Sistemas Operativos - Escuela de Ingeniería Electrónica
Anuncio
Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Sistemas Operativos Ing. José Alberto Díaz García Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Sistemas Operativos (SO) Son programas que controlan miles de operaciones, provee una interfase entre el usuario y el computador, y corre aplicaciones. Los SO están diseñados para controlar las operaciones de programas como procesadores de texto, correo electrónico, diagramas, etc. Los computadores que son capaces de manejar varios usuarios y múltiples tareas se les llama “network servers” o simplemente servidores. Los servidores tienen sistemas operativos instalados que se llaman “Network Operating Systems” (NOS). Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 2 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SISTEMA OPERATIVO EN UN COMPUTADOR Conforme las redes de computadores ganaron popularidad en los puestos de trabajo, las compañías de desarrollo de software desarrollaron Sistemas Operativos para redes (NOS) Los desarrolladores diseñaron NOS para proveer seguridad para los archivos, privilegios para los usuarios y recursos para compartir entre múltiples usuarios. En la actualidad los sistemas operativos más populares como Microsoft Windows 2000, Windows XP y Linux se encuentran en la mayoría de los servidores y en computadores personales de los usuarios finales. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 3 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SISTEMAS OPERATIVOS EN UN PC Los computadores personales se popularizaron y generalizaron a inicios de los años 1980. Los computadores personales a parecieron en los puestos de trabajo, pero su productividad estaba limitada por la habilidad de compartir información con otros sistemas. Los computadores personales eran islas electrónicas, incapaces de comunicarse eficientemente con otros PCs y con los poderosos mainframes y minicomputadores los cuales manejaban información crítica. Para la mayor parte, los sistemas operativos de estos PCs eran diseñados para que funcionaran como unidades independientes. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 4 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SISTEMAS OPERATIVOS EN UN PC Como computadores personales en los puestos de trabajo, las compañías instalaron Redes de Área Locales (LANs) para interconectar los PCs de tal forma que pudieran compartir sus datos y sus periféricos tales como impresoras. Las primeras LANs de PCs necesitaban una forma de proveer seguridad en los archivos, acceso por parte de múltiples usuarios a los recursos, y privilegios para los usuarios. Una solución a estos problemas fue desarrollar un sistema operativo especializado que trabaje en un entorno de redes. Los sistemas operativos de redes fueron desarrollados para facilitar la comunicación entre los PCs y los servidores. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 5 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SISTEMAS OPERATIVOS PARA REDES (NOS) Los sistemas operativos para redes proveen de: Componentes de redes Servicios de redes Capacidad para el manejo de múltiples usuarios Un sofisticado sistema de seguridad para compartir los archivos Los NOS debe tener un Kernel bien robusto para prevenir las colisiones y eliminar los tiempos de parada. Como los administradores especializados manejan los NOS, no se requiere recursos que consuman interfase gráficas. Finalmente, los NOS requieren de un sofisticado sistema de archivos que permitan un almacenamiento eficiente y una máxima seguridad. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 6 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Funciones básicas de un sistema operativo ENTRADA – Reconoce la entrada del teclado o del mouse. PROCESAMIENTO –- Se manipulan los datos de acuerdo a las instrucciones del usuario. SALIDA – Envía datos a la pantalla del monitor o a la impresora. ALMACENAMIENTO – Mantiene el registro de los archivos para ser utilizados después. Ejemplos de los dispositivos de almacenamiento son los discos fexibles y los discos duros. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 7 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Funciones del SO Independientemente del tamaño y la complejidad de el computador o de su sistema operativo, todos los sistemas operativos realizan las siguientes funciones básicas: Administración de archivos y documentos. Administración de aplicaciones. Soporte para construir programas de utilidades. Acceso para controlar el hardware del computador. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 8 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Funciones del SO ¿Qué tipo de software tiene acceso al BIOS? Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 9 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Jerarquía en el Sistema operativo TARJETA MADRE A TARJETA MADRE B BIOS TARJETA A BIOS TARJETA B SISTEMA OPERATIVO SISTEMA OPERATIVO APLICACION APLICACION Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 10 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Bootstrap Para que un sistema operativo corra, debe ser cargado en la memoria RAM del computador. Cuando un computador se enciende, se ejecuta un pequeño programa llamado cargador “bootstrap” que se encuentra almacenado en el hardware del computador. Específicamente, el “bootstrap” se almacena en el chip BIOS, el cual reside en la tarjeta madre. Las funciones primarias del “bootstrap” son las de probar el hardware del computador y localizar y cargar el sistema operativo en RAM. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 11 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Autodiagnóstico al encendido Para probar el hardware del computador, el programa bootstrap corre un programa llamado power-on self-test o POST. En esta prueba, la unidad central de procesos (CPU) se prueba primero y luego los temporizadores del sistema. El POST prueba la RAM escribiendo datos en cada uno de los chips de memoria y luego leyéndolos. Cualquier diferencia indica que hay un problema. Si el POST encuentra errores, envía un mensaje de error al monitor. Si el POST encuentra errores que no pueden enviarse al monitor, envía errores en forma de "beeps." Una vez que el bootstrap ha realizado la prueba del POST, este envía un beep y en la pantalla se despliega un mensaje de carga del sistema operativo. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 12 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Carga del sistema operativo El siguiente paso del programa “bootstrap” es localizar el sistema operativo y copiarlo en memoria RAM. Cuando el bootstrap encuentra el sector de booteo del sistema operativo, este se copia en RAM y el programa “bootstrap” sede el control del proceso al “boot record”. Cuando se cargan los archivos y se almacenan en la RAM, él deja de utilizar el “boot record”. El sistema operativo estaba almacenado en el disco duro y ahora se encuentra bajo el control del proceso de booteo. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 13 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 14 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 15 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 16 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 17 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 18 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SISTEMAS OPERATIVOS Independientemente para el computador que se diseñe, un PC personal o un servidor, todos los sistemas operativos cuentan con los siguientes componentes: Kernel Interfase con el usuario Sistema de archivos Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 19 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Sistema Operativo Los sistemas operativos contienen tres elementos básicos: INTERFASE CON EL USUARIO • El usuario interactúa con el SO del computador por medio de la interfase con el usuario. Es la parte del sistema operativo que el usuario puede utilizar para introducir comandos. KERNEL • Este es el núcleo del SO. Es el responsable de cargar y correr programas y manejar la entrada y salida de la información. SISTEMA DE ADMINISTRACION DE ARCHIVOS • El sistema de administración de archivos es utilizado por el SO para organizar y manejar archivos. La mayoría de los sistemas operativos utilizan un sistema jerárquico de archivos, en donde los archivos son organizados en directorios en una estructura de árbol. El inicio del sistema de directorios se le conoce como directorio raíz o “root directory”. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 20 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs EL KERNEL Es el término más común para designar el núcleo del sistema operativo. Es un programa que se carga en memoria cuando el computador bootea. Este programa contiene instrucciones que le permiten al Kernel manejar los dispositivos de hardware, tales como los manejadores de discos. El Kernel también maneja y controla las posiciones de memoria, procesos del sistema y otros programas. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 21 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs INTERFASE CON EL USUARIO La interfase con el usuario (UI) es la parte visible del sistema operativo del computador. Es el componente del sistema operativo que interactúa con el usuario, cumple con la función de un puente entre el usuario y el kernel. El UI es como un interprete, traduce las teclas y las acciones del mouse, u otra entrada al programa apropiado. Existen dos tipos de interfases con el usuario: Línea de comandos (CLI) Interfase gráfica con el usuario (GUI) Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 22 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs LINEA DE COMANDOS (CLI) Los primeros sistemas operativos para computadores utilizaban