Operacinė sistema

UNIX failų sistemos

Norint naudoti failų sistemą UNIX OS, ją reikia primontuoti prie hierarchinio medžio. Šakninė failų sistema bus vadinama tėvu ir iš jos bus paveldima informacija. Šie duomenys ar procesai, kurie yra paveldimi, yra tik šakninės failų sistemos kopija.
Kiekvienas procesas gali sukurti daug „vaiko procesų“, bet jie visi turės tas pačias failų sistemas; jeigu „duomenys neturi tėvų“, tai reiškia, kad jie yra pradiniai branduolyje. Kai kuriose sistemose, įskaitant Unix sistemą tokią kaip Linux, pirmieji procesai (vadinami pirminio paleidimo) pradėti  branduolyje ne paleidimo metu ir yra nenutraukiami. (žr. „Linux“ paleisties procesas); kitos failų sistemos procesus gali vykdyti vartotojo aplinkoje. Jei viena failų sistema, esanti šakninė, lyginant su kita "miršta", pastaroji, buvusi jo vaiku, tampa šaknine ir perima procesus bei duomenis.

Pertraukimai

Pertraukimai yra svarbus aspektas operacinėje sistemoje, tai yra veiksmingas būdas operacinei sistemai bendrauti su aplinka. Alternatyva - leisti operacinei sistemai „stebėti“ (angl. watch), tai galima rasti senesnėse sistemose su labai maža laikinosios informacijos saugykla (50-60 baitų), tačiau tai gana neįprasta modernioms sistemoms su didelėmis laikinosiomis informacijos saugyklomis. Pertraukimą tiesiogiai palaiko dauguma šiuolaikinių procesorių. Pertraukimai teikiami kompiuteriams su automatiniu vietos taupymu kontekstų registre, reaguojant į įvykius vykdomas specialus kodas.
Net ir paprasčiausių kompiuterių techninė įranga dirba su pertraukimais. Kai nutraukiamas vykdomos programos veiksmas, kompiuterio techninė įranga automatiškai sustabdo veikiančią programą, išsaugo joje esančią informaciją ir vykdomas pertraukimo apdorojimo kodas. Moderniose operacinėse sistemose pertraukimą apdoroja operacinės sistemos branduolys. Pertraukimai gali ateiti iš bet kokios kompiuterio techninės įrangos ar paleistos programos. Kai techninė įranga įjungia pertraukimą, operacinės sistemos branduolys nusprendžia, kaip elgtis tokiu atveju, paprastai yra vykdomas duomenų apdorojimo kodas. Kodas priklauso nuo nutraukimo. Techninės įrangos procesorius paleidžia iš naujo užduotį, kuri gali būti viena iš operacinės sistemos branduolio dalių, kita programa arba abiejų. Tada įvairiais būdais įrenginių tvarkyklė (angl. driver) perduoda informaciją programai. Programa taip pat gali sukelti operacinės sistemos perkrovimą. Jei programa nori naudotis technine įranga, pavyzdžiui, ji gali perkrauti operacinės sistemos branduolį. Po pertraukimo kontrolė turi būti grąžinta branduoliui. Branduolys gali pakartoti procesą. Jei programa turi papildomų resursų, pavyzdžiui, atminties, ji bus atiduota branduolio resursams.

