Sistemas Operativos

UNIVERSIDAD CONTINENTAL DE CIENCIAS E INGENIERIA HUANCAYO - PERÚ

ARQUITECTURA DEL COMPUTADOR Y SISTEMAS OPERATIVOS II

“SISTEMAS OPERATIVOS”

CONTENIDO

1. ARRANQUE DE LA COMPUTADORA COMPUTADORA Y DEL SISTEMA SISTEMA OPERATIVO OPERATIVO 2. COMPONENTES Y ESTRUCTURA ESTRUCTURA DEL SISTEMA OPERATIVO 3. GEST GESTIIÓN DE PROCESOS 4. GEST GESTIIÓN DE MEMORIA 5. GEST GESTIIÓN DE E/S 6. GEST GESTIIÓN DE ARCHIVOS Y DIRECTORIOS 7. COMUNIC COMUNICACI ACIÓ SINCRONIZACIÓN ENTRE PROCESOS ÓN Y SINCRONIZACIÓ 8. SEGURIDAD SEGURIDAD Y PROTECCI PROTECCIÓ ÓN 9. ACTI ACTIVA VACI CIÓ ÓN DEL SISTEMA OPERATIVO Y LLAMADA AL SISTEMA 10. INTERFAZ DE USUARIO DEL SISTEMA OPERATIVO E INTERFAZ DEL PROGRAMADOR 11. HISTORIA Y EVOLUCIÓ EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

SAFORAS CONTRERAS DANNY H.

Resú Resúmen del libro Sistemas Operativos – Carretero Capí Capí tulo tulo 2: Una visió visi ón aplicada 2007

Master your semester with Scribd & The New York Times Special oﬀer for students: Only $4.99/month.

Read Free For 30 Days Cancel anytime.



SISTEMAS OPERATIVOS MAQUINA DESNUDA: Computadora carente de un sistema operativo. SISTEMA OPERATIVO: Un sistema operativo es un programa destinado a permitir

la comunicació comunicación del usuario con un computador y gestionar sus recursos de una forma eficaz. Comienza a trabajar cuando se enciende el computador, y gestiona el hardware de la má máquina desde los niveles má m ás bá b ásicos. FUNCIÓNES BÁSICAS:

a. Gest Gestiión de recursos de la computadora. >> Administra el hardware de manera eficiente. b. Ejec Ejecuc uciión de servicios para los programas. >> Proporcionar comodidad en el uso de un computador. c. Ejec Ejecuc uciión de los mandatos de los usuarios. >> Brindar una interfaz al usuario, ejecutando instrucciones (comandos).

1. ARRANQUE DE LA COMPUTADORA Y DEL SISTEMA OPERATIVO

1.1 ARRANQUE DE LA COMPUTADORA

FASE DE ARRANQUE HARDWARE

Se basa en un programa permanente grabado en una memoria ROM. En esta memoria ROM se encuentra a un programa de arranque. Cuando se arranca la computadora, se genera una se ñal elé eléctrica que carga uno. valores predefinidos en los registros.

1. Hace una comprobació comprobaci ón del sistema,





Detecta sus caracterí caracter í sticas: sticas: >>Cantidad de memoria principal disponible. >>Los perif éricos instalados.

2. Entra en la fase de lectura y almacenamiento en memoria 3. Finalmente da control a este programa.

FASE ARRANQUE DEL SISTEMA OPERATIVO.

El sistema operativo se encuentra almacenado en una unidad de disco. Existe un sector de boot que carga al sistema operativo MBR Este programa está est á almacenado en una zona predefinida del disco >> primeros sectores de disco duro. La ROM trae trae a memori memoriaa princ principa ipall el progra programa ma cargad cargado o del sistem sistemaa operativo. Se completan las pruebas del hardware realizadas por la ROM y se comprueba que el sistema de archivos tiene un estado coherente. Se carga en memoria principal aquella parte del sistema operativo que ha de estar siempre memoria. = SISTEMA OPERATIVO RESIDENTE. Se crea un proceso de inicio o login por cada terminal definido en el sistema. El usuario se loguea e ingresa al sistema operativo.

El proceso shell primero ejecuta uno o varios archivos de mandatos: «autoexec.bat» en MS-DOS «.login» y «.cshrc» en UNIX. A





2. COMPONENTES Y ESTRUCTURA DEL SISTEMA OPERATIVO

2.1 COMPONENTES DE UN SISTEMA OPERATIVO

NUCLEO

El núcleo del Sistema Operativo generalmente realiza las siguientes funciones: •

Manipulació Manipulación de interrupciones.

