COMPLEJO TECNOLOGICO PARA LA GESTION AGROEMPRESARIAL

Nombre Aprendiz

Competencia REALIZAR MANTENIMIENTO PREVENTIVO Y PREDICTIVO QUE PROLONGUE EL

FUNCIONAMIENTO DE LOS EQUIPOS DE CÓMPUTO.

Instructor GUSTAVO ANDRES BERROCAL

TALLER 2

NOMBRE DEL GESTOR DE PROYECTOS: GUSTAVO ANDRES BERROCALMODALIDAD: PRESENCIAL

ACTIVIDAD: REALIZAR CONSULTA DE LOS SIGUIENTES CONCEPTOS Y PRINCIPIOS PARA LUEGO SOCIALIZAR EN EL AULA DE CLASES.

1. Mantenimiento: Definiciones, clasificación, técnicas y planes.

2. Arquitectura del Hardware de los equipos de cómputo.

3. Conceptos de: Hardware, Software, Redes, Sistemas.

4. Generaciones de los sistemas computacionales.

5. Definición y Clasificación de los Sistemas Operativos.

_____________________ __________________________Firma de Instructor Firma Aprendiz

SOLUCION

¿Qué es el mantenimiento para PC? Es el cuidado que se le da a la computadora para prevenir posibles fallas, se debe tener en cuenta la ubicación física del equipo ya sea en la oficina o en el hogar, así como los cuidados especiales cuando no se está usando el equipo. Hay tres tipos de mantenimiento, el predictivo, el preventivo y el correctivo. El Mantenimiento Predictivo. Consiste en hacer revisiones periódicas (usualmente programadas) para detectar cualquier condición (presente o futura) que pudiera impedir el uso apropiado y seguro del dispositivo y poder corregirla, manteniendo de ésta manera cualquier herramienta o equipo en óptimas condiciones de uso. El Mantenimiento Preventivo. Es hacer los ajustes, modificaciones, cambios, limpieza y reparaciones (generalmente sencillos) necesarios para mantener cualquier herramienta o equipo en condiciones seguras de uso, con el fin de evitar posibles daños al operador o al equipo mismo. El mantenimiento preventivo consiste en crear un ambiente favorable para el sistema y conservar limpias todas las partes que componen una computadora. El mayor número de fallas que presentan los equipos es por la acumulación de polvo en los componentes internos, ya que éste actúa como aislante térmico. El calor generado por los componentes no puede dispersarse adecuadamente porque es atrapado en la capa de polvo. Las partículas de grasa y aceite que pueda contener el aire del ambiente se mezclan con el polvo, creando una espesa capa aislante que refleja el calor hacia los demás componentes, con lo cual se reduce la vida útil del sistema en general. Por otro lado, el polvo contiene elementos conductores que pueden generar cortocircuitos entre las trayectorias de los circuitos impresos y tarjetas de periféricos. Si se quiere prolongar la vida útil del equipo y hacer que permanezca libre de reparaciones por muchos años se debe de realizar la limpieza con frecuencia.

USO DEL EQUIPO FRECUENCIA Personal En la casa del usuario Una vez al mes Equipo de oficina sin exceso de polvo Cada ocho meses Equipo de enseñanza o captura Cada seis meses

Equipo de oficina con exceso de polvo (construcción, fábricas, bodegas con

Cada cuatro meses

polvo fugitivo, etc.)

El Mantenimiento Correctivo. Es reparar, cambiar o modificar cualquier herramienta, maquinaria o equipo cuando se ha detectado alguna falla o posible falla que pudiera poner en riesgo el funcionamiento seguro de la herramienta o equipo y de la persona que lo utiliza. Consiste en la reparación de alguno de los componentes de la computadora, puede ser una soldadura pequeña, el cambio total de una tarjeta (sonido, video, SIMMS de memoria, entre otras), o el cambio total de algún dispositivo periférico como el ratón, teclado, monitor, etc. Resulta mucho más barato cambiar algún dispositivo que el tratar de repararlo pues muchas veces nos vemos limitados de tiempo y con sobre carga de trabajo, además de que se necesitan aparatos especiales para probar algunos dispositivos. Asimismo, para realizar el mantenimiento debe considerarse lo siguiente:

· En el ámbito operativo, la reconfiguración de la computadora y los principales programas que utiliza.

