Báo Cáo So Sánh Hệ Điều Hành: Windows, macOS,
và Linux (Ubuntu)
I.
Giới Thiệu
1.Windows
- Nguồn gốc
o
o
o
o
Ban đầu Windows là một giao diện đồ họa chạy trên MS-DOS, ra mắt phiên bản
Windows 1.0 năm 1985.
Qua các thế hệ: Windows 3.x, Windows 95 (kết hợp DOS + GUI với tính năng
như Start Menu, Plug & Play)
Microsoft phát triển dòng Windows NT (dành cho server, workstation) song song,
và về sau hợp nhất công nghệ giữa dòng NT và dòng Windows “phi-NT” cho
người dùng phổ thông (ví dụ Windows XP, 7, 10, 11)
Gần đây, Microsoft tập trung nhiều hơn vào tích hợp AI và bảo mật trên Windows
11.
- Kiến trúc
o
o
o
o
Windows hiện đại (NT-based) sử dụng mô hình nhân lai (hybrid kernel) với các
lớp trừu tượng hóa phần cứng (HAL), cái mà giúp làm cho cùng một hệ điều hành
có thể chạy trên nhiều phần cứng khác nhau.
Windows có các cơ chế bảo mật như “Kernel Patch Protection” (PatchGuard) để
ngăn việc sửa đổi nhân hệ điều hành trong các phiên bản 64-bit.
Các tính năng mới như Virtualization-Based Security (VBS), Kernel Data
Protection (KDP) được đưa vào để bảo vệ dữ liệu quan trọng trong vùng kernel
khỏi bị tấn công.
Trong tương lai, Microsoft dự kiến sẽ giảm sự phụ thuộc của phần mềm chống
virus trong kernel để tăng ổn định và bảo mật.
2.MacOs
- Nguồn gốc


macOS (trước đây là Mac OS X, sau đó OS X) được phát triển dựa trên hệ thống
NeXTSTEP (của NeXT, công ty Steve Jobs sau khi rời Apple). Hệ thống nhân Darwin
(kết hợp Mach + BSD) là nền tảng chính của macOS.
Apple từng hợp trọng tâm từ phần cứng Intel sang Apple Silicon (ARM) trong những
năm gần đây để kiểm soát chặt chẽ hơn giữa phần cứng và phần mềm.
- Kiến trúc







macOS sử dụng cơ chế phân quyền giống Unix (với root, user-level), đồng thời bổ sung
các lớp bảo vệ bổ sung.
System Integrity Protection (SIP) là một tính năng nổi bật từ macOS El Capitan trở đi,
ngăn người dùng sở hữu quyền root hoặc phần mềm thông thường can thiệp vào các phần
hệ thống quan trọng.
Gatekeeper kiểm tra chữ ký mã (code signing) của ứng dụng trước khi cho phép cài đặt
để ngăn phần mềm độc hại.
XProtect là hệ thống chống malware tích hợp, dùng cơ sở dữ liệu chữ ký mã độc để phát
hiện phần mềm độc hại đã biết.
Secure Enclave (trên phần cứng Apple Silicon hoặc chip bảo mật T2) là bộ xử lý riêng
biệt để bảo đảm thông tin nhạy cảm (mật khẩu, khóa mã hóa, dữ liệu sinh trắc học) được
giữ an toàn ngay cả khi hệ điều hành chính bị tấn công.
Signed System Volume (SSV) – kể từ macOS Big Sur, hệ thống tệp hệ thống được đóng
gói và ký số để đảm bảo rằng các file hệ thống không bị sửa đổi bất hợp pháp.
Bên cạnh đó, macOS có hệ thống kiểm soát quyền truy cập (Transparency, Consent, and
Control – TCC) để yêu cầu ứng dụng xin phép người dùng khi truy cập dữ liệu nhạy cảm
(vị trí, danh bạ, camera, microphone, thư mục, ...).
3.Linux(Ubuntu)
- Nguồn gốc



