Sistemas operacionais para iniciantes: o que são, para que servem e como organizam seus arquivos

Quando você liga o computador ou desbloqueia o celular, tem sempre um software trabalhando nos bastidores para que tudo funcione: esse software é o sistemas operacionais para iniciantes.

Neste artigo, você vai entender, em linguagem simples:

• O que é um sistema operacional.
• As principais funções que ele executa o tempo todo.
• A diferença entre sistemas de código aberto e de código fechado.
• Como o sistema organiza seus arquivos em pastas e por que isso importa para quem desenvolve.

O que é um sistema operacional?

Um sistema operacional (SO) é o conjunto de programas que faz a ponte entre o hardware (processador, memória, disco, teclado, rede) e os aplicativos que você usa no dia a dia.

Sem ele, o navegador não conseguiria usar a rede, o editor de texto não teria onde salvar arquivos e o jogo não teria acesso à placa de vídeo nem ao teclado.

Alguns exemplos de sistemas operacionais:

• Computadores: Windows, macOS, diversas distribuições Linux (Ubuntu, Debian, Fedora etc.).
• Servidores: em geral usam principalmente distribuições Linux, além de versões de Windows Server.​
• Celulares: Android (baseado em Linux) e iOS.​

Para quem está começando em desenvolvimento de sistemas, entender o papel do SO é fundamental, porque praticamente todo programa que você escreve vai conversar com ele em algum nível.

O que o sistema operacional faz “por trás das cortinas”?

O sistema operacional executa várias funções ao mesmo tempo. As principais que você precisa conhecer logo no início são: gerenciamento de processos, memória, arquivos e dispositivos de entrada/saída.

1. Gerenciamento de processos

Um processo é um programa em execução, com seu espaço de memória, variáveis e arquivos abertos.

O SO é responsável por:

• Criar e encerrar processos.​
• Decidir qual processo usa o processador em cada momento (escalonamento).
• Impedir que um processo interfira diretamente na memória de outro.

Quando você abre o gerenciador de tarefas ou o monitor do sistema e vê uma lista de programas rodando, está olhando para os processos que o sistema está administrando naquele instante.

2. Gerenciamento de memória

A memória RAM é um recurso limitado, e o sistema operacional decide:

• Quais processos ficam em memória e quanto espaço cada um recebe.
• Quando mover dados entre RAM e disco (memória virtual, paginação).

Se isso for mal feito, o computador fica lento ou trava; se for bem feito, vários programas parecem rodar ao mesmo tempo, mesmo com poucos recursos.

3. Sistema de arquivos

O sistema de arquivos define como os dados são organizados no disco: nomes de arquivos, pastas, subpastas, permissões e metadados (data de criação, tamanho etc.).

O SO cuida de:

• Criar, ler, gravar, renomear e apagar arquivos.
• Organizar tudo em uma estrutura hierárquica (diretórios e subdiretórios).
• Controlar quem pode acessar o quê, por meio de permissões.

Na prática, quando você navega em “Documentos/Projetos/App01”, está usando o sistema de arquivos sem perceber.

4. Entrada e saída (E/S)

O sistema operacional também controla todos os dispositivos de E/S (entrada e saída), como teclado, mouse, monitor, impressora, placa de rede, pendrive e disco rígido.

Ele oferece uma interface padronizada para que os programas não precisem saber detalhes de cada modelo de hardware: basta fazer uma chamada de sistema e o SO se encarrega do resto.

Código aberto x código fechado: qual é a diferença?

Falando de sistemas operacionais, uma distinção importante é entre código aberto e código fechado.

Sistemas de código fechado

São sistemas cujo código-fonte não é disponibilizado ao público.​

Características típicas:

• Licença proprietária: você obtém o direito de usar, não de modificar ou redistribuir.​
• Manutenção e evolução centralizadas pelo fabricante.​
• Exemplos: Windows, macOS e muitas distribuições comerciais específicas.​

Para quem desenvolve, isso significa que você trabalha em cima de APIs e ferramentas expostas pelo fornecedor, mas não enxerga nem altera o código interno do sistema.​

Sistemas de código aberto

Em software de código aberto, o código-fonte é disponibilizado sob licenças que permitem estudar, modificar e redistribuir o programa, com algumas condições.​

Características comuns:

• Comunidades ativas de desenvolvedores contribuindo com correções e novas funcionalidades.​
• Flexibilidade para adaptar o sistema a diferentes cenários (servidores, desktops, embarcados).
• Exemplos: kernel Linux e suas distribuições (Ubuntu, Debian, Fedora), BSDs, entre outros.

No contexto de desenvolvimento de sistemas, isso é interessante porque:

• Você pode estudar o código real de componentes de baixo nível.​
• Pode colaborar com projetos open source e ver seu código sendo usado “no mundo real”.​

Em empresas, muitas vezes encontramos um cenário misto: servidores rodando Linux e estações de trabalho com Windows, por questões de compatibilidade com softwares legados e preferências de usuários.

Como o sistema organiza seus arquivos

Todo sistema operacional moderno usa algum tipo de sistema de arquivos hierárquico, em que os dados são organizados em forma de árvore: diretórios que contêm subdiretórios e arquivos.

Estrutura hierárquica básica

A ideia geral é:

• Existe uma pasta “raiz”, que é o ponto de partida de tudo (em Unix/Linux é /; em Windows, cada unidade tem sua raiz, como C:\).
• A partir daí, você tem pastas e subpastas: C:\Usuários\Aluno\Documentos\Projeto, ou /home/aluno/projetos/so.
• Os arquivos ficam “pendurados” nessas pastas (por exemplo, relatorio.txt, main.c, config.json).

Cada arquivo é identificado por um caminho (path), que pode ser:

• Absoluto: começa na raiz (ex.: C:\Users\Aluno\Desktop\app.py ou /home/aluno/app.py).
• Relativo: parte da pasta atual onde você está (ex.: ../imagens/logo.png).​

Por que isso importa para quem desenvolve

Uma estrutura de sistema de arquivos bem organizada facilita:

• Localizar rapidamente código, documentos e recursos do projeto.​
• Configurar corretamente caminhos em scripts, aplicações web e serviços.​
• Controlar permissões: quem pode ler, escrever ou executar determinado arquivo ou pasta.

Por exemplo, um sistema de arquivos hierárquico permite separar:

• Pastas de usuários comuns e pastas administrativas.
• Pastas públicas (compartilhadas na rede) e pastas privadas.

Isso é essencial quando você começa a pensar em segurança da informação, backups e deploy de aplicações.

Conclusão: por que começar pelo “fundamento”

Antes de instalar sistemas em máquinas virtuais, configurar redes ou mexer com firewall e VPN, faz muita diferença entender o que um sistema operacional é e quais problemas ele resolve.

Com esses conceitos na cabeça — definição de SO, serviços principais, diferença entre código aberto e fechado e noções de sistema de arquivos — você já está pronto para dar o próximo passo: montar seu próprio laboratório com máquinas virtuais e começar a experimentar tudo isso na prática.​