7. Operační systémy MacOS, Linux – distribuce, iOS, Android, Windows, firmware, BIOS, UEFI

Operační systém

Software, který zajišťuje komunikaci mezi hardwarem, aplikacemi a uživatelem. Spravuje procesy, paměť, soubory, zařízení a bezpečnost.

Jádro OS

Nejdůležitější část operačního systému. Má přímý přístup k hardwaru a řídí procesy, paměť, ovladače a systémové prostředky.

Monolitické jádro

Typ jádra, kde většina služeb běží přímo v režimu jádra. Je rychlé, ale chyba v jedné části může ohrozit celý systém.

Mikrojádro

Typ jádra, které obsahuje jen základní funkce, například plánování procesů a komunikaci mezi nimi. Ostatní služby běží mimo jádro.

Hybridní jádro

Kombinace mikrojádra a monolitického jádra. Snaží se spojit modularitu mikrojádra a výkon monolitického systému.

Modulární monolitické jádro

Monolitické jádro, které umí dynamicky přidávat nebo odebírat moduly, například ovladače. Používá ho Linux.

Kernel modules

Moduly jádra, které lze přidat do systému bez restartu. Typicky jde o ovladače zařízení nebo podporu souborových systémů.

Proces

Spuštěný program. Operační systém mu přiděluje paměť, čas procesoru a další prostředky.

Vlákno

Menší jednotka běhu uvnitř procesu. Jeden proces může mít více vláken, která běží paralelně.

Plánování procesů

Činnost operačního systému, která rozhoduje, který proces nebo vlákno dostane čas procesoru.

Správa paměti

Činnost OS, která přiděluje a chrání operační paměť pro jednotlivé procesy.

Souborový systém

Způsob, jakým OS ukládá, organizuje a načítá data na disku nebo jiném úložišti.

Ovladač

Software, který umožňuje operačnímu systému komunikovat s konkrétním hardwarem, například tiskárnou nebo grafickou kartou.

POSIX

Sada standardů, které určují chování UNIX-like systémů. Díky POSIXu lze snadněji přenášet programy mezi podobnými systémy.

UNIX

Celá rodina operačních systémů, která ovlivnila mnoho moderních systémů. macOS je certifikovaný UNIX.

UNIX-like

Systém, který se chová podobně jako UNIX, ale nemusí být přímo certifikovaný UNIX. Příkladem je Linux.

Darwin

Základ operačních systémů Apple, například macOS a iOS. Obsahuje jádro XNU a další unixové části systému.

XNU

Jádro používané v systémech Apple. Kombinuje Mach mikrojádro a BSD subsystémy.

Mach

Část jádra XNU. Zajišťuje například plánování procesů, správu vláken, správu paměti a komunikaci mezi procesy.

BSD subsystémy

Část systému odvozená z BSD UNIXu. Přidává síťové funkce, souborový systém, oprávnění, POSIX rozhraní a systémové služby.

macOS

Operační systém společnosti Apple pro počítače Mac. Je postaven na Darwin/XNU a je certifikovaný UNIX.

Aqua

Grafické uživatelské rozhraní macOS. Typické je jednotným designem, animacemi a prvky prostředí Apple.

Certifikovaný UNIX

Znamená, že systém splňuje UNIX standardy. U macOS to umožňuje používat terminál, skripty a profesionální unixové nástroje.

Terminál

Textové rozhraní pro ovládání systému pomocí příkazů. V macOS a Linuxu je velmi důležité pro správu a vývoj.

Skriptování

Automatizace úloh pomocí skriptů. Používá se například pro správu systému, instalace nebo opakované úkoly.

Sandboxing

Izolace aplikací od zbytku systému. Když aplikace udělá chybu nebo je škodlivá, neměla by snadno poškodit celý systém.

Gatekeeper

Bezpečnostní funkce macOS, která kontroluje původ aplikací a brání spouštění nedůvěryhodného softwaru.

FileVault

Funkce macOS pro šifrování celého disku. Chrání data při ztrátě nebo krádeži zařízení.

SIP

System Integrity Protection. Bezpečnostní funkce macOS, která chrání důležité systémové soubory a části jádra před změnou.

Time Machine

Zálohovací nástroj macOS. Umožňuje automatické verzované zálohování a obnovení starších verzí souborů nebo systému.

