Clase - Caracteristicas S.O.
-
Upload
butterflykpop-kpop -
Category
Documents
-
view
20 -
download
1
description
Transcript of Clase - Caracteristicas S.O.
SISTEMA OPERATIVO
Sistema operativo, software básico que controla una computadora. El sistema
operativo tiene tres grandes funciones clásicas:
Gestión de los recursos de la computadora
Ejecución de los mandatos de los usuarios
Ejecución de servicios para los programas
FUNCIONES DE UN SO
1. Aceptar todos los trabajos y conservarlos hasta su finalización.
2. Interpretación de comandos: Interpreta los comandos que permiten
al usuario comunicarse con el ordenador.
3. Control de recursos: Coordina y manipula el hardware de la
computadora, como la memoria, las impresoras, las unidades de
disco, el teclado o el Mouse.
4. Manejo de dispositivos de E/S: Organiza los archivos en
diversos Dispositivos de almacenamiento, como discos flexibles,
discos duros, discos compactos o cintas magnéticas.
5. Manejo de errores: Gestiona los errores de hardware y la pérdida de
datos.
6. Secuencia de tareas: El sistema operativo debe administrar la
manera en que se reparten los procesos. Definir el orden. (Quien va
primero y quien después).
7. Protección: Evitar que las acciones de un usuario afecten el
trabajo que esta realizando otro usuario.
8. Multiacceso: Un usuario se puede conectar a otra máquina sin tener
que estar cerca de ella.
COMPONENTES DE UN SO
EL
INTERPRETE
DE
MANDATO O
SHELL
SONÚCLEOLOS
SERVICIOS
COMPONENTES DE UN SO
De manera esquemática, un sistema operativo se compone de:
1.Núcleo (Kernel): responsable de la gestión de memoria, de disco y de
procesos.
2.Servicios (API: Aplication Program Interface): mediante estos servicios las
aplicaciones pueden realizar peticiones al sistema operativo para acceder a los
recursos hardware del sistema.
3. Shell (Intérprete de comandos): es el proceso encargado de traducir los
comandos que los usuarios introducen, a instrucciones que el sistema
operativo entiende.
Conjunto de
rutinas
Procesador Memoria E/S
Gestionar
Atender al funcionamiento y
peticiones de los trabajos que se
ejecutan en el sistema.
EL NÚCLEO:
EL NÚCLEO: (KERNEL)
Es lo primero que se carga del sistema operativo al arrancar el
ordenador.
Reside permanentemente en memoria y atiende las llamadas al
sistema.
Tiene las siguientes funciones básicas:
• Carga inicial (programa de arranque)
• Planificación de trabajos de la CPU (procesos y tareas)
• Administración de periféricos
• Comunicación entre procesos
• Administración de memoria
• Administración de archivos
Los servicios se suelen agrupar según su funcionalidad :
Gestión de procesos
Gestión de memoria
Gestión de la E/S Seguridad y protección
Comunicación y
sincronización
entre procesos
Gestión de archivos
y directorios
LOS SERVICIOS:
Gestión de procesos
Un proceso es un programa en ejecución. Durante su
ejecución, un proceso necesita tiempo de CPU, una
porción de memoria, archivos, acceso a dispositivos de
entrada/salida y otros recursos.
Las responsabilidades del S.O. en la gestión de procesos
son:
• Creación y eliminación de procesos.
• Planificación de procesos: repartir la CPU entre los
procesos activos.
• Sincronización entre procesos
• Comunicación entre procesos
Gestión de memoria
La memoria principal (RAM) es un recurso compartido
entre el S.O. y los procesos que es necesario para que
estos se ejecuten.
Responsabilidades del S.O en cuanto a la gestión de la
memoria principal:
• Conocer qué zonas de memoria están libres y cuáles
están ocupadas
• Decidir qué memoria se le asigna a cada proceso
• Reservar y liberar zonas de memoria según se solicite
• Memoria virtual: utilizar el almacenamiento secundario
(disco duro) como una extensión de la memoria principal.
Gestión de entrada / salida
Hay una gran variedad de dispositivos de entrada/salida que
tienen que ser gestionados por el sistema operativo: pantalla,
teclado, ratón, impresora, módem, tarjetas de red,
comunicaciones serie (USB), etc.
Las responsabilidades del S.O. con respecto a la gestión de
los dispositivos de entrada/salida son las siguientes:
• Proporcionar una interfaz uniforme para el acceso a los
dispositivos (independencia del dispositivo).
• Proporcionar manejadores (drivers) para los dispositivos
concretos.
• Control de los errores más comunes.
• Para los dispositivos de almacenamiento, utilizar pulmones o
búferes intermedios.
• Para los discos, planificar de forma óptima las peticiones.
