SISTEMAS OPERATIVOS
YOLY PARRA ESPITIA
CIDE
MANTENIMIENTO INFORMÁTICO
COMO FUNCIONA EL SISTEMA OPERATIVOY
COMO ESTA CONSTITUIDO
Un sistema operativo es la aplicación que controla todos los asp...
Envía entonces los datos necesarios para llevar a cabo la función.
El aspecto de la interfaz de usuario del sistema operat...
Cómo funciona un Sistema Operativo
Los sistemas operativos proporcionan una plataforma de software encima de la
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COMPONENTES:
El sistema operativo es el encargado de que los componentes y periféricos de un
sistema funcionen en conjunto...
El sistema de entrada/salida.
El sistema de E/S es un sistema de almacenamiento temporal (caché), una
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Las tareas que realizan los programas del sistema son: manipulación y
modificación de archivos, información del estado del...
en una de las capas, no se compromete a todo el sistema, sólo a la capa
relacionada con la falla.
Con respecto a las desve...
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Como funciona el sistema operativo y como esta constituido.

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Sistema operativo

  1. 1. SISTEMAS OPERATIVOS YOLY PARRA ESPITIA CIDE MANTENIMIENTO INFORMÁTICO
  2. 2. COMO FUNCIONA EL SISTEMA OPERATIVOY COMO ESTA CONSTITUIDO Un sistema operativo es la aplicación que controla todos los aspectos de una computadora. Los sistemas operativos más comunes son Windows, UNIX y Macintosh. Para simplificar, el sistema operativo lleva a cabo dos funciones básicas: (1) funciona como administrador de los recursos de hardware y software del sistema; y (2) se ocupa del hardware de modo que las aplicaciones no tengan que ocuparse de todos los aspectos del proceso. Las tareas del sistema operativo se dividen en seis categorías: administración del procesador, administración de la memoria, administración de dispositivos, administración del almacenamiento, interfaz de aplicación e interfaz de usuario. La administración del procesador consiste en asegurar que todas las aplicaciones y procesos reciban la cantidad de tiempo necesaria del procesador como para funcionar de forma correcta. También consiste en aprovechar la cantidad máxima posible de ciclos del procesador para que todo funcione adecuadamente en conjunto. El sistema operativo utiliza procesos o subprocesos del procesador para llevar a cabo estas funciones y cambia de forma continua entre un proceso y otro a una velocidad de miles de procesos por segundo. La administración de memoria es el proceso que garantiza que cada proceso tenga la cantidad de memoria suficiente para ejecutar la tarea de modo que los procesos no se quiten memoria unos a otros. Otra función de la administración de memoria es administrar cada tipo de memoria para que se utilice de forma correcta. Cada pieza de hardware utiliza un controlador, un programa especial, para comunicarse con el sistema. El sistema operativo utiliza los controladores como traductores entre las señales eléctricas del hardware y el código de programación que se encuentra en las aplicaciones. El controlador toma datos del sistema operativo y los pasa al dispositivo y viceversa. El sistema operativo controla este proceso llamando al controlador indicado cuando es necesario. Del mismo modo que el hardware tiene controladores, las aplicaciones tienen una interfaz de programación de aplicaciones (API, por sus siglas en inglés). Las API permiten a los programadores utilizar partes del sistema operativo y del equipo para llevar a cabo determinadas funciones. El sistema operativo contiene todas las API que son reconocidas por el equipo y juega el papel de intérprete de las API.
  3. 3. Envía entonces los datos necesarios para llevar a cabo la función. El aspecto de la interfaz de usuario del sistema operativo administra la interacción entre el usuario y el equipo. Muchos sistemas operativos utilizan una interfaz gráfica de usuario, es decir que utiliza imágenes e íconos para comunicarse con el usuario. El sistema operativo juega nuevamente el rol de intérprete para establecer la comunicación entre el usuario y el equipo en un idioma que ambos entienden. 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, escáners, 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. Clasificaciónde los Sistemas Operativos 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.
  4. 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. 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 pegar para 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. Ejemplos de sistemas operativos: Familia Windows Windows 95 Windows 98 Windows ME Windows NT Windows 2000 Windows 2000 server Windows XP Windows Server 2003 Windows CE Windows Mobile Windows XP 64 bits Windows Vista (Longhorn) Familia Macintosh Mac OS 7 Mac OS 8 Mac OS 9 Mac OS X Familia UNIX AIX AMIX GNU/Linux GNU / Hurd HP-UX Irix Minix System V Solaris UnixWare
