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CAPITULO 4 DE""

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ESTA ES UNA PRESENTACION DEL CAPITULO IV DE OPERACIONES BANCARIAS

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Transcript

  • 1. Sistemas Operativos
    • Dr. Pedro Mejía Alvarez
    • C INVESTAV-IPN, Seccion de Computación , Mexico
    • Componentes
    • Ejecutivo de Tiempo Real
  • 2. Estr u cturas del Sistema Operativo
    • Componentes del sistema
    • Servicios del sistema operativo
    • Llamadas al sistema
    • Programas del sistema
    • Estructura del sistema
    • Maquinas virtuales
    • Diseño del sistema e implementación
  • 3. Componentes del sistema
    • Administración de procesos
    • Administración de memoria principal
    • Administración de memoria secondaria
    • Administración de disposisitivos de E/S
    • Administración de archivos
    • Sistema de protección
    • Redes
    • Sistema de interprete de comandos
  • 4. Administración de procesos
    • Un proceso es un programa en ejecución. Un proceso necesita ciertos recursos, incluyendo tiempo de CPU, memoria, archivos, y dispositivos de E/S, para lograr su tarea.
    • El sistema operativo es reponsable de las siguientes actividades en la administración de procesos:
      • creación de procesos y borrado.
      • suspensión de procesos y resumen.
      • mecanismos de:
        • sincronización de procesos
        • comunicación entre procesos
  • 5. Administración de Memoria Principal
    • La memoria es un array de words y bytes, cada uno con su dirección propia. Es un repositorio de datos de rápido acceso compartido por el CPU y los dispositivos de E/S
    • La memoria principal es un dispositivo de almacenamiento volatil. Pierde su contenido en caso de interrupción del sistema y falla.
    • El sistema operativo es responsable de las siguientes actividades respecto a la admistración de memoria :
      • Llevar cuenta de que partes de la memoria estan siendo utilizadas y por quien.
      • Decidir que procesos cargar en memoria cuando esta está disponible.
      • Alojar y desalojar espacio de memoria cuando sea requerido.
  • 6. Administración de memoria secundaria
    • Dado que la memoria principal es volatil y muy pequeña para almacenar todos los datos y los programas en forma permanente, el sistema de cómputo provee memoria secundaria para respaldar la memoria principal.
    • La mayoria de las computadoras modernas utilizan discos como medio de almacennamiento en linea, para programas y datos.
    • El sistema operativo es responsable de las siguientes actividades respecto a la administración de la memoria secundaria:
      • Administración del espacio de memoria libre.
      • A lojamiento de memoria
      • Planificación del disco
  • 7. Administración de entradas y salidas
    • El sistema de entradas y salidas consiste de:
      • un sistema de buffer-caching
      • Una interface general de drivers de dispositivos
      • Drivers para dispositivos específicos
  • 8. Administración de archivos
    • Un archivo es una colección de información relacionada definida por su creador. Comunmente, los archivos representan programas (en formato fuente y objeto) y datos.
    • El sistema operativo es responsable de las siguientes actividades respecto a la adminstración de archivos:
      • Creación de archivos y borrado.
      • Creación de directorio y borrado.
      • Soperte de primitivas de manipulación v de archivos y directorios.
      • Mapeo de archivos en memoria secundaria.
      • R espaldo de archivos en un medio de almacenamiento estable (no-volatil).
  • 9. Sistema de Protección
    • La protección es un mecanismo control de acceso de los programas, procesos o usuarios al sistema o recursos.
    • El sistema de protección debe:
      • distinguir entre usos autorizados y no-autorizados.
      • especificar el tipo de control de acceso impuesto.
      • proveer medios para el aseguramiento de la protección.
  • 10. Sistema de Interprete de comandos
    • Muchos comandos son proporcionados por el sistema operativo mediante estatutos de control que tienen las siguientes funciones
      • creación de procesos y administración
      • administración de E/S
      • administración de almacenamiento secundario
      • administraciónd e memoria principal
      • acceso al sistema de archivos
      • protección
      • acceso a la red
  • 11. Servicios del sistema operativo
    • Ejecución de programas - capacidad del sistema de cargar un programa en memoria y ejecutarlo.
