Nucleo O Kernel

Núcleo o Kernel y niveles de un sistema operativo


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El Kernel consiste en la parte principal del código del sistema operativo, el cual se encargan de controlar y administrar los servicios y peticiones de recursos y de hardware con respecto a uno o varios procesos,este se divide en 5 capas:
 
Nivel 1. Gestión de Memoria: que proporciona las facilidades de bajo nivel para la gestión de memoria secundaria necesaria para la ejecución de procesos.
Nivel 2. Procesador:  Se encarga de activar los cuantums de tiempo para cada uno de los procesos, creando interrupciones de hardware cuando no son respetadas.
Nivel 3. Entrada/Salida: Proporciona las facilidadespara poder utilizar los dispositivos de E/S requeridos por procesos.
Nivel 4. Información o Aplicación o Interprete  de Lenguajes: Facilita la comunicación con los lenguajes y el sistema operativo para aceptar las ordenes en cada una de las aplicaciones. Cuando se solicitan ejecutando un programa el software de este nivel crea el ambiente de trabajo e invoca a los procesos correspondientes.Nivel 5. Control deArchivos: Proporciona la facilidad para el almacenamiento a largo plazo y manipulación de archivos con nombre, va asignando espacio y acceso de datos en memoria.
 
El núcleo y los procesos  
El núcleo (Kernel) de un sistema operativo es un conjunto de rutinas cuya misión es la de gestionar el procesador, la memoria, la entrada / salida y el resto de procesosdisponibles en la instalación. Toda esta gestión la realiza para atender al funcionamiento y peticiones de los trabajos que se ejecutan en el sistema.
Los procesos relacionados con la entidad básica de los sistemas operativos actuales: Los procesos.
El esquema general del mismo es el siguiente:
• Definición y concepto de proceso.
• El Bloque de Control de Proceso (PCB) comoimagen donde el sistema operativo ve el estado del proceso.
• Estados por los que pasa un proceso a lo largo de su existencia en la computadora.
• Operaciones que se pueden realizar sobre un proceso.
• Clasificación de los procesos según su forma de ejecución, de carga, etc.

Procesos  


Uno de los conceptos mas importantes que gira entorno a un sistema operativo es el deproceso. Un proceso es un programa en ejecución junto con el entorno asociado (registros, variables ,etc.).
El corazón de un sistema operativo es el núcleo, un programa de control que reacciona ante cualquier interrupción de eventos externos y que da servicio a los procesos, creándolos, terminándolos y respondiendo a cualquier petición de servicio por parte de los mismos.
 
Un proceso es unaactividad que se apoya en datos, recursos, un estado en cada momento y un programa.

 
El Bloque de Control de Procesos (PCB)  

Un proceso se representa desde el punto de vista del sistema operativo, por un conjunto de datos donde se incluyen el estado en cada momento, recursos utilizados, registros, etc., denominado Bloque de Control de Procesos (PCB).
 
Los objetivos del bloque de controlde procesos son los siguientes:
 
• Localización de la información sobre el proceso por parte del sistema operativo.
• Mantener registrados los datos del proceso en caso de tener que suspender temporalmente su ejecución o reanudarla.
La información contenida en el bloque de control es la siguiente:
 
• Estado del proceso. Información relativa al contenido del controladordel programa (Program Counter, PC), estado de procesador en cuanto a prioridad del proceso, modo de ejecución, etc., y por ultimo el estado de los registros internos de la computadora.
• Estadísticas de tiempo y ocupación de recursos para la gestión de la planificación del procesador.
• Ocupación de memoria interna y externa para el intercambio (swapping).
• Recursos en uso...