Sistemas Operativos

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SISTEMAS OPERATIVOS II

Introducción a los Sistemas Operativos (I)
Concepto de Sistema Operativo. Niveles del software.
Definición: Un Sistema Operativo es un programa o conjunto de programas que actúa como interfase entre el usuario o programador y la máquina física (el hardware).
Niveles del software
Funciones principales de un Sistema Operativo

1. Inicializar la máquina: prepararel ordenador para su funcionamiento.
a) Inicialización total (Initial Program Loading (IPL), Bootstrapping).
b) Inicialización parcial.

2. Servir de máquina extendida (virtual): ocultar los detalles del hardware al usuario y proporcionar un entorno más cómodo. Objetivos:
a) Seguridad: el S. O. debe evitar que la ejecución de los programas se interfieran unos entre otros.

Modos deoperación del Hardware:Modo usuario (estado no privilegiado),Modo supervisor (estado privilegiado). | | Interrupción, llamada alsistema, llamada al supervisor, trap(Interfase interna) |

b) Abstracción: los S.O. construyen recursos (virtuales) de alto nivel a partir de los recursos de más bajo nivel (físicos). La máquina física se transforma en una máquina virtual. Con el lenguaje de comandosdel S. O. (shell, Interfase externa) se invocan a esos servicios.

3. Administrar los recursos para su funcionamiento: el S.O. es el responsable de:

a) asignar a un programa todos los recursos que necesite. Para ello, debe ser justo en el reparto y en el tiempo asignado, impidiendo que no se favorezca a determinados programas;

b) controlar el uso correcto de los recursos de forma que losprogramas no se interfieran.
Característica de un Sistema Operativo

Un S.O. debe ser:

Determinista: el mismo programa ejecutado con los mismos datos debe dar los mismos resultados en cualquier momento y en cualquier ejecución;

In determinista: el S. O. debe responder a circunstancias que pueden ocurrir en un orden impredecible.

Evolución y clasificación de los Sistemas OperativosEvolución histórica de los Sistemas Operativos

Primera generación (1945-1955)
Hardware: Tubos de vacío y paneles de control.
Sistema Operativo: No existe.

Segunda Generación (1955-1965)
Hardware: Transistores (tarjetas perforadas).
Sistema Operativo:
I. S. O. de trabajo único: sólo se dedica a “preparar” el sistema para la llegada de trabajos.
II. S. O. por lotes (batch): automatiza lasecuencia de operaciones involucradas en la ejecución de un programa usando ordenes que lee, interpreta y ejecuta el monitor de lotes (porción de código residente en memoria).

Tercera generación (1965-1980)
Hardware: Circuitos integrados.
Sistema Operativo:
I. S. O. de multiprogramación: más de un programa residente en memoria
principal al mismo tiempo. (grado de multiprogramación yoverhead)
Multiprogramación ⇒ Multiproceso Multiproceso ⇒ Multiprogramación

II. S. O. de multiprocesamiento: más de un procesador.
III. S. O. mutiusuario o multiacceso: permite acceder a varios usuarios a un mismo ordenador mediante terminales interactivos (tiempo de respuesta).
Multiprogramación ⇔ Multiusuario

IV. S. O. de tiempo compartido: multiprogramación, multiusuario e interactivo. Elusuario tiene la impresión de que es él el único que trabaja con la máquina.
Sesión de trabajo: desde que el usuario se conecta a través de un terminal, hasta que se desconecta del sistema.

Cuarta generación (1980-1990)

Hardware: Microprocesador (computador personal).

Sistema Operativo: (para comunicar varias máquinas)

I. S. O. de red: el usuario es conciente de la existencia de variasmáquinas e indica de forma explicita con cual desea trabajar.

II.S.O. distribuido: el usuario no es conciente de las máquinas conectadas entre si (transparencia).

Según su entorno de funcionamiento:

A. Número de usuarios que puede soportar:B. Propósito para el que fueron diseñados: | | S. O. monousuariosS. O. multiusuarios |

* S. O. de propósito general
* S. O. de propósito...