Sistemas Operativos y sus Tipos

“año de la diversificación productiva y del fortalecimiento de la educación”
Instituto de educación superior tecnológico público
de Abancay
CARRERA PROFESIONAL: COMPUTACION E INFORMATICA
UNIDAD DIDÁCTICA: SOFTWARE DE SERVIDORES
TEMA: SISTEMAS OPERATIVOS
SEMESTRE: II
DOCENTE: WILDO HUILLCA MOYNA
PRESENTADO POR: DINA MARILUZPORTILLO QUISPE
Apurímac –Abancay
2015

INSTITUTO DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PUBLICO DE ABANCAY
DINA MARILUZ PORTILLO QUISPE Página 1
PRESENTACIÓN
Sin el software, una computadora no es más que una masa metálica sin utilidad. Con el
software, una computadora puede almacenar, procesar y recuperar información, encontrar
errores de ortografía en manuscritos, tener aventuras e intervenir en muchas otras
valiosas actividades para ganar el sustento. El software para computadoras puede
clasificarse en general en dos clases: los programas de sistema, que controlan la
operación de la computadora en sí y los programas de aplicación, los cuales
resuelven problemas para sus usuarios. El programa fundamental de todos los programas
de sistema es el sistema operativo (SO), que controla todos los recursos de la
computadora y proporciona la base sobre la cual pueden escribirse los programas de
aplicación

DEDICATORIA
primeramente a dios por haberme permitido
llegar hasta este punto y haberme dado
salud, ser el manantial de vida y darme lo
necesario para seguir adelante día a día
para lograr mis objetivos, además de su
infinita bondad y amor.
a mi madre por haberme apoyado en todo
momento, por sus consejos, sus valores, por
la motivación constante que me ha permitido
ser una persona de bien, pero más que nada,
por su amor. a mi padre por los ejemplos de
perseverancia y constancia que lo
caracterizan y que me ha infundado siempre,
por el valor mostrado para salir adelante y por
su amor. a mi hermana por ser el ejemplo de
una hermana mayor y de la cual aprendí
aciertos y de momentos difíciles

AGRADECIMIENTOS
Primero y antes que nada, dar gracias a
Dios, por estar conmigo en cada paso que
doy, por fortalecer mi corazón e iluminar mi
mente y por haber puesto en mi camino a
aquellas personas que han sido mi soporte
y compañía durante todo el periodo de
estudio.
Agradecer hoy y siempre a mi
familia por el esfuerzo
realizado por ellos. El apoyo
en mis estudios, de ser así no
hubiese sido posible. A mis
padres y demás familiares ya
que me brindan el apoyo, la
alegría y me dan la fortaleza
necesaria para seguir
adelante.

CONTENIDO
Presentación ..........................................................................................................................................................1
DEDICATORIA..........................................................................................................................................................2
AGRADECIMIENTOS ...............................................................................................................................................3
1.- Sistema Operativo......................................................................................................................................7
1.1.- Definición de Sistema Operativo...............................................................................................................8
1.2.- Funciones de los sistemas operativos .....................................................................................................9
1.3.- Clasificación de los sistemas operativos................................................................................................10
1.4.- Cómo funciona un sistema operativo.....................................................................................................11
1.5.- Cómo se utiliza un Sistema Operativo....................................................................................................12
2.- Tipos de Sistemas Operativos.................................................................................................................13
2.1.- DOS...........................................................................................................................................................13
2.2.- Windows 3.1.............................................................................................................................................14
2.3.- Windows 95..............................................................................................................................................14
2.4.- Windows NT:.............................................................................................................................................14
2.5.- OS/2..........................................................................................................................................................15
2.6.- Mac OS .....................................................................................................................................................15
2.7.- UNIX ..........................................................................................................................................................15
3.- ARQUITECTURA DE SISTEMA OPERATIVO WINDOWS ............................................................................16
3.1.- Visión general de la arquitectura de Windows.......................................................................................17
3.1.1.- Capa de Abstracción de Hardware (HAL). ..........................................................................................19
3.1.2.- Micro Kernel.-.......................................................................................................................................20
3.1.3.- El ejecutor de Windows. . ................................................................................................................22
3.1.4.- el administrador de objetos. ...............................................................................................................22
3.1.5.- el administrador de procesos. ............................................................................................................23
3.1.6.- el administrador de memoria virtual. .................................................................................................24
3.1.7.- Servicios de llamadas a procedimientos locales...........................................................................24
3.1.8.- el monitor de seguridad.......................................................................................................................25
3.1.9.- el administrador de entrada-salida.....................................................................................................26
4.- MODO USUARIO .......................................................................................................................................27
4.1.- subsistemas de ambiente protegido:.....................................................................................................27
4.2.- El Subsistema Win32.-. ...................................................................................................................28
4.3.- EL SUBSISTEMA POSIX.. ...........................................................................................................................29

4.4.- EL SUBSISTEMA OS/2.- ...........................................................................................................................30
5.- Sistemas Operativos de multiprogramación (o Sistemas Operativos de multitarea)..........................31
5.1.- Las características de un Sistema Operativo de multiprogramación o multitarea .............................31
6.-Sistema Operativo Monotareas......................................................................................................................32
7.-Sistema Operativo Monousuario....................................................................................................................32
8.-Sistema Operativo Multiusuario. ....................................................................................................................32
9.-Sistemas Operativos por lotes........................................................................................................................33
10.-Sistemas Operativos de tiempo real............................................................................................................34
11.-Sistemas Operativos de tiempo compartido. ..............................................................................................35
11.1.-Características de los Sistemas Operativos de tiempo compartido:......................................................36
12.-Sistemas Operativos distribuidos.................................................................................................................37
12.1.-Características de los Sistemas Operativos distribuidos: .......................................................................38
13.-Sistemas Operativos de red. ........................................................................................................................38
14.-Sistemas Operativos paralelos.....................................................................................................................39
15.- COMPONENTES:.......................................................................................................................................40
16.- SOFTWARE DE APLICACIÓN.....................................................................................................................40
16.1.- Procesadores de palabras:..................................................................................................................40
16.2.- Hoja de cálculo:....................................................................................................................................40
16.3.- Graficadores.........................................................................................................................................41
16.3.1.- Clasificación de los graficadores: ...................................................................................................41
 Software de pintura: ....................................................................................................................................41
 Software de procesamiento digital de imágenes ......................................................................................41
 Software de dibujo:......................................................................................................................................41
 Software de gráficos para presentaciones.................................................................................................41
 Software de modelado tridimensional........................................................................................................41
16.4.- MANEJADOR DE BASE DE DATOS: ......................................................................................................41
17.- PROGRAMAS DE UTILIDAD: .....................................................................................................................42
17.1.- .Fragmentación de Archivos................................................................................................................42
17.2.- Compresión de Datos. .........................................................................................................................42
17.3.- Administración de Memoria. ...............................................................................................................43
18.- LENGUAJE DE PROGRAMACION:.............................................................................................................43
18.1.- GENERACIONES: ..................................................................................................................................44
18.1.1.- Lenguaje de máquina (la lengua materna):...................................................................................44
18.1.2.- Lenguajes orientados a procedimientos: .......................................................................................44
18.1.3.- Lenguajes orientados a objetos y a la OOP:...................................................................................44

18.1.4.- Programación orientada a objetos..................................................................................................44
18.1.5.- los lenguajes de cuarta generación (4GL):.....................................................................................44
19.- Conclusión:...............................................................................................................................................45
20.- Bibliografía ...............................................................................................................................................46

