GUÍA DEL PROFESOR - Plataforma Educativa Moodle...

I

INGENIERÍA EN SISTEMAS

COMPUTACIONALES

SISTEMAS OPERATIVOS

MULTIUSUARIO

SOM-ES

REV00

II

DIRECTORIO

Secretario de Educación Pública

Dr. José Ángel Córdova Villalobos

Subsecretario de Educación Superior

Dr. Rodolfo Tuirán Gutiérrez

Coordinadora de Universidades Politécnicas

Mtra. Sayonara Vargas Rodríguez

III

PÁGINA LEGAL

Participantes

M.C.C. Donají Lorena Sedano Flores - Universidad Politécnica de Zacatecas

M.I.S. José Alberto Vela Dávila – Universidad Politécnica de Zacatecas

M.I.A. Manuel Veyna Lamas - Universidad Politécnica de Zacatecas

M.C.C. Juan Antonio González Sáenz - Universidad Politécnica de Zacatecas

M.M.E. Argelia Aguilar Campos - Universidad Politécnica de Zacatecas

L.I. Luis Josué Rodríguez Cortez- Universidad Politécnica de Zacatecas

Ing. Jesús Velázquez Macías – Universidad Politécnica de Zacatecas

Primera Edición: 2012

DR 2012 Coordinación de Universidades Politécnicas.

Número de registro:

México, D.F

ISBN-----------------

IV

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................................ 1

PROGRAMA DE ESTUDIOS .......................................................................................................................... 2

FICHA TÉCNICA ............................................................................................................................................. 3

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA O PROYECTO........................................................................................... 5

INSTRUMENTOS DE EVALUACION ............................................................................................................... 9

GLOSARIO ................................................................................................................................................... 24

BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................................ 34

1

INTRODUCCIÓN

El desarrollo actual de las tecnologías de información ha generado necesidades nuevas,

actualmente ya no se concibe una computadora aislada o trabajando de forma

independiente, Cuando hablamos de computadoras en realidad estamos hablando de un

equipo que está interconectado a otras computadoras, compartiendo archivos, impresoras y

otros recursos.

Un usuario puede estar ejecutando aplicaciones que no se encuentran físicamente en su

computadora, por el contrario están alojadas a cientos de kilómetros de distancia y están

siendo utilizadas por varios usuarios en forma concurrente.

Para poder hacer realidad lo anterior los equipos deben tener un sistema operativo que sea

capaz de administrar de forma adecuada los recursos no solo de la computadora local, si no

de los dispositivos que se encuentran alrededor, para poder dar servicio a todos los

usuarios.

Los sistemas operativos multiusuario describen cómo se debe hacer el manejo de memoria,

el manejo de los dispositivos de entrada y salida, la administración de procesos, la

administración de archivos y la detección de errores físicos y lógicos.

El estudiante de ingeniería en sistemas computacionales requiere desarrollar competencias

en este tipo de sistemas operativos, que le permitan manipular y gestionar entornos de

trabajo multiusuario.

2

PROGRAMA DE ESTUDIOS

PresencialNO

PresencialPresencial

NO

Presencial

EC1: Cuestionario sobre la historia y los tipos de

sistemas operativos

Cuestionario sobre la historia y

tipos de sistemas operativos

multiusuario

ED1: Realiza práctica sobre comandos basicos en

unix (linux)

Guía de Observación para

práctica sobre comandos

basicos en unix (linux)

ED1: Realiza exposición sobre el modelo de

procesos y los problemas de IPC


exposición sobre modelo de

procesos y problemas de IPC

EP1: Soluciona ejercicios sobre los diferentes

métodos de planificación de procesos

Lista de Cotejo para solución

de ejercicios sobre planificación

de procesos

EC1: Contesta cuestionario sobre conceptos de

administración de memoria

Cuestionaro sobre conceptos

de administración de memoria

EP1: Resuelve ejercicios de intercambio de

memoria, memoria virtual y algoritmos de

sustitución

Lista de cotejo para ejercicios

de memoria

N/AX

X X N/A

Estrategia de Apertura

Actividad Focal Introductoria /

Discusión guiada

Estrategia de Desarrollo

Preguntas / Confirmación /

Reformulación / Repetición /

Elaboración

Estrategia de Cierre

Resumen

Práctica mediante la acción

Instrucción programada

Experiencia estructurada

Investigación y demostración

N/AED1: Expone sobre los sistemas de archivos y la

proteción en sistemas operativos.

3N/A 12X X N/A N/A

Proyector de

diapositivas

X

Proyector de

diapositivas

N/A

N/A

0 8

Diapositivas

Pintarrón

Plumones

N/A

N/A

9

10

X N/A

Proyector de

diapositivas X N/A

10

0

0

0

Proyector de

diapositivas

Documental

y

Campo

Documental

y

Campo

Documental y

Campo

6

Proyector de

diapositivas

Lista de cotejo para resoluciòn

de crucigrama sobre hardware y

software de entrada/salida.


identificación de controladores

de entrada / salida

Documental

Campo

3

4 3

36

Guia de observación sobre

exposición de sistemas de

archivos

NOMBRE DEL PROGRAMA EDUCATIVO:

OBJETIVO DEL PROGRAMA EDUCATIVO:

NOMBRE DE LA ASIGNATURA:

CLAVE DE LA ASIGNATURA:

Diapositivas

Pintarrón

Plumones

Diapositivas

Pintarrón

Plumones


Discusión guiada



Reformulación / Repetición /

Elaboración


Redes conceptuales


Discusión guiada



Repetición / Elaboración


Resumen


Discusión dirigida

Casos de estudio

N/A

OBJETIVO DE LA ASIGNATURA:

TOTAL HRS. DEL CUATRIMESTRE:

MOVILIDAD FORMATIVA

OBSERVACIÓN

CONTENIDOS PARA LA FORMACIÓN

TEÓRICA UNIDADES DE APRENDIZAJE PRÁCTICA EVIDENCIAS

TECNICAS SUGERIDAS

PROGRAMA DE ESTUDIO

DATOS GENERALES

AULA LABORATORIO

MATERIALES

REQUERIDOSPARA EL APRENDIZAJE

(ALUMNO)

UNIVERSIDADES PARTICIPANTES:

EVALUACIÓN

TOTAL DE HORAS

4 0 6 3

Diapositivas

Pintarrón

Plumones

ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE

Al completar la unidad de aprendizaje, el alumno será

capaz de :

* Definir un sistema operativo, su evolución y

estructura.

* Definir los conceptos básicos de los sistemas

operativos.


Actividad Focal Introductoria


Obtención mediante pistas /


Elaboración


Mapa conceptual

X X


Actividad Focal Introductoria /

Discusión guiada


Obtención mediante pistas /


Elaboración


Redes conceptuales


capaz de :

* Describir los principios de HW y SW que determinan

las caracteristicas de los dispositivos de

entrada/salida.

* Discutir el funcionamiento e implementación de los

controladores de los dispositivos de entrada/salida

EP1: Resuelve crucigrama sobre harware y

software de E/S

ED1: Realiza identificación de controladores de

entrada / salida en laboratorio.


capaz de :

* Describir el modelo de procesos y la comunicación

entre procesos.

*Interpretar los problemas clasicos de IPC.

* Comparar los métodos de planificación de procesos.

Comandos

basicos Unix

(linux)

FECHA DE EMISIÓN:

4. Administración de memoria

90

OTROPARA LA ENSEÑANZA

(PROFESOR)

Formar profesionistas competentes para: especificar, diseñar, construir, implantar, verificar, auditar, evaluar y mantener sistemas de tecnologías de la información que respondan a las necesidades de sus usuarios, mejorando los niveles de eficiencia, eficacia y productividad de las organizaciones en el entorno globalizado

tomando en cuenta el factor humano.

SISTEMAS OPERATIVOS MULTIUSUARIO

SOM - ES

El alumno será capaz de identificar los elementos y el funcionamiento básico del sistema operativo multiusuario de una computadora.