  5. 5. COMPONENTES: El sistema operativo es el encargado de que los componentes y periféricos de un sistema funcionen en conjunto y de la comunicación entre las aplicaciones de usuario y el hardware. En las funciones de un sistema operativo intervienen diferentes componentes tales como: gestión de procesos, gestión de la memoria principal, gestión del almacenamiento secundario, el sistema de entrada/salida, sistema de archivos, sistemas de protección, sistema de comunicaciones, programas del sistema y el gestor de recursos. Gestión de procesos. Un proceso es un programa en ejecución que necesita recursos como CPU, memoria, archivos y dispositivos de E/S. El sistema operativo crea y destruye los procesos, para y reanuda los procesos y ofrece mecanismos para que se comuniquen y sincronicen. Gestión de la memoria principal. La memoria principal (memoria RAM), almacén de datos de rápido acceso y volátil, es compartida por la CPU y los dispositivos de E/S. El sistema operativo conoce qué partes de la memoria están siendo utilizadas y por quién, decide qué procesos se cargarán en memoria cuando haya espacio disponible y asigna y reclama espacio de memoria cuando sea necesario. Gestión del almacenamientosecundario. La memoria RAM es muy pequeña para almacenar todos los programas y datos, además de ser volátil para mantener los datos en ella de forma permanente. Por tal motivo es necesario, un sistema de almacenamiento secundario (discos duros). El sistema operativo planifica los discos, gestiona el espacio libre, asigna el almacenamiento y verifica que los datos se guarden en orden.
  6. 6. El sistema de entrada/salida. El sistema de E/S es un sistema de almacenamiento temporal (caché), una interfaz que manipula los dispositivos. El sistema operativo gestiona el almacenamiento temporal de E/S y sirve las interrupciones de los dispositivos de E/S. Sistema de archivos. Los archivos son un conjunto de información relacionada donde se almacenan programas y datos. El sistema operativo construye y elimina los archivos y directorios, ofrece funciones para manipular los archivos y directorios, establece la correspondencia entre archivos y unidades de almacenamiento y realiza las copias de seguridad de los archivos. Existen diferentes sistemas de archivos, es decir, diferentes formas de organizar la información. Entre ellos tenemos: FAT, FAT32, EXT3, NTFS, XFS, etc. Sistemas de protección. Los sistemas de protección son mecanismos que controlan el acceso a los recursos del sistema. El sistema operativo distingue entre uso autorizado y no autorizado, especifica los controles de seguridad a realizar y fuerza el uso de estos mecanismos de protección. Sistema de comunicaciones. Es necesario mantener las comunicaciones con otros sistemas. El sistema operativo controla el envío y recepción de información a través de la red, crea y mantiene puntos de comunicación que sirven a las aplicaciones para enviar y recibir información y crea y mantiene conexiones virtuales entre las aplicaciones locales y las remotas. Programas delsistema. Los programas del sistema son aplicaciones que se suministran con el sistema operativo pero no forman parte de él. Ofrecen un entorno útil para el desarrollo y ejecución de programas.
  7. 7. Las tareas que realizan los programas del sistema son: manipulación y modificación de archivos, información del estado del sistema, soporte a lenguajes de programación y comunicaciones. Gestor de recursos: Los sistemas por capas o jerárquica (Estructura por niveles) En esta estructura el Sistema Operativo queda definido modularmente por divisiones en capas o niveles, cuya organización está dada como una jerarquía de capas donde cada una de ellas ofrece una interfaz clara y bien definida, la capa superior solamente utiliza los servicios y funciones que ofrece la capa inferior, es decir, la capa n sólo se comunica para obtener lo requerido con la capa n-1 (Ver imagen derecha), donde la capa inferior es la más privilegiada. El encargado de que solamente haya comunicación entre capas adyacentes es el procesador. La capa más interna o inferior (capa 0) corresponde al Hardware, mientras que la más alta o externa corresponde a la interfaz de usuario. El primer sistema construido de esta manera fue el sistema THE (Technische Hogeschool Eindhoven), desarrollado en Holanda por E. W. Dijkstra (1968) y sus estudiantes. El sistema original consta de 6 capas: Capa 5: Se encuentra la interfaz de usuario. Capa 4: Aloja los programas de usuario. Capa 3: Se controlan los dispositivos E/S (entrada y salida). Capa 2: Se administra la comunicación inter-proceso y la consola del operador. Capa 1: Administración de memoria y discos. Capa 0: Correspondiente al Hardware, realizando asignación del procesador, también alterna entre procesos cuando ocurren interrupciones o se han expirado y proporciona multiprogramación básica de la CPU. Como ventajas de este sistema podemos mencionar que al tener una organización modularizada, otorga facilidad en construcción y depuración del sistema. La facilidad de construcción se respalda porque al existir esta división en módulos (capas) se produce una abstracción del problema, simplificándose solamente a la función que realiza el módulo correspondiente a una capa N. También al lograr esta abstracción, no es necesario saber detalles de implementación de las capas inferiores, sólo se utilizan. La facilidad de depuración, quiere decir, que sea más simple la tarea de encontrar errores en el código y corregirlos. Otro aspecto positivo relacionado con la modularidad existente, cuando ocurre un error o falla
  8. 8. en una de las capas, no se compromete a todo el sistema, sólo a la capa relacionada con la falla. Con respecto a las desventajas de esta organización, al realizar la construcción de las capas, la problemática es la forma de realizar la división y definición de las funcionalidades, ya que se tiene considerar que las capas superiores solamente pueden utilizar los servicios de la capa que se encuentra inferior, por lo tanto, se debe tener mucho cuidado en la planificación del sistema para que exista un óptimo funcionamiento. Otra desventaja que podemos mencionar es el gasto de tiempo que se genera en ir de una capa a otra, cada capa implica un gasto extra. EJEMPLOS DE SISTEMAS POR CAPAS: THE (Technische Hogeschool Eindhoven) Venus MULTICS (Multiplexed Information and Computing Service)

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