A cosa serve il sistema operativo

Ogni volta che accendi un computer o uno smartphone, prima ancora di poter aprire una qualsiasi app, entra in azione un software particolare: il sistema operativo (SO). È un software così fondamentale che spesso ci si dimentica che esista, eppure è quello che rende possibile tutto il resto.

Il sistema operativo è il software che fa da intermediario tra l'hardware del dispositivo, i programmi applicativi (browser, videoscrittura, giochi...) e l'utente che li usa. È il primo software ad avviarsi quando accendi il dispositivo, e resta sempre in esecuzione finché non lo spegni.

Quando premi il pulsante di accensione parte la cosiddetta fase di boot: un piccolo programma incorporato nella scheda madre (chiamato BIOS o, nei computer più recenti, UEFI) esegue un controllo rapido dei componenti hardware, poi carica il sistema operativo dalla memoria di massa (il disco) alla RAM, da dove la CPU può finalmente iniziare a eseguirlo.

Una volta avviato, il sistema operativo svolge diverse funzioni fondamentali:

• Gestione dell'hardware: comunica con CPU, RAM e periferiche tramite programmi speciali chiamati driver, così le altre applicazioni non devono "parlare" direttamente con ogni singolo componente.
• Gestione dei processi: decide quali programmi eseguire e in che momento, permettendo il cosiddetto multitasking.
• Gestione della memoria: assegna una porzione di RAM a ogni programma in esecuzione, e la libera quando il programma viene chiuso.
• Gestione di file e cartelle: organizza tutti i dati salvati sul disco (è un compito così importante che gli dedicheremo l'intero prossimo argomento).
• Interfaccia utente: mette a disposizione un modo per interagire col computer, grafico — con finestre, icone e mouse (GUI) — oppure testuale, digitando comandi (riga di comando).

Esistono diversi sistemi operativi, ciascuno sviluppato da aziende o comunità diverse: per i computer i più diffusi sono Windows, macOS e Linux; per smartphone e tablet, Android e iOS.

Vediamo un esempio concreto di come lavora il sistema operativo. Immagina di avere aperti insieme un browser e un programma di videoscrittura:

1. Il sistema operativo ha già riservato una porzione di RAM a ciascuno dei due programmi.
2. Quando clicchi sulla finestra del browser, il sistema operativo capisce che è quella "attiva" e le invia i tuoi click e i tasti premuti.
3. Nel frattempo, dietro le quinte, la CPU passa rapidamente dall'uno all'altro programma migliaia di volte al secondo, dando l'illusione che entrambi lavorino "contemporaneamente".
4. Se chiudi il programma di videoscrittura, il sistema operativo libera subito la RAM che aveva riservato per lui.

Abbiamo visto che cosa fa, in generale, un sistema operativo. Nel prossimo argomento vedremo più da vicino una delle sue funzioni più usate ogni giorno: come organizza i nostri dati in file e cartelle.