· Revisión de los recursos del sistema, memoria, procesador y disco duro. · Optimización de la velocidad de desempeño de la computadora. · Revisión de la instalación eléctrica (sólo para especialistas). · Un completo reporte del mantenimiento realizado a cada equipo. · Observaciones que puedan mejorar el ambiente de funcionamiento.

Criterios que se deben considerar para el mantenimiento a la PC La periodicidad que se recomienda para darle mantenimiento a la PC es de una vez por semestre, esto quiere decir que como mínimo debe dársele dos veces al año, pero eso dependerá de cada usuario, de la ubicación y uso de la computadora, así como de los cuidados adicionales que se le dan a la PC. Por su parte, la ubicación física de la computadora en el hogar u oficina afectará o beneficiará a la PC, por lo que deben tenerse en cuenta varios factores:

· Hogar. Es necesario mantener el equipo lejos de las ventanas, esto es para evitar que los rayos del sol dañen a la PC, así como para evitar que el polvo se acumule con mayor rapidez, también hay que tratar de ubicar a la PC en un mueble que se pueda limpiar con facilidad, si en la habitación donde se encuentra la PC hay alfombra se debe aspirar con frecuencia para evitar que se acumule el polvo. También no es conveniente utilizar el monitor como

“repisa”, esto quiere decir que no hay que poner nada sobre el monitor ya que genera una gran cantidad de calor y es necesario disiparlo, lo mismo para el chasis del CPU.

· Oficina. Los mismos cuidados se deben tener en la oficina, aunque probablemente usted trabaje en una compañía constructora y lleve los registros de materiales, la contabilidad, los planos en AutoCAD, etc. Esto implicaría que la computadora se encuentre expuesta a una gran cantidad de polvo, vibraciones y probablemente descargas eléctricas, así mismo la oficina se mueve a cada instante, hoy puede estar en la Ciudad de México y en dos semanas en Monterrey, por lo mismo el mantenimiento preventivo será más frecuente.

Consideraciones finales:

· No exponer a la PC a los rayos del sol. · No colocar a la PC en lugares húmedos. · Mantener a la PC alejada de equipos electrónicos o bocinas que produzcan

campos magnéticos ya que pueden dañar la información. · Limpiar con frecuencia el mueble donde se encuentra la PC, así como aspirar

con frecuencia el área si es que hay alfombras. · No fumar cerca de la PC. · Evitar comer y beber cuando se esté usando la PC. · Usar “No-Break” para regular la energía eléctrica y por si la energía se corta que

haya tiempo de guardar la información. · Cuando se deje de usar la PC, esperar a que se enfríe el monitor y ponerle una

funda protectora, así como al teclado y al chasis del CPU. · Revisión de la instalación eléctrica de la casa u oficina, pero esto lo debe de

hacer un especialista. Material, herramientas y mesa de trabajo Como ya se había explicado anteriormente el mantenimiento preventivo ayudará a alargar el buen funcionamiento de la PC, para ello se tiene que contar con una mesa de trabajo, la cual preferentemente no debe de ser conductora (que no sea de metal o similar), se debe de tener el área o mesa de trabajo libre de estorbos y polvo. También es importante contar con las herramientas y material adecuado, todo esto para poder facilitar el trabajo:

