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7. Gestion de archivo debe proporcionar proteccion y ...
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  1. 1. Distribuido Es un concepto poco claro de definir. Colección de elementos de cómputo autónomo que se encuentran físicamente separados y no comparten una memoria común, se comunican entre sí a través del intercambio de mensajes utilizando un medio de comunicación. Los sistemas autónomos pueden tener características no homogéneas. Características de los Sistemas Distribuidos. 1.-Cada elemento de computo tiene su propia memoria y su propio Sistema Operativo. 2.-Control de recursos locales y remotos. 3.- Sistemas Abiertos (Facilidades de cambio y crecimiento). 4.-Plataforma no standard ( Unix, NT, Intel, RISC, Etc.). 5.-Medios de comunicación ( Redes, Protocolos, Dispositivos, Etc.). 6.- Capacidad de Procesamiento en paralelo. 7.-Dispersión y parcialidad. Los sistemas de tiempo real son aquellos que interactúan con el mundo exterior donde el tiempo es un factor importante. CARACTERÍSTICAS. Se activan por evento o por tiempo. Su comportamiento debe ser predecible. Deben ser tolerantes a fallas. La comunicación en los sistemas distribuidos de tiempo real debe de alto desempeño.
  2. 2. CLASIFICACIÓN. Los sistemas de tiempo real se clasifican en general en dos tipos dependiendo de lo serio de sus tiempos límite y de las consecuencias de omitir uno de ellos. Estos son: Sistema de tiempo real suave. Sistema de tiempo real duro. Sistemas Operativos de Tiempo Compartido Permiten la simulacion de que el sistema y sus recursos son todos para cada usuario. El usuario hace una peticion a la computadora, esta la procesa tan pronto como le es posible, y la respuesta aparecera en la terminal del usuario. Los principales recursos del sistema, el procesador, la memoria, dispositivos de E/S, son continuamente utilizados entre los diversos usuarios, dando a cada usuario la ilusion de que tiene el sistema dedicado para su mismo. Esto trae como consecuencia una gran carga de trabajo al Sistema Operativo, principalmente en la administracion de memoria principal y secundaria. Ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo compartido son Multics, OS/360 y DEC-10. Caracteristicas de los Sistemas Operativos de tiempo compartido: 1. Populares representantes de sistemas multiprogramados multiusuario, Ej.: sistemas de diseno asistido por computador, procesamiento de texto, etc. 2. Dan la ilusion de que cada usuario tiene una maquina para si. 3. Mayoria utilizan algoritmo de reparto circular. 4. Programas se ejecutan con prioridad rotatoria que se incrementa con la espera y disminuye despues de concedido el servicio. 5. Evitan monopolizacion del sistema asignando tiempos de procesador (time slot).
  3. 3. 6. Gestion de memoria proporciona proteccion a programas residentes. 7. Gestion de archivo debe proporcionar proteccion y control de acceso debido a que pueden existir multiples usuarios accesando un mismo archivo. Descripción del sistema operativo Para que un ordenador pueda hacer funcionar un programa informático (a veces conocido comoaplicación o software), debe contar con la capacidad necesaria para realizar cierta cantidad de operaciones preparatorias que puedan garantizar el intercambio entre el procesador, la memoria y losrecursos físicos (periféricos). El sistema operativo (a veces también citado mediante su forma abreviada OS en inglés) se encarga de crear el vínculo entre los recursos materiales, el usuario y las aplicaciones (procesador de texto, videojuegos, etcétera). Cuando un programa desea acceder a un recurso material, no necesita enviar información específica a los dispositivos periféricos; simplemente envía la información al sistema operativo, el cual la transmite a los periféricos correspondientes a través de su driver (controlador). Si no existe ningún driver, cada programa debe reconocer y tener presente la comunicación con cada tipo de periférico.
