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Sistema operativo

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  1. 1. SISTEMAS OPERATIVOSU n Sistema Operativo es el software encargado de ejercer el control y coordinar el uso del hardware entre diferentes programas de aplicación y los diferentes usuarios. Es un administrador de losrecursos de hardware del sistema.En una definición informal es el programa (o software) más importante deun ordenador. Para que funcionen los otros programas, cada ordenador deuso general debe tener un sistema operativo. Los sistemas operativosrealizan tareas básicas, tales como reconocimiento de la conexión delteclado, enviar la información a la pantalla, no perder de vista archivos ydirectorios en el disco, y controlar los dispositivos periféricos tales comoimpresoras, escáner, etc. Tipos de Sistemas Operativos Un sistema Operativo (SO) es en sí mismo un programa de computadora. Sin embargo, es un programa muy especial, quizá el más complejo e importante en una computadora. El SO despierta a la computadora yhace que reconozca a la CPU, la memoria, el tecla do, el sistema de vídeo ylas unidades de disco.Además, proporciona la facilidad para que los usuarios se comuniquen con lacomputadora y sirve de plataforma a partir de la cual se corran programasde aplicación.Los sistemas operativos más conocidos son los siguientes: VIVIANA ROJAS
  2. 2. SISTEMAS OPERATIVOS 1) DOS: El famoso 2) Windows 3.1: Este DOS, que quiere decir sistema muestra íconos Disk Operating System en la pantalla que (sistema operativo de representan disco), es más conocido diferentes archivos o por los nombres de PC- programas, a los cuales DOS y MS-DOS. MS- se puede accesar al DOS fue hecho por la darles doble click con compañía de software el puntero del Mouse. Microsoft y es en Todas las aplicaciones esencia el mismo SO elaboradas para que el PC-DOS. Windows se parecen, por lo que es muy fácil La razón de su continua aprender a usar nuevo popularidad se debe al software una vez aplastante volumen de aprendido las software disponible y a bases. la base instalada de computadoras con procesador Intel. Cuando Intel liberó el 80286, DOS se hizo tan popular y firme en el mercado que DOS y las aplicaciones DOS 3) representaron la Windows 95: En 1995, mayoría del mercado Microsoft introdujo de software para PC. una nueva y mejorada En aquel tiempo, la versión del Windows compatibilidad IBM, 3.1. Las mejoras de fue una necesidad para este SO incluyen que los productos soporte multitareas y tuvieran éxito, y la arquitectura de 32 "compatibilidad IBM" bits, permitiendo así significaba correr mejores computadoras que aplicaciones para corrieran DOS tan mejorar la eficacia del bien como las trabajo. computadoras IBM lo hacían. 4) Windows NT: Esta versión de Windows se VIVIANA ROJAS
  3. 3. SISTEMAS OPERATIVOS especializa en las persona puede redes y servidores. Con aprender a usarlo en este SO se puede muy poco tiempo. Por interactuar de forma otro lado, es muy eficaz entre dos o más bueno para organizar computadoras. archivos y usarlos de manera eficaz. Este 5) OS/2: Este SO fue fue creado por Apple hecho por IBM. Tiene Computer, Inc. soporte de 32 bits y su interfaz es muy buena. 7) UNIX: El sistema El problema que operativo UNIX fue presenta este sistema creado por los operativo es que no se laboratorios Bell de le ha dad el apoyo que AT&T en 1969 y es se merece en cuanto a ahora usado como una aplicaciones se refiere. de las bases para la Es decir, no se han supercarretera de la creado muchas información. Unix es un aplicaciones que SO multiusuario y aprovechen las multitarea, que corre características de el en diferentes SO, ya que la mayoría computadoras, desde del mercado de supercomputadoras, software ha sido Mainframes, monopolizado por Minicomputadoras, Windows. computadoras personales y 6) Mac OS: Las estaciones de trabajo. computadoras Esto quiere decir que Macintosh no serían muchos usuarios tan populares como lo pueden estar usando son si no tuvieran el una misma Mac OS como sistema computadora por medio operativo de planta. de terminales o usar Este sistema operativo muchas de ellas. es tan amigable para el usuario que cualquier Familia Windows • Windows 95 VIVIANA ROJAS
  4. 4. SISTEMAS OPERATIVOS • Windows 98 • Windows ME • Windows NT • Windows 2000 • Windows 2000 Server • Windows XP Familia Macintosh • Windows Server 2003 • Windows CE • Mac OS 7 • Windows Mobile • Windows XP 64 bits • Mac OS 8 • Windows Vista (Longhorn) • Mac OS 9 • Mac OS X Familia UNIX Funciones de los Sistemas• AIX• AMIX Operativos• GNU/Linux • Interpreta los• GNU / Hurd comandos que• HP-UX permiten al usuario• Irix comunicarse con el• Minix ordenador.• System V• Solaris • Coordina y manipula el• UnixWare hardware de la computadora, como la memoria, las impresoras, las unidades de disco, el teclado o el Mouse. • Organiza los archivos en diversos dispositivos de almacenamiento, como discos flexibles, discos duros, discos compactos o cintas magnéticas. VIVIANA ROJAS
