SISTEMA OPERATIVO
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SISTEMA OPERATIVO
Una de las definiciones más comúnmente aceptadas expresa: “Un S.O. es un grupo de programas de procesos con las rutinas de control necesarias para mantener continuamente operativos dichos programas” " El objetivo primario de un Sistema Operativo es: • Optimizar todos los recursos del sistema para soportar los requerimientos. A los efectos de situar a los S. O. en el conjunto del software para computadoras"
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TENDENCIAS

TENDENCIAS | SISTEMA OPERATIVO | Scoop.it

 

 

Las Principales Tendencias en S. O. son las siguientes:

 *Soporte generalizado para multiprocesamiento.

  ***Migración hacia el microcódigo de funciones de los S. O. realizadas por software.

**Distribución del control entre procesadores localizados.

**Mejora de la eficiencia en el soporte de la ejecución concurrente de programas.

 *Soporte del paralelismo masivo con altísimo grado de concurrencia.

*  Profundización de los esquemas de máquinas virtuales.

*Continuación del esquema de familias de S. O. para familias de computadoras, viendo las aplicaciones máquinas virtuales.

*  Compatibilidad con nuevas generaciones de computadoras.

*Desarrollos en la ingeniería de software para brindar S. O. más preservables, confiables y comprensibles.

*  Proliferación de redes de sistemas, distribuyendo tareas en equipos sobre los que el usuario puede no tener conocimiento ni control con énfasis en la importancia de la perspectiva de las máquinas virtuales.

*Permanencia del concepto de almacenamiento virtual.

*Permanencia de la perspectiva del S. O. como administrador de recursos, teniendo presente que los datos serán considerados cada vez más como un recurso para ser administrado.

*  Profundización del desarrollo de S. O. con funciones distribuidas entre varios procesadores a través de grandes redes de sistemas.

 

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ORGANIZACIÓN INTERNA DEL S.O. SISTEMA CON CAPAS

ORGANIZACIÓN INTERNA DEL S.O. SISTEMA CON CAPAS | SISTEMA OPERATIVO | Scoop.it
Mirian Mabel Diaz's insight:

 

 

• Sistemas con capas:

 Es una generalización del modelo de estructura simple para un sistema monolítico.

Consiste en organizar el s. o. como una jerarquía de capas, cada una construida sobre la inmediata inferior.

 El Primer Sistema con este esquema fue el “THE” (Holanda - Dijkstra -1968):

∗ “THE”: Technische Hogeschool Eindhoven.

∗ Capa 0:

• Trabaja con la asignación del procesador.

 

• Proporciona la multiprogramación básica.

∗ Capa 1:

• Administra la memoria.

• Asegura que las páginas (porciones de memoria) requeridas de los procesos lleguen a memoria cuando fueran necesarias.

∗ Capa 2:

• Administra la comunicación entre cada proceso y la consola del 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

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 programas. del usuario no tienen que preocuparse por el proceso, memoria, consola o control de e / s.

∗ Capa 5:

• Localiza el proceso operador del sistema.

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S.O INTERFAZ Y USUARIO

S.O INTERFAZ Y USUARIO | SISTEMA OPERATIVO | Scoop.it

Conceptos de los Sistemas Operativos

La interfaz entre el S. O. y los programas del usuario se define como el conjunto de “instrucciones ampliadas” que proporciona el S. O. y son las “llamadas al sistema”:

*  Crean

*  eliminan

*  y utilizan objetos del software controlados por el S. O.:

 Los más importantes son procesos y archivos.

• Procesos:  

 Es el concepto central de todos los S. O.

 Es básicamente un programa en ejecución.

Consta del programa ejecutable, sus datos y pila, contador y otros registros, además de la información necesaria para ejecutar el programa.

 La información de control relacionada con los procesos se almacena en la tabla de procesos:

∗ Es administrada por el S. O.

∗ Posee un arreglo de estructuras, una por cada proceso existente en ese momento.

Un proceso (suspendido) consta de:

∗ Un espacio de dirección.

∗ Los datos pertinentes de la tabla de procesos.

Un proceso puede crear procesos hijo y estos nuevos procesos hijo, conformando un árbol de procesos.