Universidad Politécnica de Zacatecas


capaz de :

* Identificar los principios básicos de administración

de memoria.

* Manejar algoritmos de sustitución de páginas.

* Interpretar los aspectos de diseño de sistemas con

paginación y segmentación

INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES

RESULTADOS DE APRENDIZAJE

ESPACIO EDUCATIVO

TÉCNICA INSTRUMENTOPROYECTO

Diciembre, 2011

PRÁCTICA

EQUIPOS

REQUERIDOS

1. Introducción a los sistemas

operativos

2. Procesos

3. Entrada / Salida

N/A

Diapositivas

Pintarrón

Plumones

Lluvia de ideas


Cuestionario



Discusión dirigida


Exposición

Lluvia de ideas

Casos de estudio

Resolver situaciones

problemáticas

5. Sistemas de archivos


capaz de :

* Ilustrar las caracteristicas de un sistema de archivos

y su implementación.

* Manejar las medidas de seguridad y protección a los

sistemas de archivos.

3

FICHA TÉCNICA

SISTEMAS OPERATIVOS MULTIUSUARIO

Nombre: SISTEMAS OPERATIVOS MULTIUSUARIO

Clave: SOM -ES

Justificación: Para conocer las ventajas o limitaciones de la tecnología controladora de una

computadora.

Objetivo: El alumno será capaz de identificar los elementos y el funcionamiento básico

del sistema operativo multiusuario de una computadora.

Habilidades:

Lectura, escritura, interlocución, síntesis de la información, aplicación de

principios tecnológicos, relaciones en y con el entorno organizacional,

relaciones interpersonales, toma de decisiones, lectura en segunda lengua,

interlocución en segunda lengua.

Competencias

genéricas a

desarrollar:

capacidades

capacidades

previsas

Análisis y síntesis, resolver problemas, aplicar los conocimientos en la

práctica, adaptarse a nuevas situaciones, cuidar la calidad, gestionar la

información, trabajar en forma autónoma y en equipo.

Capacidades a desarrollar en la asignatura Competencias a las que contribuye la

asignatura

Identificar estructura tecnológica de

centro de datos para determinar su

configuración actual por medio del

análisis de los componentes.

Determinar infraestructura tecnológica

de la configuración de centro de datos

para garantizar el correcto

funcionamiento por medio de la

verificación y validación de los

componentes que la integran.

4

Estimación de

tiempo (horas)

necesario para

transmitir el

aprendizaje al

alumno, por

Unidad de

Aprendizaje:

Unidades de aprendizaje

HORAS TEORÍA HORAS PRÁCTICA

Presencial

No

presencial

Presencial

No

presencial

1. Introducción a los sistemas

operativos 4 0 6 3

2. Procesos 12 0 8 3

3. Entrada/Salida 9 0 4 3

4. Administración de memoria 10 0 6 3

5. Sistemas de archivos 10 0 6 3

Total de horas por

cuatrimestre: 90

Total de horas por

semana: 6

Créditos:

6

5

Nombre de la asignatura: Sistemas Operativos Multiusuario

Nombre de la Unidad de

Aprendizaje: Introducción a los sistemas operativos

Nombre de la práctica o

proyecto: Comandos básicos de Linux

Número: 1 Duración (horas) : 2 hrs.

Resultado de

aprendizaje:

* Definir un sistema operativo, su evolución y estructura.

* Definir los conceptos básicos de los sistemas operativos.

Requerimientos (Material

o equipo): Equipo de cómputo, sistema operativo Linux

Actividades a desarrollar en la práctica:

1.- El profesor recuerda al alumno la importancia de los conceptos de sistemas operativos

multiusuario en Linux.

2-. El profesor muestra a los alumnos la forma correcta de iniciar sesión en Linux y la correcta

sintaxis de los comandos a utilizar en la práctica.

3.- El profesor organiza equipos de 2 personas para la realización de la práctica.

4.- El alumno desarrollará los ejercicios asignados en la práctica.

5.- El profesor supervisa el trabajo del alumno una vez que está terminado.

6.- El alumno documenta la salida de los ejercicios para verificar que se cumplen las

especificaciones de los mismos asignados en la práctica.

7.- El profesor supervisa el correcto funcionamiento de cada uno de los ejercicios.

Instrucciones para el alumno: Realiza paso a paso lo siguiente. Añadir impresiones de pantalla con la

salida de los comandos ejecutados en un archivo en Word denominado

SOM_U1ED1_Grupo_Matricula_ApellidoPaterno.doc

Arranque Linux.

Vamos a arrancar nuestra computadora y elegiremos la opción de Linux dentro del menú de

opciones de Sistemas Operativos al inicio.

1. Una vez ya en este entorno, se nos pedirá un login y password para entrar. Este es:

login: tu_usuario

password: tu_contraseña

Una vez aceptado el login/password entraremos al modo gráfico de Linux.

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA O PROYECTO

6

2. Dentro de este modo es posible manipular los archivos y directorios y acceder a la información

por medio de los gestores de archivos y los editores en X-Windows. Pero nos interesa conocer

cómo realizar todas estas operaciones en modo texto.

3. Pasaremos a modo texto mediante las siguientes opciones:

- Cambio modo texto : CTRL+ALT+F1 (se abre una shell, identificada como shell 1)

Tenemos disponibles 6 shells simplemente utilizando

CTRL+ALT+[F1-F6] para cambiar entre ellas.

- Cambio modo gráfico: CTRL+ALT+F7

Una vez en modo texto podemos probar los diferentes comandos básicos que nos proporciona

la shell de linux:

4. Vamos a comprobar en qué directorio estamos, para ello ejecutaremos pwd <intro>

5. Listar el contenido de nuestro directorio actual (listado de archivos y directorios que contiene),

ejecutando ls

6. Crear una carpeta en la que realizaremos todas las pruebas de la práctica denominada

practica1. Usamos mkdir practica1

7. Volver a listar el contenido del directorio y comprobar que la carpeta practica1 ha sido creada

8. Para entrar en este directorio, tecleamos cd practica1

9. Comprobar ahora, la ruta de directorios que nos especifica pwd

10. Salir de esta carpeta con el comando cd..

11. El comando echo muestra en la Shell la cadena que se le especifica como parámetro. Ejecuta

echo Hola a todos

12. Muestra el valor de una determinada variable del sistema si ésta va precedida por $. Ejecuta

echo $HOME y echo $hostmane

Una vez vistos estos comandos sencillos, trabajaremos con archivos. Se deja al alumno para que

pruebe con las opciones que ofrecen los comandos. Para conocer los parámetros que permite un

comando, ejecutar man [nombre comando]. Probar con man ls.

13. Comprobar que estás fuera del directorio carpeta1 mediante el comando pwd y si estás dentro,

vuelve al directorio raíz mediante cd..

14. En el directorio raíz, vamos a crear un archivo donde realizaremos algunas pruebas. Para ello,

utilizamos el editor de textos vi. Para crear el archivo prueba, ejecutaremos vi prueba.

Con este comando entramos en el editor vi para modificar el archivo que hemos creado. Una vez

en él, vamos aponer varias líneas de comandos de la Shell para ejecutarlos por medio del archivo.

7

Al entrar en el vi, estamos en modo comando, con lo que todo lo que se teclee se intentará

identificar con instrucciones del vi.

15. Para pasar al modo inserción y poder escribir, pulsar la tecla i y escribir las siguientes líneas:

#Prueba de edicion

echo $HOME

echo $hostname

pwd (return)

16. Una vez escritas estas líneas, pasaremos al modo comando del vi mediante ESC y pulsamos

:wq para grabar los cambios realizados y salir del editor

17. Estamos de nuevo en la línea de comandos de Linux. Si listamos el contenido del directorio de

nuevo, veremos que el fichero ha sido creado y está en el directorio actual.

