2.
Contenido
Introducción
Sistemas Cisco
Historia Cisco
Descripción general de los distintos sistemas operativos/subtemas
Presentación
Estructura y Componentes del sistema
Plataformas sobre las que trabaja
Proceso de Instalación
Gestión de procesos y del procesador
Soporte y Gestión de Hilos
Organización de la memoria
Gestión de memoria
Gestión de entrada y salida
Descripción de los dispositivos de entrada y salida que soporta
Gestión de comunicaciones y seguridad
Soporte para la nube e integración a ella (Cloud computing)
Estadísticas a nivel mundial
Windows phone/mobile/8
Historia Windows
Descripción general de los distintos sistemas operativos/subtemas
Presentación
Estructura y Componentes del sistema
Plataformas sobre las que trabaja
Proceso de Instalación
Gestión de procesos y del procesador
Gestión de memoria
Gestión de entrada y salida
4.
Introducción
El internet es uno de los grandes avances que ha tenido el hombre en los últimos
tiempos, por las ventajas y servicios que ofrece. Su composición a grandes
rasgos es la unión de millones de redes las cuales se componen de varios
dispositivos y medios clasificados en tres secciones: Dispositivos finales,
intermedios y de conexión.
Dentro de los dispositivos finales se encuentran a los computadores, tablets,
teléfonos ip, y celulares, que como se ha evidenciado, cada vez están más
presentes en las actividades cotidianas de la humanidad, y que se pueden
denominar como extensiones del cuerpo humano porque ayudan en la
comunicación, procesamiento y presentación de la información.
Enfocándose ahora en los dispositivos intermediarios se pueden encontrar los
hubs, switches y routers, su utilidad en las redes desde los inicios de ha sido
fundamental porque se pueden llamar puentes que facilitan la comunicación de
un punto a otro, ya que se encargan de recibir, repartir, retrasmitir e interconectar
la información.
Como la gran mayoría de dispositivos electrónicos modernos, se componen de
una parte física (hardware) y otra lógica (software). En el presente documento se
conocerá más a fondo sobre algunos de los sistemas que administran tanto a los
dispositivos finales, específicamente hablando de los celulares como también de
los dispositivos intermediarios en el caso de los switches y routers.
Se conocerán sus componentes, estructuras, la forma en que debe ser instalado,
la gestión del procesador y la memoria, el soporte que presta y otras
5. características y datos interesantes, que ayuden a comprender la importancia que
juega en el buen funcionamiento de los dispositivos que hoy han cambiado la
forma de vivir y pensar de la humanidad.
Sistemas Cisco
Historia Cisco
Cisco Systems es una empresa global con sede en San José, (California, Estados
Unidos), principalmente dedicada a la fabricación, venta, mantenimiento y
consultoría de equipos de telecomunicaciones.
Hasta el 8 de junio de 2009, era considerada una de las grandes empresas del
sector tecnológico y un importante miembro del mercado del NASDAQ o mercado
accionario de tecnología. Posterior a esa fecha y gracias a su solidez, ingresa en
el índice de industriales Dow Jones.
La empresa fue fundada en 1984 por el matrimonio de Leonard Bosack y Sandra
Lerner, quienes formaban parte del personal de computación de la Universidad de
Stanford. El nombre de la compañía viene de la palabra "San Francisco"; al mirar
por la ventana había al frente un cartel que decía "San Francisco" y un árbol se
interponía entre la palabra separando San Fran Cisco, de ahí proviene el nombre
de la empresa. Allí comenzó su despliegue como empresa multinacional.