•

Creació Creación y destrucció destrucción de procesos.

•

Cambio de estados de procesos.

•

Despacho.

•

Suspensió Suspensi ón y reanudació reanudaci ón de procesos.

•

Sincronizació Sincronización de procesos.

•

Comunicació Comunicaci ón entre procesos.

•

Manipulació Manipulación de bloques de control de proceso.

•

Soporte de las actividades de Entrada / Salida.

•

Soporte de la asignació asignaci ón y desasignació desasignaci ón de almacenamiento.

•

Soporte del sistema de archivos.

•

Soporte de un mecanismo de llamada / regreso al procedimiento.

•

Soporte de ciertas funciones contables (estadí (estad í sticas) sticas) del sistema.





A. S.O COMO GESTOR DE DE RECURSOS

Como gestor de recursos, el Sistema Operativo administra: •

La CPU (Unidad Central de Proceso).

•

Los dispositivos de E/S

•

La memoria.

•

Las colas de procesos.

•

Los recursos del sistema.

A.1 ASIGNACI ÓN DE RECURSOS >> Gestionar de manera eficiente los recursos del equipo, ejecutando

servicios para los procesos (programas) ón de recu >>La asignaci asignació recurs rsos os se real realiz izaa seg seg ún la dispon disponibi ibilid lidad ad y prioridad ón de recursos puede hacer que la >>Una mala administraci administració computadora crea que ya no tiene memoria cuando en realidad si tiene. >>Los recursos manejados por el S.O son f í f í sicos sicos y ló l ógicos. Fí sicos: sicos: Procesador, Memoria principal, Perif éricos Lógicos: Archivos, puertos de comunicació comunicaci ón.

A.2 PROTECCI ÓN

>>Garantizar la protecció protección entre los usuarios del sistema. >>Asegurar la confidencialidad de la informació informaci ón. >>Impedir que unos programas puedan acceder a los recursos asignados a otros programas. >> Distinguir entre uso autorizado y no autorizado. >>Especificar los controles de seguridad a realizar.





>>Forzar el uso de estos mecanismos de protecci ón.

A.3 CONTABILIDAD

>>Me >> Medi dirr la cant cantid idad ad de recurs recursos os

que que util utiliz izaa cada cada prog progra rama ma =

monitorizació monitorización

B. S.O COMO MAQUINA EXTENDIDA B.1 EJECUCI ÓN DE PROGRAMAS Proceso = Programa en ejecución.

El sistema operativo crea, ejecuta y destruye procesos mediante las órdenes del usuario.

B.2 ORDENES DE E/S

Las ordenes de entrada/salida Permiten a los programas operaciones de lectura, escritura, y modificaciones del estado de los perif éricos. B.3 OPERACIONES SOBRE ARCHIVOS

Permiten realizar operaciones m máás complejas que las órdenes de E/S, como: creaci creació borrado, renombrado renombrado,, apertura, apertura, lectura y ón, borrado, escritura de archivos. El SO es responsable de: * Crear y destruir archivos y directorios. * Ofrecer soporte de funciones para manipular archivos y directorios. * Estab Establec lecer er la corres correspon ponden dencia cia entre entre archiv archivos os y unida unidades des de almacenamiento. * Realizar copias de seguridad de archivos.





B.4 DETECCIÓN Y TRATAMIENTO DE ERRORES

>>Se encarga detectar posibles errores tanto del sistema mismo, como del hardware.

Errores en las operaciones de E/S, Errores en los accesos a memoria o en los buses y Errores de ejecució ejecuci ón en los programas: Desbordamientos, Violaciones de memoria, Códigos de instrucció instrucción prohibida, etc.

INTERFAZ DE USUARIO C. S.O COMO INTERFAZ

• Espera una orden del usuario. >> Mediante el mouse, teclado, etc. • Analiza la orden >> En caso de ser correcta, la ejecuta, • Concluida la orden vuelve a la espera. 2.2 ESTRUCTURA DE UN SISTEMA OPERATIVO A. SISTEMA OPERATIVO MONOL ÍTICO

Es muy comú común: no existe estructura propiamente dicha o es m í nima. nima. El S. O. es una colecció colecci ón de procedimientos que se pueden llamar entre s í Cada Cada proce procedim dimien iento to tiene tiene una interf interfaz az bien bien defini definida da en t érminos rminos de pará parámetros y resultados. Para ejecutar los servicios del S. O: •

Se solic solicita itan n coloca colocando ndo los pará parámetros metros en lugare lugaress bien bien definidos (registros o pilas).





