Cosa fa un sistema operativo

Apri un’app, salvi un documento, colleghi un disco. Nulla di tutto ciò raggiunge direttamente l’hardware: un programma chiamato sistema operativo si trova tra ogni azione che compi e il chip, la memoria e il disco sottostanti. Capire i suoi quattro compiti principali rende molto più facile seguire il resto di questo corso, e le scelte che fai riguardo al tuo Mac.

Il kernel: responsabile dell’hardware

Il kernel è il nucleo del sistema operativo, la parte che decide quale programma può usare il processore successivamente, quale app può leggere quale porzione di memoria, e come i dati raggiungono il disco. La documentazione sulla sicurezza di Apple descrive la sicurezza di sistema come “responsabile del controllo dell’accesso alle risorse di sistema nei dispositivi Apple senza compromettere l’usabilità”, coprendo il processo di avvio e la “protezione delle risorse del sistema informatico come CPU, memoria, disco, programmi software, e dati archiviati”. Ogni altro programma, incluse le app che apri, chiede queste risorse al kernel invece di toccarle direttamente.

Quel controllo inizia prima ancora che macOS finisca di caricarsi. Apple lo chiama avvio sicuro: una catena di controlli, che inizia nell’hardware stesso, dove “ogni passaggio è progettato per assicurare che il successivo funzioni correttamente prima di cedergli il controllo”. Se un passaggio iniziale non è affidabile, quelli successivi non sono autorizzati a essere eseguiti.

I processi: programmi mentre vengono eseguiti

Un processo è un programma mentre viene eseguito: il tuo browser, il tuo client di posta, un servizio in background che controlla gli aggiornamenti. Il kernel ne mantiene in esecuzione decine contemporaneamente dando a ciascuno una porzione di tempo sul processore e un’area privata di memoria. Le lezioni successive di questo corso costruiscono su questo: la sandbox delle app esiste specificamente per impedire che un processo raggiunga la memoria o i file di un altro.

I file: organizzati, e regolati dai permessi

Il sistema operativo organizza anche l’archiviazione in un file system: cartelle, file, e metadati su chi è autorizzato a leggere o modificare ciascuno di essi. Questo controllo è ciò che rende possibile a due persone, o a due app, di condividere lo stesso disco senza vedere automaticamente i dati l’una dell’altra.

Gli utenti: identità separate su una macchina

Infine, il sistema operativo tiene traccia di chi sta facendo la richiesta. Su un Mac, ogni persona che accede ha un account, e gli account sono di tipi diversi. La Guida utente Mac di Apple spiega che un amministratore “può aggiungere e gestire altri utenti, installare app, e cambiare le impostazioni”, mentre un account standard, “configurato da un amministratore”, “può installare app e cambiare le proprie impostazioni, ma non può aggiungere altri utenti né cambiare le impostazioni di altri utenti.” L’account che usi ogni giorno decide cosa tu, e qualsiasi software eseguito come te, siate autorizzati a toccare.