Xcode

Vývojové prostředí od Apple pro tvorbu aplikací pro macOS, iOS a další systémy Apple.

Cocoa

API a framework pro vývoj aplikací pro macOS.

Cocoa Touch

Framework pro vývoj aplikací na iOS a iPadOS. Je přizpůsoben dotykovému ovládání.

Swift

Moderní programovací jazyk od Apple používaný pro vývoj aplikací pro iOS, macOS a další platformy Apple.

SwiftUI

Moderní framework od Apple pro tvorbu uživatelského rozhraní deklarativním způsobem.

Handoff

Funkce Apple ekosystému, která umožňuje začít práci na jednom zařízení a pokračovat na jiném.

AirDrop

Funkce pro rychlý bezdrátový přenos souborů mezi zařízeními Apple.

iCloud

Cloudová služba Apple pro synchronizaci dat, fotek, souborů, záloh a nastavení mezi zařízeními.

Linux

Jádro operačního systému vytvořené Linusem Torvaldsem v roce 1991. Celý systém vzniká kombinací jádra, nástrojů a distribuce.

Linuxová distribuce

Kompletní operační systém postavený na linuxovém jádře. Obsahuje jádro, balíčkovací systém, nástroje, grafické prostředí a aplikace.

Debian

Stabilní linuxová distribuce často používaná jako základ pro servery i jiné distribuce.

Ubuntu

Uživatelsky přívětivá distribuce založená na Debianu. Často se používá na desktopech i serverech.

Arch Linux

Distribuce pro pokročilé uživatele. Používá rolling release model a dává uživateli velkou kontrolu nad systémem.

Rolling release

Model aktualizací, kdy systém dostává průběžně nejnovější verze balíků místo velkých verzí jednou za čas.

Fedora

Komunitní linuxová distribuce podporovaná Red Hatem. Často přináší nové technologie.

RHEL

Red Hat Enterprise Linux. Podniková linuxová distribuce určená pro servery, firmy a dlouhodobou podporu.

Kali Linux

Specializovaná distribuce pro bezpečnostní analýzu, penetrační testování a audit systémů.

Raspberry Pi OS

Distribuce optimalizovaná pro jednodeskové počítače Raspberry Pi.

TOP500

Seznam nejvýkonnějších superpočítačů světa. Linux v této oblasti dominuje.

Embedded systém

Vestavěný počítačový systém uvnitř zařízení, například routeru, televize, auta nebo chytré domácnosti.

IoT

Internet of Things, tedy internet věcí. Označuje zařízení připojená k internetu, například senzory, chytré zásuvky nebo kamery.

rwx

Model oprávnění v Linuxu: read, write, execute. Určuje, kdo může soubor číst, měnit nebo spouštět.

Uživatelé, skupiny a ostatní

Základní linuxový model oprávnění. Práva se určují zvlášť pro vlastníka, skupinu a ostatní uživatele.

SELinux

Bezpečnostní rozšíření Linuxu, které přidává přísnější řízení přístupu. Často se používá v podnikových systémech.

AppArmor

Bezpečnostní systém pro Linux, který omezuje, co konkrétní aplikace smí dělat.

Balíčkovací systém

Systém pro instalaci, aktualizaci a odstranění softwaru. Řeší také závislosti mezi programy.

APT

Balíčkovací systém používaný například v Debianu a Ubuntu.

DNF

Balíčkovací systém používaný například ve Fedoře a RHEL.

Pacman

Balíčkovací systém používaný v Arch Linuxu.

SSH

Protokol pro bezpečné vzdálené připojení k počítači. Často se používá pro správu serverů.

iOS

Mobilní operační systém Apple pro iPhone. Je uzavřený, bezpečný a úzce propojený s ekosystémem Apple.

iPadOS

Operační systém Apple pro iPad. Vychází z iOS, ale má funkce přizpůsobené větší obrazovce a práci s více aplikacemi.

Architektura iOS

iOS vychází z Darwin/XNU stejně jako macOS, ale je více uzavřený a přizpůsobený mobilním zařízením.

Core OS

Nejnižší vrstva iOS. Obsahuje kernel, ovladače a základní bezpečnostní mechanismy.

Core Services

Vrstva iOS poskytující základní služby pro aplikace, například síťová API, data a systémové funkce.