EL MANTENIMIENTO PREVENTIVO (Técnicas y planes). Gran parte de los problemas que se presentan en los sistemas de cómputo se pueden evitar o prevenir si se realiza un mantenimiento periódico de cada uno de sus componentes. Se explicará cómo realizar paso a paso el mantenimiento preventivo a cada uno de los componentes del sistema de cómputo incluyendo periféricos comunes. Se explicarán también las prevenciones y cuidados que se deben tener con cada tipo. En las computadoras nos referiremos a las genéricas (clones). HERRAMIENTAS PARA EL MANTENIMIENTO. Recuerde que para cualquier labor de mantenimiento se debe utilizar la herramienta adecuada. En cuanto al mantenimiento preventivo, podemos mencionar las siguientes:

· Un juego de atornilladores (Estrella. hexagonal o Torx, de pala y de copa) · Una pulsera antiestática · Una brocha pequeña suave · Copitos de algodón · Un soplador o "blower · Trozos de tela secos · Alcohol isopropílico

· Limpia contactos en aerosol · Silicona lubricante o grasa blanca · Un borrador. · Elementos para limpieza externa (Se utilizan para quitar las manchas del

gabinete y las demás superficies de los diferentes aparatos).

Existen varios procesos que se deben realizar antes de iniciar un mantenimiento preventivo para determinar el correcto funcionamiento de los componentes. Estos son:

· Chequear el disco duro con el comando CHKDSK del DOS. · Si se tiene multimedia instalada, puede probarse con un CD de música, esto

determina que los altavoces y la unidad estén bien. · Realice una prueba a todos los periféricos instalados. Es mejor demorarse un

poco para determinar el funcionamiento correcto de la computadora y sus periféricos antes de empezar a desarmar el equipo.

· Debemos ser precavidos con el manejo de los tornillos del sistema en el momento de desarmarlo. Los tornillos no están diseñados para todos los puntos. Es muy importante diferenciar bien los que son cortos de los medianos y de los largos. Por ejemplo, si se utiliza un tornillo largo para montar el disco duro, se corre el riesgo de dañar la tarjeta interna del mismo. Escoja la mejor metodología según sea su habilidad en este campo: Algunos almacenan lodos los tomillos en un solo lugar, otros los clasifican y otros los ordenan según se va desarmando para luego formarlos en orden contrario en el momento de armar el equipo.

· El objetivo primordial de un mantenimiento no es desarmar y armar, sino de limpiar, lubricar y calibrar los dispositivos. Elementos como el polvo son demasiado nocivos para cualquier componente electrónico, en especial si se trata de elementos con movimiento tales como los motores de la unidad de disco, el ventilador, etc.

· Todas estas precauciones son importantes para garantizar que el sistema de cómputo al que se le realizará.

2. ARQUITECTURA DEL COMPUTADOR

Un computador desde la perspectiva del hardware, está constituido por una serie de dispositivos cada uno con un conjunto de tareas definidas. Los dispositivos de un computador se dividen según la tarea que realizan en: dispositivos de entrada, salida, comunicaciones, almacenamiento y cómputo.

Fig. 1. Arquitectura de Hardware

Dispositivos de entrada: Son aquellos que permiten el ingreso de datos a un computador. Entre estos se cuentan, los teclados, ratones, scanner, micrófonos, cámaras fotográficas, cámaras de video, game pads y guantes de realidad virtual

Fig. 2. Dispositivos de entrada

Dispositivos de salida. Son aquellos que permiten mostrar información procesada por el computador. Entre otros están, las pantallas de video, impresoras, audífonos, plotters, guantes de realidad virtual, gafas y cascos virtuales.

Fig. 3. Dispositivos de Salida

Dispositivos de almacenamiento. Son aquellos de los cuales el computador puede guardar información nueva y/o obtener información previamente almacenada. Entre otros están los discos flexibles, discos duros, unidades de cinta, CD-ROM, CD-ROM de re-escritura y DVD.

Fig. 4. Dispositivos de Almacenamiento.

Dispositivos de comunicación: Son aquellos que le permiten a un computador comunicarse con otros. Entre estos se cuentan los módems, tarjetas de red y enrutadores.

