1. Estructura,Funciones y Servicios del Sistema Operativo Materia: Sistemas Operativos. Profesora: Painé Pintos. Instit. Terciario “Simón Bolivar” comenzar

2. ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA OPERATIVO SALIR Funciones: Servicios Organización Programas De sistema Estructura: Subsistemas TIPOS DE ESTRUCTURA

3. Componentes de un Sistema Operativo SISTEMA OPERATIVO PROCESOS MEMORIA PRINCIPAL ARCHIVOS ALMACENA- MIENTO SECUNDARIO SISTEMAS ENTRADAS Y SALIDAS RED SISTEMA DE PROTECCIÓN INTERPRETE DE ORDENES D E S P U E S SALIR GENERAL INTERRELACIONES

12. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS VOLVER A SUBSIST. D E S P U E S SALIR Uso de periféricos Trabajo con la CPU Manipulación de información Confiabilidad Del Sistema Interface Con El usuario Multiusuarios Multitarea

13. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. VOLVER A INTERREL. D E S P U E S MANIPULACIÓN DE ARCHIVOS GESTIÓN MEMORIA GESTIÓN ARCHIVOS GESTIÓN ALMAC. SECUNDARIO Entidad lógica configuración lógica de la información; ubicación en la estructura lógica del sistema de archivos. Asignación y administración de direcciones de memoria para alojar datos. Asignación y administración de espacio físico de almacenamiento en periféricos de almacenamiento. Dirección De Almac. Dirección De archivo A N T E S

14. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. VOLVER RELAC ENTRE GESTIÓN DE MEMORIA PRINCIPAL – GESTIÓN DE ARCHIVOS: SITUACIÓN / EJEMPLO : edición, creación, modificación de archivos. RELACIÓN: debe realizarse una “conexión” entre las direcciones de memoria que ocupa (o ocupará el archivo) y la unidad lógica creada/modificada (el archivo). Las primeras están administradas por la Gestión de M.P.; la segunda, lo hace la Gestión de Archivos (dándole una ubicación o buscándola en el Sistema de Archivos.

15. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE G. DE MEMORIA PRINCIPAL / G. DE ALMACENAMIENTO SEC: SITUACIÓN / EJEMPLO : abrir, guardar archivos. RELACIÓN: se realiza una equivalencia entre la información almacenada en las direcciones de memoria que ocupa (o ocupará el archivo) y el espacio en el dispositivo de almac. secundario , determinado por el subs. de almac. secundario para esta misma información. Ingresa aquí también el Subsistema de Gestión de Archivos quién va a hacer seguimiento y actualización de la estructura lógica de la información. VOLVER RELAC A VOLVER RELAC B

16. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE G. DE ARCHIVOS / G. DE ALMACENAMIENTO SEC: SITUACIÓN / EJEMPLO : crear, guardar, abrir, eliminar, copiar, mover archivos. RELACIÓN : La información en el sistema informático tiene diferentes “representaciones”. Por una parte, se representa de manera lógica en el sistema de archivo (se le asigna un nombre, una extensión, un programa donde se puede editar, una carpeta o subcarpeta, etc.). Esto lo regula el subs. De ARCHIVOS . Por otra parte, tiene asignado un espacio en algún tipo de almacenamiento secundario. Esta asignación y la administración de este espacio lo hace el subst. De Gestión de Almac . VOLVER RELAC

17. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. D E S P U E S TRABAJO CON LA CPU GESTIÓN PROCESOS GESTIÓN MEMORIA RAM GESTIÓN ALMAC. SECUNDARIO Acceso Dir. De ejecución Dir. De almac. Asignación y administración de espacios en memoria Ram Administración de ejecución, creación y terminación de procesos. Asignación y administración de espacio físico de almacenamiento en periféricos de almacenamiento. Lugar almac. acceso Correlación. Segmentación A N T E S VOLVER A INTERREL.

18. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE G. DE PROCESOS / G. DE ALMACENAMIENTO SEC: SITUACIÓN / EJEMPLO : ejecución de programas, ejecución de procesos RELACIÓN : El proceso es aquel programa o porción de programa activa (o que se está ejecutando). Para esto es necesario establecer una correspondencia entre el programa almacenado y el proceso que se está ejecutando. Para lograr esto se comunican los subsistemas de Procesos y de Almacenamiento Secundario de forma tal que se haya una conexión unívoca entre aquella parte almacenada (pasiva) y aquella parte que se está ejecutando (activa) VOLVER RELAC

19. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE G. DE PROCESOS / G. DE MEMORIA RAM: SITUACIÓN / EJEMPLO : ejecución de programas, ejecución de procesos RELACIÓN : Para que la CPU ejecute el proceso, éste debe estar alojado en la Memoria Ram . En este sentido se establece una correspondencia entre el proceso ejecutado y la dirección de memoria donde se encuentra alojado. También se la asigna a dicho proceso direcciones de memoria donde se cargan los datos de “entrada” (que el proceso utiliza) y datos de “salida” (que el proceso genera). VOLVER RELAC B VOLVER RELAC C

20. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. D E S P U E S MEJORAS RENDIMIENTO E/S GESTIÓN E/S GESTIÓN PROCESOS GESTIÓN MEMORIA RAM Acceso Dir. De ejecución Dir. De almac. Creación y administración de procesos Asignación y administración del uso de periféricos de e/s Asignación y administración de espacio en memoria ram. Lugar almac. acceso Correlación. Segmentación A N T E S VOLVER A INTERREL.

21. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE G. DE E/S - G. DE MEMORIA RAM: SITUACIÓN / EJEMPLO : uso de periféricos de e/s RELACIÓN : La interrelación entre estos dos subsistemas se relacionan con la implementación de buffers, cachés y el sistema de spooling para mejorar y agilizar la comunicación entre los periféricos y la CPU. En este sentido, desde el S. de Gest. De Memoria Ram se asignarán direcciones de memoria para que se implementen tecnologías de acceso directo y buffers. Por otra parte, forma parte de la tarea de este subsistema la asignación de registros de sistema especiales para los diferentes periféricos. El G. de E/S hará uso de éstos dependiendo del periférico que se haya accedido. VOLVER RELAC

22. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE G. DE E/S - G. DE PROCESOS: SITUACIÓN / EJEMPLO : uso de periféricos de e/s RELACIÓN : La ejecución de muchos de los procesos se relacionan con el uso de periféricos de e/s, ya sea para “captar” datos que luego serán procesado o para “mostrar” datos que han sido procesados. Estos subsistemas deben comunicarse de forma tal que se sincronice los procedimientos de ingreso y salida de datos así como también la actividación de buffers, caches y el uso del spooling. VOLVER RELAC

23. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. D E S P U E S CONFIABILIDAD DEL SIST. INFORM. SISTEMA DE PROTECCIÓN GESTIÓN PROCESOS GESTIÓN DE SIST. DE E/S A N T E S GESTIÓN DE MEM. RAM GESTIÓN ALMAC. SEC. GESTIÓN ARCHIVOS VOLVER A INTERREL..

24. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE SUBSISTEMA DE PROTECCIÓN Y G. DE MEMORIA RAM: SITUACIÓN / EJEMPLO : asignación y administración de espacio de memoria para periféricos, archivos, datos, procesos. RELACIÓN : La actividad que desempeña el Sub. De Gestión de Memoria Ram está permanentemente “monitoreada” por el Subs. De Protección que va a evitar, controlar entre otras cosas que los espacios ya asignados no puedan “re-utilizarse” por otros procesos mientras no hayan sido debidamente liberados. VOLVER RELAC

25. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE SUBSISTEMA DE PROTECCIÓN Y G. DE PROCESOS: SITUACIÓN / EJEMPLO : ejecución de procesos. RELACIÓN : En muchas ocasiones se ejecutan procesos concurrentes, que están compartiendo en un mismo momento periféricos, memoria ram, tiempo de CPU. En este caso, la tarea del susbsistema de protección es cuidar que ningún proceso monopolice los recursos (dejando a otros sin la posiblidad de su uso) así como también minimizar la posibilidad de que el mal funcionamiento de un proceso afecte los otros. VOLVER RELAC

26. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE SUB. DE PROTECCIÓN Y G. ALMACENAMIENTO SECUNDARIO: SITUACIÓN / EJEMPLO : acceso a periféricos de almacenamiento. Administración de periféricos. RELACIÓN : El sub. De protección va a proteger al S. de Gestión de Almac. Secundario de accesos que puedan poner en peligro la integridad de los datos almacenados en los periféricos de almac. También va a proteger el resto del sistema informático de mal funcionamientos leves de los periféricos de almac. Secundarios. VOLVER RELAC

27. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE SUBSISTEMA DE PROTECCIÓN Y G. DE E/S SITUACIÓN / EJEMPLO : uso y administración de periféricos de entrada y salida. RELACIÓN : El subsistema de protección se asegurará que el acceso de los periféricos no se monopolice así como también se asegurará que los buffers no sean cargados con nueva info. Cuando todavía están llenos. Por otra parte, protegerá al resto del sistema informático de malfuncionamientos leves de periféricos. VOLVER RELAC

28. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE SUBSISTEMA DE PROTECCIÓN Y G. DE ARCHIVOS: SITUACIÓN / EJEMPLO : creación, eliminación, administración de archivos y las estructuras lógicas. RELACIÓN : El subsistema de protección controlará la asignación de nombres y otros atributos que cumplan con las normas del sistema de archivo vigentes así como va a prevenir la ejecución de procesos que ponga en peligro la integridad del sistema de archivo (como por ej. intentar copiar el archivo sobre si mismo; modificación/eliminación de archivos del sistema, mover o copiar archivos a espacios protegidos o a unidades de almacenamiento que no estén listas, etc.). Por otro lado, protegerá al resto del sistema informático de malfuncionamientos en la estructura del sist. De archivo. VOLVER RELAC

29. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. D E S P U E S INTERFACE CON EL USUARIO SHELL GESTIÓN PROCESOS GESTIÓN DE SIST. DE E/S A N T E S GESTIÓN DE MEM. RAM GESTIÓN ALMAC. SEC. GESTIÓN ARCHIVOS VOLVER A INTERREL.

30. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE INTERPRETE DE ORDENES / EL RESTO DE LOS SUBSISTEMAS: RELACIÓN : La interrelación entre el shell y el resto de los subsistemas es permanente y dependerá de lo que el usuario necesita hacer con el Sistema Informático. En general lo que el Shell va a realizar es la “ traducción ” de las ordenes dadas por el usuario a códigos que pueda ser comprendido por el resto de los subsistemas de forma tal que éstos puedan luego cumplir con sus funciones según corresponda. También administra toda la información que deba ser mostrada al usuario así como también mensajes y alertas. VOLVER RELAC

31. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. D E S P U E S MULTIUSUARIOS MULTITAREA TRABAJO CON REDES GESTIÓN PROCESOS GESTIÓN DE SIST. DE E/S A N T E S GESTIÓN DE MEM. RAM GESTIÓN ALMAC. SEC. GESTIÓN ARCHIVOS SUBS. DE PROTECCIÓN GESTIÓN DE MEM. RAM VOLVER A INTERREL.

32. INTERRELACIONES ENTRE SUBSISTEMAS. ENTRE TRABAJO EN REDES Y LOS DEMÁS SUBSISTEMAS SITUACIÓN / EJEMPLO : aplicación de multitarea y sistemas multiusuarios. RELACIÓN: el trabajo en sistemas de redes complejiza las interrelaciones vistas hasta ahora. Va a ingresar no sólo un sistema de protección más complejo (al que se le suma un sistema de seguridad) sino también la manipulación de múltiples accesos a periféricos, a memoria ram, diversos pedidos de ejecución de procesos. Estos accesos y pedidos deben transmitirse desde y hacia diferentes equipos, o hacia/desde un servidor. Para esto, el subs. de redes deberá encargarse de administrar la red de comunicaciones y controlar su flujo. También deberá asegurarse de la integridad de cada sesión de trabajo. VOLVER RELAC

34. EJECUCIÓN DE PROGRAMAS VOLVER A SERVICIOS A N T E S D E S P U E S Procesos Memoria Principal Shell Almacenamiento secundario Carga de programa en Memoria ram. Ejecución. Terminación de ejecución. Interrelaciones Queremos trabajar en un programa. Para esto el usuario necesita abrirlo. Es aquí cuando el shell interpreta esta orden y lo traduce a un código entendible para el S.O. que es el que se va a encargar de interpretar la orden e identificar el código de la llamada al sistema. Allí se pone en funcionamiento el subsistema de almacenamiento secundario. El programa se carga en la memoria principal. Para que se cargue el subsistema de almacenamiento sec. Se comunica con el de memoria y le pide direcciones para saber el espacio donde se va a alojar el programa. Cuando se realiza la correspondencia entre estos subsistemas, se realiza el traspaso. También tienen que haberse fijado el nombre y la extensión del archivo. Cuando el programa está en ejecución, se transforma en uno o varios procesos; el shell va a mostrar al usuario los resultados de esta ejecución y si se produjera algún error también se avisará al usuario a través de una ventana, por ej. Cuando se termina con la ejecución del programa y queremos guardarlo nuevamente, el usuario a través del shell da la orden. Éste traduce dicha orden a un código y el S.O. guarda los cambios al sistema. Nuevamente se produce una correspondencia entre los subsistemas de la memoria principal y los subsistemas de almac. Secundario para saber las direcciones donde se guardará el programa. Martín Vallejos Valeria Gallardo