1.-SISTEMA OPERATIVO
Un Sistema Operativo (SO) es el software básico de una computadora que provee una
interfaz entre el resto de programas del ordenador, los dispositivos hardware y el usuario.
Las funciones básicas del Sistema Operativo son administrar los recursos de la máquina,
coordinar el hardware y organizar archivos y directorios en dispositivos de
almacenamiento.
Los Sistemas Operativos más utilizados son Dos, Windows, Linux y Mac. Algunos SO ya
vienen con un navegador integrado, como Windows que trae el navegador Internet
Explorer.
Figura N°1

1.1.- DEFINICIÓN DE SISTEMA OPERATIVO
El sistema operativo es el programa (o software) más importante de un ordenador. Para
que funcionen los otros programas, cada ordenador de uso general debe tener un sistema
operativo. Los sistemas operativos realizan tareas básicas, tales como reconocimiento de
la conexión del teclado, enviar la información a la pantalla, no perder de vista archivos y
directorios en el disco, y controlar los dispositivos periféricos tales como impresoras,
escáner, etc.
En sistemas grandes, el sistema operativo tiene incluso mayor responsabilidad y poder, es
como un policía de tráfico, se asegura de que los programas y usuarios que están
funcionando al mismo tiempo no interfieran entre ellos. El sistema operativo también es
responsable de la seguridad, asegurándose de que los usuarios no autorizados no tengan
acceso al sistema.
Figura N°2

1.2.- FUNCIONES DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS
Interpreta los comandos que permiten al usuario comunicarse con el ordenador.
Coordina y manipula el 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.
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.
Figura N°3

1.3.- 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:
Los sistemas operativos pueden ser clasificados de la siguiente forma:
Multiusuario: Permite que dos o más usuarios utilicen sus programas al mismo tiempo.
Algunos sistemas operativos permiten a centenares o millares de usuarios al mismo
tiempo.
Multiprocesador: soporta el abrir un mismo programa en más de una CPU.
Multitarea: Permite que varios programas se ejecuten al mismo tiempo.
Multitramo: Permite que diversas partes de un solo programa funcionen al mismo
tiempo.
Tiempo Real: Responde a las entradas inmediatamente. Los sistemas operativos como
DOS y UNIX, no funcionan en tiempo real.
Figura N°4

1.4.- CÓMO FUNCIONA UN SISTEMA OPERATIVO
Los sistemas operativos proporcionan una plataforma de software encima de la cual otros
programas, llamados aplicaciones, puedan funcionar. Las aplicaciones se programan para
que funcionen encima de un sistema operativo particular, por tanto, la elección del
sistema operativo determina en gran medida las aplicaciones que puedes utilizar.
Los sistemas operativos más utilizados en los PC son DOS, OS/2, y Windows, pero hay
otros que también se utilizan, como por ejemplo Linux.
Figura N°5

1.5.- CÓMO SE UTILIZA UN SISTEMA OPERATIVO
Un usuario normalmente interactúa con el sistema operativo a través de un sistema de
comandos, por ejemplo, el sistema operativo DOS contiene comandos como copiar y
copiar y pegar archivos respectivamente. Los comandos son aceptados y ejecutados por
una parte del sistema operativo llamada procesador de comandos o intérprete de la línea
de comandos. Las interfaces gráficas permiten que utilices los comandos señalando y
pinchando en objetos que aparecen en la pantalla.
Figura N°6

2.-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 y hace que reconozca a la CPU, la memoria,
el tecla do, el sistema de vídeo y las unidades de disco.
Además, proporciona la facilidad para que los usuarios se
comuniquen con la computadora y sirve de plataforma a
partir de la cual se corran programas de aplicación.
Figura N°7
2.1.- DOS: El famoso DOS, que quiere decir Disk Operación Sistema (sistema operativo
de disco), es más conocido por los nombres de PC-DOS y MS-DOS. MS-DOS fue hecho por
la compañía de software Microsoft y es en esencia el mismo SO que el PC-DOS.
La razón de su continua popularidad se debe al aplastante volumen de software
disponible y a 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 representaron la mayoría del mercado de software para PC. En aquel
tiempo, la compatibilidad IBM, fue una necesidad para que los productos tuvieran éxito, y
la "compatibilidad IBM" significaba computadoras que
corrieran DOS tan bien como las computadoras IBM lo
hacían.
Aún con los nuevos sistemas operativos que han
salido al mercado, todavía el DOS es un sólido
contendiente en la guerra de los SO.
Figura N°8

2.2.- WINDOWS 3.1: Microsoft tomo una decisión, hacer un sistema operativo que
tuviera una interfaz gráfica amigable para el usuario, y como resultado obtuvo Windows.
Este sistema muestra íconos en la pantalla que representan diferentes archivos o
programas, a los cuales se puede accesar al darles doble clic con
el puntero del mouse. Todas las aplicaciones elaboradas para
Windows se parecen, por lo que es muy fácil aprender a usar
nuevo software una vez aprendido las bases.
Figura°9
2.3.- WINDOWS 95: En 1995, Microsoft introdujo una nueva y mejorada versión del
Windows 3.1. Las mejoras de este SO incluyen soporte multitareas y arquitectura de 32
bits, permitiendo así correr mejores aplicaciones para mejorar la eficacia del trabajo.
Figura N°10
2.4.- WINDOWS NT: Esta versión de Windows se especializa en las redes y servidores.
Con este SO se puede interactuar de forma eficaz entre dos o más computadoras.
Figura N°11

2.5.- OS/2: Este SO fue hecho por IBM. Tiene soporte de 32 bits y su interfaz es muy
buena. El problema que presenta este sistema operativo es que no se le ha dado el apoyo
que se merece en cuanto a aplicaciones se refiere. Es decir, no se han
creado muchas aplicaciones que aprovechen las características del SO, ya
que la mayoría del mercado de software ha sido monopolizado por
Windows.
Figura°12
2.6.- MAC OS: Las computadoras Macintosh no serían tan populares como lo son si no
tuvieran el Mac OS como sistema operativo de planta. Este sistema operativo es tan
amigable para el usuario que cualquier persona puede aprender a usarlo en muy poco
tiempo. Por otro lado, es muy bueno para organizar archivos y usarlos de manera eficaz.
Este fue creado por Apple Computer, Inc.
Figura N°13
2.7.- UNIX: El sistema operativo UNIX fue creado por los laboratorios Bell de AT&T en
1969 y es ahora usado como una de las bases para la supe carretera de la información.
Unix es un SO multiusuario y multitarea, que corre en diferentes computadoras, desde
supercomputadoras, Mainframes, Minicomputadoras, computadoras personales y
estaciones de trabajo. Esto quiere decir que muchos usuarios pueden estar usando una
misma computadora por medio de terminales o usar muchas de
ellas.
Figura N°14

3.- ARQUITECTURA DE SISTEMA OPERATIVO WINDOWS
Con el paso de los años se ha producido una evolución gradual de la estructura y
capacidades de los Sistemas Operativos. Sin embargo, recientemente se ha introducido
un cierto número de nuevos elementos de diseño en los nuevos Sistemas Operativos y en
las nuevas versiones de los Sistemas Operativos existentes. Estos Sistemas Operativos
modernos responden a nuevos desarrollos del hardware y nuevas aplicaciones. Entre
estos dispositivos de hardware están las máquinas multiprocesador, incrementos enormes
de la velocidad de la máquina, alta velocidad en los enlaces de las redes de comunicación
e incremento en el tamaño y variedad de los dispositivos de almacenamiento de memoria.
En los campos de aplicación que han influido en el diseño de los Sistema Operativos están
las aplicaciones multimedia, el acceso a Internet y páginas Web y la ejecución
cliente/servidor.
El porcentaje de cambios en las demandas de los Sistemas Operativos, requiere no
solamente las modificaciones y mejoras en las arquitecturas ya existentes, sino nuevas
formas de organización del Sistema Operativo. Muchos de los diferentes enfoques y
elementos de diseño se han probado tanto en Sistemas Operativos experimentales como
comerciales, y muchos de ellos encajan dentro de las siguientes categorías.
•ARQUITECTURA MICRO NÚCLEO.
•MULTADILLOS.
•MULTIPROCESO SIMÉTRICO.
•SISTEMAS OPERATIVOS DISTRIBUIDOS.
Imagen N° 1-arquetectura
Fuente: Internet