Descripción general de los distintos sistemas operativos/subtemas
IOS ● Se integra la tecnología, servicios de oficina y soporte de
hardware
● Reduce el gasto operativo
● Optimiza el rendimiento de la inversión
● Mejora la productividad de la empresa
IOS XR ● Se centra en las necesidades de los proveedores de servicios
● Diseñado para los requisitos de uso de la red de servicios dinámicos
● Programación flexible para la reconfiguración dinámica
IOS XE ● Es compatible con las plataformas de próxima generación
● Se ejecuta como un solo demonio dentro de un sistema operativo
Linux moderna
● Se separa el plano avión y control de datos
6. ● Mejora de la integración de los servicios
NX OS ● Abierto, modular y programable para una infraestructura de centro de
datos ágil
● Optimizado para ambas implementaciones de centros de datos físicos
y virtuales
● Operación continua del sistema de alta fiabilidad, tiempo de actividad
optimización
Presentación
El software que administra a los dispositivos que son mediadores o de
interconexión en las redes juega un papel fundamental pues es el encargado de
pensar y procesar toda la información que llega por medio de los medios de red.
Una de las empresas que ha estado desde los inicios del desarrollo de las redes
es CISCO, quien es fabricante de gran parte de la infraestructura de las redes
tanto en hardware como del software. Dentro del software que ha desarrollado
para administrar estos componentes se encuentran IOS, XE, XR, y NXOS. A
continuación presentamos características, arquitectura y filosofías de trabajo
Estructura y Componentes del sistema
7. ● Procesos: Son todas las instrucciones relacionadas con el mantenimiento
del sistema, la repartición de los datos, y aplicación de los protocolos de
enrutamiento.
● Kernel: Proporciona servicios básicos al sistema, tales como la
administración de la memoria y la gestión de recursos a los procesos
● Packet Buffers: Se encarga de gestionar los paquetes que van siendo
requeridos por parte del sistema
● Device Drivers: Es una interfaz entre el sistema, el kernel y el hardware
● Fast Switching Software: Se encarga de optimizar los paquetes de
funciones de comunicación.
Plataformas sobre las que trabaja
Es utilizado por la gran mayoría de routers y switches de la compañía Cisco.
Hablando específicamente de la última versión estable 15.2s que salió en el año
2012 soporta las siguientes plataformas:
● Cisco 7600 series routers (Cisco 7603S, Cisco 7604, Cisco 7606, Cisco
7606S, Cisco 7609, Cisco 7609S, and Cisco 7613). The Cisco 7600
series routers are not supported with Cisco IOS Release 15.2(4)S3, but are
supported with Cisco IOS Release 15.2(4)S3a.
● Cisco ME 3600X switch (introduced in Cisco IOS Release 15.2(2)S)
● Cisco ME 3600X 24CX (introduced in Cisco IOS Release 15.2(2)S1)
● Cisco ME 3800X switch (introduced in Cisco IOS Release 15.2(2)S)
● Cisco RSP72010GE
● Cisco Supervisor Engine 32, Supervisor Engine 720, Route Switch
Processor 720
● Cisco 7200 router (supported in Cisco IOS Release 15.2(4)S)
● Cisco 7301 router (supported in Cisco IOS Release 15.2(4)S)
Proceso de Instalación
Se puede observar el archivo adjunto, de la descripción detallada de la instalación
que es realizada mediante línea de comandos y utilizando el protocolo TFTP
9. La gestión de los procesos por parte del procesador en los sistemas operativos de
CISCO se basa principalmente en que cada proceso al estar en el estado de
creación le es asignado una prioridad, que se puede dividir en critica, alta, media y
baja.
Como se puede observar en el diagrama se manejan estados para la gestión del
proceso, como lo son el ya mencionado, estado de nuevo o de creación, pasando
por el área de modificación donde es asignado los recursos correspondientes, el
área de ejecución que trae 3 estados como lo son si ya está listo para empezar a
ser ejecutado, el estado corriendo donde se ejecutan como tal las instrucciones, el
estado idle que es una zona de espera, y por último la zona de terminación donde
es finalizado y deja libre los recursos que utilizo durante el procedimiento
Soporte y Gestión de Hilos
El sistema operativo de los dispositivos CISCO tienen la capacidad de soportar y
ejecutar hilos, los cuales una vez cargados, poseen registros los cuales pueden
ser compartidos por otros hilos de un mismo proceso. La manera en que se
gestionan los hilos se pueden describir en dos técnicas.