• Archivos:

 Una de las funciones principales del S. O. es brindar independencia de dispositivo.

 Muchos S. O. soportan el concepto de directorio como una forma de agrupar archivos.

Los directorios se estructuran jerárquicamente, por lo que a cada archivo le corresponde una ruta  de acceso.

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APARICIÓN DE TÉCNICAS DE SPOOLING

APARICIÓN DE TÉCNICAS DE SPOOLING | SISTEMA OPERATIVO | Scoop.it

 

 

Aparición de técnicas de spooling:

∗ Simultaneous  Peripheral Operation On Lie: operación simultánea y en línea de periféricos.

∗ Almacenamiento de trabajos de entrada y de salida en dispositivos transitorios rápidos (discos), para disminuir el impacto de los periféricos más lentos.

 Son sistemas de modos múltiples, es decir que deben soportar sistemas de propósitos generales; son grandes y complejos pero muy poderosos.

 Interponen una capa de software entre el usuario y el hardware.

Aparecen los lenguajes de control de trabajos, necesarios para especificar el trabajo y los recursos requeridos.

 Soportan timesharing (tiempo compartido), variante de la multiprogramación con usuarios conectados mediante terminales en línea, permitiendo la operación en modo interactivo o conversacional.

Aparecen los sistemas de tiempo real, que requieren tiempos de respuesta muy exigentes, especialmente para usos industriales o militares.

 Se difunden las computadoras de rango medio.

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Historia de los Sistemas Operativos Generaciones

Historia de los Sistemas Operativos  Generaciones | SISTEMA OPERATIVO | Scoop.it

 

 

Los S. O. han estado relacionados históricamente con la arquitectura de las computadoras en las cuales se ejecutan, razón por la cual su historia puede analizarse según las siguientes generaciones y sus principales características:

• Generación Cero (década de 1940):

 C a r e n c i a  t o t a l d e S . O.

 Completo acceso al lenguaje de máquina.

• Primera generación (1945-1955): bulbos y conexiones:

 Carencia de S. O.

En los años cincuenta comienzan como transición entre trabajos, haciendo la misma más simple.

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Las Principales Características del microprograma

Las Principales Características del microprograma | SISTEMA OPERATIVO | Scoop.it

• Se trata de software que generalmente se localiza en la memoria de solo lectura.

• Busca las instrucciones de lenguaje de máquina para ejecutarlas como una serie de pequeños pasos.

• El conjunto de instrucciones que interpreta define al lenguaje de máquina.

• En ciertas máquinas se implanta en el hardware y no es en realidad una capa distinta.

 

Mirian Mabel Diaz's insight:

Las Principales Características de los S. O. son:

• Definir  la “Interfaz del Usuario”.

• Compartir el hardware entre usuarios.

• Permitir a los usuarios compartir los datos entre ellos.

• Planificar recursos entre usuarios.

• Facilitar la entrada / salida.

• Recuperarse de los errores.

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ORGANIZACIÓN INTERNA CLASIFICACIÓN SISTEMA MONOLÍTICO S.O.

ORGANIZACIÓN INTERNA CLASIFICACIÓN  SISTEMA MONOLÍTICO S.O. | SISTEMA OPERATIVO | Scoop.it

• Sistemas monolíticos:

 Es muy común: no existe estructura propiamente dicha o es mínima.

 El S. O. es una colección de procedimientos que se pueden llamar entre sí.

 Cada procedimiento tiene una interfaz bien definida en términos de parámetros y resultados.

 Para ejecutar los servicios del S. O. (llamadas al sistema):

∗ Se solicitan colocando los parámetros en lugares bien definidos (registros o pilas).

∗ Se ejecuta una instrucción especial de trampa: llamada al núcleo o llamada al supervisor.

∗ La instrucción cambia la máquina del modo usuario al modo núcleo (o modo supervisor).

∗ Se transfiere el control al S. O.

∗ El S. O. examina los parámetros de la llamada para determinar 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 llamada al sistema termina y el control regresa al programa del usuario.

• Alterna entre los procesos cuando ocurren las interrupciones o expiran los cronómetros.