3.1.- VISIÓN GENERAL DE LA ARQUITECTURA DE WINDOWS.
Un Sistema Operativo serio, capaz de competir en el mercado con otros como Unix que ya
tienen una posición privilegiada, en cuanto a resultados, debe tener una serie de
características que le permitan ganarse ese lugar. Algunas de estas son:
•Que corra sobre múltiples arquitecturas de hardware y plataformas.
•Que sea compatible con aplicaciones hechas en plataformas anteriores, es decir que
corrieran la mayoría de las aplicaciones existentes hechas sobre versiones anteriores a la
actual, nos referimos en este caso particular a las de 16-bit de MS-DOS y Microsoft
Windows 3.1.
•Reúna los requisitos gubernamentales para POSIX (Portable Operación Sistema Interface
por Unix).
•Reúna los requisitos de la industria y del gobierno para la seguridad del Sistema
Operativo.
•Sea fácilmente adaptable al mercado global soportando código Unicode.
•Sea un sistema que corra y balancee los procesos de forma paralela en varios
procesadores a la vez.
•Sea un Sistema Operativo de memoria virtual.
Uno de los pasos más importantes que revolucionó los Sistemas Operativos de la
Microsoft fue el diseño y creación de un Sistema Operativo extensible, portable, fiable,
adaptable, robusto, seguro y compatible con sus versiones anteriores (Windows NT).
Y Para Ello Crearon La Siguiente Arquitectura Modular:
La cual está compuesta por una serie de componentes separados donde cada cual es
responsable de sus funciones y brindan servicios a otros componentes. Esta arquitectura
es del tipo cliente – servidor ya que los programas de aplicación son contemplados por el
sistema operativo como si fueran clientes a los que hay que servir, y para lo cual viene
equipado con distintas entidades servidoras.
Ya creado este diseño las demás versiones que le sucedieron a Windows NT fueron
tomando esta arquitectura como base y le fueron adicionando nuevos componentes.

Uno de las características que Windows comparte con el resto de los Sistemas Operativos
avanzados es la división de tareas del Sistema Operativo en múltiples categorías, las
cuales están asociadas a los modos actuales soportados por los microprocesadores. Estos
modos proporcionan a los programas que corren dentro de ellos diferentes niveles de
privilegios para acceder al hardware o a otros programas que están corriendo en el
sistema. Windows usa un modo privilegiado (Kern el) y un modo no privilegiado (Usuario).
Uno de los objetivos fundamentales del diseño fue el tener un núcleo tan pequeño como
fuera posible, en el que estuvieran integrados módulos que dieran respuesta a aquellas
llamadas al sistema que necesariamente se tuvieran que ejecutar en modo privilegiado
(modo kermes). El resto de las llamadas se expulsarían del núcleo hacia otras entidades
que se ejecutarían en modo no privilegiado (modo usuario), y de esta manera el núcleo
resultaría una base compacta, robusta y estable.
El Modo Usuario es un modo menos privilegiado de funcionamiento, sin el acceso directo
al hardware. El código que corre en este modo sólo actúa en su propio espacio de
dirección. Este usa las APIs (Sistema Aplicación Programa Interfaces) para pedir los
servicios del sistema.
El Modo Kern él es un modo muy privilegiado de funcionamiento, donde el código tiene el
acceso directo a todo el hardware y toda la memoria, incluso a los espacios de dirección
de todos los procesos del modo usuario. La parte de WINDOWS que corre en el modo Kern
él se llama Ejecutor de Windows, que no es más que un conjunto de servicios disponibles
a todos los componentes del Sistema Operativo, donde cada grupo de servicios es
manipulado por componentes que son totalmente independientes (entre ellos el Núcleo)
entre sí y se comunican a través de interfaces bien definidas.
Todos los programas que no corren en Modo Kern el corren en Modo Usuario. La mayoría
del código del Sistema Operativo corre en Modo Usuario, así como los subsistemas de
ambiente (Win32 y POSIX que serán explicados en capítulos posteriores) y aplicaciones de
usuario. Estos programas solamente acceden a su propio espacio de direcciones e
interactúan con el resto del sistema a través de mensajes Cliente/Servidor.

3.1.1.- CAPA DE ABSTRACCIÓN DE HARDWARE (HAL).
Conocido por sus siglas en inglés HAL (Hardware Abstracción Layar) es una interfaz entre
el hardware y el resto del Sistema Operativo, está implementada como una biblioteca de
enlace dinámico (del) y es responsable de proteger el resto del sistema de las
especificaciones del hardware, tales como controladores de interrupción e interfaces de
entrada/salida. Esta abstracción hace al sistema más portable ya que el resto del sistema
no tiene que preocuparse sobre que plataforma está corriendo. Cada plataforma en que el
sistema corre necesita un HAL específico. El diseño intenta que cuando Windows sea
portado a una nueva arquitectura de procesador, el HAL sea reescrito para el nuevo
procesador, pero el resto del sistema simplemente debe ser recompilado.
Este también suministra la interfaz para el multiprocesamiento simétrico (conocido por sus
siglas en inglés SMP). Las versiones Server contienen dos HALs para arquitectura de
procesador (Intel, MIPS, PowerPC y and Alpha), el primero es usado para soportar un solo
procesador, mientras que el segundo soporta hasta cuatro procesadores.
Para cada procesador físico que existe en la computadora el HAL representa un
procesador vitalizado al microkernel. La idea es que el procesador vitalizado esconda las
características especiales del propio procesador al sistema operativo, quiere esto decir
que si por ejemplo se tiene dos sistemas multiprocesadores, uno corriendo sobre un
procesador Intel y otro corriendo con un Alpha, los Halls en cada sistema serían diferentes,
pero los procesadores vitalizados que este presenta al microkernel en ambos casos
pudieran ser idénticos. Sobre un sistema SMP (Multiprocesamiento Simétrico) para cada
procesador físico en el sistema el HAL representa un procesador vitalizado al microkernel.
A este componente solo pueden acceder componentes del Ejecutor de Windows y nunca
se llama por los programas del Modo Usuario. El HAL también intenta ser la única pieza de
software dentro del sistema que se comunique con el hardware, la ventaja de esto es que
otros programas no pueden escribir información en el hardware ni accidentalmente, ni
intencionalmente y causar una caída del sistema, también impidiendo que programas lean
información directamente del hardware.