•

Se ejecuta una instrucci instrucció ón especial de trampa: llamada al núcleo o llamada al supervisor.

•

La instrucció instrucción cambia la má m áquina del modo usuario al modo nú núcleo (o modo supervisor).

•

Se transfiere el control al S. O.

•

El S. O. exam examin inaa los los par par ámetr metros os de la llam llamad adaa para para determinar cuá cuál de ellas se desea realizar.

•

El S. O. analiza una tabla que contiene en la entrada “k” un apuntador al procedimiento que realiza la “k- ésima” llamada al sistema:

•

Identifica al procedimiento de servicio llamado.

•

La llamad llamadaa al sistem sistemaa termin terminaa y el contr control ol regres regresaa al programa del usuario.

B. SISTEMAS OPERATIVOS ESTRUCTURADOS B.1 SISTEMAS POR CAPAS

Es una generalizació generalizaci ón del modelo de estructura simple para un sistema monolí monolí tico. tico. Consiste en organizar el s. o. como una jerarqu jerarquí í a de capas, cada una construida sobre la inmediata inferior 5 - Operador 4 - Programas del Usuario 3 - Control de Entrada - Salida 2 - Comunicaciones Operador - Proceso 1 - Administració Administración de la Memoria y del Disco 0 - Asignació Asignación del Procesador y Multiprogramació Multiprogramaci ón Capa 0:

Trabaja con la asignació asignaci ón del procesador. Alterna entre los procesos cuando ocurren las interrupciones o expiran los cronó cronómetros. Proporciona la multiprogramació multiprogramación básica.





Capa 1:

Administra la memoria. Asegura que las pá p áginas (porciones de memoria) requeridas de los procesos lleguen a memoria cuando fueran necesarias. Capa 2:

ón entre cada proceso y la consola del Administra la comunicaci comunicació operador. Por sobre esta capa, cada proceso tiene su propia consola de operador. Capa 3:

Controla los dispositivos de e / s y almacena en buffers los flujos de informació información entre ellos. Por sobre la capa 3 cada proceso puede trabajar con dispositivos abstractos de e / s en vez de con dispositivos reales. Capa 4:

Aloja los programas del usuario. Los progra programas mas.. del usuari usuario o no tienen tienen que preoc preocupa uparse rse por el proceso, memoria, consola o control de e / s. Capa 5:

Localiza el proceso operador del sistema. B.2 MODELO CLIENTE – SERVIDOR

Una tendencia en los S. O. modernos es la de explotar la idea de mover el có código a capas superiores y mantener un n úcleo mí mí nimo. nimo. Para solicitar un servicio (por ej.: lectura de un bloque de cierto archivo) segú según el modelo cliente - servidor: •

El proceso del usuario (proceso cliente) env í a la solicitud a un proceso servidor:





•

Realiza el trabajo y regresa la respuesta.

•

El núcleo controla la comunicació comunicaci ón entre los clientes y los servidores.

•

Se fracciona el S. O. en partes, cada una controlando una faceta:

•

Servic Servicio io a archiv archivos, os, a proces procesos, os, a termin terminale ales, s, a ña memoria, etc., cada parte peque pequeñ

y

más

f ácilmente controlable. •

Los servidores se ejecutan como procesos en modo usuario:

•

No tienen acceso directo al hardware.

•

Se aí a í slan slan y acotan má m ás f ácilmente los problemas.

Si un cliente se comunica con un servidor mediante mensajes: •

No necesita saber si el mensaje se atiende localmente o mediante un servidor remoto, situado en otra má máquina conectada.

•

Enví Enví a una solicitud y obtiene una respuesta.

3. GESTION GESTION DE PROCESOS PROCESOS

El sistem sistemaa operat operativo ivo crea, crea, ejecut ejecutaa y destru destruye ye proces procesos os media mediante nte las órdenes del usuario.