    • Operaciones de E/S - dado que los programas no pueden ejecutar operaciones de E/S directamente, el sistema operativo debe proveer medios para realizarlas.
    • Manipulaciones del sistema de archivos - capacidad de los programas de leer, escribir, crear y borrar archivos.
    • Comunicaciones - intercambio de información entre procesos ejecutando en la misma computadora o en otra conectada a travez de una red. Implementada mediante memoria compratida o por paso de mensajes.
    • Deteccion de errores - asegurar un cómputo correcto mediante la detección de errore en el CPU, memoria, dispositivos de E/S o en los programas de usuario.
  • 12. Programas del sistema
    • Los programas del sistema proveen un ambiente para el desarrollo y ejecución de programas. Pueden dividirse en:
      • M anipulación de archivos
      • Información de estatus
      • Modificación de archivos
      • Programación
      • Soporte de languaje
      • Cargado y ejecución de programas
      • Comunicaciones
      • Programas de aplicación
  • 13. Estructura del sistema
      • Nivel 5: programas de usuario
      • Nivel 4: buffering para dispositivos de E/S
      • Nivle 3: driver de dispositivo para la consola del operador
      • Nivel 2: administración de memoria
      • Nivel 1: administración del CPU
      • Nivel 0: hardware
  • 14. Sistemas Distribuidos
    • Un sistema distribuido es una colección de procesadores que no comparten memoria ni reloj. Cada proceso tiene su propia memoria local.
    • Los procesadores en el sistema están conectados a traves de una red de comunicaciones
    • El sistema distribuido provee acceso a varios recursos compartidos.
    • El acceso a recursos compartidos permite:
      • Incremento el velocidad de cómputo
      • Incremento en disponibilidad de los datos
      • Mejora en la confiabilidad
  • 15. Ejecutivo de T iempo R eal
    • Los ejecutivos de tiempos real se basan en sistemas operativos especializados que manejan los procesos en el STR (RTS)
    • Responsabilidad de la administración de procesos y asignación de recursos (procesador y memoria)
    • Deben estar basados en un kernel RTE estándar el cual es usado sin cambios o modificado para una aplicación
    • No incluye facilidades tales como administrador de archivos
  • 16. Componentes del Ejecutivo de T iempo R eal
  • 17. Componentes P rincipales
    • Reloj de tiempo real
      • Provee información para el calendario de procesos (process scheduling).
    • Manejador de interrupciones
      • Controla el servicio a los requerimientos instantáneos.
    • Scheduler
      • Selecciona el próximo proceso a correr.
    • Administrador de recursos
      • Asigna recursos de memoria y dispositivos de E/S.
    • Despachador
      • Inicia la ejecución de procesos.
  • 18. Prioridad de P rocesos
    • El procesamiento de algunos tipos de estimulación debe tomar prioridad algunas ocasiones
    • Prioridad de nivel de interrupción. La más alta prioridad está asignada a los procesos que requieren una respuesta mucho más rápida
    • Prioridad en nivel de reloj. Asignado a procesos periódicos
    • Dentro de eso, los niveles de más baja prioridad deben ser asignados
  • 19. Servicio de I nterrupciones
    • El control se transfiere automáticamente a una ubicación predeterminada en la memoria
    • Esta ubicación contiene una instrucción de salto a una rutina de servicio de interrupciones
    • Las interrupciones son deshabilitadas, el servicio de interrupciones y el control regresan al proceso interrumpido
    • Las rutinas del servicio de interrupciones DEBEN ser cortas, simples y rápidas
  • 20. Servicio de P rocesos P eriódicos
    • En la mayoría de sistemas de tiempo real, habrán varias clases de procesos periódicos, cada uno con diferentes períodos (tiempo entre ejecuciones), tiempos de ejecución y topes (tiempo para el cual el procesamiento debe completarse)
    • El reloj de tiempo real está marcando periódicamente y cada marca causa una interrupción en procesos periódicos la cual se calendariza en el administrador de procesos
    • El administrador de procesos selecciona un proceso el cual está listo para ejecutarse
  • 21. Administrador de P roceso s Scheduler Selecciona procesos para ejecucion Resource Manager Reserva y aloja cpu y memoria Dispatcher Asigna el CPU
  • 22. Despachador de procesos
    • El ‘scheduler’ elige el próximo proceso a ejecutarse por el procesador. Esto depende de una estrategia de calendarización que debe tomar en cuenta la prioridad del proceso
    • El administrador de recursos asigna memoria y un procesador para el proceso a ejecutarse
    • El despachador toma el proceso de la lista, lo carga en el procesador y empieza la ejecución