Sistemas Operativos

Sistemas Operativos

Definición

Un sistema operativo es un componente de software en una computadora, responsable por el manejo y coordinación de actividades y la distribución de recursos de la computadora. El sistema operativo actúa como un anfitrión para la aplicación de programas que corren en la maquina. Como un anfitrión, uno de los propósitos de un sistema operativo es manejarlos detalles de la operación del hardware. Esto libera a los programas de tener que manejar esos detalles y hace mas fácil escribir programas. Casi todas las computadoras, incluyendo las computadoras portátiles y de mano, las computadoras de escritorio, las súper computadoras, e incluso las consolas de video juegos modernas, usan un sistema operativo de algún tipo.
Los sistemas operativosofrecen un numero de servicios para programas y usuarios. Los programas acceden a estos servicios a través de interfaces de programación de aplicación (o API en ingles) o mediante llamadas de sistema. Al invocar estas interfaces un programa puede solicitar un servicio al sistema operativo, pasar los parámetros y recibir los resultados de la operación. Los usuarios podrían interactuar con el sistemaoperativo por medio de comandos tecleados o usando una interfaz grafica de usuario (GUI en ingles). En el caso de las computadoras de mano y otros sistemas que trabajen con sistemas operativos, es posible que el sistema operativo este integrado a la interfaz de usuario. Para los grandes sistemas multiusuarios el GUI esta generalmente implementado como un programa que corre de forma independientedel sistema operativo.

Características de los sistemas operativos

Para poder considerarse un sistema operativo, el software en cuestión tiene que cumplir con una serie de características básicas, tales como:

• Manejo de la secuencia de inicio (Boot Loader): Durante la secuencia de inicio el SO debe verificar la integridad de los componentes del mismo, reservar un espacio en memoria RAMpara si mismo y sus diferentes módulos, establecer el nivel de ejecución y de seguridad, identificar los diferentes componentes de hardware y cargar los controladores necesarios para su correcto funcionamiento.
• Ejecucion de programas: La función mas básica de un SO es permitir la ejecución de programas externos por parte de los usuarios. En los SO multitareas esto se conoce como proceso,así que un SO debe incorporar un manejador de procesos, generalmente este esta incorporado en el núcleo del SO (también llamado kernel).
• Manejo de interruptores: Permite que el SO maneje las posibles excepciones que ocurran durante la ejecución de un programa. Además es la forma mas básica de manejar tiempo compartido para el uso del procesador. En SO modernos esta integrado en el núcleo delsistema.




• Modos de ejecución del CPU: Un SO debe ser capaz de proteger la integridad de los procesos que maneja, para ello debe ser capaz de administrar los modos de ejecución del CPU. Hay dos modos principales, modo protegido, donde ciertas instrucciones en el CPU solo pueden ser llamadas y modificadas por el núcleo del SO; y modo supervisado, que es el modo usual de operación deun CPU, donde las instrucciones que maneja el CPU en un determinado momento son supervisadas por el núcleo del SO.
• Manejo de memoria: Una característica vital para un SO. El núcleo del SO debe ser capaz de manejar todas las direcciones de memoria que manejan todos los programas al mismo tiempo. Debe saber cuales programas están cargados, cuales son sus procesos, cuanta memoria asignar a cadaproceso, recordar cuales fueron las direcciones de memoria que asigno para cada proceso abierto, conocer a que direcciones de memoria se le puede conceder acceso a un programa o sus procesos involucrados, estar capacitado para bloquear y terminar accesos a ciertas direcciones de memoria. Adicional a esto un SO debe ser capaz de administrar dinámicamente la memoria RAM, llevando una cuenta de...