أشهر أنظمة تشغيل الكمبيوتر

تعريف نظام التشغيل

هو عبارة عن أداة ربط بين الحاسوب والمستخدم، حيث يمنح المستخدم القدرة على تشغيل البرامج والاستفادة من الحاسوب بشكل كامل، كما هو الغرض من شرائه في الأساس، حيث بعد شراء الحاسوب يتم تنصيب أحد الأنظمة عليه، مثل: ويندوز، أو لينكس، أو دوس، أو كروم، ثم تُثبت التطبيقات التي يريدها المستخدم ويبدأ في ممارسة عمله بشكل طبيعي، فلذلك يعد النظام هو البنية التحتية التي لا يمكن للحاسوب الاستغناء عنها، ومن الجدير بالذكر أن الأنظمة نوعين؛ إما أحادية المهام أو متعددة المهام.

أهمية أنظمة التشغيل

تكمن الأهمية الأساسية لهذا النظام في ربطه بين الحاسوب والمستخدم، فمن دونه لن يعمل الحاسوب ولن يتم تثبيت البرامج اللازمة للعمل، حيث للنظام واجهة رسومية أساسية يتم فيها تثبيت البرامج وإنشاء أيقونات تشغيل لها على سطح المكتب، وأيضًا يتم عن طريقه التحكم في كافة ما هو موجود بالحاسوب، وهذا التحكم يتمثل في المهام التي يجريها المستخدم للوصول إلى وحدات الإدخال والإخراج، وذاكرة التخزين، وما إلى ذلك، فيمكن للمستخدم أن ينشئ الملفات ويديرها وينظمها كما يحلو له، ويمكنه كذلك إدخال البيانات والأوامر من خلال أدوات الإدخال؛ مثل الماوس ولوحة المفاتيح، لكي تخرج له من أدوات الإخراج المتمثلة في الشاشة وما يشابهها، هذا بجانب منح الصلاحية الكاملة للمستخدم في حماية ملفاته ومنع أي شخص غيره من الوصول إليه، بالإضافة إلى تشغيل البرامج أيًا كان نوعها من دون حدود أو قيود، ولكن هذا يعتمد على نوعية المعالج وحجم الرام، فكلما زاد عددهم كلما تمكن المستخدم من تشغيل عدد أكبر من البرامج، والقيام بمهام أكثر بشكل عام.

مهام أنظمة تشغيل الكمبيوتر

تتولى أنظمة تشغيل الكمبيوتر القيام بعدد كبير من المهام والوظائف، وخاصّة للتطبيقات الموجودة على جهاز الكمبيوتر، والتي يمكن ذكرها على النحو الآتي:

• القدرة على تنظيم تشغيل عدد من البرامج في الوقت ذاته، عبر تحديد الترتيب الذي يتم تشغيل التطبيقات من خلاله، والجدول الزمني لتشغيلها والانتقال من أحدها لغيره.
• تسهيل مشاركة التطبيقات المتعددة مع ذات الذاكرة الداخليّة.
• التنسيق بين عمليات الإدخال والإخراج بين الأجهزة المتصلة بجهاز الكمبيوتر.
• إخطار المستخدم، والتطبيقات المختلفة بأيّة أخطاء حدثت، أو قد تحدث أثناء الاستخدام.
• القدرة على إعطاء أوامر إلغاء أي من المهام أو التطبيقات.
• القدرة على تقسيم تشغيل البرامج على أكثر من معالج واحد في كل مرة يعمل بها النظام، وخاصّة على أجهزة الكمبيوتر التي تتوفر فيها عمليات معالجة متوازية.

أنواع أنظمة تشغيل الكمبيوتر

• نظام التشغيل ذو واجهة المستخدم الرسوميّة: والذي يميّزه احتواء نظام التشغيل على واجهة رسومات، تحتوي على مجموعة من الأيقونات المختلفة، والتي يستطيع المستخدم اختيار أحدها، أو التنقل فيما بينها باستخدام الفأرة، ومن أبرز الأمثلة عليها، نظام ويندوز 98، وويندوز CE.
• نظام التشغيل متعدد المستخدمين: إذ يصلح استخدام عدة مستخدمين لذات جهاز الكمبيوتر، سواء أكان في ذات الوقت، أوفي أوقات مختلفة، ومن أمثلته، ويندوز 2000، لينكس، يونكس.
• نظام التشغيل متعدد المعالجة: يمتاز هذا النوع بقدرة نظام المعالجة على تشغيل واستخدام أكثر من معالج كمبيوتر واحد، ومن الأمثلة عليه، لينكس، يونكس، ويندوز اكس بي.
• نظام تشغيل متعدد المهام: لدى جهاز الكمبيوتر الذي يعمل بهذا النظام القدرة على تشغيل عدة عمليات برمجة في الوقت نفسه، ومنها: لينكس، يونكس، وويندوز8.
• نظام تشغيل متعدد العمليات: يستطيع جهاز الكمبيوتر الذي يعمل بهذا النظام تشغيل أجزاء مختلفة من البرنامج في آن واحد، ومن الأمثلة عليه، لينكس، يونكس، وويندوز XP.