  5. 5. SISTEMAS OPERATIVOS • Gestiona los errores de hardware y la pérdida de datos. • Servir de base para la creación del software logrando que equipos de marcas distintas funcionen de manera análoga, salvando las diferencias existentes entre ambos. • Configura el entorno para el uso del software y los periféricos; dependiendo del tipo de máquina que se emplea, debe establecerse en forma lógica la disposición y características del equipo. Como por ejemplo, una microcomputadora tiene físicamente dos unidades de disco, puede simular el uso de otras unidades de disco, que pueden ser virtuales utilizando parte de la memoria principal para tal fin. En caso de estar conectado a una red, el sistema operativo se convierte en la plataforma de trabajo de los usuarios y es este quien controla los elementos o recursos que comparten. De igual forma, provee de protección a la información que almacena. Clasificación de los Sistemas Operativos. Con el paso del tiempo, los Sistemas Operativos fueron clasificándose de diferentes maneras, dependiendo del uso o de la aplicación que se les daba. A continuación se mostrarán diversos tipos de Sistemas Operativos que existen en la actualidad, con algunas de sus características: VIVIANA ROJAS
  6. 6. SISTEMAS OPERATIVOS Sistemas Operativos de multiprogramación (o Sistemas Operativos de multitarea): Es el modo de funcionamiento disponible en algunos sistemas operativos, mediante el cual una computadora procesa varias tareas al mismo tiempo. Existen varios tipos de multitareas. La conmutación de contextos (context Switching) es un tipo muy simple de multitarea en el que dos o más aplicaciones se cargan al mismo tiempo, pero en el que solo se esta procesando la aplicación que se encuentra en primer plano (la que ve el usuario). Para activar otra tarea que se encuentre en segundo plano, el usuario debe traer al primer plano la ventana o pantalla que contenga esa aplicación. En la multitarea cooperativa, la que se utiliza en el sistema operativo Macintosh, las tareas en segundo plano reciben tiempo de procesado durante los tiempos muertos de la tarea que se encuentra en primer plano (por ejemplo, cuando esta aplicación esta esperando información del usuario), y siempre que esta aplicación lo permita. En los sistemas multitarea de tiempo compartido, como OS/2, cada tarea recibe la atención del microprocesador durante una fracción de segundo. Para mantener el sistema en orden, cada tarea recibe un nivel de prioridad o se procesa en orden secuencial. Dado que el sentido temporal del usuario es mucho más lento que la velocidad de procesamiento del ordenador, las operaciones de multitarea en tiempo compartido parecen ser simultáneas. Se distinguen por sus habilidades para poder soportar la ejecución de dos o más trabajos activos (que se están ejecutado) al mismo tiempo. Esto trae como resultado que la Unidad Central de Procesamiento (UCP) siempre tenga alguna tarea que ejecutar, aprovechando al máximo su utilización. VIVIANA ROJAS
  7. 7. SISTEMAS OPERATIVOS Su objetivo es tener a varias tareas en la memoria principal, de manera que cada uno está usando el procesador, o un procesador distinto, es decir, involucra máquinas con más de una UCP. Sistemas Operativos como UNIX, Windows 95, Windows 98, Windows NT, MAC-OS, OS/2, soportan la multitarea. Las características de un Sistema Operativo de multiprogramación o multitarea son las siguientes: • Mejora parte de los productividad usuarios. del sistema y • Multitarea sin utilización de soporte recursos. multiusuario se • Múltiplex encuentra en recursos entre algunos varios computadores programas. personales o en • Generalmente sistemas de soportan tiempo real. múltiples • Sistemas usuarios multiprocesador (multiusuarios). es son sistemas • Proporcionan multitareas por facilidades para definición ya que mantener el soportan la entorno de ejecución usuarios simultánea de individuales. múltiples tareas • Requieren sobre validación de diferentes usuario para procesadores. seguridad y • En general, los protección. sistemas de • Proporcionan multiprogramaci contabilidad del ón se uso de los caracterizan por recursos por tener múltiples programas VIVIANA ROJAS