Apsaugos aplinka ir prižiūrėtojo aplinka

Šiuolaikiniai procesoriai palaiko du darbo režimus. Dėl to procesoriai naudoja dvi aplinkas: apsaugotą režimą ir prižiūrėtojo aplinką, kurios leidžia tam tikroms centrinio procesoriaus funkcijoms būti kontroliuojamoms ir paveiktoms tiktai operacinės sistemos branduolio. Čia apsaugos aplinka (apsaugotas režimas) nesiunčia specialiai į 80286 (Intel x86 16 bitų mikroprocesorius) centrinio procesoriaus ypatybę, nors apsaugos aplinka yra labai panaši į tai. CPU galėtų turėti kitas aplinkas, panašias į 80286 apsaugos aplinkas, tokias kaip virtuali 8086 aplinka iš 80386 (Intel x86 32 bitų mikroprocesorius ar i386).
Tačiau, sąlygos plačiau naudojamos operacinės sistemos teorijoje sietinoje su visomis aplinkomis, kurios riboja programų, veikiančių toje aplinkoje, gebėjimą, aprūpinanti sistemų, kaip virtualioji atmintis, adresavimą ir prieigas, ribojant prieigą pagrindinės įrangos aplinkoje, veikiančios prižiūrėtojo aplinkoje. Panašios aplinkos egzistavo superkompiuteriuose, mini kompiuteriuose ir centriniuose kompiuteriuose, kadangi jos yra tikrai būtinos, pavyzdžiui, UNIX  daugelio vartotojų operacinės sistemos palaikymui. 
Kai kompiuteris pirmą kartą įjungiamas, tai automatiškai pasileidžia prižiūrėtojo aplinkoje. Pirmos kelios programos, paleidžiamos kompiuterio, yra BIOS, paleidyklė (angl. boot loader) ir operacinė sistema, jos turi neribotą prieigą prie operacinės įrangos - ir tai reikalinga todėl, kad, iš esmės, inicijuojama apsaugota aplinka gali būti įjungta tiktai už jų ribų. Tačiau, kai operacinė sistema perduoda kontrolę į kitą programą, tai gali perjungti centrinį procesorių į apsaugotą režimą.
Apsaugotame režime programos gali turėti prieigą prie labiau apriboto centrinio procesoriaus instrukcijų komplekto. Vartotojų programa gali palikti apsaugotą režimą tiktai sukeldama pertrauktį, priversdama perduoti kontrolę atgal į branduolį. Tokiu būdu operacinė sistema gali palaikyti išskirtinę kontrolę kaip prieigą prie pagrindinės įrangos ir atminties.
Terminas „apsaugos aplinkos ištekliai“ apskritai siejasi su vienu ar daugiau centrinio procesoriaus registrų, kuris turi savyje informaciją, kuri veikiančiai programai neleidžia nieko pakeisti. Pastangos pakeisti šituos išteklius apskritai sukelia persijungimą į prižiūrėtojo aplinką, kur operacinė sistema gali susitvarkyti su neteisėta operacija, kurią programa stengėsi įvykdyti (pavyzdžiui, ištrindama programą).

Atminties valdymas

Operacinių sistemų branduolys atsakingas už visos sistemos atminties, naudojamos procesų, valdymą. Tai apsaugo procesus nuo svetimos atminties naudojimo ir leidžia efektyviau išnaudoti esamą atmintį. Procese, darbo metu, kiekvienas procesas privalo turėti nepriklausomą priėjimą prie atminties. 
Bendras atminties valdymas, naudojamas daugelyje ankstesnių operacinių sistemų, veikė su prielaida, kad visi procesai savanoriškai naudojasi branduoliu atminties valdymui ir neviršija jiems skirtos atminties kvotų. Tačiau tai nepasiteisino, nes procesai dažnai dėl klaidų viršydavo jiems skirtos atminties kvotas, taip paveikdamos ir kitus procesus, kurių atmintį užimdavo. Kenkėjiški procesai ar virusai galėjo kryptingai keisti kito proceso atmintį ar net pačią operacinę sistemą. Kooperacinės atminties valdymui pakaktų tik vienos blogos programos, kad nulaužtų sistemą. 
Atminties apsauga leidžia branduoliui apriboti proceso priėjimą prie kompiuterio atminties. Egzistuoja įvairūs atminties apsaugos metodai, įskaitant atminties segmentaciją ir puslapiavimą. Visi metodai reikalauja tam tikros techninės įrangos palaikymo lygio (pavyzdžiui, 80.286 MMU), kuris egzistuoja ne visuose kompiuteriuose. 
Ir segmentacijoje, ir puslapiavime, kai apsaugoto režimo registrai apibrėžti procesoriuje, atminties adresas turi sutikti duoti priėjimą veikiančioms programoms. Bandymas prieiti prie kitų adresų, iššauks pertraukimą, kuris perves sistemą į apsaugotą režimą, perduodamas valdymą branduoliui. Tai vadinama segmentavimo pažeidimu arba trumpiau -  SEG-V. Dažniausiai tai yra klaidos ženklas, ir branduolys  paprastai pašalins tai padariusį procesą ir praneš apie klaidą.
Windows 3.1-Me turi keletą atminties apsaugos lygių, bet programos gali lengvai juos apeiti. Pagal Windows 9x visų MS-DOS programų, kurios veikia apsauginiu režimu, suteikiant joms beveik neribotą kompiuterio valdymą. Pagrindinės atminties gedimas parodys, kokie įvyko segmentavimo pažeidimai, vis dėlto, bet kokiu atveju sistema dažnai bus nulaužiama.
Daugumoje Linux sistemų, dalis kietajame diske yra skirta virtualiai atminčiai, kai operacinė sistema bus įdiegiama. Ši dalis yra žinoma kaip „swap“ erdvė. Windows sistema naudoja „swap“  bylą vietoj padalijimo.

