OS, Operating System) është programi kryesor dhe përgjegjës për kontrollin e drejtpërdrejtë dhe mbarëvajtjen e harduerit, që përbën një kompjuter dhe operacionet (veprimet) bazë.

Programet kompjuterike mund të ndahen në dy kategori kryesore:

* – programet e sistemit qe drejtojne operacionet e sistemit te perpunimit
* – programet zbatuese qe zgjidhin problemet e perdoruesve te tyre;

Bashkesia e Programeve te Sistemit njihet me emrin Sistemi Operativ (SO).

Perberja

Sistemi operativ përbëhet nga një sistem më vete i quajtur kernel (bërthama) dhe nga një numër programesh të sistemit.

Qellimi i Sistemit Operativ

* Drejtimi i burimeve te sistemit te perpunimit
* Lehtësimi i komunikimit midis personit dhe makines.(kompjuterit)

Aktivitetet e Sistemit Operativ

1. Drejtimi i kujteses masive (file system);
2. Drejtimi i kujteses( memories) RAM;
3. Drejtimi i proceseve;
4. Drejtimi i nderfaqes(paraqitja grafike) se perdoruesit;
5. Perdorimi njekohesisht i shume perdoruesve ne te njejten makine;
6. Kryerje e njekoheshme e shume proceseve mbi te njeten makine.

Struktura e Sistemit Operativ

Sistemet Operative janë pergjithesisht te perbere nga nje bashkesi modulesh, sejcili me nje funksion te percaktuar. Modulet e ndryshme te sistemit operativ veprojne midis tyre sipas rregullave te percaktuara ne menyre qe te realizohen funksionet baze te makines.

Drejtuesi i proceseve

Eshte moduli qe kontrollon sinkronizimin, nderprerjen dhe riaktivizimin e programeve ne punim te cileve iu atribuohet nje procesor. Drejtimi i proceseve behet ne menyra te ndryshme, ne varesi te tipit te perdorimit qe ben sistemi.

Programi qe kryen shperndarjen e kohes se CPU-se midis proceseve te ndryshme aktive, ne menyre periodike, quhet “Scheduler” (planifikues). Ne rastin e perpunuesve shume-procesore, drejton edhe bashkepunimin midis CPU-ve te ndryshme, te pranishme ne sistem.

Skedarizimi

Politikat e skedarizimit te perdorura nga scheduler janë te grupuara ne dy kategori te medha: Zëvendësues: CPU-ja ne perdorim nga procesori, mund te hiqet dhe ti kalohet nje procesori tjetr, ne cfaredo momenti;

Jozëvendësues : nese procesi ka filluar perdorimin e CPU-se nuk mund te nderpritet derisa ai vete te ndalet.

Sistemet Mono-Tasking (një detyrësh)

* Sistemet Operative qe bejne kryerjen e nje programi te vetem njihen me emrin mono-tasking (një detyrësh);
* Nuk është e mundur te nderpritet kryerja i nje programi për ti dhene CPU-ne nje tjeter programi
* Jane historikisht Sistemet e para Operative (psh MSDOS).
Sistemet Multi-Tasking (shumë-detyrësh)

Sistemet Operative qe lejojne kryerjen e njehersheme te shume programeve njihen si shumë-detyrësh (Windows-NT , Linux); Nje program mund te nderpritet dhe CPU-ja i kalohet nje programi tjeter.

Sistemet Time-Sharing (kohë-ndarës)

Nje zhvillim i sitemeve shumë-detyrësh janë sistemet kohë-ndarës. Çdo program ne veprim kryhet periodikisht ne intervale te vogla kohe.

Nese shpejtesia e procesorit është mjaft e larte krijohet pershtypja e nje zhvillimi paralel te proceseve.

Drejtuesi i kujteses

* Organizimi dhe drejtimi i kujteses qendrore është pamja me kritike ne krijimin e nje SO;
* Drejtuesi i kujteses është moduli i SO i ngarkuar me shperndarjen e kujteses ne detyra (task) te ndryshme (për te kryer nje detyre është e nevojshme qe kodi i saj te futet ne kujtese);
* Koklavitja e drejtuesit te kujteses varet nga tipi i SO;
* Ne sistemet shume-detyresh mund te ngarkohen ne kujtese shume programe njekohesisht
* Problem: si te ndahet hapesira ne menyre optimale
Kujtesa Virtuale