  4. 4. De esta forma, el sistema operativo permite la "disociación" de programas y hardware, principalmente para simplificar la gestión de recursos y proporcionar una interfaz de usuario (MMI por sus siglas en inglés) sencilla con el fin de reducir la complejidad del equipo. Funciones del sistema operativo El sistema operativo cumple varias funciones: Administración del procesador: el sistema operativo administra la distribución del procesador entre los distintos programas por medio de un algoritmo de programación. El tipo de programador depende completamente del sistema operativo, según el objetivo deseado. Gestión de la memoria de acceso aleatorio: el sistema operativo se encarga de gestionar el espacio de memoria asignado para cada aplicación y para cada usuario, si resulta pertinente. Cuando la memoria física es insuficiente, el sistema operativo puede crear una zona de memoria en el disco duro, denominada "memoria virtual". La memoria virtual permite ejecutar aplicaciones que requieren una memoria superior a la memoria RAM disponible en el sistema. Sin embargo, esta memoria es mucho más lenta. Gestión de entradas/salidas: el sistema operativo permite unificar y controlar el acceso de los programas a los recursos materiales a través de los drivers (también conocidos como administradores periféricos o de entrada/salida). Gestión de ejecución de aplicaciones: el sistema operativo se encarga de que las aplicaciones se ejecuten sin problemas asignándoles los recursos que
  5. 5. éstas necesitan para funcionar. Esto significa que si una aplicación no responde correctamente puede "sucumbir". Administración de autorizaciones: el sistema operativo se encarga de la seguridad en relación con la ejecución de programas garantizando que los recursos sean utilizados sólo por programas y usuarios que posean las autorizaciones correspondientes. Gestión de archivos: el sistema operativo gestiona la lectura y escritura en el sistema de archivos, y las autorizaciones de acceso a archivos de aplicaciones y usuarios. Gestión de la información: el sistema operativo proporciona cierta cantidad de indicadores que pueden utilizarse para diagnosticar el funcionamiento correcto del equipo. Componentes del sistema operativo El sistema operativo está compuesto por un conjunto de paquetes de software que pueden utilizarse para gestionar las interacciones con el hardware. Estos elementos se incluyen por lo general en este conjunto de software: El núcleo, que representa las funciones básicas del sistema operativo, como por ejemplo, la gestión de la memoria, de los procesos, de los archivos, de las entradas/salidas principales y de las funciones de comunicación. El intérprete de comandos, que posibilita la comunicación con el sistema operativo a través de un lenguaje de control, permitiendo al usuario controlar los periféricos sin conocer las características del hardware utilizado, la gestión de las direcciones físicas, etcétera. El sistema de archivos, que permite que los archivos se registren en una estructura arbórea. Sistemas de multiprocesos Un sistema operativo se denominade multiprocesos cuando muchas "tareas" (también conocidas comoprocesos) se pueden ejecutar al mismo tiempo. Las aplicaciones consisten en una secuencia de instrucciones llamadas "procesos". Estos procesos permanecen activos, en espera, suspendidos, o se
  6. 6. eliminan en forma alternativa, según la prioridad que se les haya concedido, o se pueden ejecutar en forma simultánea. Un sistema se considera preventivo cuando cuenta con un programador (también llamado planificador) el cual, según los criterios de prioridad, asigna el tiempo de los equipos entre varios procesos que lo solicitan. Se denomina sistema de tiempo compartido a un sistema cuando el programador asigna una cantidad determinada de tiempo a cada proceso. Éste es el caso de los sistemas de usuarios múltiples que permiten a varios usuarios utilizar aplicaciones diferentes o similares en el mismo equipo al mismo tiempo. De este modo, el sistema se denomina "sistema transaccional". Para realizar esto, el sistema asigna un período de tiempo a cada usuario. Sistemas de multiprocesadores La técnica de multiprocesamiento consiste en hacer funcionar varios procesadores en forma paralela para obtener un poder de cálculo mayor que el obtenido al usar un procesador de alta tecnología o al aumentar la disponibilidad del sistema (en el caso de fallas del procesador). Las siglas SMP (multiprocesamiento simétrico o multiprocesador simétrico) hacen referencia a la arquitectura en la que todos los procesadores acceden a la misma memoria compartida. Un sistema de multiprocesadores debe tener capacidad para gestionar la repartición de memoria entre varios procesadores, pero también debe distribuir la carga de trabajo. Sistemas fijos Los sistemas fijos son sistemas operativos diseñados para funcionar en equipos pequeños, como losPDA (asistentes personales digitales) o los dispositivos electrónicos autónomos (sondas espaciales, robots, vehículos con ordenador de a bordo, etcétera) con autonomía reducida. En consecuencia, una característica esencial de los sistemas fijos es su avanzada administración de energía y su capacidad de funcionar con recursos limitados. Los principales sistemas fijos de "uso general" para PDA son los siguientes:
  7. 7. PalmOS Windows CE / Windows Mobile / Window Smartphone Sistemas de tiempo real Los sistemas de tiempo real se utilizan principalmente en la industria y son sistemas diseñados para funcionar en entornos con limitaciones de tiempo. Un sistema de tiempo real debe tener capacidad para operar en forma fiable según limitaciones de tiempo específicas; en otras palabras, debe tener capacidad para procesar adecuadamente la información recibida a intervalos definidos claramente (regulares o de otro tipo). Estos son algunos ejemplos de sistemas operativos de tiempo real: OS-9; RTLinux (RealTime Linux); QNX; VxWorks. Tipos de sistemas operativos Existen varios tipos de sistemas operativos, definidos según su capacidad para administrar simultáneamente información de 16 bits, 32 bits, 64 bits o más. Sistema Programación Usuario único Usuario múltiple Tarea única Multitarea DOS 16 bits X X Windows3.1 16/32 bits X no preventivo Windows95/98/Me 32 bits X cooperativo WindowsNT/2000 32 bits X preventivo
  8. 8. WindowsXP 32/64 bits X preventivo Unix / Linux 32/64 bits X preventivo MAC/OS X 32 bits X preventivo VMS 32 bits X preventivo

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