La “creación” de un proceso significa:

Dar nombre al proceso. Insertar un proceso en la lista del sistema de procesos conocidos. Determinar la prioridad inicial del proceso. Crear el bloque de control del proceso. Asignar los recursos iniciales del proceso. La “destrucción” de un proceso implica:





Borrarlo del sistema. Devolver sus recursos al sistema. Purgarlo de todas las listas o tablas del sistema. Borrar su bloque de control de procesos. 4. GESTION GESTION DE MEMORIA MEMORIA

La memoria es una gran tabla de palabras o bytes que se referencian cada una mediante una direcci direcció nica. Este almacé almacén de datos de rá r ápido ón única. accesos es compartido por la CPU y los dispositivos de E/S, es vol átil y pierde su contenido en los fallos del sistema. El SO es el responsable de:

* Conocer qué qu é partes de la memoria está est án utilizadas y por quié qui én. * Decidir qué qué procesos se cargará cargar án en memoria cuando halla espacio disponible. * Asignar y reclamar espacio de memoria cuando sea necesario.

4.1 SOLICITAR MEMORIA Este servicio aumenta el espacio de datos de la imagen de memoria del proceso.

4.2 LIBERAR MEMORIA El sistema operativo recupera el recurso liberado y lo aañ ñade a sus listas de recursos libres, para su posterior reutilizació reutilización

4.3 COMPARTIR MEMORIA el gestor de memoria se encarga de ofrecer servicios que permiten que los procesos puedan comunicarse utilizando un segmento de memoria compartida.

5. COMUNI COMUNICAC CACIIÓN Y SINCRONOZACI ÓN ENTRE PROCESOS

Para mantener mantener las comunica comunicacion ciones es con otros sistemas sistemas es necesario necesario poder controlar el enví enví o y recepció recepci ón de informació información a travé través de lso interfaces de red. Tambié También hay que crear y mantener puntos de comunicaci ón que sirvan a las





aplicaciones para enviar y recibir informaci informació ón, y crear y mantener conexiones virtuales entre aplicaciones que está est án ejecutá ejecutándose localmente y otras que lo hacen remotamente. 5.1 SERVICIOS DE COMUNICACI ÓN Y SINCRONIZACIÓN •

Creació Creación del mecanismo.

•

Utilizació Utilización del mecanismo.

•

Destrucció Destrucción del mecanismo,

De acuerdo con esto, los servicios bá básicos de comunicació comunicación, que incluyen todos los mecanismos de comunicació comunicación, son los siguientes; •

Crear. Permite que el proceso solicite la creació creación del mecanismo.

•

Enviar o escribir. Permite que el proceso emisor enví enví e informació información a otro.

•

Recibir o leer. Permite que el proceso receptor reciba informació información de otro,

•

Destruir. Permite que el proceso solicite la creació creación o destrucció destrucción del mecanismo.

6. GE GEST STIIÓN DE E/S

Una de las funciones principales de un S. O. es el control de todos los dispositivos de E/S de la computadora.. Las principales funciones relacionadas son: •

Enviar comandos a los dispositivos.

•

Detectar las interrupciones.

•

Controlar los errores.

•

Proporcionar una interfaz entre los dispositivos y el resto del sistema:

•

Debe ser sencilla y f ácil de usar.

•

Debe ser la misma (preferentemente) para todos los dispositivos.

7. GESTION GESTION DE ARCHIVOS ARCHIVOS Y DIRECTORIO DIRECTORIOS S





Los archivos son colecciones de informaci informació ón relacionada, definidas por sus creadores. Éstos almacenan programas (en có c ódigo fuente y objeto) y datos. El SO es responsable de:

•

Crear y destruir archivos y directorios.

•

Ofrecer soporte de funciones para manipular archivos y directorios.

•

Establecer la correspondencia entre archivos y unidades de almacenamiento.

•

Realizar copias de seguridad de archivos.

8. SEGURIDAD SEGURIDAD Y PROTECCI PROTECCIÓN

8.1 AUTENTICACIÓN

El objetivo de la autenticació autenticación es determinar que un usuario es quien dice ser., para ello se debe realizar un logueo e ingresar una contraseñ contraseña antes de iniciar una sesió sesión. 8.2 PRIVILEGIOS

Los privilegios especifican los recursos que puede acceder cada usuario. Se puede crear grupos de usuario, y de esa manea asignar privilegios a cada grupo, el administrador es quien tendrá tendrá todos los privilegios del sistema operativo, a este tipo de super-usuario tambié también se le conoce como root. Para garantizar la seguridad de las contraseñ contraseñas, estas son almacenadas en algú algún fichero, dependiendo del sistema operativo, pero pasado por un proceso de encriptació encriptaci ón.