Fig. 5. MODEM

Dispositivo de computo: Es la parte del computador que le permite realizar todos los cálculos y tener el control sobre los demás dispositivos. Está formado por tres elementos fundamentales, la unidad central de proceso, la memoria y el bus de datos y direcciones.

Fig. 6. Diagrama esquemático del dispositivo de computo

La unidad central de proceso (UCP)[1]: es el ‘cerebro’ del computador, está encargada de realizar todos los cálculos, utilizando para ello la información almacenada en la memoria y de controlar los demás dispositivos, procesando las entradas y salidas provenientes y/o enviadas a los mismos. Mediante el bus de datos y direcciones, la UCP se comunica con los diferentes dispositivos enviando y obteniendo tales entradas y salidas.

Fig. 7. Unidad Central de Proceso.

Para realizar su tarea la unidad central de proceso dispone de una unidad aritmético lógica, una unidad de control, un grupo de registros y opcionalmente una memoria cache para datos y direcciones.La unidad aritmético lógica (UAL)[2] es la encargada de realizar las operaciones aritméticas y lógicas requeridas por el programa en ejecución, la unidad de control es la encargada de

determinar las operaciones e instrucciones que se deben realizar, el grupo de registros es donde se almacenan tanto datos como direcciones necesarias para realizar las operaciones requeridas por el programa en ejecución y la memoria cache se encarga de mantener direcciones y datos intensamente usados por el programa en ejecución.La memoria está encargada de almacenar toda la información que el computador está usando, es decir, la información que es accedida (almacenada y/o recuperada) por la UCP y por los dispositivos. Existen diferentes tipos de memoria, entre las cuales se encuentran las siguientes:

RAM (Random Access Memory): Memoria de escritura y lectura, es la memoria principal del computador. Solo se mantiene mientras el computador está encendido.

ROM (Read Only Memory): Memoria de solo lectura, es permanente y no se afecta por el encendido o apagado del computador. Generalmente almacena las instrucciones que le permite al computador iniciarse y cargar (poner en memoria RAM) el sistema operativo.

Cache: Memoria de acceso muy rápido, usada como puente entre la UCP y la memoria RAM, para evitar las demoras en la consulta de la memoria RAM.El bus de datos y direcciones permite la comunicación entre los elementos del computador. Por el bus de datos viajan tanto las instrucciones como los datos de un programa y por el bus de direcciones viajan tanto las direcciones de las posiciones de memoria donde están instrucciones y datos, como las direcciones lógicas asignadas a los dispositivos.Ventajas de las arquitecturasPila: Modelo sencillo para evaluación de expresiones. Instrucciones cortas pueden dar una buena densidad de código.Acumulador: Instrucciones cortas. Minimiza estados internos de la máquina (unidad de control sencilla).Registro: Modelo más general para el código de instrucciones parecidas. Automatiza generación de código y la reutilización de operando. Reduce el tráfico a memoria. Una computadora actualmente tiene como estándar 32 registros. El acceso a los datos es más rápido...Desventajas de las arquitecturas.Pila: A una pila no se puede acceder aleatoriamente. Esta limitación hace difícil generar código eficiente. También dificulta una implementación eficiente, ya que la pila llega a ser un cuello de botella es decir que existe dificultad para la transferencia de datos en su velocidad mk.Acumulador: Como el acumulador es solamente almacenamiento temporal, el tráfico de memoria es el más alto en esta aproximación.Registro: Todos los operadores deben ser nombrados, conduciendo a instrucciones más largas.

3.CONSEPTOS

Hardware: Conjunto de elementos físicos o materiales que constituyen una computadora o un sistema informático.

Software: Conjunto de programas y rutinas que permiten a la computadora realizar determinadas tareas.

Redes: Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores, red de comunicaciones de datos o red informática, es un conjunto de equipos informáticos y software conectados entre sí por medio de dispositivos físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o cualquier otro medio para el transporte de datos, con la finalidad de compartir información, recursos y ofrecer servicios.