Gestión de entrada / salida
El problema fundamental de las gestión de los dispositivos de
entrada/salida es que son más lentos que el conjunto CPU-
Memoria principal. Esto obliga al sistema operativo a utilizar
una serie de técnicas que eviten, en la medida de lo posible,
que la CPU quede ociosa a la espera de una operación de
entrada/salida.
Para solucionar este problema se utilizan zonas intermedias
de almacenamiento de datos que sirven de pulmón de
flexibilización. Estas zonas de almacenamiento intermedio
pueden estar, entre otros sitios, en:
• Memoria principal.
• Memoria secundaria.
• Memoria del dispositivo de entrada salida.
Gestión de archivos
Un archivo es un conjunto de datos identificado por un
nombre. Los archivos se almacenan en dispositivos de E/S.
Un archivo es un concepto de alto nivel que no existe en el
hardware. Las responsabilidades del S.O. con respecto a la
gestión de archivos
son las siguientes:
• Manipulación de archivos: crear, borrar, leer, escribir,
modificar propiedades, etc.
• Manipulación de directorios.
• Ubicar los archivos y directorios en los dispositivos de
almacenamiento secundario.
• Facilitar ciertos servicios: copia de seguridad, gestión de
versiones, etc.
Sistema de protección
• De usuario: Mecanismos destinados a controlar el acceso de los
usuarios a los recursos:
– Definir clases de usuarios, clases de permisos, etc.
– Definir mecanismos de acceso a los recursos:
· Contraseñas: se pueden poner contraseñas para acceso a
determinados recursos.
· Capacidades: cada usuario o grupo de usuarios tendrán definidas
una serie de acciones que pueden hacer sobre un recurso (leer,
configurar, actualizar, etc.).
– Controlar el acceso a los recursos, denegando el acceso cuando
no esté permitido.
• De proceso: Mecanismos destinados a controlar el acceso de los
procesos a los recursos:
– Acceso a la memoria del S.O. y de otros programas.
– Acceso directo a los dispositivos de E/S.
– Abuso de la CPU.
Textuales o alfanumérica : Lee la línea escrita por el usuario y lleva a cabo las
acciones especificadas por la misma. Una vez realizadas, el interprete notifica al
usuario que esta listo para recibir otro mandato. Este ciclo repetitivo define el modo de
operación de esta interfaz.
INTÉRPRETES DE MANDATOS (SHELL)
Para que un usuario pueda dialogar directamente con el S.O., se proporciona una interfaz
de usuario básica para:
•Cargar programas
•Abortar programas
•Introducir datos a los programas
•Trabajar con archivos
•Trabajar con redes
Ejemplos de interprete de comandos
• JCL en sistemas por lotes
• COMMAND.COM en MS-DOS
• Shell en UNIX
Gráficos: están basados en ventanas que permiten al usuario trabajar
simultáneamente en distintas actividades. Asimismo, se utilizan iconos y menús para
reprensentar los recursos del sistema y poder realizar operaciones sobre los mismos,
respectivamente.
En la actualidad, e inicialmente orientadas al gran público, son más utilizadas las GUI
(Graphics User Interface) que el clásico interprete de comandos textual.
Estas interfaces gráficas permiten al usuario dar órdenes y trabajar con el sistema
operativo de manera sencilla, sin necesidad de un gran conocimiento de los comandos
del sistema operativo.
INTÉRPRETES DE MANDATOS (SHELL)
Sistemas Operativos
(Microsoft)
ALGO DE HISTORIA ...
MS/DOS (1982)
MS-DOS son las siglas de MicroSoft Disk Operating System, Sistema operativo de
disco de Microsoft. Es un sistema operativo comercializado por Microsoft perteneciente
a la familia DOS. Fue un sistema operativo para el IBM PC que alcanzó gran difusión.
En 1985 Microsoft logró desarrollar su primer entorno gráfico para su sistema operativo
MS-DOS, al que llamó Windows 1.0 y que disponía de iconos de 32x32 píxeles y
gráficos en color. Una de las características más originales fue el icono animado del
reloj, que más tarde desaparecería
Windows 1.0 (1985)
Entornos Gráficos Microsoft
La segunda versión de Windows mejoró notablemente la gestión de las ventanas, que
ahora podían ser superpuestas, redimensionadas, maximizadas y minimizadas,
conceptos que se mantuvieron a partir de entonces en las distintas ediciones de
Windows.
Windows 2.0 (1987)
Esta versión aprovechó las prestaciones de los procesadores 386, que podían acceder
a más de 640 KB y con las que lograron por ejemplo resoluciones de hasta 1024x768
píxeles. La interfaz también cambió de diseño e iconos, con un aspecto notablemente
mejor al de las ediciones previas.