Kompiuterinis tinklas

Šiuo metu operacinės sistemos palaiko daug įvairių tinklo protokolų, techninės įrangos ir susijusios programinės įrangos. Tai reiškia, kad kompiuteriai, valdantys skirtingas operacines sistemas, gali dalyvauti bendrame tinkle (angl. network) tam, kad galėtų pasidalytų ištekliais: skaičiavimų pajėgumais (angl. Computing), rinkmenomis, spausdintuvais ir skaitytuvais, naudodami laidinį ar belaidį ryšį. Potencialiai, tinklai leidžia operacinei sistemai gauti prieigą prie nutolusio kompiuterio išteklių, suteikiančių tą pat funkcionalumą, kurį suteiktų tie ištekliai prijungti tiesiogiai prie kompiuterio. Tai gali būti paprasta komunikacija, tinklinės failų (rinkmenų) sistemos ar net naudojimasis kito kompiuterio grafine ar garsine technine įranga. Kai kurios tinklo paslaugos suteikia galimybę išteklius tinkle pasiekti kaip esančius toje pačioje sistemoje, pvz., SSH (SSH), kuris suteikia tinklo vartotojams tiesioginę prieigą prie kompiuterio tekstinės komandinės aplinkos (CLI).
Klientas/serveris atveju kliento programa per tinklą jungiasi prie kito kompiuterio - serverio. Serveris teikia įvairias paslaugas kitiems tinkle esantiems kompiuteriams ir vartotojams. Šios paslaugos suteikiamos per tam skirtas jungtis ar numeruotus prieigos punktus serveryje esančiame kažkokiu tai tinklo adresu (angl. Network address). Dažniausiai jungtis susiejama tik su  vienu procesu, dažnai vadinamu demonu, atsakingu už duomenų, patenkančių ta jungtimi, apdorojimą, pvz., tinklalapių serveris dažniausiai atsakingas už 80-ąją jungtį. Demonas, savo ruožtu turi prieigą prie tam tikrų vietinių techninės ir programinės įrangos išteklių, ir gali atlikti kažkokius veiksmus per operacinės sistemos branduolį.
Daugelis operacinių sistemų palaiko vieną  ar daugiau atvirų tinklo protokolų, pavyzdžiui, SNA (angl. Systems Network Architecture), IBM operacinėse sistemose, DECnet (angl. Digital Equipment Corporation) sistemose, ir specifiniai Microsoft protokolai (angl. SMB – Server message block). Windows operacinėse sistemose. Taip pat gali būti palaikomi specifiniai protokolai specifinėms užduotims, pvz., NFS (angl. Network file system) prieigai prie tinkle esančių rinkmenų. Protokolai kaip ESound, ar esd gali būti lengvai išplėsti per tinklą, kad lokali programinė įranga galėtų atkurti garsą naudodama nutolusią techninę įrangą.

