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Mantenimiento
Los sistemas operativos (pag40)
Un sistema operativo es un programa o grupo de programas que actúa como
intermediario entre el usuario y el hardware y su propósito es
proporcionar un entorno en el que el usuario pueda ejecutar programas en
el ordenador.
Un sistema informático se puede dividir en:
- El hardware
- El sistema operativo
- Los programas de aplicación
- Los usuarios
Los elementos que componen un sistema operativo son:
• Núcleo o Kernel: Es la parte mas importante del SO. Es el software
encargado e facilitar a los distintos programas acceso seguro al
hardware. (Gestiona los recursos a través de servicios de llamada al
sistema y multiplexado). Hay dos categorías: monolíticos y micronucleos
(microkernel), el primero es el tradicional y el segundo es parte de la
tendencia mas moderna.
• Interfaz de usuario: GUI o CLI
• El sistema de archivos: se encarga de asignar el tamaño de los cluster
(unidad mínima de almacenamiento) y de determinar la seguridad del
sistema al trabajar en red (FAT 16, FAT 32 Y NTFS)
Los sistemas operativos se clasifican en tres grupos:
- SO por su estructura (visión interna)
- SO por los servicios que ofrece
- SO por la forma en que ofrece sus servicios (visión externa)
SO POR SU ESTRUCTURA (VISION INTERNA)
Deben cumplir dos tipos de requisitos:
- Requisitos de usuario: sistema fácil de usar y aprender, seguro,
rápido y adecuado al uso destinado.
- Requisitos de software: mantenimiento, forma de operar, restricciones
de uso, eficiencia, tolerancia frente a errores y flexibilidad
La estructura monolítica es la de los primeros SO, constituidos por un
solo programa compuesto de rutinas entrelazadas que pueden llamarse unas
a otras. Se caracterizan por una construcción del programa final uniendo
a través del ligador los módulos compilados separadamente, buena
definición de parámetros de enlace de las distintas rutinas, que pueden
provocar acoplamiento, carecen de protección y privilegios al entrar en
rutinas que manejan recursos de la computadora como memoria, disco, etc.
Generalmente están hechos a medida, son rápidos y eficientes pero
carecen de flexibilidad para trabajar en diferentes ambientes o tipos de
programas.
En la estructura jerárquica se organiza el software del SO en parte y
subpartes por niveles o capas. El primer sistema jerárquico fue THE, con
fines didácticos (Multics y Unix y la mayoría de los SO actuales). Otra
forma de ver este tipo de sistemas es con anillos o rings, donde cada
uno tiene una puerta o trampa por donde pueden entrar las capas
inferiores. Las capas internas, y núcleo están más protegidas y son más
privilegiadas que las externas.
Las maquina virtual son SO que presentan una interfaz a cada proceso,
mostrando una máquina que parece idéntica a la maquina real subyacente.
En este SO se separan dos conceptos que en los demás sistemas están
unidos: multiprogramación y maquina extendida.
El objetivo de la maquina virtual es integrar distintos SO dando la
sensación de ser máquinas diferentes. Su núcleo se llama monitor
virtual, que lleva a cabo la multiprogramación, presentando a los
niveles superiores tantas maquinas como se soliciten.
El SO cliente-servidor (microkernel) puede ser ejecutado en la mayoría
de las computadoras, sirve para toda clase de aplicaciones y es de
propósito general, como los SO convencionales.
El núcleo establece comunicación entre clientes y servidores. Los
procesos pueden ser también tanto clientes como servidores. Suelen tener
mecanismos de seguridad y protección.
SO POR LA FORMA DE OFRECER SUS SERVICIOS
Se refiere a la visión externa del usuario, se detectan dos tipos:
- SO de Red son los que tienen la capacidad de interactuar con SO de
otras computadoras para un sin fin de actividades. El usuario debe saber
la sintaxis de comandos y la ubicación de los recursos que desea
acceder.
- SO distribuidos abarca los servicios de los de red integrando recursos
(impresoras, discos, memoria, cpu…) en una sola maquina virtual que el
usuario usa de forma transparente. Ya no necesita saber donde se
encuentran los recursos, los conoce por su nombre y los usa como si
estuvieran en su puesto de trabajo.
La razón de estos SO es por necesidad (resolver problemas distribuidos
(cajeros automáticos)) o por tener mas confiabilidad y disposición de
recursos (grandes empresas).
SO POR SERVICIOS (VISION EXTERNA)
Por número de usuarios:
- Monousuario
- Multiusuario
Por el número de tareas:
- Monotarea
- Multitarea
Por el número de procesadores:
- Uniproceso (1 solo procesador)
- Multiproceso (varios procesadores) Trabajan de dos formas:
• Asimétrica: uno de los procesadores será maestro y los demás esclavos
• Simétrica: indistintos.
Los programas deben ser diseñados especialmente para este tipo de SO
multiproceso.
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