Sistemas OperativosSistemas Operativos

XABIER EXPÓSITO GARCIANDÍAXABIER EXPÓSITO GARCIANDÍA

JESUS DOMINGUEZ BELLOSOJESUS DOMINGUEZ BELLOSO

QUE ES UN SISTEMA QUE ES UN SISTEMA OPERATIVOOPERATIVO

Para que un ordenador pueda hacer funcionar un programa informático (a veces conocido como aplicación 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 los recursos 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.

¿QUE RELACION EXISTE ENTRE EL HADWARE Y SOFWARE?• EL HARDWARE: Componentes físicos del ordenador, es decir, todo

lo que se puede ver y tocar. Clasificaremos el hardware en dos tipos:

-El que se encuentra dentro de la torre o CPU, y que por lo tanto no podemos ver a simple vista.

- El que se encuentra alrededor de la torre o CPU, y que por lo tanto, si que vemos a simple vista, y que denominamos periféricos. 

• EL SOFTWARE: Son las instrucciones que el ordenador necesita para funcionar, no existen físicamente, o lo que es igual, no se pueden ver ni tocar. También tenemos de dos tipos:

-Sistemas Operativos: Tienen como misión que el ordenador gestione sus recursos de forma eficiente, además de permitir su comunicación con el usuario. Para saber más de los sistemas operativos pincha en el enlace                   - Aplicaciones: Son programas informáticos que tratan de resolver necesidades concretar del usuario, como por ejemplo: escribir, dibujar, escuchar música,...

FUNCIONES DE UN SISTEMA FUNCIONES DE UN SISTEMA OPERATICO (S.O)OPERATICO (S.O)

Funciones básicas Un sistema operativo está compuesto por un conjunto de programas que pueden

realizar las siguientes funciones: - Control de los periféricos. Esta función la realiza un procesador de entrada y

salida que, cuando recibe una petición, comprueba si el periférico está desocupado, establece la conexión y, a continuación, pasa el control al programa correspondiente para que se inicie la operación. Si el periférico solicitado se encuentra ocupado coloca la petición en cola, en espera de ser atendida.

- Control de la transferencia de información. Al transferir información desde la memoria central a los periféricos hay que realizar un control que consiste en comprobar que el total de caracteres transferidos coincide con el total de caracteres enviados por el remitente. Cuando estas cifras no coinciden, toma el control del proceso un programa especial de corrección o recuperación de caracteres que informa sobre la anomalía y cancela la operación, o bien la repite.

- Apertura y cierre de archivos. Un archivo se vincula a un programa cuando se abre, quedando desde ese momento asignado al mismo mediante un canal de datos. Este canal de datos se mantiene activo hasta que se cierra el archivo.

ARQUITECTURA DE UN S.OARQUITECTURA DE UN S.O

ESTRUCTURA POR CAPASESTRUCTURA POR CAPAS El sistema por "capas" consiste en organizar el sistema operativo como una

jerarquía de capas, cada una construida sobre la inmediata inferior. El primer sistema construido de esta manera fue el sistema THE (Technische Hogeschool Eindhoven), desarrollado en Holanda por E. W. Dijkstra (1968) y sus estudiantes.

El sistema tenia 6 capas :

La capa 1 realizaba la administración de la memoria. Asignaba el espacio de memoria principal para los procesos y un recipiente de palabras de 512K se utilizaba para almacenar partes de los procesos (páginas) para las que no existía lugar en la memoria principal. Por encima de la capa 1, los procesos no debían preocuparse si estaban en la memoria o en el recipiente; el software de la capa 1 se encargaba de garantizar que las páginas llegaran a la memoria cuando fueran necesarias.

La capa 2 se encargaba de la comunicación entre cada proceso y la consola del operador. Por encima de esta capa, cada proceso tiene su propia consola de operador.

La capa 3 controla los dispositivos de E/S y guarda en almacenes (buffers) los flujos de información entre ellos. Por encima de la capa 3, cada proceso puede trabajar con dispositivos exactos de E/S con propiedades adecuadas, en vez de dispositivos reales con muchas peculiaridades.

La capa 4 es donde estaban los programas del usuario, estos no tenían que preocuparse por el proceso, memoria, consola o control de E/S.

el proceso operador del sistema se localizaba en la capa 5Una generalización mas avanzada del concepto de capas se presento en el sistema MULTICS. En lugar de capas, MULTICS estaba organizado como una serie de anillos concéntricos, siendo los anillos interiores los privilegiados. Cuando un procedimiento de un anillo exterior deseaba llamar a un procedimiento de un anillo interior, debió hacer el equivalente a una llamada al sistema.