18. Mover el archivo de la carpeta practica que hemos creado. Para ello, ejecutar mv prueba

practica1

19. Comprobar de nuevo, el contenido del directorio actual con ls

20. Observar que ya no existe el archivo que hemos creado anteriormente, ya que ha sido movido

con una instrucción anterior. Ejecutar la orden ls practica1 que permite comprobar el

contenido de un directorio concreto.

21. O bien, se puede comprobar entrando en la carpeta práctica1 con cd practica1 y haciendo un

listado normal del contenido ls

22. Dentro de la carpeta de la práctica (si no hemos ejecutado el comando cd practica1),

intentamos ejecutar el archivo que hemos creado con ./prueba

23. Podemos comprobar que no es posible ejecutarlo, ya que el archivo no tiene el permiso de

ejecución (x) necesario. Listar el contenido del directorio con la opción de ver todos los detalles

de los archivos (incluidos los permisos) con ls –l

24. Observar, que por defecto, el archivo se ha creado con los permisos de lectura y escritura.

Instrucción chmod [opciones][permisos][nombrefichero] donde:

opciones = dar(+) o quitar(-) permisos

permisos= lectura (r), escritura (w) o ejecución (x)

25. Cambiarle los permisos para poder ejecutarlo y comprobar su funcionamiento, usando el

8

comando chmod +x prueba. Hacer ls

26. Quitar permisos con chmod –r prueba o volvérselos a asignar con chmod +rw prueba

27. Con el permiso de ejecución podemos ejecutar ./prueba. Al ejecutar este comando el sistema

ejecuta todas las instrucciones contenidas en nuestro archivo, de manera que deberíamos

obtener información del directorio HOME, el nombre de la máquina y la ruta de directorios

actual.

28. A continuación, crear dos carpetas nuevas, carpeta1 y carpeta2, mediante mkdir carpeta1 y

mkdir carpeta2

29. Mover la carpeta2 dentro de la carpeta1 con mv carpeta2 carpeta1

30. Copiar el archivo de prueba dentro de la carpeta1 mediante la instrucción cp prueba

carpeta1/prueba2

31. Listar carpeta1 y comprobar que tiene tanto carpeta2 como el nuevo archivo copiado, prueba2.

32. Ejecutar las siguientes instrucciones para cambiar de nombre al nuevo archivo copiado cd

carpeta1, mv prueba2 pruebaFin y por último, ls –l

Cuando se borra un directorio, éste debe estar vacío antes de que se realice el borrado. Una

opción es borrar todo el contenido antes o bien podemos usar el parámetro –r al borrar con rm, de

manera que borrará el directorio de forma recursiva.

33. Salir del directorio carpeta1 con cd..

34. Ejecutar rm –r carpeta1. Nos preguntará si queremos descender al directorio carpeta1, le

decimos que sí y confirmamos el borrado de todos los ficheros y contenidos que tiene la

carpeta.

35. Listar el contenido del directorio actual y comprobar que se ha borrado todo

36. Borrar el fichero de prueba con rm prueba

37. Salir del directorio actual mediante cd.. y borrar el directorio de la práctica1 mediante la

misma instrucción o mediante rmdir practica1

38. Comprobar finalmente que se ha eliminado todo con ls -l

Evidencias a las que contribuye el desarrollo de la práctica:

ED1: Realiza práctica sobre comandos básicos en Unix (Linux).

9

INSTRUMENTOS DE EVALUACION

10

Universidad Politécnica de __________________________________________________

Nombre de la Asignatura: Sistemas Operativos Multiusuario

INSTRUCCIONES: Conteste las siguientes preguntas basándose para ello en la bibliografía

básica y complementaria sugerida.

1. Establecer con sus propias palabras la definición de sistema operativo

2. Listar las categorías en que se clasifican los sistemas operativos

3. Describir las características de un sistema operativo multitarea

4. Describir las características de un sistema operativo multiusuario

5. Describir las características de un sistema operativo multiproceso

6. Mencionar las funciones de los sistemas operativos

7. Describir las características de un sistema operativo de tiempo compartido

8. Describir las características de un sistema operativo de tiempo real

9. Describir las características de un sistema operativo de red

10. Listar ejemplos de los sistemas operativos de tiempo compartido, de tiempo real y de red

11. Describir la operación de los sistemas de cómputo

12. Explicar qué son las interrupciones

13. Explicar en qué consisten las interrupciones de hardware

14. Explicar en qué consisten las interrupciones de software

15. Listar y describir los diferentes tipos de interrupciones

16. Mencionar en qué consisten las estructuras de almacenamiento

CUESTIONARIO

“HISTORIA Y CONCEPTOS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS MULTIUSUARIO”

U1, EC1

11

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE ____________________

NOMBRE DE LA ASIGNATURA : Sistemas Operativos Multiusuario

INSTRUCCIONES

Revisar los documentos o actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia a

evaluar se cumple; en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” ocúpela cuando tenga

que hacer comentarios referentes a lo observado.

Valor del

reactivo

Característica a cumplir (reactivo)

CUMPLE OBSERVACIONES

SI NO

20% Los ejercicios se realizaron en Linux

5% Los ejercicios fueron entregados a tiempo

20% El manejo de permisos en archivos y directorios y Linux se

maneja de manera fluida

35% Los comandos básicos de Linux son utilizados en los

ejercicios propuestos. Ver Anexos.

10% Implementa las opciones de los comandos básicos en la

resolución de los ejercicios.

10% El documento solicitado contiene las pantallas de solución de

todos los ejercicios

100% CALIFICACIÓN:

GUÍA DE OBSERVACIÓN PARA PRÁCTICA SOBRE COMANDOS BASICOS EN

UNIX (LINUX)

U1, ED1

12

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE

NOMBRE DE LA ASIGNATURA : Sistemas operativos Multiusuarios

INSTRUCCIONES

Revisar los documentos o actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia a

evaluar se cumple; en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” ocúpela cuando tenga

que hacer comentarios referentes a lo observado.

Valor del

reactivo



SI NO

10% Puntualidad para iniciar y concluir la exposición.

10% Esquema de diapositiva. Colores y tamaño de letra apropiada.

Sin saturar las diapositivas de texto.

5% Portada: Nombre de la escuela (logotipo), Carrera, Asignatura,

Profesor, Alumnos, Matricula, Grupo, Lugar y fecha de entrega.

10% Ortografía (cero errores ortográficos).

10% Exposición.

a. Utiliza las diapositivas como apoyo, no lectura total

15% b. Desarrollo del tema fundamentado y con una

secuencia estructurada.

5% c. Organización de los integrantes del equipo.

5% d. Expresión no verbal (gestos, miradas y lenguaje

corporal).

20% Preparación de la exposición. Dominio del tema. Habla con

seguridad. Identifica claramente tipos de datos, palabras clave

y estructura de programas del paradigma orientado a objetos.

10% Presentación y arreglo personal

100% CALIFICACIÓN:

GUÍA DE OBSERVACIÓN PARA EXPOSICIÓN

“MODELO DE PROCESOS Y LOS PROBLEMAS DE IPC”

U2, ED1

13

Universidad Politécnica de


INSTRUCCIONES: Realice correctamente los siguientes ejercicios basándose para ello en la

bibliografía básica y complementaria sugerida

1. Dados cuatro programas, se sabe que van a consumir los siguientes tiempos de

CPU: A, 8 ms; B, 2 ms; C, 8 ms, y D, 4 ms. Los programas no se bloquean por ningún

factor. Considérese un sistema operativo donde los programas se ejecutan en el

orden que llegan: A, B, C, D. Si los cuatro llegan en el mismo milisegundo:

a. ¿Cuál es el tiempo medio de respuesta denominado latencia de estos

programas en este sistema operativo? ¿Cuál es el tiempo medio de

finalización?

b. ¿En qué orden deberían entrar a ejecutarse para que el tiempo de respuesta

fuese el mínimo? Calcular dicho valor mínimo.

c. ¿Cómo influye sobre el tiempo de respuesta el hecho de modificar la

planificación de procesos introduciendo tiempo compartido mediante Round-

Robin? Calcular la cota máxima del tiempo de respuesta para (c1) q = 1 ms,

y (c2) q = 2 ms.

d. Considerando una planificación de procesos Round-Robin con quantum de 1

ms, calcular el tiempo medio de respuesta para esos cuatro procesos y su

tiempo medio de finalización.

