MATERIA: SISTEMAS OPERATIVOS

NOMBRE:PATRICIO VELASTEGUI

SEMESTRE: 5 SISTEMAS

ARQUITECTURA DEL SISTEMA OPERATIVO WINDOWSCATEGORIAS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

CATEGORIAS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

• Con el paso de los años se ha producido una evolución gradual de la estructura y capacidades de los Sistemas Operativos. Sin embargo, recientemente se ha introducido un cierto número de nuevos elementos de diseño en los nuevos Sistemas Operativos y en las nuevas versiones de los Sistemas Operativos existentes. Estos Sistemas Operativos modernos responden a nuevos desarrollos del hardware y nuevas aplicaciones. Entre estos dispositivos de hardware están las máquinas multiprocesador, incrementos enormes de la velocidad de la máquina, alta velocidad en los enlaces de las redes de comunicación e incremento en el tamaño y variedad de los dispositivos de almacenamiento de memoria. En los campos de aplicación que han influido en el diseño de los Sistema Operativos están las aplicaciones multimedia, el acceso a Internet y páginas Web y la ejecución cliente/servidor.

• El porcentaje de cambios en las demandas de los Sistemas Operativos, requiere no solamente las modificaciones y mejoras en las arquitecturas ya existentes, sino nuevas formas de organización del Sistema Operativo. Muchos de los diferentes enfoques y elementos de diseño se han probado tanto en Sistemas Operativos experimentales como comerciales, y muchos de ellos encajan dentro de las siguientes categorías

Arquitectura Micronúcleo. Multihilos. Multiproceso Simétrico. Sistemas Operativos Distribuidos. Diseño Orientado a Objeto.

Arquitectura Micronúcleo.

Multihilos.

Multiproceso Simétrico.

Sistemas Operativos Distribuidos.

Diseño Orientado a Objeto.

ARQUITECTURA MICRONÚCLEO• La arquitectura micronúcleo asigna solamente unas pocas funciones

esenciales al núcleo, incluyendo espacios de direcciones, comunicación entre procesos (IPC) y planificación básica. Otros servicios del Sistema Operativo los proporciona procesos, algunas veces llamados servidores, que se ejecutan en modo usuario y que el micronúcleo trata como a cualquier otra aplicación. Este enfoque desconecta el núcleo y el desarrollo de servidores. Los servidores pueden estar diseñados para aplicaciones específicas o necesidades del entorno. El enfoque del micronúcleo simplifica la implementación, proporciona flexibilidad y se adapta bien para entornos distribuidos. En esencia, un micronúcleo interactúa de la misma forma con procesos servidores locales y remotos, facilitando la construcción de sistemas distribuidos.

MULTIHILOS

• Las unidades centrales de procesamiento con capacidad para multithilo (multithreading en inglés) tienen soporte en hardware para ejecutar eficientemente múltiples hilos de ejecución.

• El paradigma de multihilo ha llegado a ser más popular a medida que los esfuerzos para llevar más adelante el paralelismo a nivel de instrucción se han atascado desde finales de los años 1990. Esto permitió que reemergiera a una posición destacada el concepto del computación de rendimiento a partir del más especializado campo del procesamiento transaccional:

• Aunque es muy difícil acelerar un solo hilo o un solo programa, la mayoría de los sistemas de computadores son realmente multitarea entre múltiples hilos o programas.

• Las técnicas que permitirían acelerar el rendimiento total del procesamiento del sistema en todas las tareas (tasks) darían como resultado un aumento significativo del rendimiento.

Las dos principales técnicas para computación de rendimiento son el multiproceso y el multihilo.Una cierta crítica del multihilo incluye:Los múltiples hilos pueden interferir uno con el otro al compartir recursos de hardware como cachés o Translación Lookaside Buffer (TLB).Los tiempos de ejecución de un solo hilo no son mejorados, sino por el contrario, pueden ser degradados.El soporte de hardware para multihilo es más visible al software que el multiprocesamiento, por lo tanto requiriendo más cambios tanto a las aplicaciones como el sistema operativo.Las técnicas de hardware usadas para soportar multihilo a menudo paralelizan las técnicas de software usadas para la multitarea de los programas de computadora.

Modelo de computación multihilo.

MULTIPROCESO SIMÉTRICO• La arquitectura SMP (Multi-procesamiento simétrico, también llamada UMA, de Uniform

Memory Access), se caracteriza por el hecho de que varios microprocesadores comparten el acceso a la memoria. Todos los microprocesadores compiten en igualdad de condiciones por dicho acceso, de ahí la denominación "simétrico".

• Los sistemas SMP permiten que cualquier procesador trabaje en cualquier tarea sin importar su localización en memoria; con un propicio soporte del sistema operativo, estos sistemas pueden mover fácilmente tareas entre los procesadores para garantizar eficientemente el trabajo.

• Una computadora SMP se compone de microprocesadores independientes que se comunican con la memoria a través de un bus compartido. Dicho bus es un recurso de uso común. Por tanto, debe ser arbitrado para que solamente un microprocesador lo use en cada instante de tiempo. Si las computadoras con un solo microprocesador tienden a gastar considerable tiempo esperando a que lleguen los datos desde la memoria, SMP empeora esta situación, ya que hay varios parados en espera de datos.

SISTEMAS OPERATIVOS DISTRIBUIDOS

• Los sistemas operativos distribuidos desempeñan las mismas funciones que un sistema operativo normal, pero con la diferencia de trabajar en un entorno distribuido. Su Misión principal consiste en facilitar el acceso y la gestión de los recursos distribuidos en la red.

• En un sistema operativo distribuido los usuarios pueden acceder a recursos remotos de la misma manera en que lo hacen para los recursos locales. Permiten distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de procesadores. Puede ser que este conjunto de procesadores esté en un equipo o en diferentes, lo cual es transparente para el usuario.

• Los sistemas distribuidos deben de ser muy confiables y estables ya que si un componente del sistema se descompone otro componente debe de ser capaz de reemplazarlo inmediatamente y no afectar los procesos del sistema.

• Entre los diferentes Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes: Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.

SISTEMA OPERATIVO DITRIBUIDO

DISEÑO ORIENTADO A OBJETO• Diseño orientado a objetos es una fase de la metodología orientada a

objetos para el desarrollo de Software. Su uso induce a los programadores a pensar en términos de objetos, en vez de procedimientos, cuando planifican su código. Un objeto agrupa datos encapsulados y procedimientos para representar una entidad. La 'interfaz del objeto', esto es, las formas de interactuar con el objeto, también se definen en esta etapa. Un programa orientado a objetos se caracteriza por la interacción de esos objetos. El diseño orientado a objetos es la disciplina que define los objetos y sus interacciones para resolver un problema de negocio que fue identificado y documentado durante el análisis orientado a objetos.

Diseño orientado a objeto

FIN DE PRESENTACIÓN

GRACIAS