Linux là nhân (kernel) mã nguồn mở do Linus Torvalds khởi xướng năm 1991, theo sau
là rất nhiều phân phối khác nhau dựa trên nhân này.
Ubuntu là một distribution rất phổ biến, được Canonical phát triển, với chu kỳ hỗ trợ lâu
dài (LTS – Long Term Support) và nhiều công cụ dễ sử dụng.
Ubuntu sử dụng mô hình nhân monolithic (nhân đơn) nhưng có khả năng tải module để
hỗ trợ phần cứng mới. Nhân chịu trách nhiệm quản lý tiến trình, bộ nhớ, I/O, thiết bị, v.v.
- Kiến trúc







Ubuntu (và nhiều bản Linux khác) sử dụng mô hình phân quyền truyền thống của Unix:
người dùng bình thường không có quyền root; các tác vụ có quyền cao hơn phải qua sudo
hoặc su.
AppArmor là công cụ kiểm soát truy cập (Mandatory Access Control – MAC) mặc định
trong Ubuntu, giới hạn quyền của ứng dụng để giảm thiểu tác động nếu bị tấn công.
Seccomp (filtering of system calls) là một cơ chế để giảm bề mặt tấn công bằng cách hạn
chế các syscall mà một tiến trình được phép gọi.
Mã hóa ổ đĩa (Full Disk Encryption – FDE) thường được triển khai qua LUKS + TPM
khi cài Ubuntu, giúp bảo vệ dữ liệu khi thiết bị bị đánh cắp.
Ubuntu hỗ trợ Secure Boot (UEFI) để đảm bảo chỉ mã ký số đáng tin cậy được phép khởi
động hệ thống.
Ubuntu cũng có chương trình “Ubuntu Pro” mở rộng hỗ trợ bảo mật cho các gói phần
mềm “universe” (thư viện bên ngoài) lên đến 10 năm.
Nhân Linux đã tích hợp cơ chế bảo vệ như Kernel Page-Table Isolation (KPTI) để giảm
rủi ro từ các lỗ hổng kiểu Meltdown/Spectre.
II.Bảng so sánh
III.Khảo sát
Từ kết quả khảo sát, chúng ta có thể nhận thấy rằng Windows là lựa chọn phổ biến nhất, chủ yếu vì tính
tương thích cao và tính dễ sử dụng. macOS được lựa chọn bởi những người làm việc trong lĩnh vực sáng
tạo, yêu thích Apple. Linux (Ubuntu) chủ yếu được chọn bởi những người yêu thích tính bảo mật và sự
tùy biến, đặc biệt là người dùng tìm kiếm hệ điều hành miễn phí và mã nguồn mở.
IV.Đề xuất hệ điều hành
1. Người dùng cá nhân (Gia đình, học sinh, sinh viên):


Hệ điều hành đề xuất: Windows
Lý do: Windows là sự lựa chọn phổ biến, dễ sử dụng, hỗ trợ đầy đủ các ứng dụng học
tập, văn phòng và giải trí. Hệ điều hành này còn tương thích với hầu hết phần cứng và
phần mềm hiện có.
2. Chuyên gia sáng tạo (Designer, video editor, developer):


Hệ điều hành đề xuất: macOS
Lý do: macOS là hệ điều hành tối ưu cho công việc sáng tạo, như thiết kế đồ họa, chỉnh
sửa video, và phát triển phần mềm. Hệ điều hành này không chỉ mạnh mẽ về hiệu suất mà
còn ổn định và dễ sử dụng, phù hợp với môi trường làm việc chuyên nghiệp.
3. Người dùng yêu thích mã nguồn mở, lập trình viên, hoặc người dùng ngân sách
thấp:


Hệ điều hành đề xuất: Linux (Ubuntu)
Lý do: Ubuntu là sự lựa chọn lý tưởng cho lập trình viên và những người yêu thích phần
mềm mã nguồn mở. Nó miễn phí, dễ dàng tùy chỉnh, bảo mật cao, và đặc biệt không yêu
cầu cấu hình phần cứng cao.
V.Kết luận
Mỗi hệ điều hành đều có những ưu điểm và hạn chế riêng, và việc lựa chọn hệ điều hành phù
hợp tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng của người dùng. Windows, macOS và Linux đều phục vụ
những đối tượng khác nhau, từ người dùng cá nhân đến chuyên gia sáng tạo và lập trình viên.
Hy vọng bài báo cáo này đã cung cấp cái nhìn tổng quan và giúp bạn đưa ra lựa chọn hệ điều
hành phù hợp.