9. ACTIVACIÓN DEL SISTEMA OPERATIVO En el proceso de activació activación de un sistema operativo debemos tomar en cuenta: 

Las Llamadas al sistema emitidas por los programas.



Interrupció Interrupción producida por los perif éricos.



Condiciones de excepció excepción o error del hardware.





Por Por tant tanto, o, la acti activa vaci ció del sist sistem emaa oper operat ativ ivo o sola solame ment ntee se real realiz izaa media mediant ntee el ón del mecanismo de las interrupciones. Cuando es un proceso en ejecuci ejecució ón el que desea un servicio del sistema operativo ha de utilizar una instrucció instrucción

10. INTERFAZ DEL PROGRAMADOR La interfaz del sistema operativo con el programador es la que recupera los servicios y llamadas al sistema que los usuarios pueden utilizar directamente desde sus programas. Las interfaces má más utilizadas son: POSIX y los servicios de Win32. POSIX

POSIX [IEEE96] es el est estáándar de interfaz de sistemas operativos potables de 1EEE basado en el sistema operativo UNIX Ejemplos de funciones en POSIX son:

Las funciones, normalmente, devuelven cero si se ejecutaron con éxito 0-l en caso de error; Cuando una funci funció ón devuelve -1, se almacena en una variable global, denominada error. Win32

Define los servicios ofrecidos por los sistemas Windows 95/98, Windows NT y Windows 2000. En este caso no se trata de un est estáándar gené genérico, sino de los servicios establecido por una casa comercial determinada (Microsoft). Prá Prácticamente todos los recursos gestionados por el sistema operativo se tratan como objetos, que se reverencian por medio de manejadores. Estos manejadores son similare similaress a los descript descriptore oress de archivo archivoss de POSIX. POSIX. Aunque Aunque sigue los principios de la programaci programació ón orienta da a objetos, Win32 no es orientado a objetos. Ejemplos de funciones en Win32 son

— GetFileAttributes, para obtener los atributos de un archivo. — CreateNarnedpipe, para crear una tuberí tuber í a con nombre. — Bool, objeto de 32 bits que almacena un valor ló lógico. — DWCRD, entejo sin signo de 32 bits. — TCHAP, TCHAP, tipo cará carácter cter de dos bytes bytes.. LPSTR, LPSTR, puntero puntero a una cadena cadena de caracteres.





En Win32, las funciones devuelven, en general, true si la llamada se ejecut ejecutó ó con éxito o false en caso contrario.

11. INTERFAZ DEL USUARIO DEL SISTEMA OPERATIVO

Hoy en dí dí a ya existen muchas variedades de interfaces a comparaci ón de hace muchos añ años atrá atrás, se han vuelto mas elegantes elegantes y son capaces capaces de llamar llamar mucho la atenció atención a sus usuarios, los mas conocidos entornos de escritorio en el mundo Unix son KDE, GNOME XFCE, X-WINDOW, pero esto no queda solo en como se ve, si no en las aplicaciones que puede traer incorporado. Lo m ás comú común que puede traer consigo un sistema operativo son:

• Manipulació Manipulación de archivos y directorios. La interfaz debe proporcionar operaciones para crear, borrar, renombrar y, en general, procesar archivos y directorios. • Herramientas para el desarrollo de las aplicaciones. (Ensambladores, enlazadores y depuradores). • Comunicació Comunicación con otros sistemas. • Informació Información de estado del sistema. • Configuració Configuración de la propia interfaz y del entorno. • Intercambio de datos entre aplicaciones. • Control de acceso. • Otras utilidades y herramientas (calculadoras o agendas).

ADMINISTRACIÓN DE USUARIOS MONOTAREA: Solamente puede ejecutar un proceso

(aparte de los procesos del propio S.O.) en un momento dado. Una vez que empiez empiezaa a ejecut ejecutar ar un proce proceso, so, contin continua uarr á hacié haciéndolo hasta su finalizació finalizaci ón o interrupció interrupción. MULTITAREA: Es capaz capaz de ejecut ejecutar ar vario varioss proce procesos sos al

mismo mismo tiempo tiempo.. Este Este tipo tipo de S.O. S.O. normal normalmen mente te asigna asigna los recursos recursos disponible disponibless (CPU, memoria, memoria, perif éricos) ricos) de forma forma alternada a los procesos que los solicitan, de manera que el





usua usuario rio perc percib ibee que que todo todoss func funcio iona nan n a la vez, vez, de form formaa concurrente. INTÉRPRETE DE COMANDOS