وظائف نظام التشغيل

• إدارة المصادر والمهام؛ مثل إدارة وحدات الإدخال، ووحدات الإخراج، وإدارة الذاكرة الرئيسية، بالإضافة إلى وحدة المعالجة، ووحدات التخزين.
• معالجة البيانات؛ وذلك عن طريق جدولتها وتوزيعها استناداً على التصنيفات الخاصة بها.
• الحماية؛ حيث يقوم نظام التشغيل بحماية ملفات معينة في الجهاز ومنع وصول أي شيء غير مسموح لها.
• تنظيم البرامج الموجودة على الحاسوب، والسماح بتشغيل أكثر من برنامج في وقت واحد دون حدوث أخطاء أو تداخل.
• التخزين في الذاكرة، وحفظ المهام من الضياع؛ ويكون ذلك في الذاكرة المرفقة بالجهاز أو باستخدام ذاكرة الخارجية.
• التحكم في وحدات الإدخال والإخراج؛ حيث يتحكم النظام في عملية إدخال البيانات، وعملية إخراجها إما على الشاشة أو بإرسالها إلى الطابعة.
• اكتشاف الأعطال المحتملة في الجهاز؛ حيث يتم إرسال تقرير مفصل عن الأحداث التي حصلت للنظام أثناء عملية معالجة البيانات.

مكونات نظام التشغيل

برامج المدخلات والمخرجات

يتكون نظام التشغيل من عدة مكونات من ضمنها برامج المدخلات والمخرجات، كما هو واضح من اسمها تعمل هذه البرامج على تلقي أوامر المستخدم التي تدخل للحاسوب عن طريق أحد أدوات الإدخال، مثل: لوحة المفاتيح، والماوس، والميكروفون، ثم إيصالها بعد التعامل معها إلى أحد أدوات أو صور الإخراج، مثل: الشاشة، والطابعة، والسماعات.

النواة

يعد أهم المكونات الموجودة في نظام التشغيل، حيث يتم النظر إليه على أنه قلب النظام الذي لا يمكن تشغيل الحاسوب دونه، ودور هذه النواة هو التحكّم بجميع ما هو موجود في الحاسوب، فهي تربط بين العتاد الداخلي والتطبيقات، وتقوم أيضًا باستقبال الأوامر والأكواد المصدرية التي تصل إليها بفعل المستخدم، ثم توصلها إلى مترجم الأوامر الذي سرعان ما يعيد إرسالها مرة أخرى إليها، ثم بدورها توصلها إلى العتاد الداخلي المتناسب معها، والذي يتعامل معها وينفذ مهمته ثم يعيد إرسالها للنواة مرة أخرى، وفي الأخير هي توزع المخرجات إلى أي أدوات الإخراج المتناسبة معها.

برامج تنسيق المكتبات

تحتوي هذه البرامج على جميع البيانات المتعلقة بالحاسوب والتي يتم الرجوع إليها في أوقات معينة، وهذه البيانات تشمل بيانات المساعدة، والتكوين، والتوثيق، وكذلك بيانات خاصة بالتعامل مع البرامج الخارجية، ويتم اللجوء إلى تلك البيانات عندما يطلب المستخدم ذلك عن طريق إحدى البرامج والتطبيقات الموجودة على الحاسوب، فبعد الطلب تبحث برامج المكتبات عن المكان الذي توجد فيه البيانات المطلوبة بالتحديد، وعند الوصول إليه يتم إرسال إشعار إلى أحد برامج المدخلات والمخرجات، وهي بدورها تقرأ البيانات وتوصلها إلى الذاكرة الأساسية لاستكمال حلقة المهمّة.

مترجم الأوامر ومشغلها

يعمل هذا المكون على ترجمة الأوامر التي تصل إليه بفعل المستخدم وعن طريق أحد البرامج، لكي يتمكن الحاسوب بعتاده الداخلي من التعامل معها بشكل مفهوم وجيد، فبالطبع للحاسوب أو الآلة لغة خاصة بها لا يمكن للمستخدم التخاطب معها بها، ولذلك تقوم نوعية هذا البرامج بدور المترجم اللغوي لما يرد إليه، وبعد ترجمة الأوامر والأكواد المصدرية يتم إيصالها إلى النواة، ثم تعمل النواة على توصيلها إلى أيٍ من مكونات العتاد الداخلي لكي تتعامل معها، ثم تعود للنواة وهي بدورها تخرجها عن طريق أحد أشكال أو أدوات الإخراج.

البوت لودر

بعد الضغط على زر تشغيل الحاسوب والتأكد من قدرته على الإقلاع؛ يستدعي BIOS البوت لودر لكي يتولى زمام الأمور، حيث يقوم هذا المكون بعد توكليه بالمهمة بتحميل جميع أجزاء نظام التشغيل، حتى يتمكن المستخدم من التعامل مع حاسوبه بشكل طبيعي، وهذا ما يعني أنه من دون البوت لودر لن يتمكن الحاسوب من عرض واجهة التشغيل الرسومية، ومن الجدير بالذكر أن هذا المكون يوجد في بداية القرص الصلب الذي تم تثبيت نسخة النظام عليه.

تهيئة أنظمة التشغيل للعمل

إذًا كانت هذه هي المرة الأولى لتشغيل الحاسوب؛ فيمكن جلب أسطوانة عليها نسخة النظام التي يود المستخدم تنصيبها وتشغيلها عليه، أو إرسال الحاسوب إلى أحد المحلات التي تقوم بذلك الأمر، وبعد ذلك نعيد تشغيل الحاسوب لكي نتعرف على كيفية تهيئته للعمل أو ألية العمل التي يسير بها، حيث بدايةً يقوم الحاسوب عن طريق ذاكرة الرام بقراءة كل ما هو موجود من تعليمات للإقلاع على ذاكرة التخزين الأساسية، وتكون تعليمات الإقلاع هذه مخزنة على القرص الذي ثُبت عليه النظام، وهو في الغالب قرص سي، بعد ذلك يقوم البيوس الموجود في الحاسوب بتفحص كافة وحداته للتأكد من صلاحيتها للعمل والبدء في تشغيل النظام، فإن كانت صالحة يتم تحميل النظام على الحاسوب، ليبدأ دور النظام في تولي زمام الأمور عن طريق إظهار البرامج المثبتة عليه وتشغيلها، وأخيرًا يكون الحاسوب من خلال النظام جاهزًا لتلقي أوامر المستخدم، فالعملية بأكملها قائمة على أربعة خطوات، وهم: العتاد، والنظام، والبرامج، والمستخدم.

أنظمة التشغيل مفتوحة المصدر

هي عبارة عن برامج ذات مصدر غير مشفر ومتاح للتعديل والاستعمال للمستخدمين والمطورين، ويعني باللغة الإنجليزية open source، وتعتبر أنظمة التشغيل مفتوحة المصدر تطورًا مهمًا في ميدان العالم التقني الحديث ومجال عمل ذي أبعاد واسعة بالنسبة للكثير من الأشخاص، نظرًا للمفهوم الذي تقوم على أساسه المصادر المفتوحة وهو المشاركة sharing وهو الأمر الذي جعل كافة المعلومات والتفاصيل المتوفرة في هذه المصادر مجانية ومتاحة لأي شخص بالعالم، ولم يقتصر الأمر فقط على أنظمة التشغيل حيث شملت المصادر المفتوحة أيضًا اللوحات العتادية، مثل لوحة الأردوينو الشهيرة، والتي تتيح المجال لأي شخص بالاطلاع عليها وتعديلها أو تطويرها، ويعدّ مجال المصادر العتادية المفتوحة المصدر  open source Hardware أكثر اتساعًا وانتشارًا؛ لأن الأنظمة مفتوحة المصدر يجب أن تحتوي على برنامج تشغيل وعلى نظام إلكتروني مفتوح المصدر بالكامل، يشمل جميع التفاصيل المتعلقة بطريقة تصميم اللوحة وتصميمها وتواصل أجزاء اللوحة ببعضها البعض.

شروط أنظمة التشغيل مفتوحة المصدر

• أن يشمل البرنامج المنشور الشيفرة المصدرية الخاصة بنظام التشغيل أو البرنامج نفسه.
• أن يقبل البرنامج خاصية النشر بشكلٍ مجاني.
• السماح بحرية تعديل الشيفرة المصدرية من أي شخص.
• السماح لنشر النسخة التي تم تعديلها من البرامج أو أنظمة التشغيل من أي شخص.
• السماح بتعدد التطبيقات في الوقت نفسه من خلال الرخصة الخاصة بالبرنامج أو نظام التشغيل، دون أن تؤثر على عمل وتشغيل البرامج الأخرى.

أنواع أنظمة التشغيل مفتوحة المصدر

• فيدورا Fedora: يعد هذا النوع واحدًا من إصدارات شركة رد هات RedHat والتي أطلقت في البداية كنسخة مجانية لتجربة الخصائص، وتمتاز بسهولتها، وتوفر هذه الشركة حلول مناسبة لشركات العمل وتعمل على توفير دعم فني مدفوع ويعتبرها البعض بديلًا للويندوز من حيث الإستخدام المنزلي.
• سينتوس CentOS: هي أحد توزيعات لينكس التي تشبه لحد كبير النوع السابق رد هات RedHat ولكن هذا النوع يشغل عادةً الجهات الكبيرة بسبب وجود دعم فني مدفوع والذي يتمثل بدعم المجتمع وهو مخصص غالبًا لسيرفرات ويب، ويعد أكثر الأنظمة استخدامًا في المواقع التي تعمل بنظام لينكس.
• ديبيان Debian: يتيح هذا النوع تحميله مجانا أو شراء CD الخاص به مقابل مبلغ مالي، بالإضافة إلى ذلك فهو يوفر مخزن برامج آخر للبرامج المدفوعة التي تعمل على برامج deb بعكس فيدورا والتي تعتمد على مخزن برامج Repository مجاني rpm.
• أبنتو Ubuntu: هذا النوع أيضا مفضل لدى البعض نظرًا لاستخدامه كبديل للويندوز سواءً في المنزل أو الأماكن الأخرى، ويتميز بواجهة رسومية سهلة.
• أوبن سوزي: هو نظام تشغيل مفتوح المصدر مجاني ومتوفر أيضًا بأقراص تباع في بعض المحلات.
• كالي Kali: يقدم هذا النوع من أنظمة التشغيل المفتوحة المصدر العديد من أدوات الاختراق.