2. Determinar el quantum q, es en general una tarea crıtica. Asumamos que el tiempo

de cambio de contexto es s y el tiempo promedio entre requerimientos de I/O para

limitados por I/O es t. Discutir el efecto de cada una de las siguientes elecciones

para q:

a. q = infinito

b. q = s

c. q = t

d. q cerca de 0

e. s < q < t

f. q > t

3. Considere el siguiente conjunto de procesos, estando la duración de las ráfagas de

EJERCICIOS

“DIFERENTES MÉTODOS DE PLANIFICACIÓN DE PROCESOS”

U2

14

CPU especificada en milisegundos:

Proceso Tiempo de

Ejecución

Prioridad

P1 9 4

P2 1 2

P3 2 4

P4 1 3

P5 7 1

Suponga que los procesos llegan en el orden P1, P2, P3, P4, P5 y se encuentran

listos en el tiempo 0.

a) Muestre la ejecución de estos procesos utilizando el diagrama de Gantt para los

siguientes algoritmos de planificación: FCFS, SJF, planificación por prioridad no

apropiativa (un número de prioridad baja indica una prioridad alta) y round robin

con quantum = 1.

b) ¿Cuál es el tiempo de retorno de cada proceso para cada algoritmo de

planificación planteado en el inciso anterior? ¿Cuál es el tiempo de retorno

promedio para cada uno de los algoritmos planteados?

c) ¿Cuál es el tiempo de espera?

4. Considere el siguiente conjunto de procesos, estando la duración de las ráfagas de

CPU especificada en milisegundos:

Proceso Tiempo de

Arribo

Tiempo de

Ejecución

A 0 2

B 2 7

C 4 3

D 6 6

E 8 1

a. Muestre la ejecución de estos procesos utilizando el diagrama de Gantt para

los siguientes algoritmos de planificación: FCFS, SJF, y round robin con

quantum= 1.

b. ¿Cuál es el tiempo de retorno de cada proceso para cada algoritmo de

planificación planteado en el inciso anterior? ¿Cuál es el tiempo de retorno

promedio para cada uno de los algoritmos planteados?

c. ¿Cuál es el tiempo de espera?

15

INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN

LISTA DE COTEJO

DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN

NOMBRE DEL ALUMNO: MATRICULA: FIRMA DEL ALUMNO:

PRODUCTO: PARCIAL: FECHA:

MATERIA: Sistemas Operativos Multiusuario CLAVE:

NOMBRE DEL PROFESOR: FIRMA DEL PROFESOR:

INSTRUCCIONES Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia se cumple; en

caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” ” mencione indicaciones que puedan ayudar

al alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.

Valor

Característica a cumplir (Reactivo)

Cumple Observaciones Si No

5%

Puntualidad para iniciar y terminar con su evaluación.

5%

Manejo de estándar de documentación. Ejercicios desarrollados

con el estándar establecido.

5%

Documentación de los ejercicios Nombre de la escuela, Carrera,

Asignatura, Profesor, Alumnos, Matricula, Grupo, número de

ejercicios, ejercicios resueltos, Lugar y fecha de entrega.

Descripción de la solución.

5%

Correcta solución (cero errores en cálculos y correcto

planteamiento de la solución)

10%

Identificación de la solución (explicación)

a. Describe el uso de fórmulas, conceptos y planteamientos

en su solución

15%

b. Desarrollo de los ejercicios con el uso adecuado de los

conceptos y fórmulas de cálculo 30%

c. Explicación general de la solución

15%

Preparación de la solución. Dominio de la solución propuesta.

La solución es correcta y cumple con el objetivo.

10%

Presentación formal y seria al momento de la evaluación

100% Calificación

LISTA DE COTEJO PARA SOLUCION DE EJERCICIOS SOBRE PLANIFICACION DE

PROCESOS

U2, EP1

16



INSTRUCCIONES: Completa el crucigrama con los conceptos vistos en clase de acuerdo a las

siguientes definiciones:

Horizontales

1. Procesa Instrucciones recibidas al instante y una vez hecho esto muestra el resultado

2. Área de memoria de paso

3. Software que se comunica con los dispositivos físicos.

4.- Dispositivo de almacenamiento permanente.

5.- llamada al sistema operativo para que detenga lo que está haciendo y ejecute otra tarea

Verticales

1.- Circuitos físicos del procesador para realizar operaciones.

2.- Acceso Directo a Memoria

3.- Memoria intermedia de alta velocidad entre memoria y procesador

4.- administración de solicitud de recursos al mismo tiempo.

5.- Interrupción generada por el software

CRUCIGRAMA SOBRE

“HARDWARE Y SOFTWARE ENTRADA / SALIDA”

U3

17


LISTA DE COTEJO







caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” ” mencione indicaciones que puedan ayudar

al alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.

Valor



5%

Puntualidad para iniciar y terminar con su evaluación.

5%

Manejo de estándar de desarrollo. Solución del crucigrama

documentado con el estándar establecido.

10%

Documentación de la solución Nombre de la escuela, Carrera,

Asignatura, Profesor, Alumnos, Matricula, Grupo, número de

crucigrama, Lugar y fecha de entrega.

40%

Correcta solución de las opciones horizontales y verticales del

crucigrama Las preguntas son contestadas todas en el

crucigrama de manera correcta de acuerdo a los conceptos

vistos en clases

20%

Preparación de la solución del crucigrama. Dominio de la

solución propuesta. El crucigrama es correcto y cumple con el

objetivo.

20%

Presentación formal y seria al momento de la evaluación

100% Calificación

LISTA DE COTEJO PARA PARA RESOLUCION DE CRUCIGRAMA SOBRE

HARDWARE Y SOFTWARE DE ENTRADA/SALIDA

U3, EP1

18



INSTRUCCIONES

Revisar los documentos o actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia a evaluar se

cumple; en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” ocúpela cuando tenga que hacer

comentarios referentes a lo observado.

Valor del

reactivo



SI NO

70%

Explicación del tema. Dominio del tema con documentación

relevante que sustente su identificación. Enumera e identifica

claramente los distintos controladores de entrada/salida así

como su funcionamiento y uso en los sistemas operativos

multiusuario.

20%

Calidad del trabajo documentado. Contenido bien

estructurado, temas bien definidos; uso de diagramas y/o

mapas mentales (en la medida de lo posible) para facilitar la

comprensión del tema. Fuentes de investigación.

5% Documentación del trabajo Nombre de la escuela, Carrera,

Asignatura, Profesor, Alumnos, Matrícula, Grupo, Lugar y fecha

de entrega.

5% Defiende su propuesta de manera verbal.

100% CALIFICACIÓN:

GUÍA DE OBSERVACIÓN PARA IDENTIFICACIÓN DE CONTROLADORES DE

ENTRADA/SALIDA

U3, ED1

19



INSTRUCCIONES: Conteste las siguientes preguntas basándose para ello en la bibliografía

básica y complementaria sugerida

1. ¿Qué diferencia hay entre una dirección física y una dirección virtual?

2. ¿Qué diferencia hay diferencias entre la fragmentación externa e interna?

3. Explique los algoritmos de asignación:

a. Primer ajuste

b. Mejor ajuste

c. Peor ajuste

4. Cuando un proceso de la memoria por intercambio, pierde su capacidad para usar el

CPU (al menos durante un tiempo). Describa otra situación en la que un proceso

pierde su capacidad para usar el CPU sin que haya salido de la memoria por

intercambio.