Windows 3.0 (1990)
Esta versión fue la primera en incluir tipografías TrueType, que estaban instaladas por
defecto y que convirtieron a Windows en una plataforma eficiente para autoedición.. En
Windows 3.1 también se incluyó un nuevo esquema de color denominado Hotdog
Stand, que contenía contrastes de rojo, amarillo y negro para darle mayor relieve a los
iconos y ventanas.
Windows 3.1 (1992)
Sistemas Operativos Gráficos
Microsoft
Este fue el primer sistema operativo de Microsoft que integraba una interfaz gráfica de
usuario nativa en el sistema -aunque la base siguiera siendo MS-DOS-, que también se
mantuvo en W98 y Me. En Windows 95 El famoso botón de Inicio (Start) apareció por
primera vez, pero también lo hicieron otros conceptos que aún hoy se mantienen en
Windows Vista o Windows 7 y que simplemente han visto modificado su aspecto visual.
Windows 95 (1995)
Aunque el aspecto general era similar al de Windows 95, toda la interfaz gráfica de
usuario podía usar más de 256 colores para el renderizado del aspecto visual. Eso sí,
se incluyeron cambios notables en el explorador de archivos -que cambió
completamente-, y además se introdujo el concepto del "Escritorio Activo".
Windows 98 (1998)
Windows 2000, es un sistema operativo de Microsoft que se puso en circulación el 17
de febrero de 2000 con un cambio de nomenclatura para su sistema NT. Así, Windows
NT 5.0 pasó a llamarse Windows 2000.
Windows 2000 (2000)
Windows Mellenium (2000)
Windows ME, sucesor de Windows 98, fue puesto en el mercado como "Home Edition"
cuando fue comparado con Windows 2000 que había sido lanzado siete meses antes.
Incluía Internet Explorer 5.5, Windows Media Player 7 y la nueva aplicación Windows
Movie Maker, que tiene como propósito la edición del vídeo con varias opciones básicas
y fue diseñado para que fuera de gran facilidad de uso para usuarios caseros
El considerado por muchos como el mejor sistema operativo de Microsoft de toda su
historia introdujo también cambios visuales importantes que sobre todo se demostraron
por la personalización de la interfaz gráfica de usuario, que ahora daba soporte a los
temas y que introducía un aspecto totalmente diferente para ventanas e iconos, así
como los sistemas de ayuda y notificaciones.
Windows XP (2001)
Windows Vista (2007)
Aunque la interfaz visual supuso una verdadera revolución respecto a lo que se había
visto en ediciones anteriores de Windows, su éxito se vio obstaculizado por el mal
comportamiento de varias de sus características. No obstante, las mejoras visuales que
han hecho de Vista un producto más atractivo para los usuarios finales se confirmarán
con el lanzamiento de Windows 7, que prácticamente no variará esa base.
Las funcionalidades de esta nueva gama de posibilidades que ofrece el Windows7 es
sencillamente diferente de todo lo que se ha visto con respecto a las anteriores
versiones de este Software para el ordenador, como por ejemplo la inclusión de una
barra de tareas mejorada y vistas de pantalla completa. Este especial aditamento
facilitará mucho la tarea de los usuarios
Windows 7 (2009)
Desde que Linus Torvalds en 1991 creó el primer núcleo de Linux hasta estos
días han salido a la luz gran cantidad de distribuciones (versiones).
Las variantes de estos sistemas se denominan “distribuciones” y su objetivo es
ofrecer una edición que cumpla con las necesidades de determinado grupo de
usuarios. De esta forma existen distribuciones para hogares, empresas y
servidores.
Una de las ventajas del software libre es que permite que cada uno lo estudie y
modifique a su gusto, es por esto que miles de personas en todo el mundo
trabajan para mejorar sus sistemas operativos y aplicaciones.
Basicamente la totalidad de las distros de linux se basan en Debian, Red Hat o
Slackware y desde ahi tenemos distribuciones para todos los gustos y
necesidades. A continuación les presentamos un diagrama en forma de linea de
tiempo donde se ven las ramificaciones que han ido teniendo las distintas
versiones.
La evolución GNU/Linux
Distribuciones Linux
Administración de tareas:
Monotarea: Si solamente
puede ejecutar un proceso
(aparte de los procesos del
propio SO) en un momento
dado. Una vez que empieza
a ejecutar un proceso,
continuará haciéndolo hasta
su finalización o
interrupción.
Multitarea: Si es capaz de
ejecutar varios procesos al
mismo tiempo. Este tipo de
SO normalmente asigna los
recursos disponibles (CPU,
memoria, periféricos) de
forma alternada a los
procesos que los solicitan,
de manera que el usuario
percibe que todos funcionan
a la vez, de forma
concurrente.