35. OPERACIONES DE E/S A N T E S D E S P U E S VOLVER A SERVICIOS Sistemas de E/S Almacenamiento Secundario Shell Necesidades de los usuarios o de los programas en ejecución de usar periféricos de E/S o de Almacenamiento. Mecanismo para realizar E/S Interrelaciones Mara Albornos. Celeste Bazán. SIST. DE E/S: Son necesarios para cuando se está ejecutando un programa ya que consisten en un almacenamiento temporal. Aquí el S.O. gestiona el almacenamiento temporal de E/S. Este subsistema ocula las peculiaridades de E/S para el usuario. ALMAC. SECUNDARIO : Son necesarios ya que la memoria principal es muy pequeña y volátil y éstos actúna como respaldo para la misma. Cuando un programa está en ejecución se guardan en él hasta que se cargan en la memoria. Otros dispositivos de almacenamiento pueden ser los MP3, CD, PENDRIVE, ETC. SHELL: Es un programa que actúa como interfaz entre el S.O. y el usuario. Los interprete de órdenes sirven para cuando el usuario realiza una operación de E/S comunicándolo con el S.O. meidante la pantalla completa o ventana.s Interpreta las órdenes que le da el usuario y se las entrega al S.O. para su ejecución.

36. MANIPULACIÓN DEL SIST. DE ARCHIVOS A N T E S D E S P U E S VOLVER A SERVICIOS Almacenamiento Secundario Archivos Memoria Shell Interrelaciones En las secuencias a dar, se encuentran sub sistemas que normalmente intervienen y ellos son: La Gestión de Archivos - Unidad de almacenamiento lógica. Gestión de Almacenamiento Secundario - es el disco fijo que respalda la memoria Principal, Ram. Gestión de memoria Principal- es una matriz grande en la cual la CPU accede rápidamente haciendo su trabajo lo mas eficiente posible. Interpretación de Ordenes - interfaz que se encuentra comunicando al usuario con el sistema operativo con su otra función que es de obtener orden tras orden y ejecutarla internamente. En la mayoría de los casos la interrelación se basa en un Gestor de Almacenamiento Secundario que almacena el archivo. Luego cuando se quiera trabajar dicho Dato, la CPU lo va a extraer de allí para ubicarlo en un espacio disponible de la memoria Ram. El Gestor de Archivos nos permite el almacenamiento lógico de la información guardada (haciendo al usuario mas entendible el ordenamiento de los datos que tiene). Unas de sus actividades también es de crear, eliminar archivo como además directorios y resguardar los en medios de almacenamientos no volátiles. Y el Interpretador de Ordenes se visualiza a través de la pantalla por medio de los iconos para que el usuario pueda buscar fácilmente el documento y traerlo a memoria principal. Finalmente, si el documento no fue borrado, solo leído o trabajado, el CPU lo saca de la memoria Ram para volverlo a guardar en un Almacenamiento Secundario. Darío Aguiló Villaroel Tania