إيجابيات أنظمة التشغيل مفتوحة المصدر

• تكون أنظمة التشغيل مفتوحة المصدر سهلة في توزيعها فهي تتطور باستمرار لأن المطورين يعملون على تحديثها وتعديلها باستمرار، مما يزيد من جودتها ويزيد من توافقها مع المصادر الأخرى ويقلل من المشكلات التي تسببها الأنظمة الاحتكارية.
• تتميز أنظمة التشغيل مفتوحة المصدر بمرونتها وقدرة الطلاب والمبرمجين على الإضافة والتصحيح على الأكواد في المصدر بشكل سلس ومن أي موقع.
• يستطيع المبرمجون التعديل على الأكواد وتطويرها بشكل سريع جدًا.
• أنظمة التشغيل مفتوحة المصدر مجانية لهذا يتمكن الجميع من مشاركتها والتصحيح والتعديل عليها.

سلبيات أنظمة التشغيل مفتوحة المصدر

• عدم امتلاك واجهة Interface يسهل التعامل معها، وصعوبة الإنشاء والاستخدام لبعض أنظمة التشغيل المفتوحة المصدر.
• تحتاج الكثير من أنواع الأجهزة إلى تطبيقات تشغيل خاصة لتشغيل برامج مفتوحة المصدر، والتي لا توجد إلا من خلال الشركة المصنعة مما يسبب مشكلات في التوافق، للمعدات ومما يزيد من تكلفة استخدام هذه الأنظمة.
• عدم وجود التزامات من طرف الشركة المصنعة الأمر الذي يحدد من وجود ضمانات، إذ يشتمل ترخيص برنامج المصدر المفتوح العادي على ضمان محدود فقط.
• هناك تكاليف غير ظاهرة للعيان تأتي في وقت لاحق، فهي فقط في البداية تكون مجانية.

نظام التشغيل ويندوز

نظام التشغيل ويندوز، أو ما يعرف بمايكروسوفت ويندوز Microsoft Windows، هو عبارة عن نظام تشغيل صمم من قبل شركة مايكروسوفت، وهو عبارة عن الواجهة الرسومية، أو واجهة المستخدم لنظام التشغيل دوس، تأسس هذا النظام عام 1985، كنوع من التطوير ولتوفير وسيلة أكثر سهولة للتعامل مع الأجهزة المختلفة، وبالفعل حقق هذا النظام نجاحًا، وانتشارًا واسعًا، وفرض سيطرته على غالبية الحواسيب والكمبيوترات الشخصية في العالم، حيث أن 90% من الأجهزة تعمل بهذا النظام، وتم تطوير وتحسين النظام ويندوز على مر السنين، ويعتبر ويندوز 10 أحدث اصدار للحواسيب الشخصية، ويعتبر ويندوز فون 10 أحدث نظام للهواتف الذكية، بالإضافة إلى أن ويندوز سيرفر 2016 هو أحدث إصدارات الخوادم، وأما بالنسبة اللغة التي استخدمت لتصميم هذا النظام فهي لغة c++، ولغة c.

