sistema operativo

Introducción a los
Sistemas Operativos
(primera parte)
USB
Agosto 2012
Introduccion
Un ordenador moderno consiste de uno o más
procesadores, alguna memoria principal, discos,
impresoras, un teclado, una pantalla, interfaces de
red y otros dispositivos de entrada/salida
Los ordenadores están equipados con una capa de
software que se denomina el sistema operativo,
cuya función principal es gestionar todos esos
dispositivos y proporcionar a los programas del
usuario una interfaz con el hardware más sencilla
Introducción
Los ordenadores sin un software adecuado
son prácticamente chatarra.
Dos clases de Software:
programas del sistema, que controlan las
operaciones del computador en si,
programas de aplicación, que resuelven los
problemas de los usuarios.
Entre los programas del sistema, el Sistema
Operativo es el más importante :
controla los recursos del computador (uno o
más procesadores, memoria, discos,
interfaces de red, dispositivos de E/S, etc), y
sirve de base para que sean escritos los
programas de aplicación.
Introducción
El propósito del sistema operativo es
crear un entorno en el que un usuario
pueda ejecutar programas.
• Objetivo primario: hacer al sistema de
computador cómodo de usar.
• Objetivo secundario: utilizar el hardware del
computador de manera eficiente.
Objetivos de los S. O.
Hacer posible el uso eficiente de los recursos
del sistema:
• Actúa coordinando las diferentes velocidades de
funcionamiento de los dispositivos. P. E. Mas
velocidad de procesadores, mas lentitud de
periféricos.
Simplificar la operación de trabajo con el
hardware:
• Generan una máquina virtual: ordenador
simplificado en el que el S. O. Carga con el
trabajo de acercamiento al hardware.
Funciones de los S. O.
Asignación de tiempo de CPU:
•
Planificar las diversas actividades.
Control de recursos:
•
Asignar recursos de forma racional. P. E. División de la
memoria del ordenador entre los programas, controlar colas
de e/s.
Control de entrada/salida:
•
Gestionar los datos desde y hacia los periféricos.
Control de los errores y protección:
•
Informar de las situaciones anómalas
Interfaz con el usuario:
•
Facilita el uso.
Facilidades contables:
•
Cálculo de costes de uso de CPU.
Un computador está compuesto por el hardware, los programas
de sistema y las aplicaciones
una microarquitectura es una descripción del circuito eléctrico de una
computadora, de la unidad central de proceso o del procesador digital de
señal, que es suficiente para describir completamente el funcionamiento del
hardware
¿Qué es un Sistema Operativo?
Los Sistemas Operativos son
principalmente administradores de
recursos
• Hardware
• Procesadores
• Memoria
• Dispositivos de EntradaSalida
• Dispositivos de Comunicación
• Aplicaciones de Software
Definición
(Stallings) Un SO es un programa que controla la ejecución de
los programas de aplicación y que actúa como interfaz entre el
usuario del computador y el hardware del mismo.
(Silberschatz): el SO es el único programa que se está
ejecutando en todo momento en el computador (denominado
núcleo o kernel), siendo el resto programas de aplicación.
(Milenkovic): un SO puede ser contemplado como una
colección organizada de extensiones software del hardware,
consistente en rutinas de control que hacen funcionar un
computador y proporcionan un entorno para la ejecución de los
programas.
Mas definiciones
“ Un sistema operativo es un programa cuyo objetivo es
simplificar el manejo y la utilización de la computadora,
haciéndolo seguro y eficiente” Jesús Carretero
Un sistema operativo es un programa que controla la
ejecución de los programas de aplicación y que actúa
como interfaz entre las aplicaciones del usuario y el
hardware de un computador. Puede considerarse que un
sistema operativo tiene 3 objetivos: Comodidad,
eficiencia y capacidad de evolución. (William Stallings)
Historia de los Sistemas
Operativos
Primer
computador
digital: la
Máquina
Analítica de
Charles Babbage
(1833-1846). No
tenía sistema
operativo.
Historia
La Primera Generación (19451955): Válvulas de Vacio y
Tableros de Conexiones:
Los programas eran cableados y
no existía el sistema operativo.
Tarjetas perforadas.
Un mismo grupo de gente
diseñaba, construía, programaba
y mantenía cada computador.
Historia
Segunda generación (1955-1965)
transistores
sistemas de procesamiento por lotes.
FMS(Fortran Monitor System), IBSYS
Los programas y datos se entregaban en
tarjetas, se acumulaban y luego eran
procesados todos juntos por la máquina,
buscando minimizar los tiempos muertos
Historia
Tercera generación (1965-1980)
Circuitos integrados
El sistema 360 de IBM unifica computadoras comerciales y
científicas en una sola línea de máquinas con software compatible.
Se introduce la multiprogramación, que divide la memoria en partes
y ejecuta un programa distinto en cada una.
El spooling permite la operación simultánea y en línea de
periféricos.
El tiempo compartido (Timesharing) es una variante de
multiprogramación que habilita a cada usuario una terminal en
línea.
MULTICS (MULTiplexed Informartion and Computing Service) , un
gigantesco sistema operativo, fracasa en su construcción pero
aporta muchas ideas que hacen surgir UNIX.
Ken Thompson desarrolla UNIX en una PDP-7.
Historia
Cuarta generación (1980-1990)
estaciones de trabajo y computadoras personales.
Sistemas operativos DOS y UNIX.
Software .amigable con el usuario..
Sistemas operativos de red, con varias computadoras
interconectadas que pueden ser accedidas por un mismo
usuario.
Sistemas operativos distribuidos, compuestos por varios
procesadores que se presentan al usuario como un
sistema único.
Actualmente
Clasificación de los SO
Según la utilización de recursos
• Sistemas monoprogramados.
• Sistemas multiprogramados o multitarea.
• Sistemas de multiprocesamiento.
Según la interactividad
• Procesamiento por lotes (batch).
• Tiempo compartido.
• Tiempo real
Según el número de usuarios
• Sistemas monousuario
• Sistemas multiusuario
Tipos de S. O.
Estructura jerárquica
Tipos de S. O.
Sistema operativos por
servicios
Estructura de un S. O.
Núcleo
Gestión de la memoria
Control de entrada/salida
Gestión de dispositivos de almacenamiento
masivo
Asignación de recursos y planificación
Protección
Interfaz de usuario
¿Preguntas, dudas y comentarios?