CLASIFICACION DE LOS SO
Administración de usuarios:
Monousuario: Si sólo permite ejecutar los programas de un usuario al mismo tiempo.
Multiusuario: Si permite que varios usuarios ejecuten simultáneamente sus
programas, accediendo a la vez a los recursos de la computadora. Normalmente
estos sistemas operativos utilizan métodos de protección de datos, de manera que
un programa no pueda usar o cambiar los datos de otro usuario.
Distribuido: Si permite utilizar los recursos (memoria, CPU, disco, periféricos...) de
más de una computadora al mismo tiempo.
Manejo de recursos:
Centralizado: Si permite utilizar los recursos de una sola computadora.
CARACTERÍSTICAS DE LOS SO
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. Cuando estos
sistema 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
secuenciabilidad de la ejecución de los trabajos.
Algunas características de los sistemas operativos por lotes son las siguientes:
• Requiere que el programa, datos y órdenes al sistema sean remitidos todos juntos en
forma de lote
• Permiten poca o ninguna interacción con el usuario
• Mayor potencial de utilización de recursos que procesamiento serial simple en
sistemas multiusuarios
• Conveniente para programas de largos tiempos de ejecución
TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOS
SISTEMAS OPERATIVOS DE TIEMPO REAL
Los sistemas operativos de tiempo real son aquellos en donde no tiene importancia el usuario, sino
los procesos. Se utilizan en entornos donde son procesados un gran número de sucesos o
eventos.
Son construidos para aplicaciones muy específicas, tales como: tráfico aéreo, bolsas de valores,
etc.
Algunos campos de aplicación son los siguientes:
• Control de trenes
• Telecomunicaciones
• Sistemas de fabricación integrada
• Control de edificios, etc.
Algunas características de los sistemas operativos de tiempo real son:
• Su objetivo es proporcionar rápidos tiempos de respuesta
• Procesa ráfagas de miles de interrupciones por segundo sin perder algún proceso
• Poco movimiento de programas entre almacenamiento secundario y memoria
• Proceso de mayor prioridad expropia recursos
SISTEMAS OPERATIVOS DE MULTIPROGRAMACIÓN (SISTEMAS OPERATIVOS
DE MULTITAREA)
• Soporta la ejecución de dos o más trabajos activos al mismo tiempo.
• Su objetivo es tener varias tareas en la memoria principal.
Las características de un Sistema operativo de multiprogramación son las siguientes:
• Mejora productividad del sistema y utilización de recursos
• Multiplexa recursos entre varios programas
• Soporta múltiples usuarios
• Requiere validación de usuario para seguridad y protección
Estos sistemas operativos se caracterizan por tener múltiples programas activos,
compitiendo por los recursos del sistema: procesador, memoria, dispositivos periféricos.
SISTEMAS OPERATIVOS DE TIEMPO COMPARTIDO
• Estos sistemas permiten la simulación de que el sistema y sus recursos son todos
para cada usuario. El usuario hace una petición a la computadora, esta 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.
Las características de los sistemas operativos de tiempo compartido son:
• Dan la ilusión de que cada usuario tiene una máquina para sí
• La mayoría utilizan algoritmo de reparto circular
• Gestión de memoria proporciona protección a programas residentes
SISTEMAS OPERATIVOS DISTRIBUIDOS
Estos sistemas permiten distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de
procesadores; este conjunto de procesadores puede estar en un equipo o en diferentes,
en este caso es transparente para el usuario.
Sus características de los sistemas operativos distribuidos son:
• Colocación de sistemas autónomos capaces de comunicación y cooperación mediante
el hardware y software
• Proporcionan medios para la compartición global de recurso
• Servicios añadidos: denominación global, sistemas de archivos distribuidos,
facilidades para distribución de cálculos.
SISTEMAS OPERATIVOS DE RED
Son aquellos que mantienen a dos o más computadoras unidas a través de algún
medio de comunicación, con el objetivo de poder compartir los diferentes recursos y la
información del sistema.
• Por lo regular son utilizados en: Novell Netware, Personal Netware, Lan Manager, etc.
SISTEMAS OPERATIVOS PARALELOS
• En estos sistemas 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. Así, en lugar de esperar a que el proceso
termine de ejecutarse, regresa a atender al usuario inmediatamente
• Windows. Distintos tipos:
< Para servidores: NT Server, 2000 Server, Server 2003, XP
profesional.
< Para clientes o domésticos: 2000, XP Home, Vista Home.
< Para equipos especiales (PDA’s, móviles, etc): CE, Mobile
• UNIX. Distintas versiones y distibuciones:
< Unix (SUN)
< Linux (Gratis)
< Aix (IBM)
Sistemas Operativos Comerciales