Ejercicios de Sistemas Operativos

1. ¿Qué es un sistema operativo?

Un sistema operativo puede ser definido como un conjunto de

programas especialmente hechos para la ejecución de varias tareas,

en las que sirve de intermediario entre el usuario y la computadora.

Un sistema operativo, tiene también como función, administrar todos

los periféricos de una computadora.

2. ¿Cuáles son las principales tareas de un sistema operativo?

Adjudicación de recursos, monitorización de actividades y el disco y

los archivos.

3. ¿Qué funciones realiza un sistema operativo?

GESTIÓN DE RECURSOS: control de discos duros, CDROM

y DVDROM, gestión de periféricos (teclado, ratón, etc...), asignación de

cantidades de memoria…

INTERFAZ DE USUARIO: nos referimos al modo que tiene el

ordenador de presentar la información al usuario. Ésta puede ser:

GRÁFICA (un escritorio con distintos iconos y barras de menú

gobernados por ratón).

Es el interfaz comúnmente utilizado por todos nosotros.

POR MENÚS: las órdenes se dan escogiendo entre diversas

opciones agrupadas por

menús.

CONSOLA DE COMANDOS: un buen ejemplo es el símbolo de

sistema, en el grupo de

programas de Accesorios de Windows XP. Este sistema de comunicación

consiste en

teclear directamente las órdenes en el teclado del PC.

ADMINISTRACIÓN DE ARCHIVOS: el sistema operativo de

encarga de guardar los datos

en distintas unidades de almacenamiento (disco duro, disquetes, CD's y

DVD's), así como de

recuperarlos cuando el usuario se lo pida.

GESTIÓN DE TAREAS: los SO actuales son multitarea, es decir,

pueden realizar varias tareas y ejecutar varios programas a la vez.

4. ¿Cuáles son las posibles clasificaciones de un sistema operativo?

Sistemas operativos por lotes ,Sistemas operativos por

multiprogramación, Sistemas operativos multiusuario, Sistemas

operativos tiempo real, Sistemas operativos de tiempo compartido.

5. ¿Qué es una instalación desatendida?

Una instalación predeterminada, sin que el usuario tenga que

intervenir en alguna parte del proceso de instalación.

6. ¿Qué es la estructura monolítica en un sistema operativo/informático?

Es la estructura de los primeros sistemas operativos constituidos

fundamentalmente por un solo programa compuesto de un conjunto de

rutinas entrelazadas de tal forma que cada una puede llamar a

cualquier otra.

Características:

Construcción del programa final a base de módulos compilados

separadamente

Buena definición de parámetros de enlace entre las distintas

rutinas existentes

Carecen de protecciones y privilegios

Generalmente están hechos a medida, por lo que son eficientes

y rápidos en su ejecución y gestión

Carecen de flexibilidad para soportar diferentes ambientes de

trabajo o tipos de aplicaciones

7. ¿Qué es la estructura jerárquica en un sistema operativo/informático?

La estructura Jerárquica dividió el sistema operativo en pequeñas

partes, de tal forma que cada una de ellas estuviera perfectamente

definida y con un claro interface con el resto de elementos. Se

constituyó una estructura jerárquica o de niveles en los sistemas

operativos. Se puede pensar también en estos sistemas como si

fueran multicapa. Multics y Unix caen en esa categoría. En la

estructura anterior se basan prácticamente la mayoría de los

sistemas operativos actuales. En el sistema de anillos, cada uno tiene

una apertura, conocida como puerta o trampa (trap), por donde

pueden entrar las llamadas de las capas inferiores. De esta forma, las

zonas más internas del sistema operativo o núcleo del sistema

estarán más protegidas de accesos indeseados desde las capas más

externas. Las capas más internas serán, por tanto, más privilegiadas

que las externas

8. ¿Qué es la estructura en anillos en un sistema operativo/informático?

Capas o anillos. Consiste en organizar al sistema operativo en una

jerarquía de capas, es decir que una está construida sobre la

inmediata inferior. El primer sistema construido de esta forma fue el

llamado SISTEMA THE (Technische Hogeschool Eindhoven) el cual

constaba de seis capas

9. ¿Qué es la estructura cliente-servidor en un sistema operativo/informático?

La arquitectura Cliente/Servidor es una extensión de programación

modular en la que la base fundamental es separar una gran pieza de

software en módulos con el fin de hacer más fácil el desarrollo y

mejorar su mantenimiento. Esta arquitectura permite distribuir

físicamente los procesos y los datos en forma más eficiente lo que en

computación distribuida afecta directamente el tráfico de la red,

reduciéndolo grandemente. Esta arquitectura consiste básicamente

en un cliente que realiza peticiones a otro programa (el servidor) que

le da respuesta. Aunque esta idea se puede aplicar a programas que

se ejecutan sobre una sola computadora es más ventajosa en un

sistema operativo multiusuario distribuido a través de una red de

computadoras.

10. ¿Qué es una máquina virtual?