Media layer

Vrstva iOS pro grafiku, audio, video a multimédia.

Cocoa Touch v iOS

Nejvyšší aplikační vrstva iOS. Obsahuje UI prvky, gesta, animace a nástroje pro dotykové ovládání.

App Store

Oficiální obchod Apple pro distribuci aplikací. Na iOS je hlavním kontrolovaným zdrojem aplikací.

Podpis aplikace

Mechanismus, který ověřuje, že aplikace pochází od známého vývojáře a nebyla neoprávněně změněna.

Secure Enclave

Specializovaná bezpečnostní část čipu Apple. Chrání citlivá data, například biometrické údaje pro Face ID nebo Touch ID.

Biometrická data

Data používaná k ověření identity člověka, například otisk prstu nebo rozpoznání obličeje.

Integrita systému

Jistota, že systémové soubory a jádro nebyly neautorizovaně změněny.

UIKit

Framework Apple pro tvorbu uživatelského rozhraní aplikací na iOS.

Objective-C

Starší programovací jazyk používaný pro vývoj aplikací v ekosystému Apple.

Continuity

Soubor funkcí Apple, které propojují zařízení, například Handoff, volání z Macu nebo sdílenou schránku.

Android

Mobilní operační systém vyvíjený Googlem. Je založený na upraveném linuxovém jádře a používá ho mnoho výrobců.

AOSP

Android Open Source Project. Otevřený základ Androidu, ze kterého výrobci vytvářejí vlastní verze systému.

Linux kernel v Androidu

Nejnižší vrstva Androidu. Spravuje procesy, paměť, zabezpečení a ovladače hardwaru.

HAL

Hardware Abstraction Layer. Vrstva mezi hardwarem a Androidem, která sjednocuje přístup k různým zařízením.

Android Runtime

Prostředí, ve kterém běží Android aplikace. Moderně se používá ART.

ART

Android Runtime. Překládá a spouští aplikace v Androidu, často pomocí ahead-of-time kompilace.

Ahead-of-time kompilace

Způsob překladu programu před jeho spuštěním. Může zrychlit běh aplikací.

Nativní knihovny

Knihovny psané v nižších jazycích, například C/C++. V Androidu zajišťují grafiku, multimédia nebo databáze.

SQLite

Lehká databáze často používaná v mobilních aplikacích pro lokální ukládání dat.

Java/Kotlin framework API

Sada rozhraní, přes která aplikace v Androidu používají funkce systému.

Systémové aplikace

Aplikace dodané se systémem, například nastavení, telefon, launcher nebo zprávy.

Launcher

Aplikace v Androidu, která zobrazuje domovskou obrazovku, ikony a seznam aplikací.

Google Play služby

Sada služeb Google v Androidu, například přihlášení, mapy, notifikace a synchronizace.

One UI

Uživatelské rozhraní Samsungu postavené nad Androidem.

MIUI / HyperOS

Uživatelské rozhraní Xiaomi postavené nad Androidem. Novější název systému Xiaomi je HyperOS.

Pixel UI

Uživatelské rozhraní Googlu pro telefony Pixel.

Fragmentace Androidu

Stav, kdy existuje mnoho verzí Androidu, různý hardware a různé nadstavby. Vývojář musí počítat s mnoha kombinacemi.

Výhoda otevřenosti Androidu

Výrobci i uživatelé mají větší volnost, systém existuje na mnoha typech zařízení a v různých cenových třídách.

Nevýhoda otevřenosti Androidu

Větší fragmentace, rozdílná rychlost aktualizací a větší riziko bezpečnostních problémů.

Permissions v Androidu

Systém oprávnění, kterým uživatel povoluje aplikacím přístup například ke kameře, poloze nebo kontaktům.

Verified Boot

Bezpečnostní funkce Androidu, která kontroluje, zda nebyl systém při startu změněn.

Google Play Protect

Bezpečnostní služba Googlu, která kontroluje aplikace a pomáhá chránit zařízení před škodlivým softwarem.

Android Studio

Oficiální vývojové prostředí pro tvorbu aplikací pro Android.

Kotlin

Moderní programovací jazyk často používaný pro vývoj Android aplikací.

Java

Programovací jazyk, který se dlouho používal a stále používá při vývoji Android aplikací.