Saugumas

Kompiuterio saugumas priklauso nuo teisingo technologijų veikimo bei taikymo. Šiuolaikinė operacinė sistema aprūpina prieigą prie daugybės išteklių, kurie yra pasiekiami programinei įrangai, esančiai sistemoje, ir į išorinius įrenginius tinklais per branduolį. 
Operacinė sistema turi gebėti atskirti užklausas, kurias galima apdoroti, ir kitas, kurių negalima apdoroti. Tuo metu, kuomet kai kurios sistemos gali tiesiog skirti privilegijuotą nuo neprivilegijuoto vartotojo, sistemos paprastai turi metodus identifikuoti vartotoją, pvz., vartotojo vardą. Kad nustatytume tapatumą, atliekamas autentifikavimas. Dažnai vartotojo vardas turi būti patikrintas, ir kiekvienas vartotojo vardas gali turėti slaptažodį. Taip pat, naudojami kiti autentifikavimo metodai: magnetinės kortelės ar biometriniai duomenys vietoje įprasto slaptažodžio. Kai kuriais atvejais, ypač ryšiams tarp tinklų, prie išteklių galima gauti prieigą be autentifikavimo (tokio, kaip bendrų rinkmenų skaitymas per tinklą). Taip pat, apimta registruoto tapatumo sąvoka - yra leidimas; tam tikros paslaugos ir ištekliai, prieinami per užklausimą, vieną kartą registruotą į sistemą, yra surišti ar registruojami vartotojų pranešimu ar įvairiai formuotoms grupėms vartotojų, kuriems užklausimas priklauso. 
Be to, į leisti/atmesti saugumo modelį, sistema su saugumo aukštu lygiu taip pat pasiūlys tikrinimo pasirinkimą. Jie leistų sekti prieigos prašymą prie išteklių (toks kaip, „kas skaitė šią rinkmeną?“). Vidaus saugumas, ar saugumas nuo jau veikiančios programos yra tiktai galimas, jei visi galbūt žalingi prašymai turi būti atlikti per įtraukimą į operacinės sistemos branduolį . Jei programos gali tiesiogiai gauti prieigą prie aparatinės įrangos ir išteklių, jie negaunami. 
Išorinis saugumas apima prašymą iš išorės kompiuterio, tokio kaip registracijos vardas susijusiame pulte ar tam tikrame tinklo ryšyje. Išorinius prašymus dažnai perduoda per prietaiso vairuotojus į operacinės sistemos branduolį, kur juos gali perduoti paraiškomis, ar atlikti tiesiogiai. Operacinių sistemų saugumas ilgai buvo reikalingas, dėl labai jautrių duomenų, naudotas kompiuteriams, komercinėms ir saugumo programoms. Jungtinių Valstijų Vyriausybės Gynybos departamentas (angl. Department of Defense, DoD) sukūrė Patikėtus Kompiuterinės Sistemos Įvertinimo Kriterijus (TCSEC), kurie yra standartas, nustatantis pagrindinius reikalavimus tam, kad įvertintų saugumo efektyvumą. Tai nutiko didelei svarbai operacinės sistemos gamintojams, todėl, kad TCSEC buvo panaudotas, kad įvertintų, klasifikuotų ir išrinktų kompiuterines sistemas, svarstytas apdirbimui, laikymui ir jautrios ar slaptos informacijos paieškai (angl. Classified information).
Tinklo paslaugos yra tokios, kaip bendras rinkmenų naudojimas, spausdinimo paslaugos, elektroninis paštas, žiniatinklio svetainės ir rinkmenos perdavimo protokolai (angl. File transfer protocol) (FTP), iš kurių dauguma galėjo saugumą nukreipti į pavojų. Saugume yra aparatinės įrangos prietaisai, žinomi kaip gaisrasienės ar įsibrovimo susekimo/prevencijos sistemos (angl. Firewalls). Operaciniame sistemos lygmenyje yra daug pasiekiamų programinės įrangos gaisrasienių, taip pat kaip įsibrovimo susekimo/prevencijos sistemos. Dauguma šiuolaikinių operacinių sistemų apima programinės įrangos gaisrasienę, kuri yra įgalinta netiesiogiai. Programinės įrangos gaisrasienė gali būti formuota, kad leistų ar paneigtų tinklo eismą į ar nuo paslaugos ar paraiškos, esančios operacinėje sistemoje. Todėl, kiekvienas gali įdiegti ir valdyti nesaugią paslaugą, tokią kaip Telnet ar FTP ir, kad būtų įmanomas saugumo pažeidimas. Todėl, kad gaisrasienė uždraudžia visą eismą, jungiantis prie to porto paslaugos. 
Alternatyvi strategija ir vienintelė smėliadėžės (angl. sandbox) strategija, pasiekiama sistemose, kurios nesutinka su Popek ir Goldberg virtualizacijų reikalavimais (angl. Popek and Goldberg virtualization requirements), yra operacinė sistema, kuri nevaldo vartotojų programų kaip artimas kodas, bet tam, kad mėgdžiotų procesorių ir aprūpintų, šeimininkas p-kodui (angl. p-code) įkūrė Java sistemą. 
Vidaus saugumas yra ypač tinkamas multivartotojų sistemoms; tai leidžia kiekvienam sistemos vartotojui turėti privačias rinkmenas, kurių kiti vartotojai negali perskaityti ar keisti. Vidaus saugumas yra taip pat svarbus, jei tikrinimas turi duoti grąžinti kažkokią reikšmę, kadangi programa gali potencialiai apeiti operacinę sistemą, imtinai apeiti tikrinimą.