إصدارات أنظمة التشغيل ويندوز

• ويندوز 95: يعتبر نظام التشغيل ويندوز 95، نسبة إلى السنة التي أصدر فيها، أحد أوائل أنظمة التشغيل ويندوز، وتم إضافة واجهة مستخدم كائنيه التوجه، بالإضافة إلى دعمه لإمكانية إنشاء ملفات بأسماء طويلة، بالإضافة إلى إمكانية التعرف على أجهزة العتاد وتهيئتها بصورة تلقائية، بالإضافة لإمكانية تشغيل التطبيقات.
• ويندوز 98: يعد نظام التشغيل ويندوز 98، نسبة إلى السنة التي أصدر فيها، النسخة المتطورة عن ويندوز 95، وتم إضافة مجموعة من التحديثات والتطويرات عليه.
• ويندوز إم إي: أطلق هذا النظام بعد نظام ويندوز 98، وتعارض مع ويندوز 2000، ويحتوي على العديد من التقنيات والتحديثات الجديدة، ومن أبرزها خاصية التعرف التلقائي على العتاد، بالإضافة إلى خاصية استعادة النظام، والتي تمكن المستخدم من الرجوع إلى إعدادات النظام الأصلية قبل إجراء أي تغيير.
• ويندوز اكس بي XP: أطلق نظام التشغيل ويندوز XP، عام 2001، وبني على نواة نظام التشغيل إن تي، ويعتبر نظام تشغيل للمنازل، بالإضافة إلى وجود إصدار احترافي، والذي تميز بدعمه للأمان، بالإضافة إلى دعمه للشبكات، وحقق هذا النظام نجاحًا وانتشارًا واسعين.
• ويندوز فيستا 7: يعتبر نظام التشغيل ويندوز فيستا 7، النسخة الأكثر تطورًا والتي تم إطلاقها عام 2006، تم تزويد هذا النظام بالعديد من الميزات فعلى سبيل المثال تم إعادة تصميم القشرة، وإعادة تصميم واجهة المستخدم، ومواكبة التغيرات التقنية الكبيرة، بالإضافة إلى دعم الميزات الأمنية، بالإضافة إلى الاستمرار بالترقية ومواكبة التطبيقات الحديثة، بالإضافة إلى أن ويندوز 7 صمم ليدعم خاصية اللمس المتعدد، بالإضافة إلى تغيير شريط المهام، وإضافة نظام شبكات منزلي والذي أطلق عليه المشاركة المنزلية، بالإضافة إلى تطوير الأداء وتحسينه.
• ويندوز 8: يعتبر ويندوز 8 أحد الأنظمة التشغيلية الحديثة، حيث تم إصداره عام 2012، واعتبر بديلًا لويندوز 7، ويمكن استخدام هذا النظام على أجهزة الحواسيب والأجهزة اللوحية، وجاء هذا النظام كمنافس لكل من أنظمة التشغيل أندرويد، وماك، ويمكن تحميل وتشغيل العديد من التطبيقات التي تعمل بنظام الويندوز من متجر التطبيقات.
• ويندوز 10: تم إصدار هذه النسخة من نظام التشغيل عام 2015، ويمكن استخدام هذا النظام على كل من الحاسوب الشخصي، والهاتف المحمول، والأجهزة اللوحية المختلفة، وهو نسخة مطورة عالية التقنيات.

ميزات أنظمة التشغيل ويندوز

زودت أنظمة التشغيل بالعديد من المزايا، من أبرزها أنها متوافقة مع أي برامج من أي إصدارات الويندوز، بالإضافة إلى توافقها مع برامج نظام التشغيل DOS، بالإضافة إلى تزويدها بشاشة رسومية سهلة الاستخدام على الرغم من قوتها، بالإضافة لاحتوائها على مجموعة من الأوامر والتعليمات، بالإضافة إلى أنها توفر إمكانية القيام بأكثر من أمر في وقت واحد، أو القيام بتشغيل واستخدام أكثر من برنامج في وقت واحد، بالإضافة إلى أن جميع التطبيقات التي تعمل بنظام التشغيل ويندوز تكون بنفس الشكل، بالإضافة إلى وجود مجموعة من البرامج الرئيسية؛ كالكتابة، والرسم، والتقويم، بالإضافة إلى وجود نسخ باللغة العربية، بالإضافة إلى سهولة توصيل أجهزة أو إلحاقها بالجهاز.

نظام التشغيل دوس

نظام التشغيل دوس DOS، هو أحد أنظمة التشغيل التي تستخدم في الإدارة والتحكم بالحاسوب، وهو من أوائل أنظمة التشغيل، وهو عبارة عن واجهة نصية؛ والتي تعني أن المستخدم يقوم بطباعة الأوامر بصورة نص ليقوم الجهاز بتنفيذ الأمر، وذلك يعني أن واجهة المستخدم ضعيفة وليست بتلك السهولة، ولكن ذلك لا يمنع أن هذا النظام يتمتع بالعديد من المزايا؛ حيث إنه يؤمّن عملية الاستخدام المثالي للموارد الموجودة بالحاسوب، وذلك لأنه يعمل على تسهيل عملية التعامل مع الحاسوب دون الحاجة إلى معرفة الكثير من التفاصيل التقنية والرقمية للحاسوب.

مبدأ عمل نظام التشغيل دوس

يقوم هذا النظام بإدارة وتنظيم كل من الأدلة، والملفات، التي تتواجد على القرص، من خلال إجراء عمليات الحذف والتعديل وغيرها، بالإضافة إلى ذلك يقوم النظام دوس بإدارة عمليات الإدخال والإخراج، بدون أدنى تأثير على إدارة باقي الموارد، ويقوم النظام أيضًا بتحميل البرامج وتنفيذها؛ ويتم ذلك من خلال تحميل الملفات من القرص إلى الذاكرة، وبعد ذلك القيام بتنفيذ البرنامج، بالإضافة إلى أن دوس يقوم بإدارة الذاكرة، من خلال أنه يقوم بتجهيز أماكن مخصصة للأوامر والتعليمات والبيانات الخاصة بالبرنامج في الذاكرة، بالإضافة إلى إزالتها عند الانتهاء منها من الذاكرة الرئيسية، وله القدرة على إدارة عدة برامج متواجدة على الذاكرة الرئيسية، ويتوفر بالنظام طرق لتسهيل عملية التخاطب مع الموارد بصورة غير مباشرة والتي تعرف بالمقاطعات، ويتميز هذا النظام بتوفيره استقلالية للمستخدم؛ وذلك لأنه لا يمكن التشارك مع المستخدمين، بالإضافة إلى تميزه بسهولة تشخيص البرامج والقيام بتتبع العمليات، وذلك لأنها تعمل أول بأول في هذا النظام.

