Mac OS

Sistema Operativo
MAC
Francisco Jesús Delgado Almirón
fjdelg@correo.ugr.es
Diseño de Sistemas Operativos
5º Ingeniería Informática
Introducción
Mac OS (Macintosh Operating Systems) es un sistema operativo propietario de Apple Inc, para
su línea de computadoras Macintosh. Nace en el año 1984, surgiendo como una alternativa de
interfaz de usuario más amigable que la que ofrecía el sistema operativo competidor en la época,
MS- DOS.
Las versiones X hasta la fecha son:
Mac OS X versión 10.0 “Cheetah”, con fecha de salida 24/03/2001
Mac OS X versión 10.1 “Puma”, con fecha de salida 25/10/2001
Mac OS X versión 10.2 “Jaguar”, con fecha de salida 22/08/2002
Mac OS X versión 10.3 “Panther”, con fecha de salida 24/10/2003
Mac OS X versión 10.4 “Tiger”, con fecha de salida 29/04/2005
Mac OS X versión 10.5 “Leopard”, con fecha de salida 26/10/2007
Mac OS X versión 10.6 “Snow Leopard”, con fecha de salida 08/06/2009
Hardware
Para las primeras versiones del Mac OS X, la plataforma estándar de hardware
soportada era la línea completa de los computadores Macintosh (basados en
procesadores PowerPC G3, G4 y G5). Las versiones que salieron más adelante
discontinuaron el soporte para hardware antiguo. Mac OS X v10.5 Leopard
abandonó el soporte para todos los procesadores PowerPC G3 y para los
procesadores PowerPC G4 con velocidades de reloj menores a 867 MHz. Mac
OS X v10.6 "Snow Leopard" sólo soporta equipos con procesador Intel,
abandonando todo el soporte para los procesadores PowerPC.
Las versiones PowerPC de Mac OS X anteriores a Leopard mantienen la
compatibilidad con aplicaciones del Mac OS mediante un entorno de
emulación denominado Classic. Classic no está soportado en Macs Intel o en
el Mac OS X v10.5 Leopard, aunque los usuarios que requieran ejecutar
aplicaciones Classic en Intel Macs pueden usar el emulador SheepShaver.
Arquitectura
Se sustenta en cuatro pilares:
1.- La base o kernel del sistema, encargado de interactuar con el
hardware de la máquina, es decir, de acceder a recursos como la
memoria, unidades de almacenamiento, etc.
2.- El sistema gráfico, formado por la combinación de tres
componentes clave, llamados Quartz, QuickTime y OpenGL.
3.- Un entorno de programación y desarrollo que permite exprimir al
máximo las nuevas posibilidades del sistema, portar con facilidad las
aplicaciones ya existentes y emular el entorno operativo actual: Cocoa,
Carbon y Classic.
4.- Una interfaz de usuario totalmente renovada, con aspecto,
rendimiento, usabilidad y funcionalidades fuera de lo normal, que se ha
convertido en el estandarte del nuevo sistema: Aqua.
Arquitectura
Kernel
Darwin es el kernel del sistema operativo Mac OS, está basado en los
kernels de los sistemas operativos Mach y FreeBSD, pero también
incluye parte de MkLinux, NetBSD, OpenBSD y otras tecnologías de
Mach, y sobre el que se centran las más importantes interacciones del
software con el hardware.
El trabajo del Mach 3.0 es dotar al procesador y la memoria de la
capacidad de abstracción del resto de los componentes del equipo. Se
encargará de gestionar los tiempos de trabajo del procesador, así
como de facilitar la protección de memoria entre las distintas
aplicaciones e se estén ejecutando en un momento dentro del
ordenador. Todo ello sin olvidar la gestión de todos los mecanismos de
entrada y salida de que dispongamos para un proceso en ejecución.
El Sistema Operativo Mac usa un kernel de tipo híbrido.
Kernels híbridos
Los núcleos híbridos fundamentalmente son microkernels que tienen
algo de código “no esencial” en espacio de kernel para que éste se
ejecute más rápido de lo que lo haría si estuviera en espacio de
usuario.
Algunos ejemplos de kernels híbridos son:
●
Microsoft Windows NT, usado en todos los sistemas que usan el
código base de Windows NT.
●
XNU, usado en Mac OS X.
●
DragonFlyBSD.
●
ReactOSXNU, usando en Mac OS X.
Kernel del Mac OS
Kernel del Mac OS
El Kernel del Mac OS provee:
●
Soporte multiprocesador
●
Multitarea preventiva
●
Gestión de memoria virtual avanzada
●
Protección de memoria
Gestión de la memoria
Cada aplicación que se arranca en Mac OS solicita al sistema un cierto espacio de
memoria RAM para ejecutarse, si hay suficiente se reserva ese espacio para la
aplicación que lo solicitó. Teóricamente cada aplicación puede utilizar para leer y
escribir esa zona de memoria reservada, a lo que también se le conoce como partición,
y no debe ni debería poder escribir o leer en las otras particiones. Generalmente si una
aplicación invade un espacio que no le pertenece se produce un error del sistema,
probablemente obligando a reiniciar el sistema.
Las particiones de memoria para las aplicaciones son de tamaño fijo una vez que la
aplicación ha arrancado, sin embargo, se puede variar la cantidad de memoria RAM
que solicitará cada aplicación. Las aplicaciones pueden no utilizar todo el espacio
reservado, básicamente utilizan una parte para la aplicación en sí misma y el resto
para los datos y los documentos. Según eso, cuanto mayor es la partición de memoria
de una aplicación, más documentos podremos abrir de la misma. Se puede ver
fácilmente que de este modo es fácil derrochar memoria, ya que una aplicación podría
tenerla reservada y no usarla.