Aunque la meta de Windows es que todas las llamadas relacionas con el hardware sean a
través del HAL, la realidad es que un número pequeño de llamadas de los drivers y del
Kern el bordean al HAL e interactúan directamente con el hardware.
La capa de Abstracción de Hardware conocida por sus siglas en inglés (HAL) es una
biblioteca de manipulación de hardware con rutinas suministradas por Microsoft o por el
fabricante del hardware. Esta capa queda en el nivel más bajo del Ejecutor de Windows
(entre el hardware y el resto del Sistema Operativo), esta esconde las características de la
plataforma para que todas las plataformas y arquitecturas parezcan igual al Sistema
Operativo, esto permite al SO correr sobre diferentes plataformas con uno o varios
procesadores, facilitando además a los drivers de dispositivos adaptarse a distintas
arquitecturas de E/S sin tener que ser modificados en gran medida.
3.1.2.- MICRO KERNEL.-Es el responsable de todas las acciones que se realizan sobre el
sistema y casi todas las funciones del sistema pasan a través de él.
El diseño de este componente asigna muchas de las funciones normalmente asignadas al
Kern el en los Sistemas Operativos tradicionales a un grupo de programas llamado
Ejecutor de Windows, del cual el microkernel es parte, corre en el modo privilegiado y
ambos (el ejecutor y el microkernel) se comunican a través de primitivas del sistema
operativo a bajo nivel.
La principal tarea de este componente es la planificación de ejecución de hilos (segmento
de código perteneciente a un proceso particular). A cada hilo es asignada una prioridad de
0 a 31, este entonces envía hilos a correr en dependencia de su número de prioridad y los
permite ejecutarse un tiempo determinado antes de apropiarse de ellos y permitir que otro
proceso corra.
Aquí es importante aclarar que el microkernel no planifica la ejecución de procesos, sino
que planifica la ejecución de hilos en el entorno de un proceso, este procedimiento es el
que hace posible la multitarea con preferencia al ser el microkernel el que planifica la
ejecución de todo el código que corre en el sistema.
En un sistema multiprocesador, una copia del microkernel corre en cada procesador.
Estos segmentos del microkernel son usados para mantener la coherencia de los recursos
del sistema que son compartidos ya que son accedidos por los hilos que corren en todos
los procesadores.

Este también es responsable de la manipulación de interrupciones del sistema desde
dispositivos físicos. Normalmente cuando el sistema es interrumpido, el microkernel se
apropia del hilo que este corriendo en ese momento para procesar la interrupción.
El microkernel también manipula las excepciones del procesador, donde estas
excepciones ocurren cuando el procesador intenta hacer alguna operación que no se le
está permitida, como el intento de escribir en una porción de memoria a la cual no tiene
acceso o cuando se divide por cero.
El uso final del microkernel es suministrar un soporte para la recuperación del sistema de
una caída de energía. Si el sistema está equipado con un suministrador de energía
interrumpible (más conocido por sus siglas inglés UPS) el microkernel es advertido cuando
la caída de energía es detectada, entonces este coordina un cierre ordenado del sistema,
el cual incluye la advertencia a los dispositivos de Entrada/Salida de la caída de la energía
y permitir entonces restaurarse consecuentemente.
Puesto que el Microkernel está involucrado en la mayoría de las acciones asumidas por el
Sistema Operativo, las porciones críticas de este son escritas en lenguaje ensamblador
para garantizar que este pueda correr lo más rápido y eficientemente posible, lo que trae
consigo que su optimización sea un factor crítico de funcionamiento cuando el sistema es
portado a diferentes arquitecturas.
El microkernel está situado en el corazón de Windows, trabaja muy estrechamente con el
HAL (Nivel de Abstracción de Hardware), este planifica la ejecución de hilos y manipula las
interrupciones y excepciones de procesos. El papel de este es mantener a los
procesadores lo más ocupado posible. En sentido general este se encarga de las
funciones más básicas de todo el SO, como son:
•Ejecución de subprocesos.
•Sincronización multiprocesador.
•Manejo de las interrupciones de hardware.

3.1.3.- El ejecutor de Windows. El Ejecutor de Windows se encarga de las tareas
importantes, las que son de vital importancia para el sistema completo, ya que el
microkernel está casi siempre demasiado ocupado para dirigirse directamente.
Una definición clara es que el Ejecutor de Windows provee los fundamentos del sistema
operativo que serán suministradas a todas las aplicaciones que corren sobre el sistema.
Este incluye servicios como la Administración de Objetos, de Memoria virtual, de Entrada-
Salida y de Procesos.
El Ejecutor de Windows corre exclusivamente en Modo Kern el y es llamado por los
subsistemas de ambiente protegido cuando estos necesitan de sus servicios. Debido a la
jerarquía de Windows las aplicaciones que corren en Modo Usuario no pueden llamar
segmentos del Ejecutor de Windows directamente, sino servicios de demanda de los
subsistemas de ambiente (explicado en capítulos posteriores), como Win32 y POSIX los
que a su vez se encargan de llamar los componentes del Ejecutor de Windows.
3.1.4.- EL ADMINISTRADOR DE OBJETOS.
El Administrador de Objetos (Objeto Manager) es usado para crear, modificar y eliminar
objetos (tipos de datos abstractos que son usados para representar recursos del Sistema
Operativo) usados por todos los sistemas que conforman el Ejecutor de Windows. Este
también proporciona información sobre el estado de los objetos a todo el Sistema
Operativo.
Los objetos pueden ser cosas concretas, tales como puertos de dispositivos, o pueden ser
más abstractos como hilos. Cuando un objeto es creado a este se le da un nombre por el
cual otros programas pueden accederle. Cuando un proceso necesita acceder al objeto
este solicita un tratamiento de objeto al administrador de objetos. El manipulador de
objetos suministra un puntero que es usado para localizar al objeto, así como una
información de control de acceso que dice cómo se puede acceder a él. Esta información
de control de acceso es suministrada por el subsistema de seguridad (tema que se
abordará en próximos temas).
Este también se asegura que los objetos no consuman muchos recursos (por lo regular la
memoria), manteniendo cuotas para los diferentes tipos de objetos.
Además el Administrador de Objetos se encarga de limpiar objetos huérfanos (objetos que
parecen no tener dueño), esto es conocido como recolección de basura. La carencia de

esta facilidad en Windows 3.x era la causa de muchos problemas, ya que cuando un
programa colapsaba o manipulaba incorrectamente los recursos del sistema, los recursos
consumidos por este no eran devueltos al sistema para que volvieran a estar disponibles
produciendo un error por falta de recursos del sistema. De hecho esto era un escape de
memoria.
A modo de resumen el Administrador de Objetos se encarga de crear, destruir y gestionar
todos los objetos del Ejecutor de Windows.
3.1.5.- EL ADMINISTRADOR DE PROCESOS.El administrador de procesos (procesos manager)
es el responsable de crear, quitar y modificar los estados de todos los procesos e hilos.
Este también proporciona información sobre el estado de procesos e hilos al resto del
sistema.
Un proceso, por la definición, incluye un espacio de dirección virtual, uno o más hilos, un
segmento de código del programa ejecutable, y un conjunto de recursos del sistema. Un
hilo es un objeto ejecutable que pertenece a un solo proceso y contiene a un contador del
programa que apunta a su posición actual en el segmento de código ejecutable del
proceso, dos pilas, y un conjunto de valores del registro.
El Administrador de Procesos, como todos los miembros del Ejecutor de Windows, juega
un papel vital en el funcionamiento del sistema entero. Cuando una aplicación comienza
su ejecución, se crea como un proceso lo que requiere una llamada al Administrador de
Procesos. Como todo proceso debe tener por lo menos un hilo, el Administrador de
Procesos es invocado de nuevo para crear el hilo.
El Administrador de Procesos se usa para manejar los hilos, pero no tiene su propio
conjunto de políticas sobre cómo planificar la ejecución de procesos e hilos. Estas políticas
son determinadas por el propio microkernel.
El administrador de Procesos (Procesos Manager) es el responsable de crear, quitar y
modificar los estados de todos los procesos e hilos, así como de proporcionar información
sobre el estado de procesos e hilos al resto del sistema.