عيوب نظام دوس

• عدم القدرة على تسمية الملفات بعدد أحرف يزيد عن ثمانية، بالإضافة إلى أنه لا يمكن قراءتها أيضًا.
• لا يقدر على تشغيل أكثر من برنامج أو تطبيق في ذات الوقت.
• عند القيام بكتابة الأوامر النصية، على الأغلب تكثر الأخطاء بنسبة عالية.
• لا يستوعب الأقراص ذات السعات التي تزيد عن 4 جيجا بايت، وهذا راجع إلى أنه لا يستوعب نظام الجدولة المعروف باسم FAT.
• لاستخدام هذا النظام لا بد من معرفة وحفظ الأوامر التي ستتحكم بالموارد، ناهيك عن أنه لا يحتوي على واجهة مستخدم جيّدة ومطوّرة.

أشهر أنظمة التشغيل الأخرى ومميزاتها

نظام التشغيل أندرويد Android

يعتبر نظام التشغيل أندرويد من أكثر أنظمة التشغيل شهرة وانتشار واستخدام، تم تصميمه عام 2007 في شركة جوجل، يتميز بسهولة تصميمه، واستخدامه، بالاضافة إلى وجود الملايين من التطبيقات المجانية التي تعمل ضمن منصة أندرويد والتي يمكن تحميلها بالمجان، أو بمقابل مادي، وهو يعتبر النظام المستخدم في الغالبية العظمى من أجهزة الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية، ويتمتع نظام التشغيل أندرويد بالعديد من الميزات؛ والتي تتمثل باستخدامه النسخ الخفيفة من قواعد البيانات، كما أن النظام يستخدم الخدمات السحابية التي يقدمها جوجل، بالإضافة إلى أن النظام يدعم العديد من نظم الاتصالات، ويدعم نظام أندرويد خدمات الرسائل المتنوعة سواء نصية، أو وسائط صوتية، أو الصور والفيديو، ويوفر العديد من اللغات منها اللغة العربية، بالإضافة إلى وجود العديد من التطبيقات التي تظهر على واجهة المستخدم، ويوجد المليارات من التطبيقات التي يمكن تحميلها وتشغيلها على نظام الأندرويد، ويوفر النظام إمكانية التحكم بالهاتف من خلال الكمبيوتر، أما بالنسبة للميزة الأهم التي يقدمها نظام أندرويد هي الأمان والحماية. 

نظام التشغيل ماك Mac

هو نظام تشغيل صممته شركة أبل Apple، وهو حصري لمنتجاتها وأجهزتها، ولا يمكن تشغيله على أجهزة أخرى، ويتميز هذا النظام بوجود العديد من التطبيقات التي تقدم الكثير من الخدمات للمستخدمين، ويتميّز بخفّته وسهولة استخدامه، ويتميّز بنظام أمان مميز لا مثيل له، بالإضافة الى وجود واجهة مستخدم رائعة ومميزة.

نظام Apple iOS

يحتل هذا النظام المرتبة الثانية بعد نظام أندرويد في لائحة الأنظمة الأكثر شعبيّة، ويتم تشغيله على أجهزة Apple، كأجهزة آيفون، وأجهزة iPad, iPod، ويمتاز هذا النظام  بمتجر التطبيقات الخاص به، والذي يستخدم لشراء التطبيقات وتنزيل البرامج المجانية، وواجهة بسيطة، واحتوائه على أدنى حد من الأزرار.

نظام تشغيل كروم

يعد نظام تشغيل كروم من الأنظمة الخاصة، ويتميز بسطح مكتب فريد من نوعه، حيث إنه يوفر للمستخدم تطبيقات خاصة به فقط، غير تلك المتوفرة في أنظمة التشغيل الأخرى، وقد تم تصميمه لتشغيل أجهزة كروم بوكس بشكل خاص، لكن ذلك لا يعني أنه لا يمكن تنزيله على أجهزة الحاسوب الأخرى.

نظام تشغيل لينكس

كانت بداية نظام تشغيل لينكس عام 1991 ومنذ ذلك الوقت استطاع أن يكتسب شهرة واسعة وتم استعماله بشكل كبير، وهو نظام تشغيل مفتوح المصدر، يمكن تشغيله وتطوير أجزائه بشكل تعاوني حيث لا يوجد شركة مخصصة مسؤولة عن تطويره ودعمه، مما ساهم في خلق فرص تطويرية كبيرة وفعالة، ويستخدم هذا النظام في تشغيل أجهزة الحواسيب بالإضافة إلى تشغيل أجهزة تحديد المواقع، والساعات، والهواتف القديمة، والمسجل الرقمي، وغيرها. 