Es un software que simula a una computadora y puede ejecutar

programas como si fuese una computadora real

11. ¿Qué es el POST?

Auto prueba de encendido

12. Dibuja el diseño de la arquitectura de un sistema operativo

13. ¿Qué significa que un sistema operativo tenga una arquitectura de proceso en

serie?

En los primeros computadores, a fines de los 40 hasta mediados de los 50, el

programador interactuaba directamente con el hardware; no había sistema operativo. La

operación con estas máquinas se efectuaba desde una consola consistente en unos

indicadores luminosos, unos conmutadores, algún dispositivo de entrada y una

impresora. Los programas en código de máquina se cargaban a través del dispositivo de

entrada. Si se detenía el programa por un error, la condición de error se indicaba

mediante los indicadores luminosos. El programador podía examinar los registros y la

memoria principal para determinar la causa del error. Si el programa continuaba hasta

su culminación normal, la salida aparecería en la impresora.

Estos sistemas presentaban dos problemas principales:

Planificación: la mayoría de las instalaciones empleaban un formulario de

reserva de tiempo de máquina. Un usuario podía reservar una hora y terminar a

los 45 minutos (produciendo un desperdicio del tiempo de computador) o, bien

no alcanzarle el tiempo reservado (dejando trabajos inconclusos).

Tiempo de preparación: un programa sencillo cargaba un compilador y un

programa fuente, salvaba el programa compilado (programa objeto) y luego

montaba y cargaba el programa objeto junto con las funciones comunes. Cada

uno de estos pasos podía implicar montar y desmontar cintas o preparar paquetes

de tarjetas

Este modo de operación podría denominarse proceso en serie porque refleja el hecho de

que los usuarios tenían que acceder al computador en serie.

14. ¿Qué significa que un sistema operativo tenga una arquitectura de sistemas por

lotes?

Para mejorar el uso, se desarrolló el concepto de sistema operativo por lotes

(batch). El primer S.O. por lotes fue desarrollado a mediados de los 50 por

General Motors.

La idea central que está detrás del esquema sencillo de proceso por lotes es el

uso de un elemento SW conocido como monitor. Para entender cómo funciona

este esquema, se va a ver desde dos puntos de vista: el del monitor y el del

procesador.

Desde el punto de vista del monitor, él es quien controla la secuencia de sucesos.

Para que esto sea posible, gran parte del monitor debe estar siempre en memoria

principal y disponible para su ejecución. Esta parte del monitor se conoce como

monitor residente. El resto del monitor consta de utilidades y funciones comunes

que se cargan como subrutinas en los programas de los usuarios al comienzo de

cualquier trabajo que las necesite.

El monitor lee los trabajos uno a uno del dispositivo de entrada y, a medida que

los lee, el trabajo actual se ubica en la zona del programa de usuario y toma el

control. Cuando el trabajo termina, se devuelve el control al monitor, quien lee

el siguiente trabajo. Los resultados de cada trabajo se imprimen y entregan al

usuario.

Consideremos ahora desde el punto de vista del procesador. El procesador

ejecuta las instrucciones del programa de usuario hasta que encuentre una

condición de finalización o de error, tras lo cual va en búsqueda de la instrucción

siguiente del programa monitor.

Debe quedar claro que es el monitor el que gestiona el problema de la

planificación. Con respecto a la preparación de los trabajos, también el monitor

se encarga de ello. Con cada trabajo se incluyen instrucciones de una forma

primitiva de lenguaje de control de trabajos (JCL - Job Control Language), que

es un tipo especial de lenguaje de programación empleado para dar instrucciones

al monitor.

Durante la ejecución del programa de usuario, cada instrucción de entrada

origina la lectura de una tarjeta de datos. La instrucción de entrada en el

programa del usuario hace que se invoque una rutina de entrada, que forma parte

del sistema operativo. La rutina de entrada se asegura de que el programa de

usuario no ha leído accidentalmente una tarjeta JCL; si esto sucede, se produce

un error y el control se transfiere al monitor.

15. ¿Qué significa que un sistema operativo tenga una arquitectura de sistemas por

lotes con multiprogramación?

Aún con el secuenciamiento automático de los trabajos ofrecido por un S.O. por

lotes, el procesador está desocupado a menudo. El problema es que los dispositivos

de E/S son lentos comparados con el procesador.

Esta ineficiencia no es necesaria. Se sabe que hay memoria suficiente para

almacenar el S.O. (el monitor residente) y un programa de usuario. Supóngase que

hay espacio suficiente para el sistema operativo y dos programas usuarios. Ahora,

cuando un trabajo necesite esperar una E/S, el procesador puede cambiar al otro

trabajo que probablemente no estará esperando a la E/S. Además se podría ampliar

la memoria para almacenar tres, cuatro o más programas y conmutar entre todos

ellos. Este proceso es conocido como multiprogramación o multitarea. Éste es el

punto central de los sistemas operativos modernos.