 

 

 

 

 

 

 

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DISTINTOS ESQUEMAS DE SEGURIDAD P/ EL S.O

DISTINTOS ESQUEMAS DE SEGURIDAD P/ EL S.O | SISTEMA OPERATIVO | Scoop.it

 

 

LLAMADAS AL SISTEMA:

Permiten a los programas comunicarse con el S. O. y solicitarle servicios.

 A cada llamada le corresponde un procedimiento:

∗ Pone los parámetros de la llamada en un lugar específico para luego ejecutar una instrucción tipo “trap” de llamada a procedimiento protegido para iniciar el S. O.

∗ Luego de “trap” el S. O. recupera el control, examina los parámetros y si son válidos ejecuta el trabajo solicitado.

∗ Luego de terminar, el S. O. coloca un código de estado en un registro indicando si tuvo éxito o fracaso y ejecuta una instrucción del tipo “returnfrom  trap” para regresar el control al procedimiento.

∗ El procedimiento regresa al programa llamador con un código de estado como un valor de función; dentro de los parámetros pueden regresar valores adicionales.

 

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CUARTA GENERACIÓN S.O

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Aparecen los sistemas de tiempo real, que requieren tiempos de respuesta muy exigentes, especialmente para usos industriales o militares.

 Se difunden las computadoras de rango medio.

Mirian Mabel Diaz's insight:

CUARTA GENERACIÓN (1980-1990):

Computadoras personales:

Aparición de software amigable con el usuario, destinado a usuarios no profesionales y con una interfase gráfica muy desarrollada.

 Desarrollo de sistemas operativos de red y sistemas operativos distribuidos.

 Sistema Operativos de Red:

∗ Los usuarios están conscientes de la existencia de varias computadoras conectadas.

∗ Cada máquina ejecuta su propio S. O. local.

∗ Son similares a los S. O. de un solo procesador pero con el agregado de: • Software para conexión y acceso a archivos remotos, etc.

 Sistemas operativos distribuidos:

∗ Aparece ante los usuarios como un S. O. de un solo procesador, aun cuando de soporte a varios procesadores.

∗ Los usuarios no son conscientes del lugar donde se ejecutan sus programas o donde se encuentran sus archivos, ya que lo debe administrar el S. O. automáticamente.

∗ Deben permitir que un programa se ejecute mediante varios procesadores a la vez, maximizando el paralelismo.

 Aparición de emuladores de terminal para el acceso a equipos remotos desde computadoras personales (PC).

 Gran énfasis en la seguridad, en especial por el desarrollo de los sistemas de comunicaciones de datos.

El S.O crea un ambiente de trabajo según el concepto de máquina virtual, que lo aísla del funcionamiento interno de la máquina.

Proliferación de sistemas de bases de datos, accesibles mediante redes de comunicación.

 

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SEGUNDA GENERACION DE S.O

SEGUNDA  GENERACION DE S.O | SISTEMA OPERATIVO | Scoop.it

 

 

 

• Segunda generación (1955-1965):

Transistores y sistemas de procesamiento por lotes (batch):

 En los años sesenta aparecen los S. O. para sistemas compartidos con:

∗ Multiprogramación: varios programas de usuarios se encuentran al mismo tiempo en el almacenamiento principal, cambiando el procesador rápidamente de un trabajo a otro.

∗ Multiprocesamiento: varios procesadores se utilizan en un mismo sistema para incrementar el poder de procesamiento.

— Posteriormente aparece la independencia de dispositivo:

∗ El programa del usuario especifica las características de los dispositivos que requieren los archivos.

∗ El S. O. asigna los dispositivos correspondientes según los requerimientos y las disponibilidades.

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Los Principales Recursos Administrados por el S. O.

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Mirian Mabel Diaz's insight:

 

 

Los Principales Recursos Administrados por los S. O. son:

• Procesadores.

• Almacenamiento.

• Dispositivos de e / s.

• Datos.

Los S. O. son  una Interfaz con:

• Operadores.

• Programadores de aplicaciones.

• Programadores de sistemas (administradores del S. O.).

• Programas.

• Hardware.

• Usuarios.

“El S. O. debe presentar al usuario el equivalente de una máquina extendida o máquina virtual que sea más fácil de programar que el hardware subyacente.”

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