fundamentos de sistemas operativos

Fundamentos de
Sistemas Operativos
Sistemas Informáticos

Fede Pérez

Índice
TEMA – Fundamentos de Sistemas Operativos
1. - Introducción
2. - El Sistema Operativo como parte de un Sistema de Computación
2.1 – Componentes Esenciales de un Sistema de Computación
2.2 – Funciones de un Sistema Operativo
2.3 – Enfoque Jerárquico de un Sistema Operativo
2.4 – Elementos de un SistemaOperativo
3. – Tipos de Sistemas Operativos
3.1 – Primeros Sistemas
3.2 – Sistemas Monitor Simple; Sistemas por Lotes Sencillos
3.3 – Sistemas por Lotes Multiprogramados
3.4 – Sistemas de Tiempo Compartido
3.5 – Sistemas de Computador Personal
3.6 – Sistemas Paralelos
3.7 – Sistemas Distribuidos
3.7 – Sistemas de Tiempo Real
4. – Funcionamiento de los Sistemas de Computación
5. – Elementos deSistemas Operativos
5.1 – Componentes del Sistema
5.2 – Servicios del Sistema Operativo
5.3 – Llamadas al Sistema
5.4 – Programas de Sistema
6. – Arquitecturas de Sistemas Operativos
6.1 – Estructura del Sistema

Definición
Sistema Operativo
Es un programa que actúa como intermediario entre el
usuario de un computador y el hardware de éste

Objetivos de un Sistema OperativoEjecución de programas de usuario
Amigabilidad
Eficiencia

Servicios de un Sistema Operativo
asignar recursos del ordenador (CPU, memoria,...) a los programas
dar acceso indirecto a los dispositivos del ordenador y a los periféricos
proporcionar un sistema organizado de almacenamiento de datos
comunicación interactiva con el usuario

Componentes Esenciales de un Sistema de ComputaciónComponentes de un
Sistema de Computación
el hardware
los programas de aplicación
los usuarios
el sistema operativo

Funciones de un Sistema Operativo
Funciones de un Sistema Operativo
Asignar Recursos
Programa de Control
Facilitador de tareas de usuarios

Máquina Virtual
Usuarios
Información

Datos

Hardware
Sistema
Operativo
Programas de
Aplicación

Enfoque Jerárquico de unSistema Operativo
Máquina Desnuda
Características físicas del computador (hardware),
sin ningún revestimiento lógico (software)
Entorno árido de programación
Conocimiento profundo del sistema

Máquina Extendida
Máquina virtual que se constituye a partir de la
máquina desnuda dotada de módulos lógicos
Amigable
Eficiente
Segura

Dos Niveles
Máquina Extendida Interna
Operacioneselementales y comunes
que actúan sobre algún elemento físico
del sistema
Máquina Extendida Externa
Módulos físicos que pueden extraerse y
funcionar sobre el nivel de máquina
extendida interna

Elementos de un Sistema Operativo
Elementos Software de un Sistema
Operativo
Núcleo o Kernel
Programas de Aplicación

Núcleo
Kernel

Tipos Sistemas Operativos – Primeras Realizaciones
PrimerosOrdenadores (antes de los 50)
Máquinas muy grandes que carecían de elementos
lógicos

Características
El programador debía ser operador
Explotación mediante listas de reserva
Problemas:
Tiempo asignado insuficiente
Tiempo asignado mayor

Primeras Mejoras
Dispositivos Físicos: lectoras, impresoras,
cintas
Dispositivos lógicos: ensambladores,
cargadores, linkadores y drivers
Lenguajes dealto nivel: compiladores
(FORTRAN, COBOL)

Problemas
Uso ineficiente de recursos
Baja utilización de la CPU
Tiempo requerido para dejar listo
programa para ejecución (setup time)

un

Sistemas Monitores Residentes
Objetivo
Disminuir el setup time
Operador Profesional
Estrategia de explotación: agrupación por
Lotes
Secuenciamiento automático de trabajos
Control de finalización detareas
Tratamiento de errores
Carga y ejecución automática de la
siguiente tarea

Memoria
Sistema
Operativo

Primer Sistema Operativo
Monitor residente, realiza automáticamente el
secuenciamiento de tareas
Introduce tarjetas de Control ($FNT $JOB $END)

Funciones
Intérprete de tarjetas de Control
Cargador
Drivers de dispositivos

Área de
Programas
de Usuario

Problemas...