informática

UNIDAD 2: CARACTERIZACIÓN DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

1. INTRODUCCIÓN

La evolución continua de los ordenadores supuso, ya desde las primeras generaciones de los mismos, un aumento de complejidad en la lógica de su funcionamiento. Con el fin de conseguir un uso más racional y un mejor aprovechamiento de la capacidad de los ordenadores, se desarrollaron una serie de programas, intermediariosentre hombre y máquina, que constituyen el software funcional o sistema operativo del ordenador.

Un sistema operativo es un programa que actúa como una interfaz entre el usuario de un ordenador y el hardware del mismo, ofreciendo el entorno necesario para que el usuario pueda ejecutar programas. Por tanto el sistema operativo se carga en memoria al arrancar el ordenador y se mantieneejecutándose hasta que la máquina se apaga.

Podemos ver el S.O. como un asignador de recursos: tiempo de CPU, espacio de memoria, espacio de almacenamiento de archivos, dispositivos de E/S, etc... El S.O. actúa como gestor de dichos recursos y los asigna a programas y usuarios específicos según los necesiten para sus tareas.

Su principal objetivo es facilitar el uso del sistema informático. Comoobjetivos secundarios destacaremos el empleo de hardware del ordenador de forma eficiente y la capacidad de evolución del propio sistema.

Para lograr estos objetivos el S.O. debe realizar las tareas o servicios siguientes:

Inicializar la máquina
Controlar la ejecución de los programas para prevenir errores.
Controlar las operaciones de E/S.
Gestionar los sistemas de ficheros.
Detectarerrores
Asignar los recursos del sistema: tiempo de CPU, dispositivos de E/S, memoria, etc.
Resolver los conflictos que se pueden dar entre varios procesos cuando acceden a los recursos.
Seguridad

El Sistema Operativo debe evitar que se produzcan interferencias en operaciones E/S (de bajo nivel). La forma más común es distinguir varios estados en el procesador, de manera que en alguno deesos estados no se permita la realización de este tipo de operaciones. Normalmente hay 2 estados que son:
Estado Privilegiado o modo supervisor, en el que se pueden ejecutar todo tipo de instrucciones.
Estado no privilegiado o modo usuario, no se permite la realización de operaciones de E/S.

Los programas de usuario trabajan en modo usuario, como no se les permite la realización de operacionesconflictivas lo que hacen es hacer una llamada al sistema (trap o interrupción) que consiste en hacer una petición al S.O. para que ejecute esa operación pasando así a modo supervisor.












1.1. FUNCIONES DEL SISTEMA OPERATIVO.


El sistema operativo es el gestor y organizador de todas las actividades que realiza la computadora. Marca las pautas según las cuales seintercambia información entre la memoria central y la externa, y determina las operaciones elementales que puede realizar el procesador. El sistema operativo, debe ser cargado en la memoria central antes que ninguna otra información.

Un sistema Operativo (SO) es en sí mismo un programa de computadora que permite que los usuarios se comuniquen con la máquina y sirve de plataforma a partir de la cual seejecutan programas de aplicación. Cuando se inicia el equipo, la primera tarea que se realiza es llevar a cabo un autodiagnóstico llamado autoprueba o comprobación de encendido, durante la cual la computadora identifica su memoria, sus discos, su teclado, su sistema de vídeo y cualquier otro dispositivo conectado a ella. Lo siguiente que la computadora hace es buscar un SO para arrancar (boot).Una vez que la computadora ha puesto en marcha su SO, mantiene al menos parte de éste en su memoria en todo momento. Mientras la computadora esté encendida, el SO tiene 4 tareas principales:

1. Inicializar la máquina. Preparar la máquina para su funcionamiento. Existen 2 tipos:
Total o bootstrapping. Ésta consiste en que el hardware lee un pequeño programa que está en memoria ROM, el...