3.1.6.- EL ADMINISTRADOR DE MEMORIA VIRTUAL.
El Administrador de Memoria Virtual (Virtual Memory Manager o VMM) proporciona la
gestión de memoria virtual del sistema. La memoria virtual es un esquema que permite
usar los recursos del disco en lugar de la memoria física del sistema moviendo las páginas
al disco cuando estas no están siendo usadas y recuperándolas cuando se les necesitan.
Este es un segmento integral de Windows el cual asigna espacios de direcciones de 32 bit
a cada proceso sin preocuparse de la cantidad de memoria física del sistema.
A cada proceso se asigna un espacio de memoria virtual de 4GB. De este espacio, los dos
giga bites superiores son reservados para el uso del sistema, mientras que los otros dos
giga bites restantes son para el uso del proceso. El Administrador de Memoria Virtual es el
responsable de traducir las direcciones de memoria del proceso a las direcciones de
memoria reales del sistema. Si la dirección de memoria del proceso hace referencia a un
segmento de memoria que ha sido paginada hacia el disco, el Administrador de Memoria
Virtual recupera la página del disco.
El Administrador de Memoria Virtual se encarga de todo lo relacionado con la política de
gestión de la memoria, determina los conjuntos de trabajo de cada proceso, mantiene un
conjunto de páginas libres, elige páginas que se van a pasar a la memoria real, sube y baja
páginas entre la memoria RAM y el archivo de intercambio en disco.
3.1.7.- Servicios de llamadas a procedimientos locales. El Servicio de Llamadas a
Procedimientos Locales (Local Procederé Cal Facilite o LPC) se integra al diseño
cliente/servidor de Windows. Este es la interfaz entre todos los procesos clientes y
servidores que corren localmente en el sistema.
La estructura del Servicio de Llamadas a Procedimientos Locales es muy similar a la de las
llamadas a Procedimientos Remotos (RPC), excepto que esta está optimizada y solamente
soporta comunicación entre procesos clientes y servidores localmente. Más
específicamente, el LPC es un mecanismo que permite a dos hilos en procesos diferentes
intercambiar información.
Recuerde que nosotros dijimos que el subsistema de Win32 es una aplicación que corre
en el Modo Usuario y correrá en su propio espacio de memoria. Cuando un programa se
quiere comunicar con el subsistema Win32 para solicitar servicios, llama una función

desde la DLL apropiada, esta función entonces usa la LPC para pasar la petición al
subsistema de procesos Win32, la que procesa la demanda y realiza la acción pedida y
devuelve un mensaje de realización a través de la LPC.
El Servicio de Llamadas a Procedimientos Locales es el módulo que se encarga de recibir y
enviar las llamadas de procedimiento locales entre las aplicaciones cliente y los
subsistemas servidores.
3.1.8.- EL MONITOR DE SEGURIDAD.
El Monitor de Seguridad (Security Reference Monitor o SRM) es el lecho de toda la
seguridad dentro del sistema WINDOWS y es el responsable de hacer cumplir todas las
políticas de seguridad en la computadora local.
Este componente trabaja conjuntamente con los subsistemas de tiempo de corrida,
proceso de conexión al sistema (conocido como longo procesos) y control de la seguridad
local (local segurito authority). Cuando un usuario intenta conectarse al sistema su
identidad es verificada, el subsistema de proceso de conexión pide una ficha de acceso de
seguridad (conocido por sus siglas en inglés SAT o Security Access Toquen) del usuario. El
SAT contiene una lista de los privilegios de usuarios y grupos. Este se usa como llave para
ese usuario durante la sesión de conexión. Siempre que el usuario quiera hacer algo, el
SAT es presentado y usado para determinar si el usuario puede realizar las acciones.
Este componente trabaja estrechamente con el Administrador de Objetos. Cada vez que
un usuario intenta acceder a un objeto el Administrador de Objetos crea un manipulador
para acceder a este y llama al SRM para determinar el nivel de acceso concedido por el
manipulador. El SRM usa información contenida en la ficha de acceso del usuario y lo
compara con la lista de control de accesos sobre el objeto para ver si al usuario debe
concederse el nivel de acceso pedido. De esta forma el SRM tiene el control de la
seguridad de acceso de todos los objetos en el sistema.

3.1.9.- EL ADMINISTRADOR DE ENTRADA-SALIDA. El Administrador de Entrada-Salida (I/O
Manager) es responsable de gestionar la comunicación entre los distintos drivers de
dispositivo, para lo cual implementa una interfaz bien definida que permite el tratamiento
de todos los drivers de una manera homogénea, sin que intervenga el cómo funciona
específicamente cada uno. Tiene una serie de subcomponentes que son:
•Driver del Sistema de Archivos: este se encarga de establecer la comunicación con los
drivers de los Sistemas de Ficheros, ya que el sistema permite la coexistencia de múltiples
Sistemas de Archivos en diferentes particiones lógicas de la misma unidad física.
•El servidor y el redirector de red.
•Los drivers de dispositivo del sistema.
•El administrador de caches (Cache Manager): este se encarga de manipular la cache
para todo el Sistema de Entrada y Salida. Este es un método que utilizan los sistemas de
archivos para mejorar su rendimiento, donde en lugar de leer y escribir en disco un fichero
usado frecuentemente este se almacena en una cache de memoria y la lectura y escritura
de estos ficheros se realiza desde memoria. Este componente se encarga de la magia
negra que es a menudo necesaria para hacer que varios dispositivos se comuniquen entre
si y convivan juntos en un segmento. El Administrador de Entrada-Salida (I/O Manager) es
responsable de gestionar la comunicación entre los distintos drivers de dispositivo.

4.- MODO USUARIO
4.1.- SUBSISTEMAS DE AMBIENTE PROTEGIDO:
Dos de los objetivos de WINDOWS son personalidad y compatibilidad. Esto ha sido logrado
a través de los subsistemas de ambiente protegido.
La personalidad esencialmente significa que WINDOWS expone múltiples conjuntos de
interfaces de programas de aplicación (APIs) y puede actuar eficazmente como si fuera un
sistema operativo diferente. WINDOWS viene con una personalidad POSIX y OS/2 además
de sus personalidades Win32, Win16 y DOS.
En WINDOWS, hay tres subsistemas de ambiente protegido:
•El subsistema de Win32
•El subsistema de POSIX
•El subsistema de OS/2
Aunque algunas veces se muestran las personalidades Win16 y DOS incluidas en una lista
de subsistemas de ambiente protegido, ellas realmente son parte del subsistema Win32.
Los subsistemas de ambiente protegido actúan como los mediadores entre las
aplicaciones del Modo Usuario y el Ejecutor de Windows.
Recuerde que el Ejecutor de Windows y todos sus componentes viven en el Modo
Privilegiado o Modo Kern el, mientras que todos los demás viven en el Modo Usuario, esto
incluye todos los subsistemas de ambiente. Cuando una aplicación hace una llamada a un
subsistema de ambiente, este es pasado a través de una capa de servicios del Ejecutor de
Windows.
Cada subsistema de ambiente guarda huella de sus propios procesos y trabaja
independientemente de los otros subsistemas. Cada aplicación sólo puede correr en el
subsistema para el cual fue diseñado. Cuando usted inicia una aplicación en WINDOWS,
mira el encabezamiento representado por el archivo y determina en cuál subsistema
ejecutar la aplicación.

