Ingeniería En Sistemas
Páginas: 9 (2151 palabras)
Publicado: 26 de enero de 2013
Estructura del sistema operativo
Un sistema operativo es un programa grande y complejo que está compuesto, como se ha visto en la sección anterior, por una serie de componentes con funciones bien definidas. Cada sistema operativo estructura estos componentes de distinta forma. En función de esta estructura se pueden agrupar los sistemas operativos en dos grandes grupos: sistemas operativosmonolíticos y sistemas operativos estructurados.
Sistemas operativos monolíticos
Un sistema operativo de este tipo no tiene una estructura clara y bien definida. Todos sus componentes se encuentran integrados en un único programa (el sistema operativo) que ejecuta en un único espacio de direcciones. En este tipo de sistemas todas las funciones que ofrece el sistema operativo se ejecuta en unmodo núcleo.
Estos sistemas operativos han surgido, normalmente, de sistemas operativos sencillos y pequeños a los que se les ha ido añadiendo un número mayor de funcionalidades. Esto les ha hecho evolucionar y crece hasta convertirlos en programas grandes y complejos formados por muchas funciones situadas todas ellas en un mismo nivel. Ejemplos claros de este tipo de sistemas son MS-DOS y UNIX.Ambos comenzaron siendo pequeños sistemas operativos, que fueron haciéndose cada vez mas grandes debido a la gran popularidad que adquirieron.
El problema que plantean este tipo de sistemas radica en lo complicado que es modificar el sistema operativo para añadir nuevas funcionalidades y servicios. En efecto, añadir una nueva característica al sistema operativo implica la modificación de un granprograma, compuesto por miles de líneas de código fuente y funciones, cada una de las cuales puede invocar a otras cuando así lo requiera. Además, en este tipo de sistemas no se sigue el principio de ocultación de la información. Para solucionar este problema es necesario dotar de cierta estructura al sistema operativo.
Sistemas operativos estructurados
Cuando se quiere dotar de estructura aun sistema operativo, normalmente se recurre a dos tipos de soluciones: sistemas por capas y sistemas cliente-servidor.
a) Sistemas por capa.
En un sistema por capas, el sistema operativo se organiza como una jerarquía de capas, donde cada capa ofrece una interfaz clara y bien definida a la capa superior y solamente utiliza los servicios que le ofrece la capa inferior.
La principalventaja que ofrece este tipo de estructuras es la modularidad y la ocultación de la información. Una capa no necesita conocer como se ha implementado la capa sobre la que se construye, únicamente necesita conocer la interfaz que ofrece. Esto facilita enormemente la depuración y verificación del sistema, puesto que las capas se pueden ir construyendo y depurando por separado.
Este enfoque lo utilizopor primera vez el sistema operativo THE [Dijkstra, 1968], un sistema operativo sencillo que estaba formado por seis capas, como se muestra en la Figura 2.6. Otro ejemplo de sistema operativo diseñado por capas es el OS/2 [Deitel, 1994], descendiente de MS-DOS.
b) Modelo cliente-servidor
En este tipo de modelo, el enfoque consiste en implementar la mayor parte de los servicios y funciones delsistema operativo en procesos de usuario, dejando solo una pequeña parte del sistema operativo ejecutando en modo núcleo. A esta parte se le denomina micronúcleo y a los procesos que ejecutan el resto de funciones se les denomina servidores. La Figura 2.7 presenta la estructura de un sistema operativo con estructura cliente-servidor, Como puede apreciarse en la figura, el sistema operativo estáformado por diversas partes, cada una de las cuales puede desarrollarse por separado.
No hay una definición clara de las funciones que debe llevar a cabo un micronúcleo. La mayoría incluyen la gestión de interrupciones, gestión básica de procesos y de memoria y servicios básicos de comunicación entre procesos. Para solicitar un servicio en este tipo de sistemas, como por ejemplo crear un...
Un sistema operativo es un programa grande y complejo que está compuesto, como se ha visto en la sección anterior, por una serie de componentes con funciones bien definidas. Cada sistema operativo estructura estos componentes de distinta forma. En función de esta estructura se pueden agrupar los sistemas operativos en dos grandes grupos: sistemas operativosmonolíticos y sistemas operativos estructurados.
Sistemas operativos monolíticos
Un sistema operativo de este tipo no tiene una estructura clara y bien definida. Todos sus componentes se encuentran integrados en un único programa (el sistema operativo) que ejecuta en un único espacio de direcciones. En este tipo de sistemas todas las funciones que ofrece el sistema operativo se ejecuta en unmodo núcleo.
Estos sistemas operativos han surgido, normalmente, de sistemas operativos sencillos y pequeños a los que se les ha ido añadiendo un número mayor de funcionalidades. Esto les ha hecho evolucionar y crece hasta convertirlos en programas grandes y complejos formados por muchas funciones situadas todas ellas en un mismo nivel. Ejemplos claros de este tipo de sistemas son MS-DOS y UNIX.Ambos comenzaron siendo pequeños sistemas operativos, que fueron haciéndose cada vez mas grandes debido a la gran popularidad que adquirieron.
El problema que plantean este tipo de sistemas radica en lo complicado que es modificar el sistema operativo para añadir nuevas funcionalidades y servicios. En efecto, añadir una nueva característica al sistema operativo implica la modificación de un granprograma, compuesto por miles de líneas de código fuente y funciones, cada una de las cuales puede invocar a otras cuando así lo requiera. Además, en este tipo de sistemas no se sigue el principio de ocultación de la información. Para solucionar este problema es necesario dotar de cierta estructura al sistema operativo.
Sistemas operativos estructurados
Cuando se quiere dotar de estructura aun sistema operativo, normalmente se recurre a dos tipos de soluciones: sistemas por capas y sistemas cliente-servidor.
a) Sistemas por capa.
En un sistema por capas, el sistema operativo se organiza como una jerarquía de capas, donde cada capa ofrece una interfaz clara y bien definida a la capa superior y solamente utiliza los servicios que le ofrece la capa inferior.
La principalventaja que ofrece este tipo de estructuras es la modularidad y la ocultación de la información. Una capa no necesita conocer como se ha implementado la capa sobre la que se construye, únicamente necesita conocer la interfaz que ofrece. Esto facilita enormemente la depuración y verificación del sistema, puesto que las capas se pueden ir construyendo y depurando por separado.
Este enfoque lo utilizopor primera vez el sistema operativo THE [Dijkstra, 1968], un sistema operativo sencillo que estaba formado por seis capas, como se muestra en la Figura 2.6. Otro ejemplo de sistema operativo diseñado por capas es el OS/2 [Deitel, 1994], descendiente de MS-DOS.
b) Modelo cliente-servidor
En este tipo de modelo, el enfoque consiste en implementar la mayor parte de los servicios y funciones delsistema operativo en procesos de usuario, dejando solo una pequeña parte del sistema operativo ejecutando en modo núcleo. A esta parte se le denomina micronúcleo y a los procesos que ejecutan el resto de funciones se les denomina servidores. La Figura 2.7 presenta la estructura de un sistema operativo con estructura cliente-servidor, Como puede apreciarse en la figura, el sistema operativo estáformado por diversas partes, cada una de las cuales puede desarrollarse por separado.
No hay una definición clara de las funciones que debe llevar a cabo un micronúcleo. La mayoría incluyen la gestión de interrupciones, gestión básica de procesos y de memoria y servicios básicos de comunicación entre procesos. Para solicitar un servicio en este tipo de sistemas, como por ejemplo crear un...
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