* Shpesh kujtesa kompjuterike nuk është e mjaftueshme për te permbajtur te gjitha kodet e detyrave te ndryshme;
* Mund te simulohet nje kujtese me e madhe qe mban ne (RAM) vetem pjeset e kodeve dhe te dhenave qe sherbejne ne ate çast;
* Perdoret koncepti i kujteses virtuale.
* Te dhenat e programeve jo ne perdorim mund te hiqen nga kujtesa qendrore dhe te vendosen ne diskun kompjuterik ne zonen e quajtur zona e shkembimit (swap-it).
* Raporti i dimensioneve te zones shkembyese dhe e RAM-it është 3 : 1 (maksimum);
* Procesoret moderne zoterojne mekanizma harduere për te lehtesuar drejtimin e kujteses virtuale.
Drejtuesi i sistemit te dosjeve

Drejtuesi i sistemit te dosjeve (file system) është moduli i sistemit operativ qe ben drejtimin e informacioneve te ruajtura ne mekanizmat e kujteses masive. Ky drejtues duhet te garantoje korrektesine dhe koherencen e informacioneve. Ne sistemet shume-perdorues, duhet te vendose ne dispozicion mekanizma te mbrojtjes , ne menyre qe ti lejoje perdoruesve mbrojtjen e te dhenave nga perdorues jo te autorizuar.

Funksionet tipike qe duhet te kryhen jane:

* – Te jepet nje mekanizem për identifikimin e dosjeve;
* – Te jepen menyrat me te voliteshme ne qasjen e te dhenave;
* – Te behet transparente struktura fizike e mbeshtetesit te kujtimit;
* – Zbatimi i mekanizmave te mbrojtjes se te dhenave.

Organizimi

Gati te gjithe sistemet oprative perdorin nje organizim hierarkik te sistemit te dosjeve. Elementi qe ben rigrupimin e shume dosjeve se bashku quhet drejtoria (directory); Bashkesia hierarkike e drejtorive dhe dosjeve mund te paraqitet nepermjet nje skeme grafike te drejtorive.

Drejtuesi i mekanizmave te Hyrje-Daljes (Input/Output ose I/O)

Drejtuesi i mekanizmave te I/O është moduli i SO i ngarkuar me dhenien e detyrave mekanizmave qe bejne kerkesen dhe për ti kontrolluar. Nga ata varet cilesia dhe tipi i pajisjeve te lidhura ne kompjuter dhe te njohura nga sistemi.

Udhezuesi i pajisjeve (Device Driver)

Kontrolli i mekanizmave te H/N behet permes programeve te posaçme te quajtura udhezuesi i pajisjeve (Device Driver); udhezuesi i pajisjeve kryhet nga prodhuesit e mekanizmave qe njohin shume mire veçorite fizike.

Keto programe kryejne keto funksione:

* Bejne transparente veçorite tipike fizike te çdo mekanizmi;
* Drejtojne komunikimin e sinjaleve drejt mekanizmave;
* Drejtojne mosmarrveshjet, ne rastin kur dy ose me shume detyra duan te hyjne njekohesisht ne te njejtin mekanizem.

Nderfaqja e perdoruesit

Te gjithe sistemet operative perdorin mekanizma për ta bere sa me te lehte perdorimin e sistemit nga perdoruesi; bashkesia a ketyre mekanizmave te hyrjes ne kompjuter merr emrin e nderfaqes se perdoruesit

* Nderfaqja tekstuale:
o komanda perkthyese (guacke - shell )
o Shembull MS-DOS
* Nderfaqja grafike (me dritare):
o Nxjerrja e programeve te ndryshme shfaqet ne menyre grafike permes dritareve
o Perdorimi i skicave e ben me intuitiv perdorimin e llogariteses;

Sistemet e pranishëm në treg

Në treg janë të pranishëm një sasi e madhe sistemesh operative. Në të kaluarën prirja e shtëpive prodhuese të sistemeve të perpunimit ishte që të zhvillonin sisteme operative për arkitekturën e tyre, prirja e sotme është ajo a sistemave operative të përdorshëm në platforma të ndryshme. Kjo është lista e sistemeve më të njohur:

Sistema si UNIX

Janë sistemet operativë të lidhur me System V, BSD, Linux,Ubuntu.
Janë sisteme me liçense: GNU, Open source (kod i hapur), Freeware, etj.
Këto sisteme janë edhe disa nga sistemet më të sigurtë dhe të fortë (të qëndrueshëm).

Microsoft Windows
Desktop i Vista i nisur për herë të parë.
Desktop i Vista i nisur për herë të parë.

Është sistemi operatv më i përhapur.

Apple Mac OS X
Një pamje ekrani e sistemit operativ nga Apple: OS X Leopard
Një pamje ekrani e sistemit operativ nga Apple: OS X Leopard

Një nga sistemet më të sigurtë.

Në Pranverë 2009 del versioni i ri Mac Os X 10.6 i quajtur Snow Leopard