Sistemas operativos

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5.0 Diferenciar las funciones el sistema operativo

Introducción

El sistema operativo es el programa (o software) más importante de una computadora. Para que funcionen los otros programas, cada computador de uso general debe tener un sistema operativo.

Los sistemas operativos realizan tareas básicas, tales como reconocimiento de la conexión del teclado, enviar la información a lapantalla, no perder de vista archivos y directorios en el disco, y controlar los dispositivos periféricos tales como impresoras, escáner, etc.

Clasificación de los sistemas operativos.

Los sistemas operativos pueden ser clasificados de la siguiente forma:

Multiusuario: Permite que dos o más usuarios utilicen sus programas al mismo tiempo. Algunos sistemas operativos permiten a centenares omillares de usuarios al mismo tiempo.

Multiprocesador: Permite que varios programas se ejecuten al mismo tiempo.

Multitramo: Permite que diversas partes de un solo programa funcionen al mismo tiempo.

Tiempo real: Responde a las entradas inmediatamente. Los sistemas operativos como DOS y UNIX, no funcionan en tiempo real.

Cómo funciona un sistema operativo

Perspectiva histórica

Losprimeros sistemas (1945 - 1950) eran grandes máquinas operadas desde la consola maestra por los programadores. Durante la década siguiente (1950 - 1960) se llevaron a cabo avances en el hardware: lectoras de tarjetas, impresoras, cintas magnéticas, etc. Esto a su vez provocó un avance en el software: compiladores, ensambladores, cargadores, manejadores de dispositivos, etc.

A finales de los años80, un Amiga equipado con una aceleradora Video Toaster, era capaz de producir efectos comparados a sistemas dedicados que costaban el triple. Un Video Toaster junto a Lightwave ayudó a producir muchos programas de televisión y películas, entre las que se incluyen Babylon 5, Seaquest DSV y Terminator II.[12]

Fichas en lenguaje de procesamiento por lotes, con programa y datos, para ejecuciónsecuencial.


Según fue avanzando la complejidad de los programas, fue necesario implementar soluciones que automatizaran la organización de tareas sin necesidad de un operador. Debido a ello se crearon los monitores residentes: programas que residían en memoria y que gestionaban la ejecución de una cola de trabajos.

Un monitor residente estaba compuesto por un cargador, un Intérprete decomandos y un Controlador (drivers) para el manejo de entrada/salida.

Sistemas con almacenamiento temporal de E/S

Los avances en el hardware crearon el soporte de interrupciones y posteriormente se llevó a cabo un intento de solución más avanzado: solapar la E/S de un trabajo con sus propios cálculos, por lo que se creó el sistema de buffers con el siguiente funcionamiento:

* Unprograma escribe su salida en un área de memoria (buffer 1).
* El monitor residente inicia la salida desde el buffer y el programa de aplicación calcula depositando la salida en el buffer 2.
* La salida desde el buffer 1 termina y el nuevo cálculo también.
* Se inicia la salida desde el buffer 2 y otro nuevo cálculo dirige su salida al buffer 1.
* El proceso se puede repetir denuevo.

Los problemas surgen si hay muchas más operaciones de cálculo que de E/S (limitado por la CPU) o si por el contrario hay muchas más operaciones de E/S que cálculo (limitado por la E/S).

Surge un nuevo avance en el hardware: el hardware con protección de memoria. Lo que ofrece nuevas soluciones a los problemas de rendimiento:

* Se solapa el cálculo de unos trabajos con laentrada/salida de otros trabajos.
* Se pueden mantener en memoria varios programas.
* Se asigna el uso de la CPU a los diferentes programas en memoria.

Debido a los cambios anteriores, se producen cambios en el monitor residente, con lo que éste debe abordar nuevas tareas, naciendo lo que se denomina como Sistemas Operativos multiprogramados, los cuales cumplen con las siguientes...
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