Introducción a los Sistemas Operativos

DEFINICIÓN DE SISTEMA OPERATIVO

• Un S.O. es un programa que actúa como enlace entre el usuario y el hardware de un computador.
• El propósito de un S.O. es proporcionar un entorno en el cual el usuario pueda ejecutar programas.
• Un sistema operativo es un conjunto de programas que gestionan de una manera eficiente un sistema de información para proporcionar al usuario un interface de sencillo manejo.

Podemos decir que:

Un sistema operativo (SO) es un conjunto de programas destinados a permitir la comunicación del usuario con una computadora gestionar sus recursos de manera eficiente. Éste comienza a trabajar cuando se enciende la computadora, y gestiona el hardware de la máquina desde los niveles más básicos.

¿CÓMO FUNCIONA UN SISTEMA OPERATIVO?

Los sistemas operativos controlan diferentes procesos de la computadora. Un proceso importante es la interpretación de los comandos que permiten al usuario comunicarse con el ordenador. Algunos intérpretes de instrucciones están basados en texto y exigen que las instrucciones sean tecleadas. Otros están basados en gráficos, y permiten al usuario comunicarse señalando y haciendo clic en un icono. Por lo general, los intérpretes basados en gráficos son más sencillos de utilizar.

FUNCIONES DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

ADMINISTRACION DE TRABAJOS: cuando existen varios programas en espera de ser procesados, el sistema operativo debe decidir el orden de procesamiento de ellos, así como asignar los recursos necesarios para su proceso.

ADMINISTRACION DE RECURSOS: mediante está función el sistema operativo está en capacidad de distribuir en forma adecuada y en el momento oportuno los diferentes recursos (memoria, dispositivos, etc.,...) entre los diversos programas que se encuentran en proceso, para esto, lleva un registro que le permite conocer que recursos están disponibles y cuales están siendo utilizados, por cuanto tiempo y por quien, entre otros aspectos.

CONTROL DE OPERACIONES DE ENTRADA Y SALIDA: mediante esta actividad el sistema operativo decide que proceso hará uso del recurso, durante cuánto tiempo y en qué momento.

ADMINISTRACION DE LA MEMORIA: supervisa que áreas de memoria están en uso y cual están libre, determina cuanta memoria asignará a un proceso y en qué momento, además libera la memoria cuando ya no es requerida para el proceso.

RECUPERACION DE ERRORES: el sistema operativo contiene rutinas que intentan evitar perder el control de una tarea cuando se suscitan errores en la trasferencia de información hacia y desde los dispositivos de entrada / salida.

CATEGORÍA DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

En función del número de usuarios simultáneos.

§  Monousuario: sólo permite ejecutar los programas de un usuario al mismo tiempo.

§  Multiusuario: permite que varios usuarios ejecuten simultáneamente sus programas, accediendo a la vez a los recursos del ordenador. 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.

En función del número de procesos simultáneos.

§  Monoprogramación o Monotarea: puede ejecutar un proceso (aparte de los procesos del propio S.O.) en un momento dado. Una vez que empieza a ejecutar un proceso, continuará haciéndolo hasta su finalización o interrupción.

§  Multiprogramación o Multitarea: es capaz de ejecutar varios procesos al mismo tiempo. Este tipo de S.O. normalmente asigna los recursos disponibles (CPU, memoria, periféricos) de forma alternativa a los procesos que los solicitan, de manera que el usuario percibe que todos funcionan a la vez, de forma concurrente. 

En función del número de procesadores en uso simultáneo.

§  Monoproceso: cuando se dispone de un único procesador.

§  Multiproceso: consiste en hacer funcionar varios procesadores en forma paralela para obtener un poder de cálculo mayor que el obtenido al usar un procesador de alta tecnología o al aumentar la disponibilidad del sistema (en el caso de fallas del procesador).

En función de los requerimientos temporales.

§  Los sistemas de tiempo real: se utilizan principalmente en la industria y son sistemas diseñados para funcionar en entornos con limitaciones de tiempo. Un sistema de tiempo real debe tener capacidad para operar en forma fiable según limitaciones de tiempo específicas; Muchos SO de tiempo real son construidos para aplicaciones muy específicas como control de tráfico aéreo, bolsas de valores, control de refinerías y en el ramo automovilístico. Otros campos de aplicación de los Sistemas Operativos de tiempo real son los siguientes: Control de trenes, Telecomunicaciones, Control de edificios. Estos son algunos ejemplos de sistemas operativos de tiempo real: OS-9, RTLinux (RealTime Linux), QNX, VxWorks, entre otros.

§  Centralizado: permite utilizar los recursos de un solo ordenador.

§  Distribuido: permite utilizar los recursos (memoria, CPU, disco, periféricos...) de más de una computadora al mismo tiempo.

§  Sistemas Fijos: son sistemas operativos diseñados para funcionar en equipos pequeños, como los PDA (asistentes personales digitales) o los dispositivos electrónicos autónomos (sondas espaciales, robots, vehículos con ordenador, etcétera) con autonomía reducida. En consecuencia, una característica esencial de los sistemas fijos es su avanzada administración de energía y su capacidad de funcionar con recursos limitados. Los principales sistemas fijos de "uso general" para PDA son los siguientes: PalmOS, Windows CE / Windows Mobile / Window Smartphone.