La primera es la FIFO, el primero que llega es el primero en ser atendido, sin
interrupciones hasta que acabe el proceso. Y la segunda técnica utilizada es la de
prioridad que según un valor predefinido el sistema le pone atención para ser
ejecutado.
Organización de la memoria
La forma de gestionar la memoria en este tipo de sistema operativo es creando
para los procesos particiones que se componen de una región de datos, otra de
instrucciones y por ultimo una pila. A la vez aparece el concepto poco utilizado en
estos sistemas, y es el de memoria virtual, una conjugación entre la memoria
RAM y el disco duro. Es poco implementado por lo que estos dispositivos están
pensados para dar respuestas rápidas a las peticiones que le son realizadas, ya
que este concepto implica necesidad de recursos y penalización en rendimiento.
Es por esto que el sistema cuenta con varios tipos de memoria que son pensados
de forma específica, como por ejemplo en la SRAM pueden estar presentes para
paquetes de almacenamiento y en la DRAM puede almacenar software y datos en
un tipo dado del router.
11.
● Chunk Manager: Gestiona los bloques de memoria asignados
especialmente los que contienen múltiples tamaños fijo (subbloques)
Gestión de entrada y salida
Como se puede observar en la figura 11 IOS ARCHITECTURE, el sistema utiliza
los drivers de los dispositivos para poder ser manipulados de la manera correcta,
estos son propios de los fabricantes
Descripción de los dispositivos de entrada y salida que soporta
Los sistemas cisco son pensados para procesar la información de las redes,
ofrece una interfaz de línea de comandos, para ser manipulado se requiere
generalmente de un teclado, en casos particulares puede leer datos de un teléfono
ip y para las salidas utiliza un monitor.
12. Gestión de comunicaciones y seguridad
● Conexión física: Se utiliza un cable que se conecta al puerto de serie de
un pc y el otro extremo un router o switch, se necesita un software
intermediario con el cual se puede establecer la comunicación directa.
En cuanto al nivel de seguridad, por medio de una configuración previa se
pueden establecer contraseñas de acceso a los diferentes niveles de
privilegios que proporciona el sistema desde el modo usuario, hasta el
modo de configuración global.
● Administración remota: Por medio de una configuración previa de forma
presencial se puede configurar un interfaz que sirve de puertos virtuales
llamados VTY. Por medio de esta línea se puede realizar todo lo
relacionado con la administración del sistema. De igual forma utiliza
privilegios para detectar el usuario que está trabajando y los alcances que
le debe permitir en cuanto a su configuración.
Soporte para la nube e integración a ella (Cloud computing)
Los sistemas operativos de cisco utilizan servicios de internet para aspectos
relacionados con la configuración de los dispositivos de manera remota. Es de
gran utilidad cuando estos son localizados en zonas físicas de difícil acceso.
Para esto son necesarias las interfaces virtuales o también llamadas, VTY que por
medio de las ip puede establecer la comunicación. Pero como tal no utilizan gran
mayoría de lo que ofrece la computación en la nube porque para lo que están
pensados no se acoplan muy bien a esta filosofía
Estadísticas a nivel mundial
13. Windows phone/mobile/8
Historia Windows
Microsoft Corporation (NASDAQ: MSFT) es una empresa multinacional de origen
estadounidense, fundada el 4 de abril de 1975 por Bill Gates y Paul Allen.