El shell del sistema es el principal componente del SO que utiliz utilizaa el usuari usuario. o. Este Este uso se realiz realizaa siempr siempree direct directaa o indirectamente a travé través del inté intérprete. Generalmente incorpora un lenguaje de programació programaci ón para automatizar las tareas. Hay dos tipos de inté int érpretes de comandos: ALFANUMÉRICOS: las órdenes se expresan mediante un

lenguaje especí especí fico fico usando las cadenas de caracteres introducidas por el terminal. GRÁFICOS (GUI): normalmente las órdenes se especifican

por medio de iconos y otros elementos grá gr áficos.

12. HISTORIA DE LOS SISTEMAS SISTEMAS OPERATIVOS OPERATIVOS PRIMERA GENERACIÓN (AÑOS 50) A principios de los años 50 con el objeto de facilitar la interacción entre persona y computador, los sistemas operativos hacen una aparición discreta y bastante simple, con conceptos tales como el monitor residente, el proceso por lotes y el almacenamiento temporal.

Monitor residente Su funcionamiento era bastante simple, se limitaba a cargar los programas a memoria, leyéndolos de una cinta o de tarjetas perforadas, y ejecutarlos. El problema era encontrar una forma de optimizar el tiempo entre la retirada de un trabajo y el montaje del siguiente.

Procesamiento Procesamiento por lotes Como solución para optimizar el tiempo de montaje surgió la idea de agrupar los trabajos en lotes, en una misma cinta o conjunto de tarjetas, de forma que se ejecutaran uno a continuación de otro sin perder apenas tiempo en la transición.

Almacenamiento temporal Su objetivo era disminuir el tiempo de carga de los programas, haciendo simultánea la carga del programa o la salida de datos con la ejecución de la siguiente tarea. Para ello se utilizaban dos técnicas, el buffering y el spooling.





SEGUNDA GENERACIÓN (AÑOS 60) En los años 1960 se produjeron cambios notorios en varios campos de la informática, la mayoría orientados a seguir incrementando el potencial de los computadores. Para ello se utilizaban técnicas de lo más diversas:

Multiprogramación En un sistema multiprogramado la memoria principal alberga a más de un programa de usuario. La CPU ejecuta instrucciones instrucciones de un programa, cuando el que se encuentra en ejecución realiza una operación de E/S; en lugar de esperar a que termine la operación de E/S, se pasa a ejecutar otro programa. programa. Si éste realiza, a su vez, otra operación de E/S, se mandan mandan las órdenes oportunas al controlador, y pasa a ejecutarse otro. De esta forma es posible, teniendo almacenado un conjunto adecuado de tareas en cada momento, utilizar de manera óptima los recursos disponibles.

Tiempo compartido En este punto tenemos un sistema que hace buen uso de la electrónica disponible, pero adolece de falta de interactividad; interactividad; para conseguirla debe convertirse en un sistema multiusuario, multiusuario, en el cual existen varios usuarios con un terminal en línea, utilizando el modo de operación de tiempo compartido. En estos sistemas los programas de los distintos usuarios residen en memoria. Al realizar una operación de E/S los programas ceden la CPU a otro programa, al igual que en la multiprogramación. Pero, a diferencia de ésta, cuando un programa lleva cierto tiempo ejecutándose el sistema operativo lo detiene para que se ejecute otro aplicación. Con esto se consigue repartir la CPU por igual entre los programas de los distintos usuarios, y los programas de los usuarios no se sien siente tenn demas emasia iado do lent lentos os por por el hech hechoo de que que los los recu recurs rsos os sean sean compartidos y aparentemente se ejecutan de manera concurrente.

Tiempo real Estos sistemas se usan en entornos donde se deben aceptar y procesar en tiempos muy breves un gran número de sucesos, en su mayoría externos al ordenador. Si el sistema no respeta las restricciones de tiempo en las que las operaciones deben entregar su resultado se dice que ha fallado. El tiempo de respuesta a su vez debe servir para resolver el problema o hecho planteado. El procesamiento de archivos se hace de una forma





continua, pues se procesa el archivo antes de que entre el siguiente, sus primeros usos fueron y siguen siendo en telecomunicaciones.

Multiprocesador Permite trabajar con máquinas que poseen más de un microprocesador. En un multiprocesador los procesadores comparten memoria y reloj.