  8. 8. SISTEMAS OPERATIVOS activos procesador, compitiendo por memoria, los recursos del dispositivos sistema: periféricos. Sistema Operativo Monotareas: Los sistemas operativos monotareas son más primitivos y es todo lo contrario al visto anteriormente, es decir, solo pueden manejar un proceso en cada momento o que solo puede ejecutar las tareas de una en una. Por ejemplo cuando la computadora esta imprimiendo un documento, no puede iniciar otro proceso ni responder a nuevas instrucciones hasta que se termine la impresión. Sistema Operativo Monousuario: Los sistemas monousuarios son aquellos que nada más puede atender a un solo usuario, gracias a las limitaciones creadas por el hardware, los programas o el tipo de aplicación que se este ejecutando. Estos tipos de sistemas son muy simples, porque todos los dispositivos de entrada, salida y control dependen de la tarea que se esta utilizando, esto quiere decir, que las instrucciones que se dan, son procesadas de inmediato; ya que existe un solo usuario. Y están orientados principalmente por los microcomputadores. Sistema Operativo Multiusuario: Es todo lo contrario a monousuario; y en esta categoría se encuentran todos los sistemas que cumplen simultáneamente las necesidades de dos o más usuarios, que comparten mismos recursos. Este tipo de sistemas se emplean especialmente en redes. En otras palabras consiste en el fraccionamiento del tiempo (timesharing). VIVIANA ROJAS
  9. 9. SISTEMAS OPERATIVOS Sistemas Operativos por lotes: Los Sistemas Operativos por lotes, procesan una gran cantidad de trabajos con poca o ninguna interacción entre los usuarios y los programas en ejecución. Se reúnen todos los trabajos comunes para realizarlos al mismo tiempo, evitando la espera de dos o más trabajos como sucede en el procesamiento en serie. Estos sistemas son de los más tradicionales y antiguos, y fueron introducidos alrededor de 1956 para aumentar la capacidad de procesamiento de los programas. Cuando estos sistemas son bien planeados, pueden tener un tiempo de ejecución muy alto, porque el procesador es mejor utilizado y los Sistemas Operativos pueden ser simples, debido a la secuenciabilidad de la ejecución de los trabajos. Algunos ejemplos de Sistemas Operativos por lotes exitosos son el SCOPE, del DC6600, el cual está orientado a procesamiento científico pesado, y el EXEC II para el UNIVAC 1107, orientado a procesamiento académico. Algunas otras características con que cuentan los Sistemas Operativos por lotes son: • Requiere que el procesamiento programa, datos serial simple en y órdenes al sistemas sistema sean multiusuarios. remitidos todos • No conveniente juntos en forma para desarrollo de lote. de programas • Permiten poca o por bajo tiempo ninguna de retorno y interacción depuración fuera usuario/program de línea. a en ejecución. • Conveniente • Mayor potencial para programas de utilización de de largos recursos que VIVIANA ROJAS
  10. 10. SISTEMAS OPERATIVOS tiempos de parte residente ejecución. del S.O. y • Se encuentra en programas muchos transitorios. computadores personales • No requieren combinados con gestión crítica procesamiento de dispositivos serial. en el tiempo. • Planificación del procesador • Suelen sencilla, proporcionar típicamente gestión sencilla procesados en de manejo de orden de llegada. archivos: se requiere poca • Planificación de protección y memoria sencilla, ningún control generalmente se de concurrencia divide en dos: para el acceso. Sistemas Operativos de tiempo real: Los Sistemas Operativos de tiempo real son aquellos en los cuales no tiene importancia el usuario, sino los procesos. Por lo general, están subutilizados sus recursos con la finalidad de prestar atención a los procesos en el momento que lo requieran. Se utilizan en entornos donde son procesados un gran número de sucesos o eventos. Muchos Sistemas Operativos de tiempo real son construidos para aplicaciones muy específicas como control de tráfico aéreo, bolsas de valores, control de refinerías, control de laminadores. También en el ramo automovilístico y de la electrónica de consumo, las aplicaciones de tiempo real están creciendo muy rápidamente. VIVIANA ROJAS
  11. 11. SISTEMAS OPERATIVOS Otros campos de aplicación de los Sistemas Operativos de tiempo real son los siguientes: • Control de • Producción y trenes. distribución de energía • Telecomunicacio eléctrica. nes. • Control de • Sistemas de edificios. fabricación integrada. • Sistemas multimedia. Algunos ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo real son: VxWorks, Solaris, Lyns OS y Spectra. Los Sistemas Operativos de tiempo real, cuentan con las siguientes características: • Se dan en aplicaciones entornos en militares, etc. donde deben ser • Objetivo es aceptados y proporcionar procesados gran rápidos tiempos cantidad de de respuesta. sucesos, la • Procesa ráfagas mayoría de miles de externos al interrupciones sistema por segundo sin computacional, perder un solo en breve tiempo suceso. o dentro de • Proceso se ciertos plazos. activa tras • Se utilizan en ocurrencia de control suceso, industrial, mediante conmutación interrupción. telefónica, • Proceso de control de vuelo, mayor prioridad simulaciones en expropia tiempo real., recursos. VIVIANA ROJAS