Dedicada al sector del software y el hardware, tiene su sede en Redmond,
Washington, Estados Unidos. Microsoft desarrolla, fabrica, licencia y produce
software y equipos electrónicos, siendo sus productos más usados el sistema
operativo Microsoft Windows y la suite Microsoft Office, los cuales tienen una
importante posición entre las computadoras personales. Con una cuota de
mercado cercana al 90.5 % para Office en 2003 y para Windows en 2006,
siguiendo la estrategia de Bill Gates de «tener una estación de trabajo que
funcione con nuestro software en cada escritorio y en cada hogar»
Descripción general de los distintos sistemas operativos/subtemas
WINDOWS 1.0 (1985). Con este empezó todo. Fue el primer sistema operativo de
16 bits de Microsoft y corría con DOS.
WINDOWS 1.02 (1986). La versión “internacional” del primer Windows no tuvo
mucha acogida.
WINDOWS 2.0 (1987). Esta versión perdió terreno en comparación con el sistema
operativo de interfase gráfica de Mac.
WINDOWS 3.0 (1990). El primero de los sistemas operativos de Windows que se
popularizó. Sus versiones posteriores hicieron énfasis en aprovechar los
elementos multimedia y en arreglar errores de programación.
WINDOWS 95 (1995). El siguiente paso en la evolución fue un paso a la
modernidad en 32 bits. Integró la primera barra de “Inicio” y la posibilidad de
agregar widgets al escritorio
WINDOWS 98 (1998). La popularidad de Windows creció más gracias a esta
versión. Su Segunda Edición arregló muchos errores.
14. WINDOWS 2000 (2000). El primer sistema operativo que dejó de estar basado en
programación DOS y migró al sistema NT. Ese sería el estándar.
WINDOWS XP (2001). Mucho más estable, fácil de usar y popular que sus
antecesoras. Fue en su momento el sistema más vendido.
WINDOWS VISTA (2006). Nadie lo recibió bien: pese a que era gráficamente
bueno, consumía muchos recursos del sistema.
WINDOWS 7 (2009). Este sistema operativo redimió a Microsoft y se convirtió en
el de venta más rápida en la historia.
WINDOWS 8 (2012). El cambio más dramático hasta ahora, eliminó la famosa
barra de inicio y empezó a trabajar con un mosaico de iconos.
WINDOWS 10 (2015): Es la última versión de los sistemas de microsoft. Esta
edición introdujo una arquitectura de aplicaciones «universales». Desarrolladas
con la interfaz Modern UI, estas aplicaciones pueden ser diseñadas para
ejecutarse en todas las familias de productos de Microsoft con un código casi
idéntico (incluyendo computadoras personales, tabletas, teléfonos inteligentes,
sistemas embebidos, Xbox One, Surface Hub y HoloLens.
Presentación
En los últimos tiempos se ha podido reflejar grandes avances en la física, las
matemáticas, la electrónica y la computación, lo que ha permitido que se puedan
desarrollar dispositivos que sirven de herramientas en la gran mayoría de
actividades humanas que se realizan cotidianamente. Es el caso de los
dispositivos móviles, instrumentos que han facilitado la comunicación de una
forma impensable desde hace algunos años. Cada vez las grandes empresas de
base tecnológica sorprenden al mercado, con equipos cada vez más sofisticados e
inteligentes.
Microsoft ha aportado de buena forma el software que administra a gran mayoría
de equipos inteligentes del mundo moderno. Y principalmente se ha enfocado en
la apariencia de sus sistemas para que sea cada vez sean más amigables e
interactuables con sus usuarios. En el mercado de los dispositivos móviles no se
ha quedado atrás, pues son fabricantes tanto del hardware, adquiriendo a Nokia, y
a la vez con software, desarrollando Windows phone versión 7, 8 y 10.
15.
Estructura y Componentes del sistema
● Windows Core OS Services: Es el núcleo del sistema operativo de
Windows, es allí donde se realizan funciones tales como tareas de bajo
nivel, como proceso, hilo, y la gestión de memoria, controladores de
dispositivos básicos, etc
● WinRT APIs: Es una interfaz de programación (API), que en forma de una
biblioteca de clases permite a los desarrolladores acceder y consumir los
recursos del sistema para sus programas.
