miércoles, 26 de septiembre de 2012

Sistemas Operativos



 
  Un sistema operativo es un programa o conjunto de programas de computadora destinado a permitir una gestión eficaz de sus recursos. Comienza a trabajar cuando se enciende el computador, y gestiona el hardware de la máquina desde los niveles más básicos, permitiendo también la interacción con el usuario.
  Un sistema operativo se puede encontrar normalmente en la mayoría de los aparatos electrónicos que utilicen microprocesadores para funcionar, ya que gracias a estos podemos entender la máquina y que ésta cumpla con sus funciones (teléfonos móviles, reproductores de DVD, autoradios… y computadoras).

  Independientemente del tamaño y la complejidad de la computadora y del sistema operativo, todos los sistemas operativos realizan las mismas cuatro funciones básicas. Los sistemas operativos controlan el acceso al hardware, administran los archivos y las carpetas, proporcionan una interfaz de usuario y administran las aplicaciones.

  El sistema operativo permite al usuario interactuar con el software y el hardware. Hay dos tipos de interfaz de usuario:


  • Interfaz de línea de comandos (CLI): el usuario escribe los comandos en un indicador, como muestra la Figura 1.


  • Interfaz gráfica del usuario (GUI): el usuario interactúa con los menús y los íconos, como muestra la Figura 2.


  La mayoría de los sistemas operativos, como Windows 2000 y Windows XP, incluyen tanto la GUI como la CLI. 

  • Historia y Evolución 
 

  Un sistema operativo es un programa o conjunto de programas de computadora destinado a permitir una gestión eficaz de sus recursos. Comienza a trabajar cuando se enciende el computador, y gestiona el hardware de la máquina desde los niveles más básicos, permitiendo también la interacción con el usuario.
  Un sistema operativo se puede encontrar normalmente en la mayoría de los aparatos electrónicos que utilicen microprocesadores para funcionar, ya que gracias a estos podemos entender la máquina y que ésta cumpla con sus funciones (teléfonos móviles, reproductores de DVD, autoradios… y computadoras).

  Independientemente del tamaño y la complejidad de la computadora y del sistema operativo, todos los sistemas operativos realizan las mismas cuatro funciones básicas. Los sistemas operativos controlan el acceso al hardware, administran los archivos y las carpetas, proporcionan una interfaz de usuario y administran las aplicaciones.

  El sistema operativo permite al usuario interactuar con el software y el hardware. Hay dos tipos de interfaz de usuario:


  • Interfaz de línea de comandos (CLI): el usuario escribe los comandos en un indicador, como muestra la Figura 1.


  • Interfaz gráfica del usuario (GUI): el usuario interactúa con los menús y los íconos, como muestra la Figura 2.


  La mayoría de los sistemas operativos, como Windows 2000 y Windows XP, incluyen tanto la GUI como la CLI. 

  • Historia y Evolución 
 
 Primera Generación (1945–1955): Válvulas y
conexiones
  • No existian los S. O.
  • Interacción directa - grupo de personas diseñaba, construía,
programaba, operaba y mantenía la máquina
  • Tarjetas perforadas, instrucción a instrucción,
lenguaje máquina
  • Desarrollo lento de programas
  • Desaprovechamiento de la máquina
  • Código para controlar la E/S
 
Segunda Generación (1955–1965): Transistores y sistemas de procesamiento por lotes.

  • 1ros Sistemas Operativos - transferir el control de un trabajo al siguiente
  • Librerías de funciones de E/S - programa no necesita controlar E/S
  • Monitor Residente - interpreta las tarjetas de control
  • Procesamiento por lotes - agrupando trabajos a ejecutar
  • Monitor Residente:
- Intérprete de tarjetas
- Cargador de programas
- Controlador de E/S
  • Operación fuera de línea - ordenadores para cómputos y otros para E/S
Primeros intentos de solapar E/S con CPU: Teniendo un único ordenador hay dos posibilidades, usar almacenamiento temporal con buffers o bien Spoolers.

