Sistemas Operativos
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Estructura del sistema operativo: Sistemas monolíticos

Estructura del sistema operativo: Sistemas monolíticos | Sistemas Operativos | Scoop.it

En este diseño, que hasta ahora se considera como la organización más común, todo el sistema operativo se ejecuta como un solo programa en modo kernel. El sistema operativo se escribe como una colección de procedimientos, enlazados entre sí en un solo programa binario ejecutable extenso. Cuando se utiliza esta técnica, cada procedimiento en el sistema tiene la libertad de llamar a cualquier otro, si éste proporciona cierto cómputo útil que el primero necesita. Al tener miles de procedimientos que se pueden llamar entre sí sin restricción, con frecuencia se produce un sistema poco manejable y difícil de comprender.

Para construir el programa objeto actual del sistema operativo cuando se utiliza este diseño, primero se compilan todos los procedimientos individuales (o los archivos que contienen los procedimientos) y luego se vinculan en conjunto para formar un solo archivo ejecutable, usando el enlazador del sistema. En términos de ocultamiento de información, en esencia no hay nada: todos los procedimientos son visibles para cualquier otro procedimiento (en contraste a una estructura que contenga módulos o paquetes, en donde la mayor parte de la información se oculta dentro de módulos y sólo los puntos de entrada designados de manera oficial se pueden llamar desde el exterior del módulo).

Sin embargo, hasta en los sistemas monolíticos es posible tener cierta estructura. Para solicitar los servicios (llamadas al sistema) que proporciona el sistema operativo, los parámetros se colocan
en un lugar bien definido (por ejemplo, en la pila) y luego se ejecuta una instrucción de trap. Esta instrucción cambia la máquina del modo usuario al modo kernel y transfiere el control al sistema operativo. Después el sistema operativo obtiene los parámetros y determina cuál es la llamada al sistema que se va a llevar a cabo. Después la indiza en una tabla que contiene en la ranura k un apuntador al procedimiento que lleva a cabo la llamada al sistema k.

Esta organización sugiere una estructura básica para el sistema operativo:
1. Un programa principal que invoca el procedimiento de servicio solicitado.
2. Un conjunto de procedimientos de servicio que llevan a cabo las llamadas al sistema.
3. Un conjunto de procedimientos utilitarios que ayudan a los procedimientos de servicio.

En este modelo, para cada llamada al sistema hay un procedimiento de servicio que se encarga de la llamada y la ejecuta. Los procedimientos utilitarios hacen cosas que necesitan varios procedimientos de servicio, como obtener datos de los programas de usuario.

Además del núcleo del sistema operativo que se carga al arrancar la computadora, muchos sistemas
operativos soportan extensiones que se pueden cargar, como los drivers de dispositivos de E/S y sistemas de archivos. Estos componentes se cargan por demanda.

Gabriel Blancos insight:

En este sistema tan común todas las funcionalidades se agrupan en un nucleo

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Estructura del Sistema Operativo - EcuRed

Gabriel Blancos insight:

Un aporte para ver mas a fondo los estructuras del sistema operativo

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Sistemas Operativos. Características generales

Sistemas operativos
Gabriel Blancos insight:

Una forma sencilla de entender los sistemas operativos

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Jerarquías de procesos

Jerarquías de procesos | Sistemas Operativos | Scoop.it

En algunos sistemas, cuando un proceso crea otro, el proceso padre y el proceso hijo continúan asociados en ciertas formas. El proceso hijo puede crear por sí mismo más procesos, formando una jerarquía de procesos. Observe que, a diferencia de las plantas y los animales que utilizan la reproducción sexual, un proceso sólo tiene un padre (pero cero, uno, dos o más hijos).
En UNIX, un proceso y todos sus hijos, junto con sus posteriores descendientes, forman un grupo de procesos. Cuando un usuario envía una señal del teclado, ésta se envía a todos los miembros del grupo de procesos actualmente asociado con el teclado (por lo general, todos los procesos activos que se crearon en la ventana actual). De manera individual, cada proceso puede atrapar la señal, ignorarla o tomar la acción predeterminada que es ser eliminado por la señal.
Como otro ejemplo dónde la jerarquía de procesos juega su papel, veamos la forma en que UNIX se inicializa a sí mismo cuando se enciende la computadora. Cuando empieza a ejecutarse, lee un archivo que le indica cuántas terminales hay. Después utiliza fork para crear un proceso por cada terminal. Estos procesos esperan a que alguien inicie la sesión. Si un inicio de sesión tiene éxito, el proceso de inicio de sesión ejecuta un shell para aceptar comandos. Éstos pueden iniciar más procesos y así sucesivamente.
Por ende, todos los procesos en el sistema completo pertenecen a un solo árbol, con init en la raíz.
En contraste, Windows no tiene un concepto de una jerarquía de procesos. Todos los procesos son iguales. La única sugerencia de una jerarquía de procesos es que, cuando se crea un proceso, el
padre recibe un indicador especial un token (llamado manejador) que puede utilizar para controlar al hijo. Sin embargo, tiene la libertad de pasar este indicador a otros procesos, con lo cual invalida la jerarquía. Los procesos en UNIX no pueden desheredar a sus hijos.