Sistema: Un sistema operativo es un programa o conjunto de programas de un sistema informático que gestiona los recursos de hardware y provee servicios a los programas de aplicación de software, ejecutándose en modo privilegiado respecto de los restantes (aunque puede que parte de él se ejecute en espacio de usuario).

Nótese que es un error común muy extendido denominar al conjunto completo de herramientas sistema operativo,3 es decir, la inclusión en el mismo término de programas como el explorador de ficheros, el navegador web y todo tipo de herramientas que permiten la interacción con el sistema operativo. Otro ejemplo para comprender esta diferencia se encuentra en la plataforma Amiga, donde el entorno gráfico de usuario se distribuía por separado, de modo que, también podía reemplazarse por otro, como era el caso de directory Opus o incluso manejarlo arrancando con una línea de comandos y el sistema gráfico

4. Generaciones de las Computadoras

Todo este desarrollo de las computadoras suele divisarse por generaciones.

Primera Generación (1951-1958)

En esta generación había un gran desconocimiento de las capacidades de las computadoras, puesto que se realizó un estudio en esta época que determinó que con veinte computadoras se saturaría el mercado de los Estados Unidos en el campo de procesamiento de datos. Esta generación abarco la década de los cincuenta. Y se conoce como la primera generación. Estas máquinas tenían las siguientes características:

Usaban tubos al vacío para procesar información.

Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.

Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.

Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas.

Se comenzó a utilizar el sistema binario para representar los datos.

En esta generación las máquinas son grandes y costosas (de un costo aproximado de 10,000 dólares).

La computadora más exitosa de la primera generación fue la IBM 650, de la cual se produjeron varios cientos. Esta computadora que usaba un esquema de memoria secundaria llamado tambor magnético, que es el antecesor de los discos actuales.

Segunda Generación (1958-1964)

En esta generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo. Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para su época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Manchester. Algunas computadoras se programaban con cinta perforadas y otras por medio de cableado en un tablero.

Características de esta generación:

Usaban transistores para procesar información.

Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío.

200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío.

Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. cantidad de calor y eran sumamente lentas.

Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación.

Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accesibles.

Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general.

La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo, "Whirlwind I".

Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia.

Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.

Tercera Generación (1964-1971)

La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrónicos en una integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes. El ordenador IBM-360 dominó las ventas de la tercera generación de ordenadores desde su presentación en 1965. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador.

Características de esta generación:

Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.

Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.

Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas.

Surge la multiprogramación.

Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos.

Emerge la industria del "software".

Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1.

Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes.

Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.

Cuarta Generación (1971-1988)

Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrónica, son circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las microcomputadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeñas y baratas, por lo que su uso se extiende al mercado industrial. Aquí nacen las computadoras personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la sociedad en general sobre la llamada "revolución informática".

Características de esta generación:

Se desarrolló el microprocesador.

Se colocan más circuitos dentro de un "chip".

"LSI - Largo Sale Integración circuito".

"VLSI - Ver Large Scale Integration circuit".

Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.

Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips".

Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio.

Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.

Se desarrollan las supercomputadoras.

Quinta Generación (1983 al presente)

En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados.

Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta generación de computadoras", con los objetivos explícitos de producir máquinas con innovaciones reales en los criterios mencionados. Y en los Estados Unidos ya está en actividad un programa en desarrollo que persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera:

Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.

Se desarrollan las supercomputadoras.

Inteligencia artificial:

La inteligencia artificial es el campo de estudio que trata de aplicar los procesos del pensamiento humano usados en la solución de problemas a la computadora.

Robótica:

La robótica es el arte y ciencia de la creación y empleo de robots. Un robot es un sistema de computación híbrido independiente que realiza actividades físicas y de cálculo. Están siendo diseñados con inteligencia artificial, para que puedan responder de manera más efectiva a situaciones no estructuradas.

Sistemas expertos:

Un sistema experto es una aplicación de inteligencia artificial que usa una base de conocimiento de la experiencia humana para ayudar a la resolución de problemas.