4.2.- El Subsistema Win32.-win32 es el subsistema nativo y primario de
Windows. Las bases para este subsistema es el conjunto de Apis de win32.
Muchos de estos Apis son extensiones directas de sus homólogas win16.
Este subsistema actúa como un servidor para todos los otros subsistemas de ambiente
soportados en WINDOWS, los que actúan como clientes y traducen sus llamadas API hacia
las API apropiadas de Win32.
El subsistema Win32 es responsable de toda la entrada y salida. Este posee el control de
la pantalla, el teclado, y el ratón. Cuando otros subsistemas, como OS/2 o POSIX,
necesitan beneficiarse de estos dispositivos, ellos piden los servicios al subsistema de
Win32.
Algunos de los objetivos que se trazaron para mantener la compatibilidad con las
aplicaciones hechas en versiones anteriores fueron:
•Permitir que los programas hechos sobre DOS pudieran correr sin modificación.
•Suministrar la capacidad para ejecutar la mayoría de las aplicaciones Windows de 16
bits sin modificación
•Proteger al sistema y otras aplicaciones de 32 bits de la interferencia de las aplicaciones
de 16 bits y DOS.
•Permitir a las plataformas RISC (Reducid Instrucción set Computar, microprocesador
cuyo número de instrucciones es reducido para lograr una frecuencia más alta de trabajo)
ejecutar aplicaciones Windows de 16 bits y DOS.
•Suministrar un mecanismo para compartir datos entre aplicaciones Windows de 32 y 16
bits.
Muchas personas piensan en Windows 3.x como un Sistema Operativo. Técnicamente, no
es un verdadero Sistema Operativo, sino una interfaz de usuario que es miembro del DOS,
el verdadero Sistema Operativo.
Así que, el primer paso en proporcionar compatibilidad fue crear un ambiente de DOS. El
ambiente de DOS en WINDOWS se llama la máquina virtual de DOS (Machine DOS Virtual o
VDM). El VDM es una aplicación de modo usuario de 32 bits el cual solicita los servicios del
subsistema de Win32 y en ocasiones directamente a la capa de servicios del sistema. Es
basado en DOS 5.0.

WINDOWS permite ejecutar tantas aplicaciones de DOS como uno desee, donde cada
aplicación corre en su propio VDM. Puesto que los Vds. son nada más que procesos
normales bajo WINDOWS, ellos también son multitarea preventiva al igual que otros
procesos en el sistema. Por consiguiente, puede decirse que WINDOWS permite la
multitarea preventiva de programas de DOS.
Uno de los rasgos adicionales del VDM es que le da 620 KB de memoria "convencional"
libre al usuario. Lo milagroso sobre esto es que también da a las aplicaciones de DOS
soporte de ratón, red, y CD-ROM.
El Subsistema Win32 es el más importante, ya que atiende no sólo a las aplicaciones
nativas de Windows, sino que para aquellos programas no Win32, reconoce su tipo y los
lanza hacia el subsistema correspondiente. En el caso de que la aplicación sea MS-DOS o
Windows de 16 bits (Windows 3.11 e inferiores), lo que hace es crear un nuevo
subsistema protegido. Así, la aplicación DOS o Win16 se ejecutaría en el contexto de un
proceso llamado VDM (Virtual DOS Machine, máquina virtual DOS), que no es más que un
simulador de un ordenador funcionando bajo MS-DOS. El subsistema soporta una buena
parte del API Win32. Así, se encarga de todo lo relacionado con la interfaz gráfica con el
usuario (GUI), controlando las entradas del usuario y salidas de la aplicación.
4.3.- EL SUBSISTEMA POSIX.-Microsoft prestó mucha atención a los diferentes
estándares de sistemas abiertos cuando Windows NT estaba en vía de desarrollo.
Ellos reconocieron el valor de soportar sistemas abiertos como un método para ganar
aceptación de su nuevo sistema operativo avanzado dentro del mercado.
Uno de los estándares más frecuentemente citados soportados por Windows es el POSIX
(Interfaz de Sistema operativo Portable Basado en Unix), el cual representa la interfaz del
Sistema Operativo portable y fue desarrollado por el IEEE (Instituto de Ingenieros en
Electricidad y Electrónica) como un método de proporcionar portabilidad a las aplicaciones
hechas sobre plataformas UNIX. No obstante, POSIX se ha integrado en muchos sistemas
no UNIX.
Existen muchos niveles de obediencia con POSIX. Estos niveles representan un conjunto
de evoluciones de propuestas, aunque no todas han sido aprobadas como estándares.
El subsistema de POSIX requiere un mínimo de servicios que son proporcionados por
WINDOWS. Cuando una aplicación de POSIX corre en WINDOWS, el subsistema es cargado

y traduce las llamadas API del lenguaje C, requeridas para soportarlo en llamadas a APIs
de Win32 las que son servidas por el subsistema Win32.
Debido a la naturaleza limitada, el subsistema de POSIX en WINDOWS no suministra
soporte para gestión de redes o sistema de seguridad.
El Subsistema POSIX interacciona con el Ejecutor de Windows. Se encarga de definir
aspectos específicos del Sistema Operativo UNIX, como pueden ser las relaciones
jerárquicas entre procesos padres e hijos (las cuales no existen en el subsistema Win32,
por ejemplo, y que por consiguiente no aparecen implementadas directamente en el
Ejecutor de Windows).
4.4.- EL SUBSISTEMA OS/2.-El subsistema de OS/2 está implementado como un
subsistema de ambiente protegido, parecido al subsistema POSIX. Este traduce las
llamadas API de OS/2 en llamadas a Apis de Win32 que son servidas por el subsistema de
Win32.
El subsistema y sus aplicaciones corren en su propio espacio de memoria protegido de 32
bits y constituyen multitarea preventiva unas respecto a otras y respecto a otras
aplicaciones que corren en el sistema.
Además de un conjunto de motores Apis de OS/2, el subsistema implementa muchos Apis
gestores de LAN (Red de Área Local), incluyendo tuberías, NETBIOS y maillots. De esta
manera difiere del subsistema POSIX ya que este no posee soporte para gestión de redes.
El Subsistema OS/2 igual que el subsistema POSIX proporciona un entorno para
aplicaciones UNIX, este subsistema da soporte a las aplicaciones OS/2. Proporciona la
Interfaz gráfica y las llamadas al sistema; las llamadas son servidas con ayuda del Ejecutor
de Windows.

5.- 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 (contextSwitching) 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 está 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 está 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.
5.1.- LAS CARACTERÍSTICAS DE UN SISTEMA OPERATIVO DE MULTIPROGRAMACIÓN O MULTITAREA
Son las siguientes:
 Mejora productividad del sistema y utilización de recursos.
 Multiplexa recursos entre varios programas.
 Generalmente soportan múltiples usuarios (multiusuarios).
 Proporcionan facilidades para mantener el entorno de usuarios individuales.
 Requieren validación de usuario para seguridad y protección.
 Proporcionan contabilidad del uso de los recursos por parte de los usuarios.
 Multitarea sin soporte multiusuario se encuentra en algunos computadores
personales o en sistemas de tiempo real.
 Sistemas multiprocesadores son sistemas multitareas por definición ya que
soportan la ejecución simultánea de múltiples tareas sobre diferentes procesadores.

 En general, los sistemas de multiprogramación se caracterizan por tener múltiples
programas activos compitiendo por los recursos del sistema: procesador, memoria,
dispositivos periféricos.
6.- 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 está
imprimiendo un documento, no puede iniciar otro proceso ni responder a nuevas
instrucciones hasta que se termine la impresión.
7.- 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 esté ejecutando.
Estos tipos de sistemas son muy simples, porque todos los dispositivos de entrada, salida
y control dependen de la tarea que se está 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
8.- 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).