16. ¿Qué significa que un sistema operativo tenga una arquitectura de sistema de

tiempo compartido?

Con el uso de la multiprogramación, el tratamiento por lotes puede llegar a ser

bastante eficiente. Sin embargo, para muchas tareas, es conveniente suministrar

un modo en que el usuario interactúe directamente con el computador.

Al igual que la multiprogramación permite al procesador manejar varias tareas

por lotes al mismo tiempo, la multiprogramación puede también utilizarse para

manejar varias tareas interactivas. En este último caso, la técnica se conoce

como tiempo compartido, porque refleja el hecho de que el tiempo del

procesador es compartido entre los diversos usuario. La técnica básica de un

sistema de tiempo compartido es tener a varios usuarios utilizando

simultáneamente el sistema mediante terminales, mientras que el sistema

operativo intercala la ejecución de cada programa de usuario en ráfagas cortas de

cómputo (quantum). De esta manera si hay n usuario que solicitan el servicio a

la vez, cada usuario sólo dispondrá, en promedio, de 1 / n de la atención efectiva

del computador, sin contar con la sobrecarga del sistema operativo.

17. Explicar las diferencias entre un sistema operativo en red y un sistema

distribuido

Los servicios de comunicación son los típicos servicios de red, pero en

el caso de los sistemas operativos distribuidos son más especializados

en ciertas áreas. Los sistemas operativos distribuidos utilizan un

concepto de interconexión llamado Multicast (Comunicación en Grupo)

que le permite a todos los computadores del sistema trabajar como

un solo elemento de la red. Toda la coordinación de los SOD son

sincronizados por medio de SOCKETS los cuales son paso de

mensajes por la red que le permiten a los sistemas verificar cual es el

equipo que está disponible o simplemente el estado de un equipo

actual. Los SOCKETS también son utilizados para la actualización del

reloj .Sistemas de Ficheros (File Sharing). El concepto del sistema de

ficheros está basado en la gestión de distintos dispositivos en

diferentes nodos ofreciendo a usuarios la misma visión que un

Sistema Centralizado. Dicho sistema permite que los usuarios

compartan información de forma transparente.

18. Expón una visión global de la estructura del ordenador

Software: Bios y el sistema operativo.

Hardware: CPU, Memoria RAM, Disco Duro, Microprocesador, Bus de

datos.

Periféricos: Ratón,teclado, impresora, pantalla…

19. ¿Qué es un lenguaje de programación?

Un lenguaje de programación es un lenguaje formal diseñado para

expresar procesos que pueden ser llevados a cabo por máquinas como

las computadoras.

Pueden usarse para crear programas que controlen el comportamiento

físico y lógico de una máquina, para expresar algoritmos con

precisión, o como modo de comunicación humana.

Está formado por un conjunto de símbolos y reglas sintácticas y

semánticas que definen su estructura y el significado de sus

elementos y expresiones.

20. ¿Cuál es la diferencia entre un lenguaje de bajo nivel y uno de alto nivel?

Un lenguaje de muy bajo nivel requeriría que un humano diera

instrucciones directamente al hardware de la computadora, usando un

lenguaje y estructura de hardware. En los lenguajes de alto nivel, los

humanos trabajan con herramientas complejas de lógica abstracta

para escribir instrucciones que un programa determinado debe

traducir para la computadora. Generalmente es más fácil para los

humanos usar estas herramientas.

21. ¿Qué son las aplicaciones informáticas?

Software (posible integración con hardware) diseñado para

necesidades específicas para los usuarios.

22. ¿Qué tipos de aplicaciones informáticas hay?

Ofimáticas, diseño, reproducción y edición multimedia, navegadores,

entornos de desarrollo,juegos…

23. ¿Qué tipos de licencias hay disponibles para el software comercial?

Retail: Son las versiones, tanto de software como de hardware,

destinadas a su venta directa al usuario final.

OEM: Las licencias OEM son licencias de software que son adquiridas

en la compra de un PC con software legalmente preinstalado.

Volumen: Se compran muchas OEM de golpe.

24. ¿Qué es un gestor de arranque?

Un Bootloader es un programa sencillo que no tiene la totalidad de las

funcionalidades de un sistema operativo, y que está diseñado

exclusivamente para preparar todo lo que necesita el sistema

operativo para funcionar

25. Enumera y explica sucintamente cuatro tipos de gestores de arranque

NTLDR,BootMgr,LILO,GRUB.

26. Indique tres programas que permitan crear máquinas virtuales en Windows

Oracle VM VirtualBox, VMWare Workstation yV irtualPC.

27. Explica la diferencia que hay entre el modo Bridge, Host-Only y NAT

En bridged no dispone de servidor DNS en la red, hay que poner IP

estática y puerta de enlace y DNS.

En Host-Only la maquina está en dinámico y VMware le asigna IP

En NAT la IP la asigna VMware , le añadirá la puerta de enlace virtual

y utiliza al anfitrión como proxy.