Gabriel Blancos insight:

Hasta que no ejecute su ultima instrucción el proceso no termina.

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¿Que es un Sistema Operativo? l APPinformatica.com

Todas las novedades sobre Sistemas Operativos y las mejores ofertas en http://www.appinformatica.com/sistemas-operativos.htm ¿Que es un Sistema Operativo? Pa...
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Breve explicación y consejos para elegir el mejor

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Control del sistema Operativo

Control del sistema Operativo | Sistemas Operativos | Scoop.it

Los sistemas operativos modernos permiten la ejecución simultánea de varios programas. Imagine lo que ocurriría si tres programas que se ejecutan en cierta computadora trataran de imprimir sus resultados en forma simultánea en la misma impresora. Las primeras líneas de impresión podrían provenir del programa 1, las siguientes del programa 2, después algunas del programa 3, y así en lo sucesivo: el resultado sería un caos. El sistema operativo puede imponer orden al caos potencial, guardando en búferes en disco toda la salida destinada para la impresora. Cuando termina un programa, el sistema operativo puede entonces copiar su salida, previamente almacenada, del archivo en disco a la impresora, mientras que al mismo tiempo el otro programa puede continuar generando
más salida, ajeno al hecho de que la salida en realidad no se está enviando a la impresora todavía.

Gabriel Blancos insight:

El sistema operativo puede controlar la ejecución simultánea de los programas de la computadora para que no se produzcan errores.

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Evaluación y control de rendimiento del sistema operativo

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Técnicas que nos pueden ayudar a evaluar el rendimiento del sistemas operativo

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Funciones del sistema operativo

Funciones del sistema operativo | Sistemas Operativos | Scoop.it
Esta página forma parte del “Manual básico de hardware y software”. Descarga el cómic completo: TRANSCRIPCIÓN El sistema operativo es el programa más
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Manual básico y didáctico del funcionamiento 

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Estructura del sistema operativo: Sistemas monolíticos

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En este diseño, que hasta ahora se considera como la organización más común, todo el sistema operativo se ejecuta como un solo programa en modo kernel. El sistema operativo se escribe como una colección de procedimientos, enlazados entre sí en un solo programa binario ejecutable extenso. Cuando se utiliza esta técnica, cada procedimiento en el sistema tiene la libertad de llamar a cualquier otro, si éste proporciona cierto cómputo útil que el primero necesita. Al tener miles de procedimientos que se pueden llamar entre sí sin restricción, con frecuencia se produce un sistema poco manejable y difícil de comprender.

Para construir el programa objeto actual del sistema operativo cuando se utiliza este diseño, primero se compilan todos los procedimientos individuales (o los archivos que contienen los procedimientos) y luego se vinculan en conjunto para formar un solo archivo ejecutable, usando el enlazador del sistema. En términos de ocultamiento de información, en esencia no hay nada: todos los procedimientos son visibles para cualquier otro procedimiento (en contraste a una estructura que contenga módulos o paquetes, en donde la mayor parte de la información se oculta dentro de módulos y sólo los puntos de entrada designados de manera oficial se pueden llamar desde el exterior del módulo).

Sin embargo, hasta en los sistemas monolíticos es posible tener cierta estructura. Para solicitar los servicios (llamadas al sistema) que proporciona el sistema operativo, los parámetros se colocan
en un lugar bien definido (por ejemplo, en la pila) y luego se ejecuta una instrucción de trap. Esta instrucción cambia la máquina del modo usuario al modo kernel y transfiere el control al sistema operativo. Después el sistema operativo obtiene los parámetros y determina cuál es la llamada al sistema que se va a llevar a cabo. Después la indiza en una tabla que contiene en la ranura k un apuntador al procedimiento que lleva a cabo la llamada al sistema k.

