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IT用語

【IT用語】 OSとは?その役割や気になる疑問について解説!

ぴっかちゃん
ぴっかちゃん

OS(Operating System)は、ハードウェアとソフトウェアの間に立ち、それぞれを繋ぐ非常に重要なプログラムです。違うPCで同じアプリケーションが使えるのはOSのおかげです。

WindowsやMac OS、iOSといったOSの名前をよく聞きますよね。
OSについてなんとなく理解しているものの、実はよくわかっていない方も多いのではないでしょうか?

たとえば、なぜOSのアップデートをする必要があるのか...わかっていますか?

本記事では、OSの基本をおさらいするとともに、いままで見過ごしてきた「OSにまつわる疑問」を解消します!

OSとは?

OSは、コンピューターを動かすのになくてはならないものです。
まずは、そんなOSが存在する目的とその役割について解説します。

OSの目的

OSの目的は、「ハードウェアの抽象化」です。
どういうこと?と思われるかもしれませんが、つまりはCPUを「CPU」として扱うことです。

ハードウェアとソフトウェアは密接に結びついています。
同じCPUでも、メーカーや型番が違えば、仕様にも違いが生まれます。
OSがなければ、Intel製のCPUで動作するように作ったアプリケーションは、仕様が違うため別のCPUでは動作しない...
つまり、そのアプリケーションはそのPCでしか使えないということになってしまいます。

OSはその違いを埋め、どのCPUもアプリケーションにとっては全て同じ「CPU」として扱えるようにしてくれます。
そのおかげで、現在のようにOSが対応するすべてのPCにおいて、同じようにアプリケーションを使うことが可能になります。

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OSの役割

OSは様々な役割を担っています。
本章ではそれぞれの役割について解説します。

アプリケーションを実行する土台となる

先ほど述べたように、OSはハードウェアの抽象化によってアプリケーション実行の土台を提供します。

アプリケーション実行の土台

OS上でアプリケーションを起動させることで、ユーザーにとってどのアプリケーションも同じように扱えるようになります。
また、ウィンドウやカラムといった、汎用的なGUIをアプリケーションに提供するといった側面もあります。

タスク(処理)の管理やメモリの開放

OSは、コンピュータ上で実行されている全てのタスクを管理し、メモリ領域を割り当てる役割も持っています。

タスクの管理

OSが管理しないと、あるアプリケーションで使っているメモリ領域を別のアプリケーションが奪っていってしまうといった事態が起こります。

複数のアプリケーションでメモリ領域を奪い合わないのは、OSが管理してくれているからなのです。

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入力をアプリケーションに伝える

マウスは、なぜ当たり前にマウスとして使えるのでしょう?

入力の変換

それは、OSがマウスの「ボタンを押す」という行為を「クリック」に変換してくれているからです。
マウスのクリックなど、入力信号をアプリケーションの特定の操作に変換し、伝えるのもOSの役割です。

ファイルの管理

誰しもファイルをフォルダに入れた経験があると思います。
このフォルダを「ディレクトリ」と言います。

ファイルの管理

「ディレクトリ」という概念もOSが提供してくれているのです。
ディレクトリを使ってファイルを構造化することで、データを人間が扱いやすい形で管理できます。

フォルダなしでデータを管理しろと言われても到底無理な話ですよね。

OSについての疑問

OSにまつわる、そういえばこれってなんでなんだろう?という疑問、一つや二つあるのではないでしょうか?
この章では、そんな疑問について解説します。
そういうことだったのか!と感じていただければ幸いです。

OSがないとどうなる?

そもそもOSがなくなったらどうなってしまうのでしょうか?

まず、ChromeやLINEなど、今使っているアプリケーションは全て使えなくなると考えていいでしょう。
なぜなら、そのPC専用に作られたアプリケーションしか使えないからです。

入力が伝わらない

また、マウスやキーボードを変えることもできません。
他の入力機器の信号をPCの操作に変換できないからです。

OSがないと、一気に時代が数十年逆行してしまうのです。

スマホとPCでOSが異なる理由とは

スマホのフリック入力、PCでも同じようにできますか?