نظام تشغيل يونكس

تم إنشاء نظام يونكس في سبعينيات القرن الماضي بمختبرات بيل من قبل شركة إيه تي أند تي وهو نظام تشغيل متعدد المهام متعدد المستخدمين يتكون من ثلاث مكونات النواة، القشرة، البرمجيات وهو من أوائل أنظمة التشغيل للحاسوب المكتوبة بلغة C وهي لغة برمجة عالية أفضل من لغة Assembly؛ حيث يعمل على أي نوع من الأجهزة بشكل مستقل عن العتاد Hardware، وتتمثل مميزات نظام يونكس في أداء المهام المعقدة وتصميمه البسيط بالإضافة إلى قابلية التوسع لتوفر شفرة المصدر الكاملة القابلة للقراءة وتتمثل عيوبه في أوامره المشفرة واعتماده على سطر الأوامر مما يجعله صعب الاستخدام على المبتدئين.

أنظمة تشغيل أخرى

• نظام تشغيل MENUET: يتميز هذا النظام بأنه أقل مساحة في عالم الكمبيوتر، إذ إنه لا يأخذ مساحة كبيرة بجهاز الكمبيوتر من مساحة القرص الصلب.
• نظام eComStatio: يعتبر هذا النظام من الأنظمة المدفوعة،  لذلك يعتبر هذا النظام من الأنظمة قليلة الاستخدام وقليلة الشهرة.
• نظام TAILS: هو أحد توزيعات نظام لينكس، ويمتاز هذا النظام بالخصوصية والسرية التامة على شبكات الإنترنت العالمية، ويتضمن تشفير الهوية والحماية والسرية التامة لخصوصية المستخدم، ولا يتم تثبيت هذا النظام على القرص الصلب بل يتم استخدامه كنظام حي، بحيث يتم العمل به بطريقة تلقائية عند تشغيل القرص المدمج الموجود فيه.
• الأنظمة المدمجة: من مميزات هذه الأنظمة، تعبر تكلفته منخفضة، وفي نفس الوقت أداؤه جيد، ومنخفض الاستهلاك للطاقة، وسهولة تخصيص النظام لأداء المهمات المحددة، ويحتاج إلى جهود كبيرة لتطويره.
• نظام تشغيل هايكو: يعد نظام تشغيل هايكو الذي تم إطلاقه عام 2001 نظاماً مفتوح المصدر مثل نظام لينكس وهو نظام مجاني يتميز بالبساطة وسرعة الأداء، وهو يعد من الأنظمة المستخدمة بشكل شخصي.

أهم برامج الحاسوب التي تعمل على معظم أنظمة التشغيل

وبرامج الحاسوب يمكن تعريفها على أنها برمجيات تسهل استخدام الحاسوب، وقد تكون مجانية أو مدفوعة، مثل برامج الأوفيس؛ التي تساعد على جدولة الأعمال، والكتابة بسلاسة، بالإضافة إلى برامج الصور المتنوعة؛ مثل أدوبي التي تساعد في تصميم الصورة والصوت والفيديو، ومن أهمها:

برنامج أفاست (AVAST) 

هو برنامج يتضمن الوظائف الخاصة بمكافحة الفيروسات، والبرامج الخبيثة، وملفات التجسس، فهو يحمي الكمبيوتر من الأخطار التي قد تصله من شبكة الإنترنت، ومن الملفات التالفة المحفوظة في الجهاز، بالإضافة إلى أنه يحمي الجهاز من الفيروسات التي قد تصل إليه من الوسائط التي يتم توصيلها عبر مدخل الـ (USB)، كما يتميز برنامج أفاست بسهولة استخدامه.

برامج الأوفيس (Microsoft office)

تشمل على جميع البرامج المستخدمة في الأعمال المكتبية مثل: برنامج وورد؛ الذي يستخدم لتحرير جميع أنواع النصوص مع إمكانية التعديل ووضع التأثيرات المختلفة للنصوص، بالإضافة إلى برنامج إكسل الشهير المتخصص بالعمليات الحسابية الدقيقة، وبرنامج باور بوينت؛ الذي يستخدم للعروض التقديمية.

برامج أخرى

• برنامج موزيلا فايرفوكس (Mozilla Firefox): هو من أشهر برامج التصفح، فهو يقدم العديد من الخيارات للمستخدم، ويتميز بأن نسبة تعطله قليلة جداً.
• برنامج أدوبي فوتوشوب (Adobe Photoshop): يعتبر برنامج أدوبي فوتوشوب من أهم البرامج في مجال التعديل على الصور، وإضافة التأثيرات عليها، وإزالة وإضافة التفاصيل.
• برنامج وينرار (WINRAR): يعد من أهم برامج الضغط؛ فهو يستخدم لإدارة الملفات المضغوطة، كما أنه يفك ضغطها، ويضغط الملفات ذات الأحجام كبيرة جداً.
• برنامج (VLC): يعمل هذا البرنامج على الملفات الصوتية، وملفات الفيديو في جهاز الحاسوب، ويتميز بقدرته على تشغيل أي صيغة خاصة بملفات الصوت ومقاطع الفيديو، ويحتل المركز الأول من هذه الفئة.  

