टॉपिक 4: सॉफ्टवेयर और ऑपरेटिंग सिस्टम

संपूर्ण तकनीकी और अवधारणात्मक अध्ययन

UPSC, RO/ARO & UP Computer Operator Special

1. सॉफ्टवेयर: परिभाषा और वर्गीकरण

परिभाषा: निर्देशों (Instructions) और प्रोग्रामों का वह समूह जो हार्डवेयर को संचालित करता है। यदि हार्डवेयर 'शरीर' है, तो सॉफ्टवेयर 'आत्मा' है।

A. सिस्टम सॉफ्टवेयर

ये कंप्यूटर के "मैनेजर" होते हैं। ये हार्डवेयर को कंट्रोल करते हैं। इनके बिना कंप्यूटर स्टार्ट नहीं हो सकता।

उदा: Operating System (Windows, Linux), Device Drivers, Language Translators.

B. एप्लीकेशन सॉफ्टवेयर

ये "यूज़र" (हमारे) कार्यों को करने के लिए बनाए जाते हैं। ये किसी विशेष उद्देश्य की पूर्ति करते हैं。

उदा: MS Word (टाइपिंग), VLC (वीडियो), Photoshop, Web Browser.

C. यूटिलिटी सॉफ्टवेयर

इन्हें "Service Programs" भी कहते हैं। इनका काम कंप्यूटर का रखरखाव (Maintenance) और सुरक्षा करना है।

उदा: Antivirus, Disk Cleanup, Backup Software, WinZip.

2. भाषा अनुवादक (Language Translators)

कंप्यूटर केवल मशीनी भाषा (Machine Language - 0,1) समझता है। अनुवादक हमारी भाषा (High Level) को मशीनी भाषा में बदलते हैं।

अनुवादक कार्य (Function) विशेषता (Key Point)
Assembler असेंबली भाषा (Mnemonics) को मशीनी भाषा में बदलता है। पुराना है। (ADD, SUB, MOV जैसे कोड बदलता है)।
Compiler High Level Language (पूरे प्रोग्राम) को एक बार में (At Once) बदलता है। यह तेज़ है। सारी गलतियां (Errors) अंत में एक साथ दिखाता है। (Ex: C, C++)
Interpreter High Level Language को लाइन-दर-लाइन (Line by Line) बदलता है। यह धीमा है। गलती मिलते ही रुक जाता है। (Ex: Python, BASIC)

3. ऑपरेटिंग सिस्टम: परिचय और प्रकार

परिभाषा: OS एक सिस्टम सॉफ्टवेयर है जो यूज़र और कंप्यूटर हार्डवेयर के बीच इंटरफेस (Interface) का कार्य करता है। इसे 'रिसोर्स मैनेजर' भी कहते हैं।
कार्य: Process Management, Memory Management, File Management, Security.
1. Batch Processing OS सबसे पुराना। एक जैसे कार्यों का 'बैच' बनाकर प्रोसेस किया जाता था। यूज़र का सीधा इंटरैक्शन नहीं होता था। (पे-रोल, बिलिंग)।
2. Single User OS एक बार में केवल एक व्यक्ति काम कर सकता है।
उदा: MS-DOS.
3. Multi-Tasking OS एक साथ कई काम करना (जैसे गाने सुनते हुए टाइप करना)।
उदा: Windows, macOS.
4. Time Sharing OS CPU अपने समय को छोटे टुकड़ों (Time Slice) में बांटकर सभी यूज़र्स को बारी-बारी देता है।
5. Real Time OS (RTOS) जहाँ समय की पाबंदी (Deadline) सख्त होती है। देरी का मतलब असफलता।
उदा: मिसाइल लॉन्च, एयर ट्रैफिक कंट्रोल, रोबोटिक्स।
6. Distributed OS कई स्वतंत्र कंप्यूटर नेटवर्क से जुड़कर एक साथ काम करते हैं।

4. प्रमुख ऑपरेटिंग सिस्टम और ओपन सोर्स

CUI: Character User Interface (सिर्फ टाइपिंग, नो माउस) - MS DOS GUI: Graphical User Interface (ग्राफिक्स, माउस, आइकन) - Windows
OS का नाम प्रकार (Type) महत्वपूर्ण तथ्य (Exam Facts)
MS-DOS CUI, Single User Microsoft द्वारा (1981)। कमांड आधारित। मल्टी-टास्किंग नहीं है।
Windows GUI, Closed Source दुनिया का सबसे लोकप्रिय PC OS. (Win 95, XP, 7, 10, 11)।
UNIX Multi-User, CUI 1969 में Bell Labs (Dennis Ritchie & Ken Thompson) द्वारा C भाषा में विकसित। सर्वर के लिए।
Linux Open Source 1991 में Linus Torvalds द्वारा। यह मुफ्त है। (Ubuntu, Fedora, Red Hat)।
Android Mobile OS Linux Kernel पर आधारित। Google का प्रोडक्ट है। (ओपन सोर्स)।
BOSS Indian OS Bharat Operating System Solutions. भारत का अपना लिनक्स OS (C-DAC द्वारा)।

ओपन सोर्स बनाम क्लोज़्ड सोर्स (Open vs Closed Source)

Open Source (OSS)
  • सोर्स कोड: सबके लिए उपलब्ध (Public)।
  • लागत: अक्सर मुफ्त (Free)।
  • बदलाव: कोई भी कर सकता है।
  • उदाहरण: Linux, Android, VLC, Firefox, LibreOffice.
Closed Source (Proprietary)
  • सोर्स कोड: गुप्त (Secret/Private)।
  • लागत: पैसे लगते हैं (Paid)।
  • बदलाव: केवल कंपनी कर सकती है।
  • उदाहरण: Windows, macOS, MS Office, Adobe Photoshop.

5. बूटिंग प्रक्रिया (Booting Process)

कंप्यूटर को ऑन करने पर OS को हार्ड डिस्क से RAM में लोड करने की प्रक्रिया बूटिंग कहलाती है।

1. Cold Booting (कोल्ड बूटिंग)

जब कंप्यूटर पूरी तरह बंद (Off) हो और पावर बटन दबाकर उसे चलाया जाए। इसे 'Hard Boot' भी कहते हैं।

2. Warm Booting (वार्म बूटिंग)

जब कंप्यूटर पहले से चल रहा हो और उसे Restart (रीस्टार्ट) किया जाए। (Shortcut: Ctrl + Alt + Del)। इसे 'Soft Boot' कहते हैं।

बूटिंग के चरण (Steps):
  1. Power On: SMPS से बिजली सप्लाई।
  2. POST (Power On Self Test): BIOS चेक करता है कि हार्डवेयर (RAM, Disk) ठीक हैं या नहीं।
  3. Loading OS: बूट लोडर ऑपरेटिंग सिस्टम को मेमोरी (RAM) में लाता है।
  4. Desktop: यूज़र इंटरफ़ेस दिखाई देता है।

⚡ Master Exam Q&A

Q. Android किस कर्नल पर आधारित है? A. Linux Kernel पर।
Q. हवाई जहाज में कौन सा OS प्रयोग होता है? A. Real Time OS (RTOS)।
Q. Linux के जनक कौन हैं? A. Linus Torvalds (1991).
Q. 'Ctrl + Alt + Del' किसे ट्रिगर करता है? A. Warm Booting (Reboot/Restart)।
Q. कंपाइलर और इंटरप्रेटर क्या हैं? A. भाषा अनुवादक (Language Translators) - सिस्टम सॉफ्टवेयर।
Q. BOSS ऑपरेटिंग सिस्टम किस देश का है? A. भारत (C-DAC द्वारा विकसित)।