9.- 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 secuencialidad 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 programa, datos y órdenes al sistema sean remitidos todos juntos en
forma de lote.
Permiten poca o ninguna interacción usuario/programa en ejecución.
Mayor potencial de utilización de recursos que procesamiento serial simple en sistemas
multiusuarios.
No conveniente para desarrollo de programas por bajo tiempo de retorno y depuración
fuera de línea.
Conveniente para programas de largos tiempos de ejecución (ej, análisis estadísticos,
nóminas de personal, etc.).
Se encuentra en muchos computadores personales combinados con procesamiento serial.
Planificación del procesador sencilla, típicamente procesados en orden de llegada.
Planificación de memoria sencilla, generalmente se divide en dos: parte residente del S.O.
y programas transitorios.
No requieren gestión crítica de dispositivos en el tiempo.
Suelen proporcionar gestión sencilla de manejo de archivos: se requiere poca protección y
ningún control de concurrencia para el acceso.

10.- 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. Otros campos de
aplicación de los Sistemas Operativos de tiempo real son los siguientes:
 Control de trenes.
 Telecomunicaciones.
 Sistemas de fabricación integrada.
 Producción y distribución de energía eléctrica.
 Control de edificios.
 Sistemas multimedia.
Algunos ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo real son: Works, Solaris, Lync OS y
Secta. Los Sistemas Operativos de tiempo real, cuentan con las siguientes características:
Se dan en entornos en donde deben ser aceptados y procesados gran cantidad de
sucesos, la mayoría externos al sistema computacional, en breve tiempo o dentro de
ciertos plazos.
Se utilizan en control industrial, conmutación telefónica, control de vuelo, simulaciones en
tiempo real., aplicaciones militares, etc.
 Objetivo es proporcionar rápidos tiempos de respuesta.
 Procesa ráfagas de miles de interrupciones por segundo sin perder un solo
suceso.
 Proceso se activa tras ocurrencia de suceso, mediante interrupción.
 Proceso de mayor prioridad expropia recursos.
Por tanto generalmente se utiliza planificación expropiaría basada en prioridades.
Gestión de memoria menos exigente que tiempo compartido, usualmente procesos son
residentes permanentes en memoria.
Población de procesos estática en gran medida.

Poco movimiento de programas entre almacenamiento secundario y memoria.
Gestión de archivos se orienta más a velocidad de acceso que a utilización eficiente del
recurso.
11.- 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, está 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.
Figura N°16

11.1.- CARACTERÍSTICAS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS DE TIEMPO COMPARTIDO:
Populares representantes de sistemas multiprogramados multiusuario, ej.: sistemas de
diseño asistido por computador, procesamiento de texto, etc.
 Dan la ilusión de que cada usuario tiene una máquina para sí.
 Mayoría utilizan algoritmo de reparto circular.
 Programas se ejecutan con prioridad rotatoria que se incrementa con la espera y
disminuye después de concedido el servicio.
 Evitan monopolización del sistema asignando tiempos de procesador (time slot).
 Gestión de memoria proporciona protección a programas residentes.
 Gestión de archivo debe proporcionar protección y control de acceso debido a que
pueden existir múltiples usuarios accesando unos mismos archivos.

12.- 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 esa 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
sistema se compone otro componente debe de ser capaz de reemplazarlo.
Entre los diferentes Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes:
Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.
Figura N°17

12.1.- CARACTERÍSTICAS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS DISTRIBUIDOS:
 Colección de sistemas autónomos capaces de comunicación y cooperación
mediante interconexiones hardware y software.
 Gobierna operación de un S.C. y proporciona abstracción de máquina virtual a los
usuarios.
 Objetivo clave es la transparencia.
 Generalmente proporcionan medios para la compartición global de recursos.
 Servicios añadidos: denominación global, sistemas de archivos distribuidos,
facilidades para distribución de cálculos (a través de comunicación de procesos
internodos, llamadas a procedimientos remotos, etc.)
13.- 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.
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.
Figura N°18

14.- 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.
Ejemplos de estos tipos de Sistemas Operativos están: Alpha, PVM, la serie AIX, que es
utilizado en los sistemas RS/6000 de IBM.
Figura N°18

15.- COMPONENTES:
Componentes: El sistema operativo es generalmente diseñado por el fabricante y por ello
no es posible definir uno estándar; aunque hay un conjunto de funciones básicas o
componentes que todo sistema debe considerar, y son:
Controlar las operaciones de entrada y salida.
Cargar, inicializar y supervisar la ejecución de los trabajos.
Detectar errores.
Controlar las interrupciones causadas por los errores.
Asignar memoria a cada tarea.
Manejar el multiproceso, la multiprogramación, memoria virtual, etc...
16.- SOFTWARE DE APLICACIÓN
Son programas que ayudan a los usuarios a realizar cualquier tipo de tarea imaginable,
desde el procesamiento de palabras hasta una infinidad de tareas específicas.
16.1.- PROCESADORES DE PALABRAS: El software de procesamiento de palabras consiste
está diseñado para crear documentos que consisten principalmente en texto.
16.2.- HOJA DE CÁLCULO: Se le llama también hoja electrónica de cálculo a unos sistemas
que permiten el manejo virtual izado de columnas de números, y que vuelven fácil la tarea
de hacerles modificaciones y operaciones diversas, que van desde alteraciones sencillas
en sus valores hasta el cálculo de cifras adicionales que dependen de relaciones
matemáticas entre otras columnas y renglones especificados por el usuario. Su utilidad es
muy amplia e importante sobre todo en aplicaciones de contabilidad, finanzas y
presupuestos.

16.3.- GRAFICADORES: Las aplicaciones de auditoría multimedia le permiten organizar
textos, sonidos, videos, y otros elementos gráficos en un sistema operativo secuenciado.
16.3.1.- CLASIFICACIÓN DE LOS GRAFICADORES:
 SOFTWARE DE PINTURA: permite pintar píxeles en la pantalla usando un dispositivo
apuntador, pudiendo ser este un ratón, palanca de mando, bola rastreadora o pluma,
traduciendo sus movimientos en patrones y líneas en la pantalla.
 SOFTWARE DE PROCESAMIENTO DIGITAL DE IMÁGENES: Permite al usuario manipular
fotografías y otras imágenes de alta definición con herramientas similares a las que
proporciona los programas de pintura.
 SOFTWARE DE DIBUJO: almacena una imagen no como colección de puntos sino
como una colección de líneas y formas. El programa de dibujo almacena las formas como
formas y el texto como texto. Como las imágenes son colecciones de líneas, formas y
objetos, esta estrategia se conoce como graficación orientada a objetos.
 SOFTWARE DE GRÁFICOS PARA PRESENTACIONES: Está diseñado para automatizar la
creación de ayudas visuales para conferencias, sesiones de capacitación, demostraciones
de ventas etc... De acuerdo con una definición amplia este tiene desde programas de
diagramación, hojas de cálculo hasta software de animación y edición de video, y muchos
programas son capaces de manejar todas estas diversas tareas.
 SOFTWARE DE MODELADO TRIDIMENSIONAL: Los diseñadores gráficos pueden crear
objetos tridimensionales con herramientas similares a las del software de dibujo
convencional. Un artista puede dibujar una escena tridimensional sobre una página de dos
dimensiones. Este sistema posee gran flexibilidad ya que permite observar el trabajo
ampliamente y con una gran perspectiva.
16.4.- MANEJADOR DE BASE DE DATOS:
Una de las razones principales para tener sistemas de gestión de base de datos es tener
el control central de los datos y de los programas que acceden a esos datos. La persona
que tiene dicho control central sobre el sistema se llama manejadora de base de datos,
además de que organiza todos los datos ya archivados y permite su búsqueda de forma
más eficaz y eficiente, gracias a sus distintas maneras y técnicas de búsqueda.