5. Dadas las particiones de memoria de 100K, 500K, 200K, y 600K (en orden), ¿Cómo

se colocarían los procesos de 121K, 417K, 112K y 426K (en orden) en la memoria

empleado los algoritmos de primer ajuste, mejor ajuste y peor ajuste? ¿cuál algoritmo

aprovecha la memoria de forma más eficiente?

6. El procesador Intel 8086 no apoya la memoria virtual. No obstante, algunas

compañías vendieron previamente sistemas que contenían una CPU 8086 no

modificada y realizaban paginación. Utilice lo que sabe para sugerir cómo lo hicieron.

(Sugerencia: piense en la ubicación lógica de la MMU.)

7. ¿Por qué los tamaños de página siempre son potencias de 2?

8. Si una instrucción tarda 1 microsegundo y una falla de página tarda microsegundos

adicionales deduzca una fórmula para el tiempo de instrucción efectivo si ocurren

fallas de página cada k instrucciones.

9. Considere un sistema en el que un programa se puede dividir en dos partes: código y

datos. El CPU sabe que si quiere una instrucción (obtención de instrucción) o un dato

(obtención o almacenamiento de dato). Por lo tanto, se proporcionan dos pares de

registro base-limite: uno para instrucciones y otro para datos. El par de registros

base-límite para instrucciones solo pueden leerse, a fin de que diferentes usuarios

puedan compartir los programas. Analice las ventajas y desventajas de este

esquema.

10. Una máquina tiene un espacio de direcciones de 32 bits y páginas de 8K. La tabla de

páginas está totalmente en hardware, con una palabra de 32 bits por cada entrada.

CUESTIONARIO SOBRE “ADMINISTRACIÓN DE MEMORIA”

U4, EC1

20

Cuando un proceso inicia, la tabla de páginas se copia en el hardware desde la

memoria, a razón de una palabra cada 100 ns. Si cada proceso se ejecuta durante

100 ms (incluido el tiempo que toma cargar la tabla de páginas), ¿qué fracción del

tiempo de CPU se dedica a cargar las tablas de páginas?

11. Una computadora con direcciones de 32 bits usa una tabla de páginas de dos

niveles. Las direcciones virtuales se dividen en un campo de tabla de páginas de

nivel superior de nueve bits y un campo de tabla de páginas de segundo nivel de

once bits, además de una distancia. ¿Qué tamaño tienen las páginas y cuántas de

ellas hay en el espacio de direcciones?

12. ¿Qué efecto tiene permitir que dos entradas de una tabla de páginas apunten al

mismo marco de páginas en la memoria? Explique cómo podría aprovecharse este

efecto para reducir el tiempo requerido para copiar una cantidad grande de memoria

de un lugar a otro ¿Qué efecto tendría sobre una de las páginas la actualización de

un byte en otra?

13. Suponga que una dirección virtual de 32 bits se divide en cuatro campos, a, b, c y d.

Los primeros tres se utilizan para un sistema de tablas de páginas de tres niveles. El

cuarto campo, d, es la distancia. ¿El número de páginas depende de los tamaños de

los cuatro campos? Si no es así, ¿cuáles importan y cuáles no?

14. Una computadora cuyos procesos tienen 1024 páginas en sus espacios de

direcciones mantiene sus tablas de páginas en la memoria. El gasto extra requerido

para leer una palabra de la tabla de páginas es de 500 ns. Con objeto de reducir este

gasto extra, la computadora tiene un TLB, que contiene 32 pares (página virtual,

marco de página físico) y puede realizar una consulta en 100 ns. ¿Qué tasa de

aciertos se necesita para reducir el gasto medio a 200 ns?

15. El TLB del VAX no contiene un bit R. ¿Por qué?

16. Una máquina tiene direcciones virtuales de 48 bits y direcciones físicas de 32 bits.

Las páginas son de 8K. ¿Cuántas entradas debe tener la tabla de páginas?

17. ¿Por qué a veces se combinan en un mismo esquema la paginación y la

segmentación?

18. Describa un mecanismo por el cual un segmento podría pertenecer al espacio de

direcciones de dos procesos distintos.

19. Explique por qué es más fácil compartir un módulo reentrante empleado

segmentación que si se usara segmentación pura.

20. Se ha observado que el número de instrucciones ejecutadas entre dos fallas de

página consecutivas es directamente proporcional al número de marcos de página

asignados a un programa. Si se duplica la memoria disponible, el intervalo medio

entre fallas de página también se duplica. Suponga que una instrucción normal tarda

1 microsegundo, pero si ocurre una falla de página tarda 2001 microsegundos (es

decir, se requiere 2 ms para manejar la falla). Si un programa tarda 60 s en

ejecutarse, y durante este tiempo experimenta 15 000 fallas de página, ¿cuánto

tardaría en ejecutarse si hubiera el doble de memoria disponible?

21. Un grupo de diseñadores de sistemas operativos para la Compañía de

Computadoras Económicas está buscando formas de reducir la cantidad de

almacenamiento de respaldo que requiere su nuevo sistema operativo. El gurú

principal acaba de sugerir que no vale la pena molestarse por guardar el texto de

21

programa en el área de intercambio; en vez de ello, se puede colocar directamente

en la memoria por paginación desde el archivo binario cada vez que se necesite.

¿Tiene algún problema tal estrategia?

22. Explique la diferencia entre fragmentación interna y externa. ¿Cuál de ellas ocurre en

los sistemas con paginación? ¿Cuál ocurre en los sistemas que emplean

segmentación pura?

22


LISTA DE COTEJO







caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” ” mencione indicaciones que puedan ayudar al

alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.

Valor



Presentación. La documentación de los ejercicios cumple

con los requisitos de:

5% Buena Presentación

5% No tiene faltas de ortografía

5% Maneja el lenguaje técnico apropiado

Contenido

15% Diseño de las soluciones de manera detallada.

30%

Planteamiento de la solución. Presenta los conceptos y las

soluciones sin errores.

15%

Desarrollo. Sustenta todos los pasos aplicados para la

solución de los problemas utilizando en sus operaciones

los conceptos y fórmulas que se requieren

20% Resultados. Cumplió totalmente con el objetivo esperado.

5%

Responsabilidad. Entregó los ejercicios en la fecha y hora

señalada.

100% Calificación

LISTA DE COTEJO PARA EJERCICIOS DE MEMORIA

U4, EP1

23



INSTRUCCIONES

Revisar los documentos o actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia a evaluar se

cumple; en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” ocúpela cuando tenga que hacer

comentarios referentes a lo observado.

Valor del

reactivo



SI NO

70%

Preparación del tema. Dominio del tema, habla con seguridad.

Enumera y describe claramente los distintos sistemas de

archivos así como las medidas de protección y seguridad de

los mismos. Contenido actualizado.

20%

Calidad del material presentado. Contenido bien estructurado,

temas bien definidos; uso de diagramas y/o mapas mentales

(en la medida de lo posible) para facilitar la comprensión del

tema. Fuentes de investigación.

5% Documentación del trabajo Nombre de la escuela, Carrera,

Asignatura, Profesor, Alumnos, Matrícula, Grupo, Lugar y fecha

de entrega.

5% Presentación y arreglo personal.

100% CALIFICACIÓN:

GUÍA DE OBSERVACIÓN PARA EXPOSICIÓN DE SISTEMAS DE ARCHIVOS

U5, ED1

24

GLOSARIO

Abstracción de proceso: método utilizado por un Sistema Operativo para representar un

proceso tanto de forma interna en memoria, como externamente para mostrar sus

características al usuario.

Acumulador: registro interno de la CPU que recoge los resultados intermedios de las

operaciones que se realizan en la ALU.

Apuntador o puntero: tipo de dato formado por una dirección de memoria principal. A través

de este tipo de dato se puede acceder a cualquier bloque de memoria que esté

referenciado, es decir que sepamos su dirección lógica.

Argumentos: valores de entrada con los cuales trabaja una rutina o programa. Cuando un

argumento se usa para ajustar un programa a los requerimientos de un cliente se llama

parámetro.

