Este documento describe los principales elementos de diseño de los sistemas operativos modernos, incluyendo la arquitectura de micronúcleo, el multithreading, el multiprocesamiento simétrico, los sistemas operativos distribuidos y el diseño orientado a objetos. Explica cómo estos nuevos enfoques permiten que los sistemas operativos se adapten mejor a los avances en hardware y aplicaciones.

1. SISTEMAS OPERATVOS
NOMBRE: MAJO PORTERO
SEMESTRE: QUINTO SISTEMAS

2. . • 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.
3. • 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 Micronúcleo. Arquitectura Micronúcleo.
Multihilos. Multihilos. Multiproceso Simétrico. Multiproceso Simétrico. Sistemas
Operativos Distribuidos. Sistemas Operativos Distribuidos. Diseño Orientado a
Objeto. Diseño Orientado a Objeto.

4. 4. • La arquitectura micronúcleo asigna solamente unas pocas funciones
esenciales al núcleo, incluyendo espacios de direcciones, comunicación entre
procesos (IPC) y planificación básica. Otros servicios del Sistema Operativo los
proporciona procesos, algunas veces llamados servidores, que se ejecutan en
modo usuario y que el micronúcleo trata como a cualquier otra aplicación. Este
enfoque desconecta el núcleo y el desarrollo de servidores. Los servidores
pueden estar diseñados para aplicaciones específicas o necesidades del entorno.
El enfoque del micronúcleo simplifica la implementación, proporciona
flexibilidad y se adapta bien para entornos distribuidos. En esencia, un
micronúcleo interactúa de la misma forma con procesos servidores locales y
remotos, facilitando la construcción de sistemas distribuidos.
5. • Las unidades centrales de procesamiento con capacidad para multithilo
(multithreading en inglés) tienen soporte en hardware para ejecutar
eficientemente múltiples hilos de ejecución.• El paradigma de multihilo ha
llegado a ser más popular a medida que los esfuerzos para llevar más adelante el
paralelismo a nivel de instrucción se han atascado desde finales de los años
1990. Esto permitió que reemergiera a una posición destacada el concepto del
computación de rendimiento a partir del más especializado campo del
procesamiento transaccional:• Aunque es muy difícil acelerar un solo hilo o un
solo programa, la mayoría de los sistemas de computadores son realmente
multitarea entre múltiples hilos o programas.• Las técnicas que permitirían

6. 6. Las dos principales técnicas para computación de rendimiento son elmultiproceso y el
multihilo. Una cierta crítica del multihilo incluye: Los múltiples hilos pueden interferir uno
con el otro al compartir recursos de hardware como cachés o Translación Lookaside Buffer
(TLB).Los tiempos de ejecución de un solo hilo no son mejorados, sino por el contrario,
pueden ser degradados. El soporte de hardware para multihilo es más visible al software
que el multiprocesamiento, por lo tanto requiriendo más cambios tanto a las aplicaciones
como el sistema operativo. Las técnicas de hardware usadas para soportar multihilo a
menudo paralelizanlas técnicas de software usadas para la multitarea de los programas de
computadora.
7. Modelo de computación multihilo.
8. • La arquitectura SMP (Multi-procesamiento simétrico, también llamada UMA, de
Uniform Memory Access), se caracteriza por el hecho de que varios microprocesadores
comparten el acceso a la memoria. Todos los microprocesadores compiten en igualdad de
condiciones por dicho acceso, de ahí la denominación "simétrico".• Los sistemas SMP
permiten que cualquier procesador trabaje en cualquier tarea sin importar su localización
en memoria; con un propicio soporte del sistema operativo, estos sistemas pueden mover
fácilmente tareas entre los procesadores para garantizar eficientemente el trabajo.• Una
computadora SMP se compone de microprocesadores independientes que se comunican
con la memoria a través de un bus compartido. Dicho bus es un recurso de uso común. Por
tanto, debe ser arbitrado para que solamente un microprocesador lo use en cada instante
de tiempo. Si las computadoras con un solo microprocesador tienden a gastar considerable
tiempo esperando a que lleguen los datos desde la memoria, SMP empeora esta situación,
ya que hay varios parados en espera de datos.

7. sistema operativo
distribuido

8. 9. • Los sistemas operativos distribuidos desempeñan las mismas funciones que un sistema operativo normal,
pero con la diferencia de trabajar en un entorno distribuido. Su Misión principal consiste en facilitar el acceso y la
gestión de los recursos distribuidos en la red.• En un sistema operativo distribuido los usuarios pueden acceder a
recursos remotos de la misma manera en que lo hacen para los recursos locales. 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, lo cual es transparente para el usuario.• Los sistemas distribuidos deben de ser muy
confiables y estables ya que si un componente del sistema se descompone otro componente debe de ser capaz de
reemplazarlo inmediatamente y no afectar los procesos del sistema.• Entre los diferentes Sistemas Operativos
distribuidos que existen tenemos los siguientes: Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.
10. SISTEMA OPERATIVO DITRIBUIDO
11. • Diseño orientado a objetos es una fase de la metodología orientada a objetos para el desarrollo de Software.
Su uso induce a los programadores a pensar en términos de objetos, en vez de procedimientos, cuando planifican
su código. Un objeto agrupa datos encapsulados y procedimientos para representar una entidad. La interfaz del
objeto, esto es, las formas de interactuar con el objeto, también se definen en esta etapa. Un programa orientado
a objetos se caracteriza por la interacción de esos objetos. El diseño orientado a objetos es la disciplina que define
los objetos y sus interacciones para resolver un problema de negocio que fue identificado y documentado durante
el análisis orientado a objetos.