Sistemas operativos desarrollados Además Además del Atlas Supervisor Supervisor y el OS/360, OS/360, utiliza utilizados dos en máquin máquinas as concretas, lo más destacable de la década es el nacimiento de Unix, que hoy en día es una de las plataformas más extendidas en el mundo de la informática.

TERCERA GENERACIÓN (AÑOS 70) Debido Debido al avance de la electrónica, electrónica, pudieron pudieron empezar a crearse circuitos circuitos con miles de transistores en un centímetro cuadrado de silicio, lo que llev llevarí aría, a, poco pocoss años años desp despué ués, s, a prod produc ucir irse se los los prime primero ross sist sistem emas as integrados. Ésta década se podría definir como la de los sistemas de propósito general y en ella se desarrollan tecnologías que se siguen utilizando en la actualidad. Es en los años 1970 cuando se produce el boom de los miniordenadores y la informática se acerca al nivel de usuario. En lo relativo a lenguajes de programación, es de señalar la aparición de Pascal y C, el último de los cuales sería reutilizado para rees reescr crib ibir ir por por comp comple leto to el códi código go del del sist sistem emaa oper operat ativ ivoo Unix, convirtiéndolo en el primero implementado en un lenguaje de alto nivel. En el campo de la programación programación lógica se dio a luz luz la prim primer eraa implementación de Prolog, Prolog, y en la revolucionaria orientación a objetos, Smalltalk. Smalltalk.

Inconvenientes de los sistemas existentes Se trataba de sistemas grandes y costosos, pues antes no se había cons constru truid idoo nada nada simila similarr y mu mucho choss de los los proy proyect ectos os desar desarro roll llad ados os terminaron con costos muy por encima del presupuesto y mucho después de lo que se marcaba como fecha de finalización. Además, aunque formaban formaban una capa entre el hardware hardware y el usuario, éste debía conocer un complejo lenguaje de control para realizar sus trabajos. Otro de los inconvenientes es el gran consumo de recursos que ocasionaban, debido a los grandes espacios de memoria principal y secundaria ocupados, así





como el tiempo de procesador consumido. Es por esto que se intentó hacer hincapié en mejorar las técnicas ya existentes de multiprogramación y tiempo compartido.

Características de los nuevos sistemas Para solventar los problemas antes comentados, se realizó un costosísimo trabajo para interponer una amplia capa de software entre el usuario y la máquina, de forma que el primero no tuviese que conocer ningún detalle de la circuitería.

Sistemas operativos desarrollados •

MULTICS (Multiplexed Information and Computing Service): Originalmente era un proyecto cooperativo liderado por Fernando Corbató del MIT, con General Electric y los laboratorios Bell, que comenzó en los 60, pero los laboratorios Bell abandonaron en 1969 para comenzar a crear el sistema UNIX. Se desarrolló inicialmente para el mainframe GE-645, un sistema de 36 bits; después fue soportado por la serie de máquinas Honeywell 6180.

Fue uno de los primeros sistemas operativos de tiempo compartido, que implementó implementó un solo nivel de almacenamiento almacenamiento para el acceso a los datos, desechando la clara distinción entre los ficheros y los procesos en memoria, y uno de los primeros sistemas multiprocesador. •

•

MVS (Multiple Virtual Storage): Fue el sistema operativo más usad usadoo en los los mo mode delos los de main mainfra frame mess -ord -orden enad ador ores es gran grande des, s, potentes y caros usados principalmente por grandes compañías para ara el proc proces esam amie ient ntoo de gran randes des can cantid tidades ades de datos atos-System/370 y System/390 de IBM, desarrollado también por IBM y lanzad zado al mercad rcadoo por prime imera vez en 1974. Como caracter característi ísticas cas destaca destacable bles, s, permití permitíaa la ejecució ejecuciónn de múltipl múltiples es tareas, además de que introdujo el concepto de memoria virtual y finalmente añadió la capacidad de que cada programa tuviera su prop propio io espaci espacioo de direc direccio ciona nami mien ento to de memo memoria ria,, de ahí ahí su nombre. CP/M (Control Program/ Monitor): Desarrollado por Gary Kildall para el microprocesad microprocesador or 8080/85 de Intel y el Zilog Z80, salió al mercado en 1976, distribuyéndose en disquetes de ocho pulgadas. Fue el SO más usado en las computadoras personales de esta década. Su éxito se debió a que era portátil, permitiendo que





difer diferen entes tes prog program ramas as inte interac ractu tuase asenn con con el hard hardwa ware re de una una manera estandarizada. Estaba compuesto de dos subsistemas: CCP (Comand Control Proces rocesso sor) r):: Inté Intérp rpre rete te de comandos que permitía introducir los mandatos con sus parámetros separados por espacios. Además, los traducía a instrucciones de alto nivel destinadas a BDOS. BDOS (Basic Disk Operating System): Traductor de las instrucciones en llamadas a la BIOS. BIOS. o

o

El hecho de que, años después, IBM eligiera para sus PCs a MS-DOS supuso su mayor fracaso, por lo que acabó desapareciendo.