El sistema, por su parte, no reserva un tamaño fijo de memoria, sino que puede crecer
según las necesidades.
Esquema de reparto de memoria
Caché buffer
Sabemos que la E/S es lenta, para amortiguar esto Mac OS X usa un
almacenamiento de soporte, que son los buffer y la cache, que evita al procesador
solicitar byte por byte, y en vez de ello se leen muchos datos con una sola solicitud.
Los buffers se usan tanto para lectura y escritura de disco, para impresora, monitor,
para placa de red, etc. Su misión es agilizar la transferencia emitiendo una sola
petición e interrupción para un conjunto de datos.
Los tipos de buffers son:
●
Buffer sencillo.
●
Buffer doble.
●
Circular.
La función de la caché en Mac OS X es similar a la de los buffers, pero está
implementada con circuitos de muy alta velocidad y tienen algunas ventajas
tecnológicas como la búsqueda por asociación (que busca en muchas entradas al
mismo tiempo), lo que la resulta ser muy útil para mejorar el rendimiento es poner
partes del sistema de archivos en la caché.
Estructura de los archivos
Mac OS X es actualmente capaz de arrancar y usar como partición
primaria un volumen formateado según diferentes sistemas de archivo,
como HFS+, UFS, ISO, NFS o UDF. Además de estos, con Mac OS X
se puede montar y trabajar con volúmenes en otros formatos, como
UFS, FAT, SMB o AFP.
Hierarchical File System Plus
(HFS+)
Se trata de un sistema de archivos desarrolado por Apple Inc.
para reemplazar al HFS (Sistema jerárquico de archivos).
También es el formado usado por el iPod al ser formateado
desde un Mac. Es conocido también como HFS Extended.
Es una versión mejorada de HFS, soportando archivos mucho
más grandes, direcciona con 32 bits en vez de con 16, y usando
Unicode para el nombre de ellos, lo que permitió nombres de
archivos de hasta 255 caracteres.
HFS+ permite archivos n-bifurcados similares a NTFS, aunque
casi ningún software se aprovecha de bifurcaciones con
excepción de la bifurcación de los datos y del recurso. Utiliza una
tabla de asignación de 32 bits.
Hierarchical File System Plus
(HFS+)
La siguiente tabla muestra la estructura de un archivo HFS+.
Pueden verse ciertas partes reservadas que contienen meta información sobre el sistema de
archivos, dejando libre el resto de bloques para la información en sí.
La estructura de un fichero HFS+ es la siguiente:
Bloques de Arranque
Cabecera de volumen
Ficheros de reserva
Ficheros de desborde de extensión
Fichero de catálogo
Fichero de atributos
Ficheros de arranque
Cabecera alternativa
Último sector reservado
Finder
Mac OS X ejecuta una aplicación llamada Finder que es la
responsable de la gestión total de los archivos de usuario y genera un
uso más eficiente del sistema de ficheros, discos, red y el lanzamiento
de otras aplicaciones.
En el siguiente enlace se puede ver esta aplicación ejecutándose:
Vídeo de youtube
Robertmarcelo29 (2009). GESTION DE ARCHIVOS MAC OS. Recuperado
el 27 de Abril del 2013 de
http://www.youtube.com/watch?v=NPT4RJk38Iw&feature=player_embedded
Estructura de archivos
En Mac OS X casi todos los ficheros que contienen código
ejecutable, como las aplicaciones, bibliotecas y módulos del
núcleo se realizan en forma de ficheros en formato macho.
El formato macho no es un programa desarrollado
originalmente por Apple, fue desarrollado por Open Source
Foundation para su sistema operativo OSF/1 y luego adaptado
por Apple para la arquitectura x86 en el marco del proyecto
OpenStep.
El formato de ficheros macho y la especificación ABI
(Application Binary Interface) describen la manera en que el
núcleo debe cargar y lanzar el fichero ejecutable en Mac Os.
A grandes rasgos, macho se puede dividir en tres partes: título,
instrucciones de carga y segmentos.
Seguridad
Los usuarios y los grupos de archivos son los mayores componentes
de seguridad incluidos en MacOS. Estos permiten al dueño de la
máquina configurar las cuentas de usuario y passwords para acceder a
los servicios de red de Mac, definiendo que usuarios tienen acceso a
que servicios. Estas cuentas se usan para limitar el acceso a estos
servicios a través de Apple Talk o TCP/IP. El acceso a los INVITADOS
(usuarios sin password) también esta permitido. Los servicios que
utilizan el sistema de seguridad de Usuarios y Grupos son: Vinculacion
de programas, compartir archivos, Web Sharing y el de acceso remoto.
Los productos Open Door Networks agrega dos niveles de seguridad
al Mac OS. Estos niveles de seguridad se aplican solamente a los
servicios de TCP/IP, no a AppleTalk. El firewall DoorStop brinda
seguridad para cualquier servicio que use el protocolo TCP, mientras
que ShareWay IP 3.0 expande la seguridad para específicamente para
el Sistema de compartir archivo cuando se usa a través de Internet
(IP).
Conclusión
Como conclusión del trabajo, me gustaría citar la siguiente:
Es un sistema operativo apto para el diseño gráfico; ya que
cuenta con un sistema compacto y muy estable para el
desarrollo de proyectos que consumen mucha memoria y exigen
mayores recursos de hardware.
Es menos vulnerable en cuanto a virus en comparación con otros
sistemas operativos.
Es más complicado encontrar técnicos que lo puedan arreglar en
caso de fallos.
Conclusión obtenida de:
macosupnfm[Blog Internet]. Mac OS. Noviembre 2010 – [Consulta: 27 abril 2013].
Disponible en: <http://macosupnfm.blogspot.com.es/p/conclusiones.html>