● Interfaces de programación: Otro tipo de librerías pero que en este caso
ofrece servicios más en cuanto a software. Como se nota en la imagen, en
este sistema se podrán encontrar API’s para c,c++,c#,vb,html,javascript.
17. Cuando el usuario sale de la aplicación, de inmediato la aplicación pasa a un
estado de suspensión, para conservar la batería. Cuando es el momento de volver
a utilizar, se cambia el estado de suspensión de forma casi que instantánea para
continuar la ejecución
Gestión de memoria
En este tipos de sistemas la gestión de la memoria se asemeja mucho con el de
IOS(Apple), porque las aplicaciones que no están en uso y que están en la
memoria las desaloja para liberar el espacio a el sistema operativo que las asigna
a otras aplicaciones cuando realicen la petición, logrando así la optimización de la
memoria. Esta tarea está a cargo de la Memory Manager.
Gestión de entrada y salida
Como se pudo observar en la estructura de este sistema operativo ofrece en el
área de WinTR APIs, un conjunto de librerías que permiten a los dispositivos ser
18. manejados de manera optima por parte del sistema. A estos se le llaman drivers
que son módulos que permiten la comunicación, flujo de datos, gráficos,
multimedia, sensores entre otros.
Descripción de los dispositivos de entrada y salida que soporta
Se tiene en cuenta las especificaciones técnicas de Microsoft Lumia 535 que
utiliza a Windows phone como sistema operativo
● Pantalla: Colores de pantalla: TrueColor (24bit/16M)
Tecnología de pantalla: IPS LCD
Densidad de pixeles: 220 ppi
Funciones de pantalla: Control de brillo, Retroalimentación táctil, Sensor de
orientación, Mejoras de legibilidad bajo la luz del sol, Corning® Gorilla®
Glass 3, Modo de brillo alto, Cristal resistente a rayaduras
Tecnología de pantalla táctil: Capacitiva táctil multipunto
● Camara: Cámara principal: 5 MP
Tipo de enfoque de la cámara: Autofoco
Tamaño del sensor: 1/10,16 cm
Número f/apertura de la cámara: f/2,4
Longitud focal de la cámara: 28 mm
Tipo de flash de la cámara: Flash LED
Características de la cámara: Configuración manual y automática del
balance de blancos, Subir fotos automáticamente a OneDrive
Rango de enfoque mínimo de la cámara: 10 cm
● Sensores: Sensor de luz ambiental, Acelerómetro, Sensor de proximidad
Entrada de usuario: Método de entrada táctil, teclas dedicadas de hardware:
Teclas de volumen, Tecla de encendido/bloqueo
Gestión de comunicaciones y seguridad
Seguridad en el proceso de arranque: Windows Phone utiliza Secure Boot un
firmware para comprobar si el gestor de arranque es de confianza, esto lo
comprueba con una “firma” o registro que UEFI (Unified Extensible Firmware
Interface) otorga y garantiza
19. Trusted Boot: Se encarga de detectar y evitar si un archivo maligno o corrupto
quiere manipular algún componente del sistema operativo
System and app integrity: Si existe un usuario o código malicioso no se cargará
en la memoria principal, para garantizar la integridad del sistema
Soporte para la nube e integración a ella (Cloud computing)
Este sistema operativo ofrece al usuario varias formas para la utilización del
término computación en la nube ya que ofrece diferentes servicios, que van desde
la multimedia hasta las comunicaciones como es el caso de correo electrónico,
video comunicación, agendas electrónicas, contactos telefónicos, videos, fotos,
entre otros.
22. Análisis comparativo entre plataforma tradicional y el Smartphone.
Sistemas CISCO Windows Phone 8
Arquitectura Poseen en cuanto su arquitectura semejanzas con
módulos como el kernel y drivers.