17.- PROGRAMAS DE UTILIDAD:
Los programas de utilidad sirven como herramientas para llevar a cavo el mantenimiento
del sistema y efectuar algunas operaciones que el sistema operativo no maneja de forma
automática.
17.1.- .FRAGMENTACIÓN DE ARCHIVOS.
Es una condición por la que los archivos se dividen en el disco en pequeños segmentos
separados físicamente entre sí. Esta condición es una consecuencia natural del
crecimiento de los archivos y de su posterior almacenamiento en un disco lleno. Este disco
ya no contendría bloques contiguos de espacio libre lo suficientemente grandes como para
almacenar los archivos. La fragmentación de archivos no es un problema de integridad,
aunque a veces puede ocurrir que los tiempos de acceso y de lectura aumenten si el disco
está muy lleno y el almacenamiento se ha fragmentado incorrectamente. Existen
productos de software para organizar u optimizar el almacenamiento de archivos.
En una base de datos, la fragmentación del archivo es una situación en la cual los
registros no se graban en su secuencia de acceso óptima debido a las continuas adiciones
y eliminaciones de registros. La mayoría de los sistemas de bases de datos cuentan con
utilidades que reordenan los registros para mejorar el rendimiento de acceso y recuperar
el espacio libre ocupado por los registros borrados.
17.2.- COMPRESIÓN DE DATOS.
También llamada compactación de datos. Y es el término que se aplica a diversos
métodos para compartir la información a fin de permitir una transmisión o
almacenamiento más eficaces. La velocidad de compresión y descompresión y el
porcentaje de compresión (la relación entre los datos comprimidos y sin comprimir)
dependen del tipo de los datos y el algoritmo utilizado. Una técnica de compresión de
archivos de texto, la llamada codificación de palabras clave, sustituye cada palabra que
aparece con frecuencia como por ejemplo el o dos por un puntero (uno o dos bytes) a una
entrada de una tabla (que se guarda en el archivo) de palabras. Las técnicas de
compresión fuzzy (por ejemplo JPEG), utilizadas en compresión de audio y vídeo, tienen un
porcentaje de compresión muy elevado, pero no permiten recuperar exactamente el
original

17.3.- ADMINISTRACIÓN DE MEMORIA.
Sea cual sea el esquema de organización del almacenamiento que se adopte para un
sistema específico, es necesario decir que estrategias se deben utilizar para obtener un
rendimiento óptimo. Las estrategias de administración del almacenamiento, determinar el
comportamiento de una organización de almacenamiento determinada cuando se siguen
diferentes políticas: ¿Cuándo se toma un nuevo programa para colocarlo en la memoria?
¿Se toma el programa cuando el sistema lo solicita específicamente o se intenta
anticiparse a las peticiones del sistema? ¿En qué lugar del almacenamiento principal se
coloca el siguiente programa por ejecutar? ¿Se coloca los programas lo más cerca posible
uno del otro en los espacios disponibles de la memoria principal para reducir al mínimo el
desperdicio de espacio, o se colocan los programas lo más rápido posible para reducir al
mínimo el tiempo de ejecución?
18.- LENGUAJE DE PROGRAMACION:
Son métodos por medio de los cuales los programadores se comunican con el
computador, existen muchos lenguajes de programación, la mayoría de los cuales tienen
un conjunto de reglas muy estructurado. La selección depende de quien esté implicado y
la naturaleza de la “conversación”; por ejemplo, se usa un lenguaje para crear sistemas de
programación para toda una empresa y otro para una presentación dinámica de ventas.

18.1.- GENERACIONES:
18.1.1.- LENGUAJE DE MÁQUINA (LA LENGUA MATERNA):
Es la lengua materna de la computadora; crear programas en lenguaje de maquina suele
ser un proceso un poco fastidioso, por lo tanto se escriben en lenguajes de programación
más sencillos para el programador. Sin embargo, los programas así escritos deben
traducirse al lenguaje de máquina para que sean ejecutados.
18.1.2.- LENGUAJES ORIENTADOS A PROCEDIMIENTOS:
La introducción de lenguajes de programación más amistosos en 1955 permitió un
cambio cualitativo en la comodidad de los programadores ya que estos pudieron escribir
una sola instrucción en lugar de numerosas y fastidiosos procedimientos, esto es,
requerían que los programadores resolvieran los problemas mediante la lógica tradicional
de programación. Así, el programador codifica o escribe las instrucciones en la secuencia
que deben ejecutarse para resolver el problema. Ejemplo de este tipo de lenguaje son el
COBOL y el FORTRAN ambos introducidos a fines de los 50.
18.1.3.- LENGUAJES ORIENTADOS A OBJETOS Y A LA OOP:
En este tipo de lenguaje el énfasis se encuentra en el objeto de la acción, de ahí la
orientación del objeto. La estructura jerarquice, de arriba abajo de la
18.1.4.- PROGRAMACIÓN ORIENTADA A OBJETOS permite que sea más fácil diseñar y entender
los programas. Asimismo la tendencia en programación va orientada en el sentido de usar
más imágenes, videos y sonidos. La (OOP) maneja estos elementos mejor que los
lenguajes de procedimientos.
18.1.5.- LOS LENGUAJES DE CUARTA GENERACIÓN (4GL):
Por lo general, son, los especialistas en computación quienes programan con lenguajes de
procedimientos o por objetos. Pero la programación con los 4GL, además de estar a cargo
de los especialistas también puede ser utilizada por los usuarios finales, pues es más
sencilla. Los usuarios escriben programas de 4GL para consulta (extraer información de)
una base de datos y crear sistemas de información personales o para el departamento de
una compañía.
Los lenguajes de cuarta generación usan instrucciones de alto nivel parecidas al inglés,
para recuperar y darle formato a los datos de consulta y reportes.

19.- CONCLUSIÓN:
Luego de haber investigado y analizado se puede ver que se han desarrollado varios tipos
de sistemas operativos con diferentes interfaces y categorías. Pero hemos podido
observar que todos los sistemas operativos han sufrido cambios por parte de los
programadores, y siguen evolucionando.
Los sistemas operativos empleados normalmente son UNIX, Macintosh OS, MS-DOS, OS/2,
Windows 95 y Windows NT. El UNIX y sus clones permiten múltiples tareas y múltiples
usuarios. Otros SO multiusuario y multitarea son OS/2, desarrollado inicialmente por
Microsoft e IBM, Windows NT y Win95 desarrollados por Microsoft. El SO multitarea de
Apple se denomina Macintosh OS. El MS-DOS es un SO popular entre los usuarios de PC
pero solo permite un usuario y una tarea.
Los sistemas operativos han ido evolucionando a medida de las necesidades que se
fueron generando, cada sistema operativo tiene un fin determinado que es la de realizar
tareas según el objetivo a lograr, dependiendo de lo que necesite el o los usuarios. La
mayoría de los sistemas operativos de última generación tienden a, atender un gran
número de usuarios, y que los procesos a realizar demoren en un mínimo de tiempo.

20.- BIBLIOGRAFÍA
LEVINE, Guillermo
Introducción a la Computación
NORTON, Meter
BEEKMAN, George
BEEK
Software de Sistema
http//.www.elrincondelvago.com
http//.www.monografias.com
Apuntes de Redes._ http: //www.ignside.net/man/redes._junio, 2005

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