Asíncrono: término utilizado para especificar la ejecución de distintos procesos de forma

independiente unos de los otros respecto al tiempo. En Hardware este concepto es aplicable

a dispositivos físicos como la memoria y la CPU, etc.

Batch: término inglés que en informática se traduce por los términos 'por lotes', 'conjunto' o

'grupo'. Característica típica de ciertos procesos, que indica una serie de tareas que se

ejecutan de forma sucesiva en la computadora y se consideran como una unidad.

Bit de presencia: bit que sirve para identificar si se encuentra en un momento dado un

bloque, página o área de información en la memoria principal.

Bits de mayor peso: bits más a la izquierda de un número bajo una representación en código

binario. Los de menor peso son los bits que se sitúan más a la derecha.

Bus de direcciones: canal físico consistente en una serie de líneas de circuito impreso, que

permite la transmisión de direcciones entre la Memoria principal y la CPU.

Capas o niveles de software: son todos aquellos niveles software que se sitúan entre el

usuario y los dispositivos físicos de la máquina, de forma que el nivel de complejidad para la

utilización de las capas o niveles aumenta conforme nos acercamos al hardware.

Carga del sistema: número de procesos (programas activos), que tenemos actualmente

cargados en memoria principal. Sobre cualquiera de ellos puede actuar el planificador.

Cargador: programa encargado de cargar las distintas líneas de código de un programa

ejecutable en la memoria principal de la computadora para su posterior ejecución.

25

Cita (rendezvous): del inglés 'rendezvous', en informática conocido por 'cita'. Tipo de

sincronización doble, en el que los dos procesos se sincronizan en un determinado punto de

cada uno de los procesos afectados. Uno espera al otro para poder avanzar.

Cliente: aquel proceso o dispositivo solicitante que realiza la petición de un servicio o trabajo

a otro proceso denominado 'servidor'.

Código portable: aquel que puede moverse fácilmente de un tipo de máquina a otra, aunque

cambien las características internas de la misma.

Cola: estructura de datos dinámica residente en memoria principal derivada de las listas, la cual puede

cambiar de tamaño en tiempo de ejecución. Las inserciones y eliminaciones se van a realizar atendiendo al

método FIFO (Primero en entrar, Primero en salir).

Consola: dispositivo de entrada de datos a una computadora, conocido más genéricamente como teclado o

terminal, ya sea manual o por conectores.

Contexto o entorno: término que engloba a las principales características de un proceso que nos proporcionan

información sobre el entorno del mismo: Contador de Programa, registros del procesador, información de la

pila y sus principales atributos.

Controladores de E/S: dispositivos físicos encargados de gestionar la transferencia de datos entre la CPU,

a través del bus de datos de la computadora y un periférico conectado al puerto de E/S.

CPU: Acrónimo inglés de "Central Processing Unit", en español, "Unidad Central de Proceso".

Aquella unidad incluida íntegramente en el microprocesador (solo en PC's) de un

computador que controla el resto de unidades. Formada por la unidad aritmético-lógica, la

unidad de control y de pequeños registros principalmente. El control lo lleva a cabo

mediante la interpretación y la ejecución de instrucciones, según las señales que le dicta un

reloj.

Cuánto: unidad elemental de tiempo utilizado por el Sistema Operativo para la planificación

de procesos. Puede variar para distintos Sistemas Operativos y normalmente consta de una

serie de ciclos de reloj.

Depurador: programa especializado en la corrección y eliminación de errores en un código

fuente durante su edición, o capturando diversos datos durante su ejecución.

Descriptor de fichero: número que representa a un fichero lógico con el que se trabaja en

lenguaje C. Se obtiene a partir de la asociación que se realiza en una operación de apertura

del fichero con su correspondiente nombre físico.

Direccionar: hacer referencia a una dirección dentro de un mapa de memoria, ya sea real o

virtual.

DMA: acrónimo inglés de „Direct Memory Access‟, en español, Acceso Directo a Memoria.

Consiste en una técnica, implementada bajo un microprocesador especializado, orientada a

la transferencia de información desde un dispositivo periférico hasta la memoria principal,

26

sin la utilización para controlarla de la CPU. La CPU solo actúa al principio y fin de dicha

transferencia. (Ver multiprogramación).

Editor de texto: programa orientado a la edición, y manipulación de archivos de texto. No

presenta características de procesamiento complejas.

Enlazador: programa encargado de unir o enlazar el código de varios módulos separados

que mantienen llamadas o referencias cruzadas entre los mismos, de forma que se pueda

realizar su posterior ejecución.

Ensamblador: lenguaje de programación de medio nivel, el cual es traducible directamente a

lenguaje máquina. Está constituido por un juego de instrucciones característico de cada

máquina con distinta arquitectura.

Espera bloqueada: tipo de 'espera' en primitivas para solucionar el problema de la exclusión

mutua y sincronización mediante el mantenimiento de colas de procesos bloqueados hasta

que se de una cierta condición y pasen al estado de listos. Se da en mecanismos software

como los semáforos y monitores.

Estrategias de planificación: cada una de las distintas determinaciones que se pueden

tomar para realizar un tipo u otro de planificación, basándose en una serie de criterios.

Evento o suceso: un evento o suceso va a consistir en cualquier actuación, ya sea externa o

interna que pueda provocar un cambio de estado, a nivel individual en un dispositivo o de

forma general en un sistema.

Gasto extra: gasto de tiempo o cualquier recurso que se deriva de mantener mayor

dedicación a tareas de planificación y gestión que a la propia dedicación de tiempo de CPU a

los procesos de usuario.

Gestor de interrupciones: programa encargado de controlar mediante una trampa y redirigir

el flujo del programa hacia las rutinas pertinentes que solucionen el problema que provocó

la excepción o interrupción.

Grado de protección: posibilita establecer un nivel de protección para cada una de las

posibles particiones de memoria principal, de forma que el acceso a las mismas esté

limitado según unos niveles de protección.

Grafos dirigidos: estructuras de datos representadas mediante una serie de nodos y

relaciones entre los mismos. La red de conexión que se establece entre los nodos no tiene

restricciones, y se pueden realizar de muchos a muchos.

Hardware: conjunto de dispositivos físicos, metálicos y de materiales plásticos que forman la

computadora u otro dispositivo conectado al mismo.

27

Hilo: cada una de las unidades de asignación de un proceso, de esta forma cada proceso

(elemento que posee recursos), puede mantener varias unidades de asignación de CPU en

una misma ejecución. Este concepto se conoce también como 'thread', hebra o proceso

ligero.

Interactividad: propiedad que es característica de entes comunicativos en los cuales priman

los tiempos cortos de respuesta. Es característico de ciertos procesos y dispositivos.

Interfaz o interface: de un objeto es la parte de un objeto accesible desde su exterior, que

nos permite utilizarlo y consultar su estado interno. La vamos a utilizar como medio de

comunicación entre el objeto y cualquier ente que quiera comunicarse con él.

Interrupción: detención temporal en un punto determinado de un programa, para permitir el

acceso y proceso de una rutina que tomará el control del sistema. Puede ocurrir debido a

diferentes causas ya sean hardware o software.

Lenguaje máquina: (instrucciones) son aquellas que basadas en secuencias de ceros y unos

(código binario), son entendibles directamente por la computadora y por lo tanto ejecutables

sin necesidad de traducción.

Lenguajes de alto nivel: lenguajes simbólicos constituidos por un léxico, una sintaxis y una

semántica; los cuales son fácilmente entendibles por el usuario cuando tiene que realizar

programas para computadoras.

Lista circular: estructura de datos dinámica residente en memoria principal, derivada de las

listas, la cual puede cambiar de tamaño en tiempo de ejecución. Su acceso es secuencial y

tiene como característica que el último elemento de la misma mantiene un enlace al

primero, uniendo a ambos.