PCはスワイプに適さない

OSは使用を想定しているハードウェアの構成に最適化されています。
特にスマホとPCはハードウェア構成に大きな違いがあるため、OSの作りも大きく異なります

OSのアップデートが必要だと言われるのはなぜ?

ソフトウェアには「脆弱性」というものが必ず存在します。

脆弱性はセキュリティの穴で、これを悪用してデータの流出やコンピューターの破壊が可能です。
そのため、脆弱性が見つかったら早急に対処、つまりアップデートする必要があります。

OSも例外ではなく、いつ新しい脆弱性が見つかるかわかりません
新しく見つかった脆弱性を潰すためにアップデートは必要なのです。

Mac OSであれば最新のアップデートが配布されますが、Windows 7等はすでにサポートが終了しており脆弱性が見つかっても対処されないため、Windows 10以降にアップデートしておきましょう。

OSの違いによっておこること

PCに使われるOSとスマホに使われるOSは違いますよね。
同じPC用OSでも、WindowsやMac OSのように複数の種類があります。
具体的に、これらの間にどんな違いがあるのでしょうか。

扱えるアプリケーションが異なる

OS上でアプリケーションを動作させる以上、OSによって動かないアプリケーションも存在します。
Windowsで動くアプリケーションを作っても、Macで動くわけではありません。

複数のOSで動くものもありますが、それは開発者が個別にOSに対応させているのです。

使いたいアプリケーションが使えないこともあり不便ですが、OSの特性上仕方のないことでしょう。

扱える周辺機器が違う

OSごとに想定しているハードウェアが違うため、OSによってどんな周辺機器をカバーしているかが異なります

たとえば、スマホでキーボードを扱うことはあまり想定されたいないため、スマホのOSで使えるキーボードは多くありません。

OSが周辺機器を使う際には、「ドライバ」というプログラムを介します。
そのOS用のドライバが存在するかどうかが、扱えるかどうかのカギとなります。

ディレクトリ構成が違う

先ほど、ファイル管理のために「ディレクトリ」という概念をつくっているのはOSであると述べました。
なので、OSによってディレクトリ構造も異なります

UIが違う

ユーザーとアプリケーションを結びつけるUIはOSの個性方向性が出る部分です。
ホーム画面やウィンドウなどに、大きな違いが出てきます。

MacにはWindowsのようなスタートメニューはありませんし、WindowsにはMacのようなLaunchPadはありません。

UIはコンピューターそのものの使用感に大きく影響するため、ユーザーにとっては重視すべき点であると言えるでしょう。

主なOS

最後に、PCに使われる主なOSについて紹介します。

Windows

Windows

Windowsは、Microsoftが開発した世界トップシェアのOSです。
多くのPCで使うため、様々な構成のPCに対応できるように作られた汎用的なOSとなっています。

Mac OS

MacOS

Mac OSは、Appleの開発するMac専用のOSです。
Macでしか使えない分、Macに最適化されたOSになっています。
限られたハードウェアのことしか気にしなくていいので、「Touch bar」といった先進的な機能もどんどん付けていけるのが強みです。

また、iPhoneなどのApple端末との連携がとりやすいのも特徴です。

Linux

Linux

Linuxは、無料で使用可能な、オープンソース(ソースコードが公開されている)のOSです。
自由度が高くどんなことでもできる反面、「勝手にいい感じにやってくれる」ことがないので扱うには相応の知識が必要になります。

他のOSと比較してミニマルで処理が軽いため、サーバー用OSとして使われることが多いです。

この記事のまとめ

  • OSの目的は、「ハードウェアの抽象化」
  • OSのおかげで、様々なPCで同じアプリケーションが使える
  • OSは他にも多くの役割を持つ

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わかった!