Daugiaprogramis apdorojimas

Daugiaprogramis apdorojimas (angl. Computer multitasking) nurodo kelių nepriklausomų programų veikimą tame pačiame kompiuteryje; suteikia vaizdą, kad vykdomos programos tuo pačiu metu. Daugelis kompiuterių gali padaryti daugiausiai vieną ar du dalykus tuo pačiu metu, tai paprastai daroma per laiko skirstymą (angl. Time-sharing), tai reiškia, kad kompiuteris paskirsto laiką programų įvykdymui.
Operacinės sistemos branduolys yra dalis programinės įrangos, vadinamos planuokle (angl. Scheduler), kuri nustato, kiek laiko kiekviena programa naudos vykdymui ir kokia tvarka vykdymo kontrolė turi būti perduota į programas. Procesui valdymas perduodamas branduoliu, kuris leidžia programai patekti į procesorių ir atmintį (angl. Memory). Vėliau, kontrolė grįžta į branduolį per tam tikrą mechanizmą, taigi taip kita programa gali naudotis procesoriumi. Šis kontrolės perėjimas iš branduolio ir taikymai vadinami konteksto keitimu (angl. Context switch).
Ankstesnis modelis, kuris valdė laiko pasiskirstymą programose buvo vadinamas kooperuotu daugiaprogramiu apdorojimu (angl. Cooperative multitasking). Pagal šį modelį, kai kontrolė perduodama programai per branduolį, ji gali būti vykdoma tiek ilgai, kol bus grąžinama į branduolį. Tai reiškia, kad neužbaigta arba blogai funkcionuojanti programa gali ne tik užkirsti kelią kitai programai pasinaudoti procesoriumi, bet ir pakabinti visą sistemą, jei ji patenka į begalinį ciklą (angl. Infinite loop).
Požiūris vadovaujamas prioritetiniu daugiaprogramiu apdorojimu (angl. Preemptive multitasking) yra toks, kad svarbu užtikrinti, kad visoms programoms būtų teikiamas reguliarus laikas procesoriuje. Tai reiškia, kad visos programos turi būti ribojamos laiko atžvilgiu, kurį praleidžia procesoriuje be nutraukimo. Norint tai užbaigti, modernios operacinės sistemos branduolys pasinaudoja laiko nutraukimu. Saugaus režimo (angl. Protected mode) laikmatis nustatomas pagal branduolį, kuris sukelia grįžimą į peržiūros režimą (angl. supervisor mode) po nurodyto laiko praėjimo.
Daugeliui vartotojų operacinės sistemos kooperuotas daugiaprogramis apdorojimas yra visiškai pakankamas, kai namų kompiuteriuose paprastai valdo keletas gerai išbandytų programų. Windows NT buvo pirmoji versija Microsoft Windows, kuris vykdomas prioritetiniu daugiaprogramiu apdorojimu, tačiau jis nepasiekė namų vartotojų rinkos iki Windows XP, (nuo to laiko Windows NT buvo skirta specialistams.)

Branduolio pertraukimo palaikymas

Pastaraisiais metais yra kilęs didelis susirūpinimas dėl uždelsimo, siejamo su operacinės sistemos branduolio (angl. kernel) vykdymu, pavyzdžiui, kartais sistemose su vientisais branduoliais (angl. momonolithic kernel) neveiklus laikas trunka 100 milisekundžių ir daugiau. Ši delsa dažnai sukuria pastebimą sulėtėjimą stalinėse sistemose ir gali trukdyti operacinei sistemai atlikti laikui jautrius procesus, kaip tarkim garso įrašymas ar komunikacija.
Modernios operacinės sistemos pratęsia laikino proceso pertraukiamumo koncepciją įrangos tvarkyklėmis (angl. drivers) ir operacinės sistemos branduolio kodui (angl. kernel code), taigi suprantama, kad operacinės sistemos turi paskirstymo kontrolę vidiniams procesams. Operacinė sistema Windows Vista - įžanga į Windows vaizdo tvarkyklės modelį (angl. Windows Display Driver Model), įdiegia šią galimybę vaizdo tvarkyklėms (angl. display drivers). Operacinėje sistemoje Linux laikinai pertraukiamas branduolio modelis pradėtas  naudoti  nuo 2.6 - osios versijos leidžia visoms įrangos tvarkyklėms ir keletui branduolio kodo dalių naudotis pranašumais, gaunamais iš paskirstomo daugiaprogramio apdorojimo (angl. multi-tasking).
Operacinėse sistemose Windows, prieš atsirandant operacinėms sistemoms Windows Vista ir Linux 2.6 versijai, visos tvarkyklės vykdymas buvo glaudus, kas reiškė sistemos sustingimą vykdant įrangos tvarkyklių įvedimą begaliniu ciklu.