Esta organización sugiere una estructura básica para el sistema operativo:
1. Un programa principal que invoca el procedimiento de servicio solicitado.
2. Un conjunto de procedimientos de servicio que llevan a cabo las llamadas al sistema.
3. Un conjunto de procedimientos utilitarios que ayudan a los procedimientos de servicio.

En este modelo, para cada llamada al sistema hay un procedimiento de servicio que se encarga de la llamada y la ejecuta. Los procedimientos utilitarios hacen cosas que necesitan varios procedimientos de servicio, como obtener datos de los programas de usuario.

Además del núcleo del sistema operativo que se carga al arrancar la computadora, muchos sistemas
operativos soportan extensiones que se pueden cargar, como los drivers de dispositivos de E/S y sistemas de archivos. Estos componentes se cargan por demanda.

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En este sistema tan común todas las funcionalidades se agrupan en un nucleo

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Arranque de la computadora

Arranque de la computadora | Sistemas Operativos | Scoop.it

En forma muy breve, el proceso de arranque del Pentium es el siguiente. Cada Pentium contiene una tarjeta madre (motherboard). En la tarjeta madre o padre hay un programa conocido como BIOS (Basic Input Output System, Sistema básico de entrada y salida) del sistema. El BIOS contiene software de E/S de bajo nivel, incluyendo procedimientos para leer el teclado, escribir en la pantalla y realizar operaciones de E/S de disco, entre otras cosas. Hoy en día está contenido en una RAM tipo flash que es no volátil pero el sistema operativo puede actualizarla cuando se encuentran errores en el BIOS. Cuando se arranca la computadora, el BIOS inicia su ejecución. Primero hace pruebas para ver cuánta RAM hay instalada y si el teclado junto con otros dispositivos básicos están instalados y responden en forma correcta. Empieza explorando los buses ISA y PCI para detectar todos los dispositivos conectados a ellos. Comúnmente, algunos de estos dispositivos son heredados (es decir, se diseñaron antes de inventar la tecnología plug and play), además de tener valores fijos para los niveles de interrupciones y las direcciones de E/S (que posiblemente se establecen mediante interruptores o puentes en la tarjeta de E/S, pero que el sistema operativo no puede modificar). Estos dispositivos se registran; y los dispositivos plug and play también. Si los dispositivos presentes son distintos de los que había cuando el sistema se inició por última vez, se configuran los nuevos dispositivos. Después, el BIOS determina el dispositivo de arranque, para lo cual prueba una lista de dispositivos almacenada en la memoria CMOS. El usuario puede cambiar esta lista si entra a un programa de configuración del BIOS, justo después de iniciar el sistema. Por lo general, se hace un intento por arrancar del disco flexible, si hay uno presente. Si eso falla, se hace una consulta a la unidad de CD-ROM para ver si contiene un CD-ROM que se pueda arrancar. Si no hay disco flexible ni CD-ROM que puedan iniciarse, el sistema se arranca desde el disco duro. El primer sector del dispositivo de arranque se lee y se coloca en la memoria, para luego ejecutarse. Este sector contiene
un programa que por lo general examina la tabla de particiones al final del sector de arranque, para determinar qué partición está activa. Después se lee un cargador de arranque secundario de esa
partición. Este cargador lee el sistema operativo de la partición activa y lo inicia. Luego, el sistema operativo consulta al BIOS para obtener la información de configuración. Para cada dispositivo, comprueba si tiene el driver correspondiente. De no ser así, pide al usuario que inserte un CD-ROM que contenga el driver (suministrado por el fabricante del dispositivo). Una vez que tiene los drivers de todos los dispositivos, el sistema operativo los carga en el kernel. Después inicializa sus tablas, crea los procesos de segundo plano que se requieran, y arranca un programa de inicio de sesión o GUI.

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La BIOS es de suma importancia para el arranque de la PC

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¿Que es un Sistema Operativo?

¿Que es un Sistema Operativo? | Sistemas Operativos | Scoop.it

Es difícil definir qué es un sistema operativo, aparte de decir que es el software que se ejecuta en modo kernel (además de que esto no siempre es cierto). Parte del problema es que los sistemas operativos realizan dos funciones básicas que no están relacionadas: proporcionar a los programadores de aplicaciones (y a los programas de aplicaciones, naturalmente) un conjunto abstracto de recursos simples, en vez de los complejos conjuntos de hardware; y administrar estos recursos de hardware. Dependiendo de quién se esté hablando, el lector podría escuchar más acerca de una función o de la otra.

Gabriel Blancos insight:

El Sistema Operativo es el sistema fundamental de todos los programas del sistema.

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