Lista doblemente enlazada: estructura de datos dinámica residente en memoria principal,

derivada de las listas, la cual puede cambiar de tamaño en tiempo de ejecución. Su acceso

es secuencial pero además de estar enlazados cada elemento hacia el siguiente lo está

hacia el anterior.

Lista enlazada: estructura de datos dinámica residente en memoria principal, la cual puede

cambiar de tamaño en tiempo de ejecución. Su acceso es secuencial y está formada por un

grupo de elementos en el que cada uno de ellos apunta al próximo.

Llamada por valor: llamada a un procedimiento de forma que, con la ayuda de parámetros el

objeto que se envía al mismo es una copia del original que guarda el procedimiento

llamador. De esta forma cualquier cambio sobre el mismo afectará solo a la copia.

Llamadas por referencia: llamada a un procedimiento de forma que, mediante parámetros el

objeto que se envía al mismo es el espacio de direcciones del objeto original, el cual guarda

el procedimiento llamador. De esta forma cualquier cambio sobre el mismo será más difícil

de implementar debido al cruce de direcciones.

28

Máquina virtual: es aquella interface que mantiene una máquina mediante la cual nos

comunicamos con los dispositivos hardware de la computadora. De esta forma nosotros

trabajamos a un nivel superior eliminando la complejidad de dichos dispositivos. De esta

forma podemos mantener distintos Sistemas Operativos corriendo sobre una misma

máquina.

Marcos o páginas físicas: corresponde a cada una de las zonas en las que se divide la

memoria principal, para abarcar una página cargada desde memoria secundaria en un

proceso de intercambio o carga de páginas.

Memoria de semiconductores: memoria basada en principios electrónicos basados en la

semiconductividad de algunos materiales. Prestan mejor rendimiento que las antiguas

válvulas de vacío en cuanto a tamaño, velocidad y precio.

Memoria dinámica: zona de la memoria principal que reservan los compiladores para poder

utilizarla mediante una serie de peticiones al gestor de memoria en tiempo de ejecución.

Memoria principal: dispositivo que almacena información en forma de datos codificados en

binario. Es accedida directamente por la CPU y además es de lectura y escritura, pero volátil.

Está formada por una serie de posiciones o celdillas de memoria, las cuales son

referenciadas mediante un sistema de direcciones lógicas.

Memoria RAM: acrónimo ingles de Random Access Memory, en español, Memoria de Acceso

Aleatorio. Tipo de memoria de la que está compuesta la memoria principal, de forma que en

la misma vamos a tener almacenado el sistema operativo en cada momento, y aquel

proceso o procesos que hayan sido cargados en la misma. Es condición necesaria que todos

los datos y programas estén almacenados dentro de la misma antes de poder ser

ejecutados.

Memoria ROM: acrónimo ingles de Read Only Memory, en español, Memoria de Solo

Lectura. Memoria más pequeña y de solo lectura donde están grabados los gestores

software de dispositivos y configuración interna del hardware del sistema.

Memoria secundaria: tipo de memoria auxiliar que retiene toda la información almacenada

cuando se desconecta de la fuente de alimentación. Es de acceso lento pero de gran

capacidad.

Minicomputadoras: computadoras de gran potencia, que fueron diseñados para gestionar

empresas de tamaño medio con capacidades de información media y sistemas multiusuario.

Modo supervisor: modo de trabajo del sistema operativo mediante el cual solo el es capaz

de controlar y acceder a los recursos de la computadora mediante instrucciones

privilegiadas que no están disponibles para los programas de aplicación o de usuario.

29

Modo usuario: modo de trabajo del sistema operativo mediante el cual es el usuario el que

tiene el acceso y control de todo el sistema. Se denota cuando el intérprete de órdenes está

activo mediante el prompt o inductor.

Monopolización de la CPU: un determinado tipo de procesos adquieren los derechos de

tiempo de ejecución de forma exclusiva. El resto de procesos no pueden acceder a este

recurso imprescindible para avanzar en la ejecución.

Multiprocesador: sistema informático basado en la ejecución de programas mediante la

utilización de varios procesadores trabajando de forma simultánea. Pueden disponerse

físicamente de varias formas: en serie, paralelo, …

Multiprogramación: sistema de programación que permite la ejecución simultanea de varios

procesos residentes en la memoria principal. Es decir, todos los procesos avanzan en su

ejecución.

Multiusuario: sistema informático capaz de soportar el trabajo de varios usuarios en una

misma máquina o grupo reducido de ellas.

Naturaleza de un recurso: características principales de un recurso que lo definen y lo

determinan. La más importante es la compartibilidad.

Nombre simbólico: nombre de variable, constante o tipo de dato, mediante el cual

accedemos lógicamente a los datos en memoria principal sin tener que referenciar sus

posiciones físicas. Utilizado en lenguajes de programación.

Octal o hexadecimal: sistemas de numeración utilizados en la representación de datos

numéricos y alfanuméricos en base "8" y en base "16" respectivamente.

Palabra de estado (PSW): del inglés, Processor Status Word, en español, Palabra de estado

del microprocesador. Palabra que recoge en binario el estado del entorno de programa,

después de la ejecución de cada instrucción.

Partición: cada una de las zonas en las que se divide la memoria principal para alojar los

procesos del sistema.

PCB: acrónimo inglés de 'Process Central Block', en español, Bloque Central de Proceso, el

cual almacena información específica sobre un proceso en concreto.

Periféricos: serán aquellos dispositivos que no forman parte del computador central estando

este formado por la memoria principal y la CPU. Sirven para comunicarse con el mismo.

Pila: zona reservada de la memoria o registros hardware donde se almacena temporalmente

el estado o información de un programa, rutina, etc... . Mantiene una política de inserciones

y eliminaciones LIFO (Primero en entrar Último en salir).

30

Planificable: todo dispositivo o entidad que es susceptible de ser planificada, en cuanto a

tiempo, medios o cualquier otro recurso utilizable por la misma.

Previsibilidad: característica cualitativa a priori, respecto de la actuación o no de un proceso

en un determinado momento. Se dice que el comportamiento de un proceso no es previsible

en cada ejecución.

Prioridad: orden de importancia relativa de una serie de operaciones planificables. Una

operación con una prioridad alta se ejecuta antes que una de baja prioridad, siendo el

emitido de mayor a menor prioridad ó viceversa.

Procedimiento: rutina o conjunto de instrucciones ejecutable, totalmente independiente, la

cual realiza un proceso determinado a partir de una serie de parámetros de entrada,

ofreciendo los resultados mediante parámetros de salida.

Prompt( indicador): indicador de modo usuario, que permite a este realizar peticiones de

servicios al intérprete de órdenes. Este se sustituye actualmente por sistemas de ventanas.

Protocolos: estándar de comunicación entre distintos dispositivos físicos o procesos

mediante el cual se regulan los mecanismos y políticas a seguir para llevar a cabo una

transmisión perfecta de datos.

Puerto: dispositivo físico que conecta los canales internos de información de la computadora

con las líneas de comunicación de los posibles periféricos conectables.

Puntos de verificación/reinicio: punto donde se realiza una grabación intermedia del estado

del sistema en un punto concreto donde se da cualquier tipo de interbloqueo. De esta forma

se puede reanudar fácilmente el trabajo o trabajos previamente bloqueados.

Recurso: objetos o dispositivos que son utilizados por una computadora, para poder realizar

todos los trabajos y tareas que se requieren a partir de las peticiones que van realizando los

procesos del sistema. Entre otros en una computadora tenemos como recursos los

siguientes: memoria principal, dispositivos de memoria secundaria, y cualquier dispositivo

periférico direccionable. Además estos pueden ser o no compartibles.

Red de computadoras: conjunto de computadoras conectado a físicamente entre sí

mediante los cuales realizo operaciones tales como conexiones, transferencias y

tratamiento de información, de forma que cada uno de ellos es consciente del lugar físico

que ocupan los demás.