Mobilumas ir pritaikomumas skirtingoms operacinėms sistemoms

Taikomoji programinė įranga paprastai kuriama specialioms operacinėms sistemoms, o kartais tik pasirinktai techninei įrangai. Tačiau skirtingi vartotojai gali turėti skirtingų poreikių, todėl kiekvienos operacinės sistemos kūrėjai, kartu su programinės bei techninės įrangos gamintojais siekia apjungti kuo daugiau skirtingų vartotojų ir kurti programas, kurios galėtų būti naudojamos keliose skirtingose OS. Toks funkcionalumas reikalauja, kad programinė įranga būtų suderinta ir mobili (angl. portability, liet. mobilumas).
Kadangi operacinės sistemos kuriamos tokios, kad veiktų su tam tikra aparatine įranga, tai operacinė sistema gali būti laikoma platforma (angl. software platforms, liet. platforma) kitoms programoms, kurios rašomos naudojantis operacinės sistemos teikiamomis priemonėmis. Yra programų, rašomų tam tikrai terpei – virtualiajai mašinai (angl. OS Virtual machine, liet. virtualioji mašina) (pvz., Javos virtualiajai mašinai). Tokių programų platforma gali būti nurodoma virtualiąja mašina (kadangi ji skirta tam tikrai operacinei sistemai, o tai reiškia ir aparatinei įrangai). Pavyzdžiai: „Microsoft Windows“ platforma, „Mac OS“ platforma, „Unix“ platforma, „Java“ platforma. Norint pasiekti geresnių rezultatų ir mažinant programinės įrangos savikainą, operacinės sistemos turi plačiai pritaikomas sistemines bibliotekas.
Dar vienas būdas didinti operacinių sistemų pritaikomumą - priimti standartus. Pavyzdžiui, POSIX ir OS abstrakcijos lygmenų (angl. OS abstraction layers) bendrumai, kad sumažinti perkėlimo išlaidas ir aptarnauti maksimalų vartotojų skaičių.

Rinkmenos išdėstymo sistemos palaikymas šiuolaikinėse operacinėse sistemose

Skirtingos operacinės sistemos dirba su skirtingomis rinkmenų išdėstymo sistemomis (nevartotinas: failų sistema),
tačiau yra kelios bendros rinkmenų išdėstymo sistemos, su kuriomis gali dirbti dauguma operacinių sistemų ir tvarkyklių. Skirtingos operacinės sistemos gali būti įdiegtos tik tam tikruose diskų ir rinkmenų išdėstymo sistemose.

Linux

Dauguma Linux  palaiko šias failų sistemas arba dalį iš jų: ext2, ext3, ext4, ReiserFS, Reiser4, JFS, XFS, GFS, GFS2, OCFS, OCFS2 ir NILFS. Ext failų sistema - ext2, ext3 ir ext4 yra pagrindiniai originaliose Linux failų sistemose. Kitos kompanijos buvo išvystytos jų specialiųjų norų ir pomėgių patenkinimui arba pritaikyti UNIX, Microsoft Windows ir kitoms operacinėms sistemoms. Linux visiškai palaiko XFS ir JFS su FAT (MS-DOS failų sistema) ir HFS, kuri yra pirminė Macintosh failų sistema.
Per paskutinius metus, Microsoft Windows NT palaikanti NTFS failų sistemą, pasirodė ir Linux‘e ir dabar palaikomos su kitoms giminingomis UNIX failų sistemomis. ISO 9660 ir Universal Disk Format (UDN) yra palaikomos su standartinėmis failų sistemomis, naudojamos CD, DVD ir Blu-ray diskuose. Galima įdiegti Linux daugumoj šitų failų sistemų. Skirtingai nuo kitų operacinių sistemų, Linux ir Unix leidžia naudoti bet kokią failų sistemą, nepriklausomai nuo to, kokia masinė informacijos priemonė joje kaupiama. Kita vertus, yra standusis diskas, diskai (CD, DVD...), USB raktas arba net talpina failą, kuris yra kitoje failų sistemoje.