  12. 12. SISTEMAS OPERATIVOS • Por tanto • Población de generalmente se procesos utiliza estática en gran planificación medida. expropiativa • Poco movimiento basada en de programas prioridades. p entre almacenamiento p %%&&∋∋ (( )1) ∗Gest secundario y ión de memoria memoria. menos exigente que • Gestión de tiempo compartido, archivos se usualmente orienta más a procesos son velocidad de residentes acceso que a permanentes en utilización memoria. eficiente del recurso. Sistemas Operativos de tiempo compartido: Permiten la simulación de que el sistema y sus recursos son todos para cada usuario. El usuario hace una petición a la computadora, esta la procesa tan pronto como le es posible, y la respuesta aparecerá 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 ilusión de que tiene el sistema dedicado para sí mismo. Esto trae como consecuencia una gran carga de trabajo al Sistema Operativo, principalmente en la administración de memoria principal y secundaria. Ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo compartido son Multics, OS/360 y DEC-10. Características de los Sistemas Operativos de tiempo compartido: VIVIANA ROJAS
  13. 13. SISTEMAS OPERATIVOS • Dan la ilusión de tiempos de que cada usuario procesador tiene una (time slot). máquina para sí. • Gestión de • Mayoría utilizan memoria algoritmo de proporciona reparto circular. protección a • Programas se programas ejecutan con residentes. prioridad • Gestión de rotatoria que se archivo debe incrementa con proporcionar la espera y protección y disminuye control de después de acceso debido a concedido el que pueden servicio. existir múltiples • Evitan usuarios monopolización accesando un del sistema mismo archivo. asignando Sistemas Operativos distribuidos: Permiten distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de procesadores. Puede ser que este conjunto de procesadores esté en un equipo o en diferentes, en este caso es trasparente para el usuario. Existen dos esquemas básicos de éstos. Un sistema fuertemente acoplado es a es aquel que comparte la memoria y un reloj global, cuyos tiempos de acceso son similares para todos los procesadores. En un sistema débilmente acoplado los procesadores no comparten ni memoria ni reloj, ya que cada uno cuenta con su memoria local. Los sistemas distribuidos deben de ser muy confiables, ya que si un componente del VIVIANA ROJAS
  14. 14. SISTEMAS OPERATIVOS sistema se compone otro componente debe de ser capaz de reemplazarlo. Entre los diferentes Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes: Sprinte, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc. Características de los Sistemas Operativos distribuidos: • Objetivo clave mediante es la interconexiones transparencia. hardware y software. • Generalmente proporcionan • Gobierna medios para la operación de un compartición S.C. y global de proporciona recursos. abstracción de • Servicios máquina virtual a añadidos: los usuarios. denominación • Colección de global, sistemas sistemas de archivos autónomos distribuidos, capaces de facilidades para comunicación y distribución de cooperación cálculos. Sistemas Operativos de red: Son aquellos sistemas que mantienen a dos o más computadoras unidas a través de algún medio de comunicación (físico o no), con el objetivo primordial de poder compartir los diferentes recursos y la información del sistema. VIVIANA ROJAS
  15. 15. SISTEMAS OPERATIVOS El primer Sistema Operativo de red estaba enfocado a equipos con un procesador Motorola 68000, pasando posteriormente a procesadores Intel como Novell Netware. Los Sistemas Operativos de red más ampliamente usados son: Novell Netware, Personal Netware, LAN Manager, Windows NT Server, UNIX, LANtastic. Sistemas Operativos paralelos: En estos tipos de Sistemas Operativos se pretende que cuando existan dos o más procesos que compitan por algún recurso se puedan realizar o ejecutar al mismo tiempo. En UNIX existe también la posibilidad de ejecutar programas sin tener que atenderlos en forma interactiva, simulando paralelismo (es decir, atender de manera concurrente varios procesos de un mismo usuario). Así, en lugar de esperar a que el proceso termine de ejecutarse (como lo haría normalmente), regresa a atender al usuario inmediatamente después de haber creado el proceso. VIVIANA ROJAS

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