Red de máquinas heterogéneas: conjunto de computadoras de distinta naturaleza o

composición interna debido a sus distintas arquitecturas.

Registro: pequeña memoria interna del microprocesador, formada generalmente por

biestables. Es de rápido acceso y son de muy utilizados programando en lenguaje

ensamblador.

31

Reloj de interrupciones: reloj que genera interrupciones para marcar los instantes en los que

se interrumpe el proceso que se está ejecutando en la CPU, para dar paso a otro elegido

entre los procesos de la cola de procesos listos, mediante un algoritmo de planificación.

Rutinas de E/S: conjunto de instrucciones encargado de controlar la transferencia de datos

entre los periféricos y la computadora. Gestionan las capacidades de los puertos.

Secuenciamiento: método de ejecutar las órdenes de un programa o una serie de procesos

de forma secuencial, es decir, unos después de otros.

Semáforo: Un semáforo es un mecanismo software mediante el cual consigo la

sincronización entre procesos concurrentes. Su implementación estará basada en dos

elementos: un entero y un puntero asociado a una cola (que puede ser nulo). Está

controlado mediante una serie de señales conocidas como WAIT y SIGNAL.

Serie: método de procesamiento o transmisión de datos basado en etapas sucesivas, no

simultáneas. Ejemplo de transmisión bita a bit.

Servicio: trabajo o tarea ofrecida por el sistema operativo ante una llamada al sistema por

parte del usuario.

Servidor: proceso o dispositivo encargado de resolver o solucionar la petición de servicio o

trabajo realizado por un proceso denominado „cliente‟. Además debe dar una respuesta con

el resultado de la consulta.

Sheduling: del inglés „scheduler‟, español, planificación, mediante la cual se decide cuál de

las tareas activas en el sistema seguirá ejecutándose, tomando esta la posesión del tiempo

de CPU.

Shells( interprete de órdenes ): término inglés traducido por intérprete de órdenes. Este es

capaz de recoger las órdenes que el usuario realiza, pasándolas al núcleo del Sistema

Operativo para su ejecución.

SIGNAL: operación de continuación sobre un semáforo. Los semáforos serán rutinas,

programadas para utilizarlas en programación concurrente.

Síncrono: término asociable a distintos dispositivos y procesos. En sistemas multiprocesador

representa la sincronización o accionamiento simultaneo de varios componentes como la

memoria principal y la CPU.

Sistema distribuido: conjunto de computadoras conectadas entre sí de forma que la

ejecución de aplicaciones en uno de ellos no depende de donde esté situada la misma.

Además permite montar arquitecturas cliente/servidor.

32

Sistemas de bases de datos: sistema para manejar la información almacenada de forma

masiva en una Base de Datos y gestionar grandes cantidades de información de una forma

estructura, haciendo posible unos accesos a los datos, ágiles y rápidos.

Software de sistemas: aquel que está orientado a la manipulación y control directo del

hardware mediante una serie de rutinas especializadas.

Software: son los programas, incluyendo procedimientos, utilidades, sistemas operativos,

programas de aplicación y paquetes informáticos, implementados para un sistema

informático.

Tabla de procesos: estructura de datos que actuando como una tabla de una entrada,

almacena los procesos creados en el sistema ya estén listos o bloqueados.

Tamaño de cuánto: tamaño en unidades de tiempo, del orden de microsegundos, que dura

la unidad mínima de ejecución, el cuánto. De este parámetro depende en gran parte la

eficiencia del planificador asignando la CPU a procesos.

Tarjetas: dispositivos estandarizados de material plástico con perforaciones que permiten el

almacenamiento de programas de forma permanente.

Terminal: dispositivo de E/S de datos de a computadora, el cual no tiene por qué estar

localizado junto a la carcasa de la CPU, sino que puede estar en una localización remota (ver

consola).

Tiempo compartido: sistema de reparto de la capacidad de proceso basado en la división del

tiempo de CPU entre los distintos trabajos que hay en memoria principal, para que todos

avancen en su ejecución.

Tiempo de búsqueda: tiempo que transcurre desde que se recibe la orden de transferencia

hasta que la cabeza lectora se posiciona sobre el disco donde buscamos los datos.

Tiempo de latencia: tiempo que transcurre desde que se da la orden de posicionamiento

sobre la cabeza lectora al cabezal que soporta el disco, hasta que está colocado en su lugar

correcto donde están los datos se quiere transmitir.

Tiempo de respuesta: tiempo que se tarda desde que un proceso está listo para ejecutarse

hasta que el recurso de la CPU es adquirido por el mismo. De forma general: tiempo total

que se tarda en atender la CPU un proceso interactivo ante una petición de servicio.

Tiempo de transferencia: tiempo que se tarda en transmitir una serie de datos desde el

disco a memoria principal, desde que los datos son encontrados por la cabeza lectora hasta

que finaliza la transmisión.

33

Tiempo real: un sistema de este tipo es aquel que necesita de tiempos de respuesta muy

cortos, incluso del orden de microsegundos, en el caso de procesos críticos.

Traductor: programa que convierte mediante una traducción un lenguaje fuente en un

lenguaje objeto, sin que por ello varíe la semántica del código traducido, ya que tan solo

cambia su representación.

Trampa de fallo de página: interrupción provocada por un acceso a una página en memoria

principal, la cual no estaba en la misma debido a que una administración virtual de la

memoria provocó su traslado a disco, mediante un intercambio de páginas.

Trampa: método consistente en atrapar u o capturar una interrupción mediante la

comprobación de una condición en particular en un programa en ejecución, para procurar

después la ejecución de la rutina correspondiente que resuelva dicha interrupción (ver

gestor de interrupciones).

Tubo o tubería: mecanismo software para solucionar problemas de comunicación y

sincronización entre distintos procesos, mediante la implementación de un canal software

de comunicación asíncrono.

WAIT: operación de espera sobre un semáforo. Los semáforos serán rutinas programadas

utilizadas en programación concurrente.

34

BIBLIOGRAFÍA

BASiCA

TITULO:

Sistemas Operativos Multiusuario

AUTOR: TANENBAUM Andrew S.

AÑO: 2002

EDITORIAL O REFERENCIA: Prentice Hall

LUGAR Y AÑO DE LA EDICIÓN México, 2002

ISBN O REGISTRO: 970 - 17 - 0165 - 8

TÍTULO: Ampliar, configurar y reparar su PC

AUTOR: DURÁN Rodríguez Luis

AÑO: 2007

EDITORIAL O REFERENCIA: Alfaomega

LUGAR Y AÑO DE LA EDICIÓN México, Febrero 2007

ISBN O REGISTRO: 978-970-15-1252-4

TÍTULO: Instalación y mantenimiento de equipos informáticos

AUTOR: MARTÍN Martín José María - Pozuelo

AÑO: 2008

EDITORIAL O REFERENCIA: Alfaomega, RA - MA

LUGAR Y AÑO DE LA EDICIÓN México, 2008

ISBN O REGISTRO: 978-970-15-1296-8

COMPLEMENTARIA

TÍTULO: La biblia de PC. Actualización y mantenimiento

AUTOR: MINASI Mark

AÑO: 2006

EDITORIAL O REFERENCIA: Anaya

LUGAR Y AÑO DE LA EDICIÓN España, 2006

ISBN O REGISTRO: 84 - 415 - 1944 - 7

TÍTULO: Avanza PC

AUTOR: CLARK Scott H. A.

AÑO: 2003

EDITORIAL O REFERENCIA: Mc Graw Hill

35

LUGAR Y AÑO DE LA EDICIÓN España, 2003

ISBN O REGISTRO: 84 - 481 - 3825 - 2

TÍTULO: Sistemas Operativos Multiusuario y en Red

AUTOR: RAYA González Laura, Rodrigo Raya Víctor

AÑO: 2007

EDITORIAL O REFERENCIA: RA MA

LUGAR Y AÑO DE LA EDICIÓN 2007, España

ISBN O REGISTRO: 978-84-7897-768-0

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