Kapitel 9 – Betriebssysteme
9.1 Betriebssystem allgemein
Definition
Ein Betriebssystem ist die grundlegende Software eines Computersystems.
Es verwaltet die Hardware und stellt Dienste für Anwendungsprogramme und Benutzer bereit.
Aufgaben
Ein Betriebssystem übernimmt unter anderem:
- Speicherverwaltung
- Prozessverwaltung
- Dateiverwaltung
- Geräteverwaltung
- Benutzerverwaltung
- Rechteverwaltung
- Bereitstellung der Benutzeroberfläche
Beispiele
| Betriebssystem | Typischer Einsatz |
|---|---|
| Windows | Arbeitsplatzrechner, Server |
| Linux | Server, Embedded Systeme, Clients |
| macOS | Apple-Computer |
| Android | Smartphones, Tablets |
| iOS | iPhone |
| Unix | Server, Workstations |
Abgrenzung
| Begriff | Bedeutung |
|---|---|
| Hardware | physische Komponenten |
| Betriebssystem | verwaltet Hardware und Programme |
| Anwendungssoftware | Programme für Benutzeraufgaben |
Merksatz
Das Betriebssystem ist die Schnittstelle zwischen Hardware, Anwendungsprogrammen und Benutzer.
Prüfungshinweis
In IHK-Aufgaben wird häufig nach den Aufgaben eines Betriebssystems gefragt.
Typische Fehler:
- Betriebssystem mit Anwendungssoftware verwechseln.
- Treiber und Betriebssystem gleichsetzen.
- Hardwareverwaltung als Aufgabe des Betriebssystems vergessen.
Quellen
- IT-Handbuch für Fachinformatiker
9.2 Aktuelle Betriebssysteme
Definition
Aktuelle Betriebssysteme sind Betriebssysteme, die heute auf Clients, Servern, mobilen Geräten und eingebetteten Systemen eingesetzt werden.
Client-Betriebssysteme
| Betriebssystem | Typischer Einsatz |
|---|---|
| Windows | Arbeitsplatzrechner, Notebooks |
| macOS | Apple-Computer |
| Linux | Arbeitsplatzrechner, Entwicklung, Administration |
Server-Betriebssysteme
| Betriebssystem | Typischer Einsatz |
|---|---|
| Windows Server | Domänen, Datei- und Druckdienste, Unternehmensnetzwerke |
| Linux Server | Webserver, Datenbanken, Container, Netzwerkdienste |
| Unix | Server, Workstations, Spezialumgebungen |
Mobile Betriebssysteme
| Betriebssystem | Typischer Einsatz |
|---|---|
| Android | Smartphones, Tablets |
| iOS | iPhone |
| iPadOS | iPad |
Embedded-Betriebssysteme
Embedded-Betriebssysteme werden in Geräten eingesetzt, die für spezielle Aufgaben entwickelt wurden.
Beispiele:
- Router
- Switches
- Smart-TVs
- Industrieanlagen
- Kassensysteme
- IoT-Geräte
Open Source und proprietär
| Begriff | Bedeutung |
|---|---|
| Open Source | Quellcode ist öffentlich einsehbar |
| Proprietär | Quellcode ist nicht frei verfügbar |
Merksatz
Betriebssysteme unterscheiden sich nach Einsatzzweck: Client, Server, mobil oder embedded.
Prüfungshinweis
In IHK-Aufgaben wird häufig nach dem passenden Betriebssystem für einen bestimmten Einsatzzweck gefragt.
Typische Fehler:
- Client- und Server-Betriebssysteme verwechseln.
- Android und iOS als Desktop-Betriebssysteme einordnen.
- Linux nur als Client-System betrachten.
- Embedded-Systeme mit normalen Desktop-PCs gleichsetzen.
Quellen
- IT-Handbuch für Fachinformatiker
9.3 Startvorgang
Definition
Der Startvorgang beschreibt die Schritte, die ein Computersystem vom Einschalten bis zum Laden des Betriebssystems durchläuft.