Solaris

Solaris operacinė sistema  naudoja UFS kaip  savo pagrindinę failų sistemą. Iki 1998, Solario Unix failų sistema neturėjo registravimo ir katalogavimo pajėgumų, bet laikui bėgant OS įgavo juos ir kitus naujus failų tvarkymo pajėgumus.
Papildomos funkcijos yra Veritas (katalogavimas) VxFS, QFS iš Sun Microsystems, priedai prie UFS įskaitant daugiaterabaitinį palaikymą ir UFS duomenų valdymas buvo įtraukta kaip operacinės sistemos dalis  ir ZFS (atvirosios, poolable, 128-bit, suspaudžiamosios ir klaidas taisančios).
Branduolio plėtiniai buvo pridėti prie Solaris, kad  leistu užkraunamoms Veritas VxFS operacijoms. Registravimas arba  katalogavimas buvo pridėtas prie UFS  Solaris 7.  Solaris 10, Solaris Express, OpenSolaris versijos ir kitos atvirosios Soliario versijos vėliau palaikė užkraunamus ZFS.
Loginis duomenų valdymas leidžia paskleisti failų sistemą daugelyje prietaisų, kad galima būtų padidinti perteklių, talpą, pralaidumą. Į Solarį įeina Solaris Volume Manager (anksčiau Solstice DiskSuite) Solaris yra viena iš daugelio operatyviųjų sistemų, kurios palaikomos Veritas Volume Manager. Moderni Solario operatyvioji sistema užtemdo duomenų valdymo naudą per skaičiavimus virtualių saugyklų iš ZFS.

Specialiosios paskirties failų sistema

FAT failų sistema dažniausiai naudojama lanksčiuosiuose diskeliuose, flash atminties  kortelėse, skaitmeniniuose fotoaparatuose, ir daugelyje kitų kompiuterio prietaisų. Kadangi ji yra gana paprasta, FAT failų sistemos vykdomos užduotys, lyginant su kitomis failų sistemomis, yra gana negausios. Ji naudoja labai paprastas duomenų struktūras, atlieka failų operacijas bei palieka daugiau laisvos vietos diske, kai yra pateikiami nedideli failai. ISO 9660 ir Universal Disk Format yra du dažniausiai naudojami formatai, kurie taikomi CD ir DVD. Mount Rainier yra naujesnis išplėtimas UDF palaikomas Linux 2.6 versija ir Windows Vista, kuris palengvina perrašymą į DVD, naudodamas tokį būdą kaip su diskeliais.

Žurnalinės failų sistemos

Žurnalų failų sistema, sistemos nelaimės atveju numato saugų atkūrimą. Rašo tam tikrą informaciją du kartus: iš pradžių į žurnalą, kuri yra rasta operacinių sistemų, tada į jos reikiamą vietą įprastoje failų sistemoje. Žurnalinė valdoma greta tvarkyklės ir laikosi atokiau, neprisileidžianti kiekvienos operacinės, kad pasikeistų turiniu diske. Susidūrimo atveju sistema gali susigrąžinti pastovią būseną atrandant žurnalo dalis. Daugelis UNIX failų sistemų įskaitant ir ReiserFS, JFS,ir Ext3 aprūpina žurnalinę.
Priešingai, nežurnalinės failų sistemos kaip paprastai visumoje turi būti apžiūrėtos praktiškai, toks kaip fsck ar chkdk bet kokiems nesuderinamumams po netvarkingo uždarymo. Soft atnaujinimai yra alternatyva žurnalui išvengti nereikalingų žodžių, kruopščiai vykdanti atnaujinimų operacijas. Prisijungti struktūrizuotuose failų sistemose ir ZFStaip pat skiriasi nuo tradicinių žurnalinių failų sistemų, tuo kad jos išvengtų nesuderinamumų, vengiant in place atnaujinimų, visada rašomos naujos duomenų kopijos.