Redes de comunicaciones:

Los canales de comunicaciones que interconectan terminales y computadoras se conocen como redes de comunicaciones; todo el "hardware" que soporta las interconexiones y todo el "software" que administra la transmisión.

5. sistema operativo es el programa (o software) más importante de un Computador. Para que funcionen los otros programas, cada computador 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.

Características de los Sistemas Operativos.

En general, se puede decir que un Sistema Operativo tiene las siguientes características:

Conveniencia. Un Sistema Operativo hace más conveniente el uso de una computadora.

Eficiencia. Un Sistema Operativo permite que los recursos de la computadora se usen de la manera más eficiente posible.

Habilidad para evolucionar. Un Sistema Operativo deberá construirse de manera que permita el desarrollo, prueba o introducción efectiva de nuevas funciones del sistema sin interferir con el servicio.

Encargado de administrar el hardware. El Sistema Operativo se encarga de manejar de una mejor manera los recursos de la computadora en cuanto a hardware se refiere, esto es, asignar a cada proceso una parte del procesador para poder compartir los recursos.

Relacionar dispositivos (gestionar a través del kernel). El Sistema Operativo se debe encargar de comunicar a los dispositivos periféricos, cuando el usuario así lo requiera.

Organizar datos para acceso rápido y seguro.

Manejar las comunicaciones en red. El Sistema Operativo permite al usuario manejar con alta facilidad todo lo referente a la instalación y uso de las redes de computadoras.

Procesamiento por bytes de flujo a través del bus de datos.

Facilitar las entradas y salidas. Un Sistema Operativo debe hacerle fácil al usuario el acceso y manejo de los dispositivos de Entrada/Salida de la computadora.

Técnicas de recuperación de errores.

Evita que otros usuarios interfieran. El Sistema Operativo evita que los usuarios se bloqueen entre ellos, informándoles si esa aplicación esta siendo ocupada por otro usuario.

Generación de estadísticas.

Permite que se puedan compartir el hardware y los datos entre los usuarios.

El software de aplicación son programas que se utilizan para diseñar, tal como el procesador de palabras, lenguajes de programación, hojas de cálculo, etc.

El software de base sirve para interactuar el usuario con la máquina, son un conjunto de programas que facilitan el ambiente plataforma, y permite el diseño del mismo.

El Software de base está compuesto por :

Cargadores.

Compiladores.

Ensambladores.

Macros.

4. 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:

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 usuaria/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.

Figura. Trabajos más comunes que realiza el Sistema Operativo por lotes.

  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, Lynx OS y Spectra. 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.

Sistemas Operativos de multiprogramación (o Sistemas Operativos de multitarea).

Se distinguen por sus habilidades para poder soportar la ejecución de dos o más trabajos activos (que se están ejecutado) al mismo tiempo. Esto trae como resultado que la Unidad Central de Procesamiento (UCP) siempre tenga alguna tarea que ejecutar, aprovechando al máximo su utilización.

Su objetivo es tener a varias tareas en la memoria principal, de manera que cada uno está usando el procesador, o un procesador distinto, es decir, involucra máquinas con más de una UCP.

Sistemas Operativos como UNIX, Windows 95, Windows 98, Windows NT, MAC-OS, OS/2, soportan la multitarea.

Las características de un Sistema Operativo de multiprogramación o multitarea son las siguientes:

Mejora productividad del sistema y utilización de recursos.

Multiplex 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.

Sistemas Operativos de tiempo compartido.

Permiten la simulación de que el sistema y sus recursos son todos para cada usuaria. 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 Multicas, OS/360 y DEC-10.

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 acezando un mismo archivo.

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.

Caracteristicas 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 internados, llamadas a procedimientos remotos, etc.).

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 mas ampliamente usados son: Novell Netware, Personal Netware, LAN Manager, Windows NT Server, UNIX, LANtastic.

Figura. Se muestra un Sistema Operativo en red.

5. 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, sinulando 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.