- Buffers
  • Almacenamiento intermedio entre dispositivos de E/S y CPU, desde donde lee/escribe la CPU.
  • Cuando la CPU lee los datos del buffer pasa a trabajar con ellos.
  • A su vez, el dispositivo de E/S inicia la siguiente lectura.
  • Dispositivo y CPU trabajando a la vez.
 
Spoolers (Simultaneous Peripheral Operation On-Line)

  •      Funcionamiento en el caso de entrada
- La CPU solicita al lector la siguiente tarjeta y continúa su trabajo
- Cuando el lector tiene los datos, interrumpe a la CPU, que copia
los datos al disco duro y solicita la siguiente tarjeta
- Cuando un proceso solicita los datos de la tarjeta, el S.O. los
toma del disco y se los da al proceso
  •      Funcionamiento en caso de salida
- La CPU escribe en disco la salida de un proceso
- Al terminar, la CPU va mandando a la impresora los datos
  • Se necesitan discos que permiten acceso aleatorio
  • La CPU y los dispositivos de E/S están ocupados
Tercera Generación (1965–1980): Circuitos integrados y multiprogramación.

  • Multiprogramación
  • Varios trabajos en memoria: cuando uno espera para E/S, otro se puede ejecutar
  • Necesidad de planificación y protección
  • Tiempo compartido (multitarea)
  • Variante del anterior
  • Cambio rápido entre tareas: uso interactivo
  • Más complejo
  • Ejemplos de S.O.: OS/360, MULTICS, UNIX, etc.
 
Cuarta Generación (1980–Actualidad): Ordenadores Personales.

  • Circuitos LSI y VLSI
  • MS-DOS/Windows y Linux (PCs) vs. UNIX (Workstations)
  • Sistemas Operativos de Red
- Usuario consciente de la existencia de varios ordenadores
- Cada máquina tiene su propio S.O.
- Máquinas independientes, interactúan en momentos concretos
  • Sistemas Operativos Distribuidos
- Varios ordenadores
- Imagen única del sistema
- Transparencia de localización
- Compartición de recursos, tolerancia a fallos, paralelismo, etc.



Tipos de Sistemas Operativos


Los sistemas operativos pueden ser clasificados de distintas formas o tipos:

A) Según la administración de tareas:

- Monotarea: este tipo de sistemas operativos son capaces de manejar un programa o realizar una sola tarea a la vez. Son los más antiguos. Por ejemplo, si el usuario está escaneando, la computadora no responderá a nuevas indicaciones ni comenzará un proceso nuevo.

- Multitarea: esta característica es propia de los S.O. más avanzados y permiten ejecutar varios procesos a la vez, desde uno o varios ordenadores, es decir que los pueden utilizar varios usuarios al mismo tiempo. Esto se puede realizar por medio de sesiones remotas una red o bien, a través de terminales conectadas a una computadora.


B) Según la administración de usuarios:

- Monousuario: Sólo pueden responder a un usuario por vez. De esta manera, cualquier usuario tiene acceso a los datos del sistema. Existe un único usuario que puede realizar cualquier tipo de operación.

- Multiusuario: esta característica es propia de aquellos S.O. en los que varios usuarios pueden acceder a sus servicios y procesamientos al mismo tiempo. De esta manera, satisfacen las necesidades de varios usuarios que estén utilizando los mismos recursos, ya sea memoria, programas, procesador, impresoras, scanners, entre otros.

Ejemplos:
Algunos ejemplos de sistemas operativos para computadoras son: DOS; Windows 3.1, 95/98/Me, NT/2000, WindowsXP; Unix / Linux; VMS; MAC/OS X. Para dispositivos móviles los S.O. más populares son: Symbian, Palm OS, Android, BlackBerry OS, Windows Mobile, iOS, entre otros.

 

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