Mientras que el esquema de capas de THE era en realidad un apoyo al diseño, debido a que todas las partes del sistema estaban ligadas entre si en un solo programa objeto, en MULTICS, el mecanismo de anillos estaba mas presente durante el tiempo de ejecución y era reforzado por el hardware. La ventaja del mecanismo de anillos es su facilidad de extensión para estructurar subsistemas del usuario.

FUNCIONES Y CARACTERISTICAS DE FUNCIONES Y CARACTERISTICAS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOSLOS SISTEMAS OPERATIVOS

Funciones de los sistemas operativos:

1.- Aceptar todos los trabajos y conservarlos hasta su finalización.

2.- Interpretación de comandos: Interpreta los comandos que permiten al usuario comunicarse con el ordenador.

3.- Control de recursos: Coordina y manipula el hardware de la computadora, como la memoria, las impresoras, las unidades de disco, el teclado o el Mouse.

4.- Manejo de dispositivos de E/S: Organiza los archivos en diversos dispositivos de almacenamiento, como discos flexibles, discos duros, discos compactos o cintas magnéticas.

• 5.- Manejo de errores: Gestiona los errores de hardware y la pérdida de datos.

• 6.- Secuencia de tareas: El sistema operativo debe administrar la manera en que se reparten los procesos. Definir el orden. (Quien va primero y quien después).

• 7.- Protección: Evitar que las acciones de un usuario afecten el trabajo que esta realizando otro usuario.

• 8.- Multiacceso: Un usuario se puede conectar a otra máquina sin tener que estar cerca de ella...• 9.- Contabilidad de recursos: establece el costo que se le cobra a un usuario por utilizar determinados recursos.

HISTORIA Y EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

Los sistemas operativos de los años cincuenta fueron diseñados para hacer más fluida la transición entre trabajos. Antes de que los sistemas fueran diseñados, se perdía un tiempo considerable entre la terminación de un trabajo y el inicio del siguiente. Este fue el comienzo de los sistemas de procesamiento por lotes, donde los trabajos se reunían por grupos o lotes. Cuando el trabajo estaba en ejecución, este tenía control total de la maquina. Al terminar cada trabajo, el control era devuelto al sistema operativo, el cual limpiaba y leía e iniciaba el trabajo siguiente.El laboratorio de investigación General Motors implementó el primer sistema operativo para la IBM 701. Básicamente lo único que hacía era comenzar la ejecución de un programa cuando el anterior terminaba.

En los años 60 se produce una revolución en el campo de los Sistemas Operativos. Aparecen conceptos como sistema multitarea, sistema multiusuario, sistema multiprocesadores y sistema en tiempo real.Es en esta década cuando aparece UNIX, la base de la gran mayoría de los Sistemas Operativos que existen hoy en día.

                                                                                                                                                                                       

En los años 70 se produce un boom en cuestión de ordenadores personales, acercando estos al público general de manera impensable hasta entonces.

Como consecuencia de este crecimiento exponencial de usuarios, la gran mayoría de ellos sin ningún conocimiento sobre lenguajes de bajo o alto nivel, hizo que en los años 80, la prioridad a la hora de diseñar un sistema operativo fuese la facilidad de uso, surgiendo así las primeras interfaces de usuario.

En los 80 nacieron sistemas como MacOS, MS-DOS, Windows, que son los sistemas operativos que todos conocemos.

NIVELES DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

El Kernel consiste en la parte principal del código del sistema operativo, el cual se encargan de controlar y administrar los servicios y peticiones de recursos y de hardware con respecto a uno o varios procesos, este se divide en 5 capas:

Nivel 1. Gestión de Memoria: que proporciona las facilidades de bajo nivel para la gestión de memoria secundaria necesaria para la ejecución de procesos. Nivel 2. Procesador: Se encarga de activar los cuantums de tiempo para cada uno de los procesos, creando interrupciones de hardware cuando no son respetadas.

Nivel 3. Entrada/Salida: Proporciona las facilidades para poder utilizar los dispositivos de E/S requeridos por procesos.

Nivel 4. Información o Aplicación o Interprete de Lenguajes: Facilita la comunicación con los lenguajes y el sistema operativo para aceptar las ordenes en cada una de las aplicaciones. Cuando se solicitan ejecutando un programa el software de este nivel crea el ambiente de trabajo e invoca a los procesos correspondientes.

Nivel 5. Control de Archivos: Proporciona la facilidad para el almacenamiento a largo plazo y manipulación de archivos con nombre, va asignando espacio y acceso de datos en memoria.

TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOS