Cuestionario para el examen extraordinario de sistemas operativo 2006-A

1.-¿Qué es un sistema operativo?

R= Conjunto de órdenes y programas que controlan los procesos básicos de una computadora y permiten el funcionamiento de otros programas.

"el sistema operativo de la computadora es MS-DOS"

2.-¿Qué e el kernel?

R= La palabra kernel es un de esos conceptos que circulan habitualmente en el mundo de la terminología Android en boca de muchos usuarios. Sin embargo, creo que no me precipito si afirmo que, seguramente, la mayoría no sabría qué responder si le preguntamos qué es exactamente.

3.-¿Cuáles son los objetivos que debe cumplir un sistema operativo?

R= Administrar los dispositivos de hardware en la computadora. El Sistema Operativo sirve de intermediario entre los programas y el hardware.

Administrar y mantener los sistemas de archivo de disco. Los SO agrupan la información dentro de compartimientos lógicos para almacenarlos en el disco. Estos grupos de información son llamados archivos. Los archivos pueden contener instrucciones de programas o información creada por el usuario. El SO mantiene una lista de los archivos en un disco, y nos proporciona las herramientas necesarias para organizar y manipular estos archivos.

Apoyar a otros programas. Por ejemplo, listar los archivos, grabarlos en el disco, eliminar archivos, revisar espacio disponible, etc.

4.-mencione como ha evolucionado los sistemas operativos a travez de las generaciones de computadoras .

R= Mac OS,Windows,KDE

Esta recopilación empieza en 1984 y termina hasta nuestros días, por lo que podemos ver a Windows Vista y Mac OS 10.5 (Leopard). Si bien no se menciona ningún aspecto técnico, es interesante ver como ha evolucionado la interfaz de cada uno, las diferencias y “similitudes” que comparten. Faltó Gnome y otros escritorios clásicos de Unix (como CDE) en este repaso histórico

5.-¿Qué es una capa del sistema operativo?

R= Capa 1. Nucleo

El nucleo o kernel gestiona todos los procesos, es el encargado de llevar la cuenta de todos los procesos activos y de la planificación de los mismos, al seleccionar cual de ellos ocupara tiempo del procesador, esta capa es muy importante, dado que define el rendimiento del sistema, prueba de ello es el rendimiento que obtuvo Windows XP, al ser creado sobre la base de un núcleo UNIX que fue adquirido a la compañía Santa Cruz Operations.

Capa 2. Entrada y salida básica

Proporciona funciones primitivas para la gestión de la memoria secundaria, es decir, se encarga de proveer las primitivas necesarias para la localización, escritura y lectura de bloques de datos en el disco duro, sin llegar a proporcionar muchos detalles, cabe señalar que en esta capa la información almacenada no se representa como archivos, la cual es una implementación de una capa superior.

Capa 3. Gestión de memoria.

Este nivel administra la memoria principal o memoria RAM, se encarga de asignar los bloques de memoria a los procesos y de liberarlos cuando los procesos han terminado, así también se encarga de retirar algunos procesos de la memoria y almacenar una imagen de ellos en el disco duro, con la finalidad de simular que existe mas memoria de la que realmente existe de forma física, el cual es un proceso que denominamos memoria virtual.

Capa 4. Sistema de archivos

Esta capa proporciona las funciones necesarias para almacenar la información en archivos, se apoya en las primitivas de la capa2 y la decisión de que procesos hacen uso de memoria se ubican en esta capa.

Capa 5. Interprete de comando.

En esta ultima capa se ubica la interfaz visible para el usuario, ya sea como una linea de comando o como una GUI (Interfaz Gráfica de Usuario), con la cual el usuario comunica y que esta capa traduce al conjunto de primitivas de las capas anteriores.

6.-¿Cuál es la principal ventaja del enfoque de capas?

R=Dos modelos dominan la teoría de redes. Se trata de la pila de protocolos TCP/IP y el modelo de siete capas de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI, por sus siglas en inglés). OSI tiene más capas que el TCP/IP y hace una mejor clasificación de las funciones. El TCP/IP se utiliza más que OSI. Sin embargo, la mayoría de las personas tienen dos modelos en mente y con frecuencia se refieren a los números de capas OSI cuando se habla de la tecnología TCP/IP. Ambos modelos enumeran las capas con el 1 en la parte inferior; cada capa superior tiene un número más alto.

7.-¿En que sistema operativo se uso por primera vez el diseño por capas?

R= Capa 1. Nucleo

El nucleo o kernel gestiona todos los procesos, es el encargado de llevar la cuenta de todos los procesos activos y de la planificación de los mismos, al seleccionar cual de ellos ocupara tiempo del procesador, esta capa es muy importante, dado que define el rendimiento del sistema, prueba de ello es el rendimiento que obtuvo Windows XP, al ser creado sobre la base de un núcleo UNIX que fue adquirido a la compañía Santa Cruz Operations.

8.-Mencione la capas del sistema venus y the .

R=Analizando la historia de los Sistemas Operativos notamos que se puede considerar que éstos surgen desde finales de los 50's con una arquitectura bastante obsoleta comparada con la de la actualidad.

Para poder construir un Sistema Operativo se deben tener en cuenta dos tipos de requisitos, los cuales son:

Requisitos de usuario: Un sistema fácil de usar y de aprender, seguro, rápido y adecuado para el uso que se le necesita dar.

Requisitos del software: Considera el continuo mantenimiento, forma de operación, restricciones de uso, eficiencia, tolerancia frente a los errores y flexibilidad.

El objetivo de la estructuración es buscar una organización interna que facilite la comprensión, incremente la portabilidad, extensión y favorecer el mantenimiento de los Sistemas Operativos.

A continuación se describen las distintas estructuras que presentan los actuales Sistemas Operativos para satisfacer las necesidades que de ellos se quieren obtener. Éstas no son de ninguna manera las únicas estructuras posibles, pero nos darán una idea de algunos diseños que se han llevado a la práctica

9.-explique lo que es una maquina virtual .

R= En informática una máquina virtual es un software que simula a una computadora y puede ejecutar programas como si fuese una computadora real. Este software en un principio fue definido como "un duplicado eficiente y aislado de una máquina física". La acepción del término actualmente incluye a máquinas virtuales que no tienen ninguna equivalencia directa con ningún hardware real.

10.-¿Cuáles son los modos de operación agregados al hardware para proteger al sistema operativo?

R= Las principales características de los S. O. son:

Definir la “Interfaz del Usuario”.

Compartir el hardware entre usuarios.

Permitir a los usuarios compartir los datos entre ellos.

Planificar recursos entre usuarios.

Facilitar la entrada / salida.

Recuperarse de los errores.

Los principales recursos administrados por los S. O. son:

Procesadores.

Almacenamiento.

Dispositivos de e / s.

Datos.

Los S. O. son una interfaz con:

Operadores.

Programadores de aplicaciones.

Programadores de sistemas (administradores del S. O.).

Programas.

Hardware.

Usuarios.

El S. O. debe presentar al usuario el equivalente de una máquina extendida o máquina virtual que sea mas fácil de programar que el hardware subyacente.

11.- ¿ que es el bit de modo?

R= El modo protegido es un modo operacional de los CPUs compatibles x86 de la serie 80286 y posteriores.

El modo protegido tiene un número de nuevas características diseñadas para mejorar la multitarea y la estabilidad del sistema, tales como la protección de memoria, y soporte de hardware para memoria virtual como también la conmutación de tarea. A veces es abreviado como p-mode y también llamado Protected Virtual Address Mode (Modo de Dirección Virtual Protegido) en el manual de referencia de programador del iAPX 286 de Intel, (Nota, iAPX 286 es solo otro nombre para el Intel 80286). En el 80386 y procesadores de 32 bits posteriores se agregó un sistema de paginación que es parte del modo protegido.

12.-explique las diferencias entre los dos tipos de bit de modo.

R= En principio significa que el sistema es capaz de de desplazar el doble de información por ciclo de reloj que en un sistema de 32bits. OJO, no que ese desplazamiento sea más rápido, sino que se desplazan más datos. Evidentemente, lo primero puede implicar lo segundo en determinadas circunstancias, pero no siempre.

También implica un aumento en las direcciones de memoria, lo que hace que se supere el límite que tienen los sistemas de 32bits, establecido en 4GB. La capacidad de direccionamiento de memoria de un sistema de 64bits es de aproximadamente 16 exabytes.

13.- ¿ con que otras denominaciones conocemos al “modo supervisor”’?

R= En un ordenador existen muchos dispositivos conectados al bus, y por medio de este al microprocesador. El microprocesador puede recibir datos o enviar datos a los periféricos (excepto la memoria y el propio micro) por medio de los puertos de entrada y salida.

Cuando algún dispositivo como el teclado requiere que el microprocesador lo atienda (por ej: la pulsación de una tecla, y es necesario almacenar la pulsación en un buffer, antes de que se pulse otra y se pierda la pulsación actual), genera una interrupción hardware para notificar al

microprocesador. En realidad el teclado envía una señal a un chipo denominado 8259 PIC (Programmable Interruption Controller, Controlador de interrupciones programable), y este es el que envía la señal de interrupción al micro.

El resultado es que el micro recibe una señal por la patilla INTR (INTeRrupt, Interrumpir) y un código por los ocho bits de menor peso del bus de datos, que identifica al dispositivo

14.-¿ en qué modo inician las computadoras cuando son encendidas para cargar el sistema operativo?

R= Situación:

Este documento describe cómo iniciar su computadora en Modo a prueba de fallos.

Solución:

El Modo a prueba de fallos es el modo de diagnóstico de Windows. Cuando inicia el equipo en Modo a prueba de fallos, sólo se cargan los componentes específicos e indispensables para que se ejecute el sistema operativo. En Modo a prueba de fallos no es posible realizar algunas funciones, como la conexión a Internet

Esta información se proporciona para su comodidad. El Modo a prueba de fallos es una función del sistema operativo. Si necesita ayuda adicional para iniciar la computadora en Modo a prueba de fallos, o si desea iniciar la computadora en Modo a prueba de fallos para un sistema operativo que no aparezca aquí, contacte a Microsoft o al fabricante de la computadora.

Todos los sistemas operativos Windows, a excepción de Windows 3.1 y Windows NT, se pueden iniciar en Modo a prueba de fallos.

15.-explique el enfoque de capas desde el punto de vista de la modularidad y su relación con la programación orientada a objetos .

R=Antes de analizar los pasos del proceso de desarrollo de software se expondrán los conceptos fundamentales del paradigma que guía la tecnología OO.

Existen conceptos ligados en torno a la tecnología orientada a objetos: el paradigma, los principios, el análisis y el diseño, mismos que a continuación se comentan.

La Programación Orientada a Objetos

La Programación Orientada a Objetos (OOP por sus siglas en inglés de Object Oriented Programming) como paradigma, "es una forma de pensar, una filosofía, de la cual surge una

cultura nueva que incorpora técnicas y metodologías diferentes. Pero estas técnicas y metodologías, y la cultura misma, provienen del paradigma, no lo hacen. La OOP como paradigma es una postura ontológica: el universo computacional está poblado por objetos, cada uno responsabilizándose por sí mismo, y comunicándose con los demás por medio de mensajes" [Greiff 1994

Se debe distinguir que la OOP como paradigma (enfoque o manera de visualizar la realidad) y como metodología (colección de características para la ingeniería de software) no es la misma cosa. Sin embargo, la publicidad nos confunde asociando la OOP más a una metodología, que al paradigma. De aquí que "el interés en la OOP radica más en los mecanismos que aporta para la construcción de programas que en aprovechar un esquema alterno para el modelado de procesos computacionales" [Greiff 1994].

La Programación Orientada a Objetos desde el punto de vista computacional "es un método de implementación en el cuál los programas son organizados como grupos cooperativos de objetos, cada uno de los cuales representa una instancia de alguna clase, y estas clases, todas son miembros de una jerarquía de clases unidas vía relaciones de herencia" [Greiff 1994].

16.- ¿Qué es un proceso?

R= es la ejecución de un programa individual. También se le llama tarea.

17.-¿Qué es el estado de un proceso?

R=Un proceso puede informalmente entenderse como un programa en ejecución. Formalmente un proceso es "Una unidad de actividad que se caracteriza por la ejecución de una secuencia de instrucciones, un estado actual, y un conjunto de recursos del sistema asociados".1

Para entender lo que es un proceso y la diferencia entre un programa y un proceso, A. S. Tanenbaum propone la analogía "Un científico computacional con mente culinaria hornea un pastel de cumpleaños para su hija; tiene la receta para un pastel de cumpleaños y una cocina bien equipada con todos los ingredientes necesarios, harina, huevo, azúcar, leche, etcétera." Situando cada parte de la analogía se puede decir que la receta representa el programa (el algoritmo), el científico computacional es el procesador y los ingredientes son las entradas del programa. El proceso es la actividad que consiste en que el científico computacional vaya leyendo la receta, obteniendo los ingredientes y horneando el pastel.

18.- ¿Cuáles son los estados de un proceso?

R=SON 5:

*Nuevo: el proceso se acaba de crear.

*en ejecución: se están ejecutando instrucciones .

*pendiente: el proceso esta esperando que ocurran algún suceso .

*Listo: el proceso esta esperando que se le asigne a un procesador.

*terminado : el proceso termino su ejecución

19.- ¿Qué es el bloque de control de proceso?

R= es el bloque de control de tarea que contiene elementos de información

a) Estado del proceso(cualquiera a 5 estados)b) Contador de programa (indica la dirección del siguiente proceso a ejecutar)c) Registros(acumuladores, registros índices, etc)d) Información de planificación de CPUe) Información de gestión de memoriaf) Información contable.g) Información E/S

20.-¿para que sirve la suspensión de proceso?

R= cuando se pasa un proceso al estado suspendido y se transfiere al disco , el espacio que se libera de la memoria principal puede utilizarse entonces para traer otro proceso .