Dispositivos en los que
son utilizados
Por medios de
interconexión en las
redes
Por dispositivos
inteligentes o celulares
Tipo de interfaz Línea de comandos Gráfica
Proceso de instalación Requiere de un servicio
TFTP y línea de
comandos
Por archivo SDK, por
medio de interfaz grafica
Gestión de procesos Utiliza 5 estados nuevo,
listo, corriendo, idle,
muerto
Utiliza 3 estados
corriendo, no corriendo y
suspendido
Gestión de memoria Distribuye la
administración en Región
manager, Pool manager
y
Chunk Manager
Es administrada por el
Memory Manager
Gestión de entrada y
salida
Los drivers de los dispositivos juegan un papel
fundamental, pues ayudan al sistema a captar y
mostrar los datos
Dispositivos de entrada
y salida
Limitados: Pantalla y
teclado
Camaras, pantalla,
parlantes,brújulas,
acelerómetros,
ultrasónicos,
temperatura, entre otros
Gestión de
comunicaciones y
seguridad
Nivel de acceso por
privilegios
Comprobación de
archivos por medio de la
UEFI
Soporte para la nube Limitado, conexiones
remotas por líneas o
interfaces VTY
Muy amplio, servicios de
correo electrónico, video
comunicación, agendas
electrónicas, contactos
telefónicos, videos, fotos,
entre otros.
23.
Conclusiones
● El kernel en sistema operativo que sea juega un papel fundamental en la
relación del hardware con el software porque ayuda a que se puedan
conjugar y permitir que las dos partes cumplan la función para la cual
fueron creadas
● A la hora de crear un sistema operativo se debe tener en cuenta el tipo de
usuario que lo manipulará para definir aspectos como las interfaces, la
usabilidad y la interactividad
● La gestión de los procesos es fundamental para el buen funcionamiento del
sistema, pues ayuda al elemento más importante de la máquina como es el
procesador. La importancia del temporizador ayuda a que todos los
procesos puedan ser atendidos y ninguno muera por inanición
● Los diferentes estados que se presentan en la gestión de los procesos
ayudan a dar orden a la hora de ejecución por parte del procesador.
● Los sistemas operativos modernos utilizan componentes para que ayuden
de forma eficiente la administración de un recurso preciado en las máquinas
como lo es la memoria. Como es el caso de la Memory Manager en
Windows phone y de Región manager, Pool manager, Chunk Manager en
el caso de los sistemas Cisco
● Los dispositivos de entrada y salida de un sistema son los medios de
comunicación con el usuario, por estos se pueden captar y mostrar los
datos. Para que se pueda realizar un uso optimo de estos componentes el
sistema necesita de los drivers, que se encargan de manipular y entender a
los dispositivos. Pues si no existieran estos, la maquina no los reconocería.
24.
● Los sistemas operativos utilizan diferentes maneras de protegerse a la hora
de ser manipulados como es el caso de asignación de privilegios y la
verificación de archivos.
● La filosofía de computación en la nube a forzado a que los sistemas
operativos emigren a nuevos conceptos de comunicación y
almacenamiento remoto, requiriendo así nuevas estrategias para garantizar
la seguridad, pues se está hablando de más probabilidad de
vulnerabilidades y posibles ataques que afecten su integridad
Bibliografía.
Networking Software Systems
Recuperado el 2 de mayo de 2016,
de:http://www.cisco.com/c/en/us/products/iosnxossoftware/index.html?ref
erring_site=bodynav
https://es.wikipedia.org/wiki/Cisco_Systems
Cisco Systems
Recuperado el 2 de mayo de 2016, de
https://es.wikipedia.org/wiki/Cisco_Systems
Networking Software (IOS & NXOS)
Recuperado el 2 de mayo de 2016, de
http://www.cisco.com/c/en/us/products/iosnxossoftware/index.html?referri
ng_site=bodynav
CrossPlatform Release Notes for Cisco IOS Release 15.2S
Recuperado el 3 de mayo de 2016, de:
http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/ios/15_2s/release/notes/15_2s_rel_note
s/15_2s_rn_sys_req.html#pgfId23144