37. MANIPULACIÓN DEL SIST. DE ARCHIVOS A N T E S D E S P U E S VOLVER A SERVICIOS Almacenamiento Secundario Archivos Memoria Shell Secuencias .. .. Leer. Para leer un archivo es necesario, que el usuario abra un documento para poder visualizarlo en la pantalla. Así el sistema operativo busca los datos o información en almacenamiento secundario (por ejemplo el disco fijo), para trasladarlo en un lugar y orden en la memoria principal (cargado en ram). Cuando la persona desocupe el archivo, al cerrarlo éste se borra de la memoria principal y vuelve a almacenarse en un almacenamiento secundario o terciario. Escribir. En el caso de escribir algún archivo, se realiza una llamada al sistema a través de un shell , determinando una dirección especifica en la memoria RAM. Así, cada carácter u orden que se ingresa al documento sera ejecutado en esta memoria volátil. Al guardar una escritura para preservar el estado, se lo almacena en un Almacenamiento Secundario. Dando las órdenes por medio de los distintos shells disponibles. Crear. Gracias a la intervención del interfaz que comunica al usuario con el sistema operativo - shell - cuando se crea algún archivo, la memoria R am dispone parte de su espacio disponible para colocar el documento y poder trabajarlo a disposición del usuario. Cuando el usuario finalice su trabajo necesita guardarlo, ya que es una memoria que deja de guardar información cuando deja de recibir corriente eléctrica, perdiendo la información. Por lo tanto, se debe guardar el archivo nuevo en un Almacenamiento secundario. Eliminar . Cuando el usuario requiere eliminar algún archivo, en el caso que no esta guardado en un almacenamiento secundario ni terciario, y se encuentra solo en la memoria ram , se puede borrarlo a través del shell directamente. En el caso en que el usuario quiere eliminar alguno archivo que ya lo tiene en guardado en algún almacenamiento no volátil, la CPU necesita sacar el archivo de donde esté y cargarlo en la memoria Ram , y de allí a través del shell el usuario tiene la opción de copiarlo, modificar lo o como es en este caso, eliminarlo. Cuando el archivo ya es borrado, desaparece no tan solo de la memoria ram , si no también del disco en que se encontraba guardado, como por ejemplo un Almacenamiento Secundario.

38. COMUNICACIONES A N T E S D E S P U E S VOLVER A SERVICIOS Procesos Redes Memoria Principal Sist. De Protección. Interrelaciones Entre procesos (dentro mismo computador) o en una red Mariela Sturm Paola Campos Para que se pueda efectuar una comunicación, es necesario que los procesos se encuentren en la RAM. Memoria principal Cuando los procesos se ejecutan en computadores distintos conectados a una red, estos se conectan por medio de una red de comunicaciones. Redes La comunicación es la que se encarga de intercambiar la información de un proceso a otro. Procesos El sistema de protección se asegura de que la comunicación se efectue sólo si el proceso ha obtenido la autorización debida del sistema operativo. Sistema de protección Relación con la comunicación Componentes del sistema

39. DETECCIÓN DE ERRORES A N T E S D E S P U E S VOLVER A SERVICIOS Procesos S. De E/S Shell Sist. De Protección. Interrelaciones Control de errores – Acción necesaria

41. CONTABILIZACIÓN A N T E S D E S P U E S VOLVER A SERVICIOS Sist. De E/S Almac. Secundario Interrelaciones Estadísticas de uso La contabilización es un servicio que brinda el Sistema Operativo. Va a valerse de los subsistemas de E/S y el almacenamiento secundario para obtener datos estadísticos del uso; esto va a chequear cuántos y quiénes usan estos subsistemas. El almacenamiento secundario es el que va a guardar información ya sean datos o programas que se van archivando a medida que el sistema de contabilización se va a “informar” de los dispositivos de E/S que se están ejecutando. Lo más importante que tiene este servicio es que revisa el uso del almacenamiento secundario para poder contabilizarlo. La contabilización puede ser utilizada para facturar el servicio que está prestando la computadora a algún usuario, o de forma estadística, acumular datos que pueden ser para mejora el servicio. Erica Juncos Cintia Mosa

42. PROTECCIÓN A N T E S VOLVER A SERVICIOS Redes Sist. De Protección. Interrelaciones Control de uso de info y seguridad Un sistema distribuido es una colección de procesadores que no comparten memoria, dispositivos ni el reloj. Se encuentran relacionados con laprotección porque, si bien, uno puede acceder a los archivos compartidos y que estén en red, por seguridad, se extiende a defender los dispositivos de E/S externos, incluido modems y adaptadores de red, contra accesos no autorizados y registrar todas las conecciones para detectar incursiones. A nivel Proceso es posible encontrarnos con el acceso autorizado de cualquier programa pero no de los mismos archivos y del estado de memoria porque el Sistema de Protección se encargará de proporcionarnos parte del programa para cada usuario. Ejemplo: si varios usuarios están utilizando el Open Office, yo no podría modificar sus archivos mientras él esté trabajando. Jorge Molina – Ángel Fernández

43. PROGRAMAS DEL SISTEMA SALIR GENERAL MANIPULACIÓN DE ARCHIVOS COMUNICA- CIONES CARGA Y EJEC. DE PROG. APOYO A LENG. DE PROG. MODIFICACIÓN DE ARCHIVOS INFORMACIÓN DE ESTADO SISTEMA OPERATIVO