CUARTA GENERACIÓN (AÑOS 80 HASTA LA ACTUALIDAD) Con la creación de los circuitos LSI -integración a gran escala-, chips que contenían miles de transistores en un centímetro cuadrado de silicio, empezó el auge de los ordenadores ordenadores personales. personales. En éstos se dejó un poco de lado el rendimiento y se buscó más que el sistema operativo fuera amigable, surgiendo menús, e interfaces gráficas. Esto reducía la rapidez de las aplicaciones, pero se volvían más prácticos y simples para los usuarios. En esta época, siguieron utilizándose lenguajes ya existentes, como Smalltalk o C, y nacieron otros nuevos, de los cuales se podrían destacar: C++ y Eiffel dentro del paradigma de la orientación a objetos, y Haskell y Miranda en el campo de la programació programaciónn declarativa declarativa.. Un avance importante que se estableció a mediados de la década de 1980 fue el desarrollo de redes de computadoras personales que corrían sistemas operativos en red y sistemas operativos distribuidos. En esta escena, dos sistem sistemas as oper operati ativo voss eran eran los los mayo mayorit ritari arios os:: MS-DOS, MS-DOS, escr escrit itoo por por Microsoft para IBM PC y otras computadoras que utilizaban la CPU Intel 8088 y sus sus suce suceso sore res, s, y UNIX, UNIX, que que domi domina naba ba en los los orden ordenad ador ores es personales que hacían uso del Motorola 68000. 68000.

Apple Macintosh El lanzamiento oficial se produjo en enero de 1984, 1984, al precio de 2495 dólares. Muchos usuarios, al ver que estaba completamente diseñado para funcionar a través de una GUI (Graphic User Interface), acostumbrados a la línea de comandos, comandos, lo tacharon de juguete. A pesar de todo, el Mac se situó a la cabeza en el mundo de la edición a nivel gráfico.





MS-DOS En 1981 Microsoft compró un sistema operativo llamado QDOS que, tras realizar unas pocas modificaciones, se convirtió en la primera versión de MS-DOS MS-DOS (MicroSoft Disk Operating System). A partir de aquí se sucedieron una serie de cambios hasta llegar a la versión 7.1, a partir de la cual MS-DOS dejó de existir como tal y se convirtió en una parte integrada del sistema operativo Windows. Windows.

Microsoft Windows Familia de sistemas operativos propietarios desarrollados por la empresa de software Microsoft Corporation, fundada por Bill Gates y Paul Allen. Todos ellos tienen en común el estar basados en una interfaz interfaz gráfica de usuario basada en el paradigma de ventanas, de ahí su nombre en inglés. Las versiones de Windows que han aparecido hasta el momento se basan en dos líneas separadas de desarrollo que finalmente convergen en una sola con la llegada de Windows XP. La primera de ellas conformaba la apariencia apariencia de un sistema operativo, aunque aunque realmente realmente se ejecutaba ejecutaba sobre MS-DOS. Actualmente existe Windows Vista.

GNU/Linux En 1991 aparece la primer versión del núcleo de Linux. Linux. Creado por Linus Torvalds y un sin fin de colaboradore colaboradoress a través de Internet. Este sistema se basa basa en Unix Unix,, un sist sistem emaa que que en prin princi cipi pioo trab trabaj ajab abaa en mo modo do comandos, estilo MS-DOS. Hoy en dia dispone de Ventanas, gracias a un servidor grafico y a gestores de ventanas como KDE, GNOME entre muchos. muchos. Recientemente Recientemente GNU/Linux disp dispon onee de un apli aplica cati tivo vo que que convierte las ventanas en un entorno 3D como por ejemplo Beryl. Lo que permite utilizar linux de una forma muy visual y atractiva.





Sistemas Operativos

Recommend Documents