Sistemas Operativos

Unidad I: Introducción a los Sistemas Operativos.

Contenido: 1.1 ¿Qué es un Sistema Operativos?
1.2 Historia de los Sistemas Operativos
1.3 Conceptos de los Sistemas Operativos
1.4 Estructura de los Sistemas Operativos

1. ¿Qué es un Sistema Operativo?

Un Sistema Operativo es un programa o conjunto de programas que actúa como interfase entre el usuario o programador y la máquinafísica (el hardware).



















Otras definiciones breves:

▪ Es un sistema de software cuyo fin es que un sistema informático sea operativo (utilizable).

▪ Conjunto de programas que gestionan los recursos del sistema, optimizan su uso y resuelven conflictos.

Funciones principales de los sistemas operativos:

▪ Inicializar la máquina: preparar elordenador para su funcionamiento.

▪ Servir de máquina extendida (virtual): ocultar los detalles del hardware al usuario y proporcionar un entorno más cómodo. Objetivos:

a) Seguridad: el SO debe evitar que la ejecución de los programas se interfieran unos entre otros. Modos de operación del hardware:


Modo usuario (estado no privilegiado).
Modo supervisor (estado privilegiado).b) Abstracción: los SO 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 comandos del SO (shell, Interfase externa) se invocan a esos servicios.

▪ Administrar los recursos para su funcionamiento: el SO es el responsable de

a) Asignar a un programa todos losrecursos 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 los programas no se interfieran.

Principales recursos administrados por los sistemas operativos:

• Procesadores.
• Almacenamiento.
• Dispositivos de e/s.
• Datos.

Lossistemas operativos son una interfaz con:

• Operadores.
• Programadores de aplicaciones.
• Programadores de sistemas (administradores del sistema operativo.).
• Programas.
• Hardware.
• Usuarios.

1. El sistema operativo como una máquina extendida

Una de las principales funciones de los sistemas operativos es ocultar su complejidad y brindar un conjunto más conveniente deinstrucciones para trabajar.

Es decir, presenta al usuario una máquina abstracta más fácil de programar que el hardware de base, ocultando su complejidad, y tratando homogéneamente diferentes objetos de bajo nivel (archivos, procesos, dispositivos, etc.).

Entre algunos de los objetos que tratan los sistemas operativos encontramos:

▪ Interfaz usuaria

Comandos y Sistema de ventanas(Lenguaje de Comunicación).

▪ Recursos virtuales

Memoria virtual, archivos, páginas WWW, etc.
Conexiones de comunicación.


▪ Control de Ejecución

Secuencial, paralelo, composición de programas, etc.


▪ Servicios Varios

Depuración, manejo de fallas, medición del tiempo, etc.

2. El sistema operativo como controlador de recursos

Los sistemas operativostambién controlan y protegen los recursos (procesadores, dispositivos de E/S, memoria, etc.) de los programas y/o usuarios.

Tenemos dos participantes en el sistema operativo: los procesos y los recursos.

Un proceso es un programa en ejecución.

Un recurso puede ser real o virtual, físico o lógico.

Los procesos compiten por el uso de recursos escasos.

Necesitamos un árbitro imparcial queasigne recursos a los procesos, de forma justa y eficiente.

Como gestor de recursos, el sistema operativo debe:

• Conocer el estado de los recursos.
• Determinar a quién se le cede el control.
• Cuando y durante cuanto tiempo.
• Asociar recursos.
• Desasociar recursos.

Son ejemplos de recursos y formas de protección los siguientes:

• Recursos físicos: procesadores, memoria...