Ablauf
| Schritt | Bedeutung |
|---|---|
| Einschalten | Stromversorgung wird aktiviert |
| POST | grundlegende Hardwareprüfung |
| BIOS/UEFI | Firmware initialisiert die Hardware |
| Bootreihenfolge | Startlaufwerk wird ausgewählt |
| Bootloader | lädt das Betriebssystem |
| Kernelstart | Betriebssystemkern wird gestartet |
| Anmeldung | Benutzer kann sich anmelden |
POST
POST steht für Power-On Self Test.
Dabei prüft das System grundlegende Hardwarekomponenten.
Beispiele:
- CPU
- RAM
- Grafikkarte
- Tastatur
- Laufwerke
Bootloader
Der Bootloader lädt das Betriebssystem oder den Betriebssystemkern.
Beispiele:
- Windows Boot Manager
- GRUB
Bootreihenfolge
Die Bootreihenfolge legt fest, von welchem Medium gestartet wird.
Beispiele:
- SSD
- HDD
- USB-Stick
- Netzwerkboot
Merksatz
Beim Startvorgang prüft die Firmware die Hardware und startet anschließend den Bootloader.
Prüfungshinweis
In IHK-Aufgaben wird häufig zwischen BIOS/UEFI, POST, Bootloader und Betriebssystem unterschieden.
Typische Fehler:
- BIOS/UEFI mit Betriebssystem verwechseln.
- POST als vollständigen Betriebssystemstart ansehen.
- Bootloader und Kernel verwechseln.
- falsche Bootreihenfolge nicht als Fehlerursache erkennen.
Quellen
- IT-Handbuch für Fachinformatiker
9.4 Installation
Definition
Die Installation bezeichnet das Einrichten eines Betriebssystems oder einer Software auf einem Computersystem.
Betriebssysteminstallation
Bei einer Betriebssysteminstallation wird das Betriebssystem auf einem Datenträger eingerichtet und startfähig gemacht.
Typische Schritte
| Schritt | Bedeutung |
|---|---|
| Installationsmedium starten | z. B. USB-Stick, DVD, Netzwerkboot |
| Sprache und Region auswählen | Grundeinstellungen festlegen |
| Datenträger auswählen | Zielmedium bestimmen |
| Partitionierung | Speicherbereiche einteilen |
| Dateisystem festlegen | z. B. NTFS, ext4, APFS |
| Dateien kopieren | Betriebssystemdateien werden übertragen |
| Neustart | System wird neu gestartet |
| Einrichtung | Benutzer, Netzwerk und Updates konfigurieren |
Installationsarten
| Installationsart | Bedeutung |
|---|---|
| Neuinstallation | System wird vollständig neu eingerichtet |
| Upgrade | vorhandenes System wird auf eine neue Version aktualisiert |
| Reparaturinstallation | beschädigtes System wird repariert |
| Netzwerkinstallation | Installation über das Netzwerk |
| unbeaufsichtigte Installation | automatisierte Installation ohne Benutzereingriff |
Wichtige Vorbereitungen
- Systemanforderungen prüfen
- Datensicherung erstellen
- Treiber bereithalten
- Lizenz prüfen
- Bootmedium vorbereiten
- Netzwerkzugang planen
Merksatz
Vor jeder Installation sollten Systemanforderungen, Datensicherung, Lizenz und Treiber geprüft werden.
Prüfungshinweis
In IHK-Aufgaben wird häufig nach Installationsarten, Partitionierung, Dateisystemen und Vorbereitungsschritten gefragt.
Typische Fehler:
- Installation ohne Backup durchführen.
- Upgrade und Neuinstallation verwechseln.
- Dateisystem und Partition verwechseln.
- fehlende Treiber nicht als Fehlerursache erkennen.
Quellen
- IT-Handbuch für Fachinformatiker