exclusivamente línea de comandos (CLI). La CLI le provee al usuario con un prompt visual, para que el usuario ingrese los comandos, con solo escribirlos. Es un entorno basado en texto y el usuario solo puede ejecutar programas con solo ingresar los comandos por medio del teclado. La mayor ventaja del CLI es de que requiere de muy pocos recursos del sistema para correr. Unix y Linux se refieren al CLI como el SHELL Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 23 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs INTERFASE GRAFICA (GUI) En la actualidad, todos los sistemas operativos de computadores de mesa trabajan con interfases gráficas (GUI). La GUI le permite al usuario manipular programas utilizando objetos visuales como es el caso de windows, menús conceptuales e iconos. La GUI le permite al usuario introducir comandos por medio del mouse u otro dispositivo para apuntar y seleccionar. El compromiso en la simplificación de la interfase del usuario es el rendimiento. Algunos programas GUI consumen más de cientos de veces más almacenamiento que los programas CLI. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 24 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs INTERFASE CON EL USUARIO Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 25 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs INTERFASE GRAFICA (GUI) Mi computador, mis documentos, etc. Se despliegan una vez que se ingresa a inicio. Imagines asociadas al usuario (administrador) Se puede almacenar los temas de los íconos y sonidos Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 26 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs GUI (colocando fotos en los iconos de los folders) Hasta cuatro imágenes se pueden desplegar en un folder Cuatro imágenes, video y ate de un CD de música Esta opción se puede bloquear Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 27 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs GUI Permite al usuario cambiar entre ventanas fácilmente Puede cambiar entre cuentas de usuarios sin tener que logearse o deslogearse Diseñado para usuarios de casa Ventajas sobre de redes Soporta wireless 802.11b Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 28 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs GUI (explorador de Windows) Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 29 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs GUI Los archivos, discos duros, dispositivos de almacenamiento removibles y la red se agrupan en categorías Vista de web permite al usuario renombrar, mover copiar, e-mail, borrar o publicar en Web Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 30 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs GUI (Barra de tareas) Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 31 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs GUI (ventana para login) Los usuarios pueden tener su propia imagen asociada con su nombre de usuario Se pueden utilizar contraseñas Para loggearse con un click en la imagen El administrador se puede logger oprimiendo dos veces CTRL-ALTDEL Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 32 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 33 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs ESCRITORIOS MÁS COMUNES Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 34 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Sistema de archivos El propósito del sistema de archivos es el de almacenar y recuperar datos del disco duro del computador. Dentro de sus funciones están: Organizar, Optimizar Recuperar datos. En los sistemas operativos Windows hay tres tipos diferentes de sistema de archivos: FAT16 FAT32 NTFS Cuando se utiliza Windows NT, 2000, o XP, el sistema de archivos a utilizar es NTFS. FAT16 y FAT32 mantienen dos copias del FAT (la que se utiliza y la de respaldo), pero solo FAT32 puede utilizar la copia de respaldo. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 35 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SISTEMA DE ARCHIVOS El sistema de archivos de un sistema operativo determina la forma en que se llamaran los archivos y como de ubicaran en el dispositivo de almacenamiento, tales como discos duros. Los sistemas operativos como: Windows, Macintosh, UNIX y LINUX, todos utilizan un sistema de archivos con estructura jerárquica. En un sistema de archivos jerárquico, los archivos se colocan en contenedores lógicos que se colocan en un arreglo de árbol invertido. El sistema de archivos inicia en la raíz del árbol. UNIX y LINUX llaman a un contendor residente en el nivel más alto del árbol un Directorio (DIRECTORY) Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 36 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SISTEMA DE ARCHIVOS Uno de los sistemas de archivos más comunes es el llamado FILE ALLOCATION TABLE (FAT). El sistema de archivos FAT se mantiene en el disco duro por medio del sistema operativo. La tabla contiene un mapa de archivos y el lugar donde se encuentran almacenados en el disco. El FAT hace referencia a los clusters del disco, los cuales son la unidad básica del almacenamiento lógico en el disco. Para un archivo dado puede ser almacenado en varios clusters, pero el cluster contiene datos de un solo archivo. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 37 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Tabla de localización de archivos (FAT) Durante el proceso de formatear un disco, se crea y almacena en la pista cero, un archivo especial llamado “File Allocation Table”, (FAT). FAT es una tabla de referencia que el sistema operativo utiliza para localizar archivos en el disco. Las nuevas versiones del DOS proveen protección adicional almacenando una segunda copia (idéntica) del FAT original durante el proceso de formateo en otra posición. La primer copia es la normal de trabajo mientras que la segunda se utiliza como medida de respaldo en caso de que los datos de la primera se alteren (corrompan). Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 38 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs TABLA DE LOCALIZACION DE ARCHIVOS (FAT) FAT 16 y FAT32 son dos tipos de FAT FAT16 fue creado para ser utilizado en particiones para arriba de 4 Gigabytes. Sin embargo los discos grandes se pueden formatear en FAT16, hacerlo es una forma ineficiente en el uso del espacio del disco ya que en FAT, las grandes particiones resultan en largos tamaños de los clusters. FAT32 fue desarrollado para resolver los problemas con el FAT16. El sistema de archivos FAT32 utiliza un menor tamaño de los clusters en discos grandes. Soporta particiones para arriba de 2 Terabytes. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 39 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SISTEMA DE ARCHIVOS Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 40 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SECTORES Y CLUSTERS El disco duro se divide en pedazos de 512-byte llamados sectores. Los sectores se agrupan en pedazos más grandes llamados clusters. Cada cluster puede almacenar solamente un archivo. El tamaño del cluster está determinado por el tamaño de las particiones del disco duro. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 41 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Tamaño total de la partición Tamaño mínimo del cluster 2 KB Estimación de la pérdida de espacio 128 a 255 MB 4 KB 4% 256 a 511 MB 8 KB 10% 512 a 1023 MB 16 KB 25% 1024 a 2048 MB 32 KB 40% 16 a 127 MB Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 2% 42 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs FAT 16 El FAT de 16 bits (FAT16) es utilizado por la mayoría de las unidades de disco duro con sistemas operativos: DOS, Windows 3.1, y la primera versión de Windows 95. Limita el nombre de los archivos a ocho caracteres con tres letras de extensión. El sistema de archivos FAT16 puede reconocer solamente particiones hasta 2 GB. En el sistema de archivos FAT16, el directorio raíz debe localizarse solo al inicio del disco duro. Esto presenta un problema ya que si esta parte se daña se pierde toda la información. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 43 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Ventajas / desventajas Ventajas Trabaja en pequeños computadores Bajos recursos para su operación Particiones hasta 4 GB (en Windows NT o 2000) Tamaño de los archivos hasta 2 GB Desventajas Puede dañarse con el tiempo La seguridad de las carpetas y archivos está limitada y no existe auditoraje. No soporta nombres largos para archivos Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 44 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs FAT 32 FAT32 se basa en el sistema de archivos original FAT y trabaja de forma parecida con el fin de mantener la compatibilidad con programas existentes, redes y drivers de dispositivos. El sistema de archivos FAT32 fue diseñado para manejar unidades de disco hasta 2048 GB. En el sistema de archivos FAT32, el directorio raíz puede localizarse en cualquier parte de la unidad de disco duro. Esto es muy útil ya que si se daña la sección del disco duro donde se encuentra el directorio raíz, éste se puede mover a otra parte del disco y la sección dañada podrá repararse. Una forma más eficiente del FAT es FAT32, viene con los sistemas operativos Windows 95 OSR2, Windows 98, y Windows Millennium Edition. Estos sistemas operativos se les llama Windows 9X. Cuando se formatea para la instalación de Windows 9X, se crea como sistema de archivos el FAT32 en la partición del disco donde el sistema operativo Windows 9x se instalará. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 45 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Ventajas / desventajas Ventajas Más robusto que el FAT16 Habilita unidades de localización más pequeñas que FAT16 (en Windows 2000) Soporta unidades de disco hasta de 32 GB en Windows 2000 Soporta nombres largos para los archivos. Desventajas La seguridad de los archivos y carpetas es limitada y no hay auditoraje No se puede reducir el tamaño de los clusters. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 46 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Comparación entre FAT 16 y FAT 32 Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 47 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs NTFS El sistema de archivos Windows NT (NTFS) trabaja con todos los sistemas operativos Windows NT/2000/XP. NTFS5 (la última versión) incluye la opción de cuotas de disco, la cual ofrece al administrador del sistema operativo la habilidad de asignar límites a la cantidad de espacio del disco duro disponible al usuario, en una estación de trabajo o en un servidor. El sistema de archivos NTFS ofrece soporte para agregar funciones como seguridad a las carpetas y archivos utilizando “Discretionary Access Control Lists” (DACL), y “System Access Control Lists” (SACL). Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 48 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs NTFS Los sistemas operativos Windows NT/2000/XP fueron diseñados para atraer el mercado corporativo y comercial. Si el sistema colisiona, NTFS puede examinar el archivo “log” y utilizarlo para restaurar el disco a un estado consistente con una pérdida mínima de información. Esta ventaja es llamada tolerancia a fallas (Fault Tolerance). Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 49 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs NTFS 5 NTFS 5 se utiliza en Windows 2000 y presenta las siguientes facilidades: Posibilidad de encriptar archivos No es necesario reiniciar el sistema después de crear volúmenes extendidos o expandidos. Posibilidad de reducir la designación de las unidades de disco. (unidades instaladas) Indexado para rápido acceso Posibilidad de retener los accesos directos “shortcuts” y alguna otra información de los archivos cuando los archivos se transfieren entren volumenes. Posibilidad de seleccionar quotas de disco. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 50 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SELECCIÓN DEL SISTEMA DE ADMINISTRACIÓN DE ARCHIVOS Como regla general, planee utilizar NTFS aunque necesite utilizar FAT16 o FAT32 para lograr compatibilidad en el sistema, como en el caso del booteo dual. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 51 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs COMPARACIÓN ENTRE FAT Y NTFS CARACTERÍSTICAS FAT 16 FAT 32 NTFS TAMAÑO DEL VOLUMEN 4GB 2 GB a 2 TB 2 TB TAMAÑO MAXIMO DE LOS ARCHIVOS 2 GB 4 GB LIMITE TEORICO DE 16 EXABYTES COMPATIBILIDAD CON DISCO FLEXIBLE SI SI NO Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 52 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs COMPARACIÓN ENTRE FAT Y NTFS (continuación) CARACTERISTICA FAT 16 FAT 32 NTFS LARGO DEL NOMBRE DE ARCHIVO 11 CARACTERES 256 CARACTERES 256 CARACTERES SEGURIDAD SEGURIDAD LIMITADA, BASADA EN ATRIBUTOS Y COMPARTIR SEGURIDAD LIMITADA, BASADA EN ATRIBUTOS Y COMPARTIR SEGURIDAD COMPARTIDA Y POSIBILIDAD DE AUDITORAJA COMPRESION DE ARCHIVO SE NECESITA UNA UTILIDAD EXTRA SE NECESITA UNA UTILIDAD EXTRA SUMINISTRADA COMO PARTE DEL NTFS Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 53 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs COMPARACIÓN ENTRE FAT Y NTFS (continuación) CARACTERISTICA FAT 16 FAT 32 NTFS FILE ACTIVITY TRACKING NINGUNA NINGUNA TRACKING BY LOG POSIX SUPPORT NINGUNO LIMITADO POSIX.1 SUPPORT HOT FIX LIMITADO LIMITADO SOPORTA HOT FIX Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 54 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs COMPARACIÓN ENTRE FAT Y NTFS (continuación) CARACTERISTICA FAT 16 FAT 32 NTFS MANEJA GRANDES BASES DE DATOS LIMITADO SI SI MANEJA MULTIPLES UNIDADES DE DISCO EN UN SOLO VOLUMEN NO NO SI Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 55 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 56 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Tipos de SO Actualmente los SO son: Multiuser Multitasking Multithreading. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 57 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Tipos de SO (terminología básica) MULTIUSUARIO (MULTIUSER) Dos o más usuarios corren programa y comparten dispositivos periféricos, como impresoras, etc. al mismo tiempo. MULTITAREA (MULTITASKING) La capacidad de un computador para correr múltiples aplicaciones al mismo tiempo. MULTIPROCESAMIENTO (MULTIPROCESSING) Permite a los programas compartir uno o mas procesadores de un mismo computador. MULTITHREADING La capacidad de un programa de particionarse en pequeñas partes que pueden ser cargadas cada una de ellas en el momento en que el SO las necesite. Permite a los programas individuales ser procesados como multitarea. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 58 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SO populares Microsoft Windows 95, 98, Me Windows es uno de los sistemas operativos mas populares actualmente. Es diseñado para correr en PC´s y para utilizar CPU´s de Intel. Los sistemas Windows son diseñados para correr por un solo usuario. Microsoft Windows NT/2000/XP Estos sistemas operativos fueron diseñados para ser utilizados por múltiples usuarios y para correr varias aplicaciones simultáneamente. Windows NT y Windows 2000/XP tienen incorporado varias utilidades para el trabajo en red (networking). Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 59 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SO populares SO Macintosh El primer computador Macintosh apareció en Enero de 1984 y fue diseñado para ser muy amigable con el usuario comparado con el DOS existente en los computadores. La última versión del Sistema Operativo Macintosh, OSx, es de alta funcionalidad y basado en tecnología UNIX. UNIX Se utiliza desde finales de 1960, es uno de los sistemas operativos mas viejos. Ha sido un sistema operativo utilizado por profesionales cuya responsabilidad ha sido la de mantener redes basadas en computadores. Actualmente hay muchas versiones diferentes de UNIX. Uno de los más recientes es el extremadamente popular LINUX. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 60 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Particionando un Disco Duro Cuando se instala un disco duro nuevo está completamente en blanco. No hay espacios donde las carpetas y archivos puedan almacenarse. Para crear espacios, primero el disco duro debe ser dividido en secciones lógicas. Estas secciones se llaman particiones. En DOS, generalmente cuando el disco duro se divide en más de una partición, a la primera se le llama partición primaria, y al resto se les llama particiones extendidas. DOS puede tener hasta 4 particiones en un mismo disco dependiendo de las necesidades del usuario, dentro de estas combinaciones: Cuatro particiones primarias Tres primarias y una extendida, Dos primarias un una extendida Una primaria y una extendida Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 61 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Unidades lógicas Cuando se particiona un disco duro, incluyendo las particiones extendidas, la partición extendida utiliza todo el espacio libre del disco sin incluir la partición primaria. Solo puede haber una partición extendida por disco, pero diferente a la primaria, puede subdividirse en secciones múltiples (hasta 23) llamadas unidades lógicas. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 62 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs FDISK FDISK es el programa para particionar en MS-DOS, Windows 9X, Unix y Linux. Cuando se particiona un disco, el programa FDISK crea el sector de booteo del disco. Cuando se formatea un disco, la información para que el sistema operativo se almacene en memoria (bootear) se almacena en el sector de booteo. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 63 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Formateando la unidad de disco duro Después de que el disco es formateado, se encuentra preparado para almacenar datos. Este proceso se llama formatear. Cuando se formatea se crean pistas magnéticas concéntricas en la superficie del disco. Luego estas pistas se dividen en sectores de 512 bytes. La combinación de dos o más sectores en una sola pista se llama cluster. Algunas veces a los clusters se les llama block. El tamaño de cada cluster depende del tamaño del disco duro y de la versión del DOS que se utilice. Un cluster es la unidad mínima en DOS que puede almacenar un archivo. Esto significa que si un archivo tiene un tamaño de un byte, se le asigna todo un cluster para que se almacene. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 64 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Tipos de formateos Un disco puede formatearse a bajo o alto nivel, dependiendo de las circunstancias, sin embargo el formateo a alto nivel es el que comúnmente se utiliza. • La rutina para formatear a bajo nivel marca todo el disco en sectores y cilindros y define su posición en el disco. (NUNCA realice un formateo a bajo nivel en una unidad IDE si esta no presenta fallas.) • La rutina para formatear a alto nivel se realiza por el comando del MSDOS llamado “format”. Este procedimiento crea una estructura lógica en el disco que le indica al sistema los archivos que se encuentran en el disco y donde se pueden localizar. El formateo de alto nivel se puede realizar para la instalación del sistema operativo. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 65 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Requisitos de los sistemas Cuando se instala Windows 98, los siguientes son los requisitos que deben cumplirse: Memoria Espacio en el disco duro Tipo de instalación Procesador Actualización desde Windows 95 486 DX 66 MHz o un procesador más rápido (se recomienda Pentium 16 MB (se 195 MB (entre 120 recomienda 24 MB) MB y 295 MB, dependiendo de las opciones que se instalarán) Instalación completa en una unidad con FAT 32 486 DX 66 MHz o un procesador más rápido (se recomienda Pentium 16 MB (se 175 MB (entre 140 recomienda 32 MB) MB y 255 MB, dependiendo de las opciones que se instalarán) Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 66 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs SEGURIDAD Y PERMISOS EN NTFS Windows NT/2000/XP ha reforzado los rasgos de seguridad de sistema como encriptación y la habilidad de asignar permisos en archivos así como a directorios y carpetas. Los permisos para archivos y directorios son utilizados para especificar los usuarios o grupos que pueden accesarlos y lo que pueden hacer con su contenido. Otra facilidad de seguridad con los sistemas operativos Windows 2000/XP, que utilizan NTFS, es la encriptación. Esta ventaja solo se encuentra disponible en los sistemas operativos Windows NT/2000/XP si se utiliza el sistema de archivos NTFS y no el sistema de archivos FAT. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 67 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 68 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs PERMISOS A CARPETAS PERMISO A CARPETAS PERMITE AL USUARIO A LEER Ver archivos y subdirectorios en la carpeta, ver el dueño de la carpeta, permisos y atributos ESCRIBIR LISTAR EL CONTENIDO LEER Y EJECUTARLO Crear nuevos archivos y subdirectorios dentro de la carpeta, cambiar los atributos de la carpeta, ver el dueño de la carpeta y permisos Ver el nombre de los archivos y subdirectorios de la carpeta Moverse a través de los archivos para seleccionar otros archivos y carpetas, aunque el usuario no cuente con su permiso y realizar acciones permitidas por el permiso de lectura y del permiso de listar el contenido de los archivos MODIFICARLO Eliminar un archivo, realizar acciones permitidas por los permisos de escritura y lectura y ejecución. CONTROL TOTAL Cambiar permisos, adueñarse, eliminar subdirectorios y archivos, además realizar acciones permitidas por todos los permisos dados en NTFS NINGÚN ACCESO Acceso prohibido a archivos y carpetas Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 69 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs PERMISOS A ARCHIVOS PROPIEDADES A ARCHIVOS LECTURA ESCRITURA LECTURA Y EJECUCIÓN PERMITE AL USUARIO A Leer el archivo y ver los atributos de los archivos, dueño y permisos Sobre escribir en el archivo, cambiar los atributos del archivo, ver el dueño y permisos Correr aplicaciones, realizar las acciones permitidas por el permiso de lectura MODIFICAR Modificar y eliminar el archivo, además realizar las acciones permitidas por el permiso de escritura, el de lectura y el de ejecución CONTROL TOTAL Cambiar permisos, adueñarse, además realizar las acciones permitidas por los permisos para archivos de NTFS Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 70 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs ENCRIPTACION Microsoft provee un sistema específico de archivos para encriptar llamado “Encrypting File System (EFS)”. Este sistema le ofrece al administrador los medios para aplicar encriptación a los archivos y carpetas tal que sean vistos por la persona que aplicó la encriptación. El administrador del sistema puede definir cuales usuarios pueden ver los archivos y carpetas. Los usuarios pueden conceder acceso a los archivos si les asignan una llave pública. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 71 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Creación de un disco de arranque El disco de inicio en Windows 98 es importante bajo las siguientes condiciones: es esencial si el sistema colapsa problemas al arranque cuando se produce una falla durante la carga de Windows 98. Cargar Windows 98 es fácil si se cuenta con un disco de inicio. Un disco de booteo para Windows, también llamado disco de inicio, es un disquete que permite al usuario bootear, o iniciar el sistema sin necesidad de accesar el disco duro. Un disco de booteo típico para Windows contiene todos los archivos necesarios que necesita el sistema operativo para iniciarse. Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 72 Escuela de Ingeniería Electrónica Programa de Mantenimiento de PCs Creación de un disco de arranque Un disco de inicio para Windows 98 puede crearse de dos formas: La primer forma es insertando un disco flexible en el computador durante el proceso de instalación de Windows. La segunda forma es una vez que el sistema operativo está instalado y corriendo. El tab Windows Startup Disk es utilizado para crear un disco de inicio limpio. • Start --> Settings --> Control Panel --> Add/Remove Programs --> Click the Startup Disk tab Ing. José José Alberto Dí Díaz Garcí García 73