علم البيانات data science

يعتبر مجال علم البيانات واحد من المجالات الواسعة، والتي تجمع بين خليط من المجالات التي ترتبط ببعضها البعض، والتي تركز بشكل أساسي على معرفة البيانات التي تمتلكها أي شركة أو مؤسسة، وفهمها، واستخدامها في حل المشاكل، أو الإجابة على الأسئلة التي تتعلق فيها، كما أنها أحد الطرق التي يتم استخدامها في عملية تقديم التوصيات والنصائح التي يمكن الاعتماد عليها في عملية تحسين الأداء والعمل في المؤسسة، ويتم استخدام العديد من الطرق العلمية في عملية الحصول على البيانات، ويتم استخدام تقنيات عالية المستوى في تحليل البيانات، وبالتالي إمكانية اتخاذ القرارات بصورة أكثر دقة، والمساعدة في عملية تحسين وتوسيع الأعمال التجارية. 

يضم مجال علم البيانات العديد من الفروع والمعارف، والتي منها الإحصاءات، والرياضيات، والحاسوب، وتجارة الأعمال، الأمر الذي يساعد في عملية اتخاذ القرارات الصائبة، والجدير بالذكر أن التطور التقني الكبير الذي شهده العالم، هو أحد الأسباب التي ساهمت في منح علم البيانات مجالات أكثر للتقدم والتعامل، وأدوات من شأنها المساعدة في استخدامه دون الحاجة لوجود خبراء في المجال بشكل خاص.

كيفية عمل علم البيانات من ناحية علمية 

طرح الأسئلة 

تبدأ الخطوة الأولى في عملية معرفة البيانات وتحليلها من سؤال واحد تتفرع منه العديد من الأسئلة، وفي العادة تكون عبارة عن 10 أسئلة لها علاقة بالسؤال الأول، وعادةً ما يتم توجيها إلى الشخص الذي يتعامل مع المنتجات الرقمية، ويتعلق أغلبها بالفترة المقبلة، ووضع الشركة فيها. 

جمع البيانات 

هنا تبدأ مرحلة جمع البيانات التي من شأنها المساعدة في عملية الإجابة عن التساؤلات التي تم طرحها في الخطوة الأولى، وكل تلك البيانات يمكن الحصول عليها من أكثر من مصدر، والتي منها: التطبيقات والأنظمة، وعمليات البحث التي تتم على الإنترنت، والبيانات التي تتعلق بالمنظمات والشركات، والأبحاث، ويجب الحرص على أن تكون البيانات التي تم الحصول عليها هي بيانات حقيقية، وموثوقة. 

تنظيم البيانات ومعالجتها 

بعد جمع البيانات، يجب القيام بعمليات التنسيق، والمعالجة، والتنظيم لكافة المعلومات، حيث إن البيانات التي يتم جمعها تكون غير متوافقة مع بعضها البعض، وبالتالي من الممكن أن تؤثر بشكل سلبي على التحليل العام، وعلى القرارات التي تصدر عن طريقها، وفي الحال التي يتم فيها تنظيم البيانات يمكن الحصول على نتائج وقرارات منطقية، وصحيحة. 

تحليل البيانات 

تعتبر عمليات تحليل البيانات متعددة الأنواع، والتي تختلف بكونها عمليات بسيطة أو عمليات معقدة، لكن في النتيجة جميعها تعطي نتيجة واحدة وهي أن تحليل البيانات الأساسية النتيجة تعطي قيمة للعمل، وتتيح التقدم على المنافسين بصورة فعالة. 

تطوير النماذج 

في بعض الحالات يصبح تحليل البيانات من الأمور المعقدة، والتي تثير تساؤلات أكثر من تلك التي تفرعت من السؤال الرئيسي، فتلك إشارة إلى ضرورة البدء في عملية إعداد النماذج، والخوارزميات، والتقارير الإحصائية، وذلك للوصول إلى الحل الذي سيقدم أكبر قيمة للعمل، وتعتبر تلك النماذج ضرورة من ضروريات العمل، وذلك من فكرة أن العقل البشري أياً كان فهو غير قادر على استيعاب كافة البيانات وتحليلاتها، وعند التعرض لأي مشكلة فهو يحتاج لوقت للوصول إلى الحل المناسب لها، الأمر الذي توفره الخوارزمية، 

معاينة البيانات وفحصها 

بعد عملية تحليل البيانات، وترتيبها ضمن الخوارزميات وضمن الجداول المناسب لها، سيصبح من الضروري العمل على تحليل كافة النتائج المرئية، وذلك لضمان فكرة أن تكون كافة النتائج التحليلية تتوافق مع الهدف الأساسي من الدراسة، وفي العادة يعتمد التحليل على الرسوم البيانية، والتي من شأنها تسهيل عملية التحقق من النماذج، الأمر الذي يساعد في عملية اتخاذ القرارات الصحيحة. 

اتخاذ القرار 

بعد تحليل البيانات النهائي تصبح عملية اتخاذ القرار الذي يخدم العمل أسهل، وبالتالي التوصل للقرار الذي يخدم العمل بصورة كبيرة ودقيقة.