SISTEMAS OPERATIVOS

UNIDAD IINTRODUCCION A LOS S.O.SISTEMAS OPERATIVOS1Diagrama de un sistema completo

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IntroduccinLos sistemas de cmputo sin un software adecuado son prcticamente chatarra.

Dos clases de Software:programas del sistema, que controlan las operaciones de la computadora en si,programas de aplicacin, que resuelven los problemas de los usuarios.Entre los programas del sistema, el Sistema Operativo es el ms importante :controla los recursos de la computadora (uno o ms procesadores, memoria, discos, interfaces de red, dispositivos de E/S, etc), ysirve de base para que sean escritos los programas de aplicacin.3DEFINICIONLos sistemas de cmputo estn equipados con una capa de software que se denomina el Sistema Operativo, cuya funcin es gestionar todos los dispositivos y proporcionar a los programas del usuario una interfaz con el hardware que sea ms sencilla.

4Otras DefinicionesConjunto de programas encargados de gestionar de forma eficiente todos los recursos de un sistema informtico entre todos los procesos que compiten por ellos.Conjunto de programas encargados de dar al usuario la ilusin de estar utilizando una mquina relativamente simple, ocultando todos los detalles de implementacin (principio de embellecimiento)

5Capas de un sistema de cmputo

6Capas de un sistema de cmputoDispositivos FsicosMicroprogramacinLenguaje de MquinaSistema OperativoCompiladoresEditoresInterpretes de comandosGestin de BancosReserva de VuelosJuegosProgramas de aplicacionesProgramas de sistemaHardware7SISTEMA OPERATIVOEl S.O. es (usualmente) la porcin del software que se ejecuta en modo ncleo (kernel) o modo supervisor, de forma que est protegido frente a la manipulacin por parte del usuario. Los compiladores y los editores se ejecutan en modo usuario. 8Modelo de Von Neumann En 1947 se public un informe en el que se establecieron los fundamentos de las computadoras actuales. Los dos puntos principales fueron:Concepto de programa almacenado.Utilizacin del sistema binario de numeracin. El esquema propuesto, conocido como modelo de Von Neumann se us por vez primera en la mquina IAS (Institute for Advanced Studies), de la Universidad de Princeton.

En la memoria sealmacenan datosy secuencias deinstruccionesLa Unidad de Control determina el conjunto de acciones a ejecutar por la unidad Aritmtica y LgicaEl conjunto UC-UAL sellama Unidad Centralde Proceso (UCP)9Cmo se manejan los Diferentes Tipos de Datos a nivel hardware

10El Sistema Operativo como una Mquina extendida o virtualEl S.O. presta una variedad de servicios que los programas pueden obtener empleando instrucciones especiales que se conocen como llamadas al sistema.LOAD 640, ALOAD 121, BMOV A, R0MOV B, R1ADD R0, R1MOV R0, CACUMULADORR0R1R2SISTEMA OPERATIVOA=640;B=121;C=A+B;Unidad Aritmtica y LgicaCdigo de mquinaprograma640121761ABCMemoria11El Sistema Operativo como un Gestor de RecursosSistema OperativoUsuario 1Usuario 2Usuario nRecurso 1Recurso 2Recurso nPeticionesRespuestas12Componentes de un Sistema Operativo

13HISTORIA DE LOS S.O.1. Generacin: Tubos de Vaco y Tableros de Conexiones2. Generacin: Transistores y Sistemas por Lotes3. Generacin: Circuitos Integrados y Multiprogramacin4. Generacin: Ordenadores Personales14TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOSSistemas Operativos de Mainframe. Sistemas Operativos de Servidor. Sistemas Operativos Multiprocesador.Sistemas Operativos de Ordenador Personal. Sistemas Operativos de Tiempo Real. Sistemas Operativos Empotrados. Sistemas Operativos de Tarjeta Inteligente

15Mainframe

16Motherboard con 4 microprocesadores

17CARACTERISTICAS DE LOS S.O.CONCURRENCIA Es la activacin de varios procesos al mismo tiempo. Cuando el # de procesos > # de procesadores, existe la concurrencia aparente que se obtiene switcheando el procesador de un proceso a otro.NO-DETERMINANCIA Es obtener el mismo resultado cuando corramos un proceso con las mismas variables. Si el proceso es suspendido en un momento no determinado, al reiniciarse ste, el resultado deber ser el mismo que si no se hubiese interrumpido.

18COMPARTICION Es la capacidad que tiene un SO de compartir recursos de hardware entre los diversos usuarios del mismo.ALMACENAMIENTO La mayor parte del tiempo un SO procesa informacin, as que el almacenamiento es de vital importancia para el sistema. De igual forma es de vital importancia la capacidad de recuperacin de dicha informacin. Los SO deben tener la capacidad de procesar archivos a grandes velocidades.

CARACTERISTICAS DE LOS S.O.FUNCIONES DEL S.O.Las funciones del SO estn dentro de cuatro categoras bsicas:FUNCIONES DE MANEJO DE MEMORIAMantener la pista de la memoria. Qu partes son usadas y por quin. Qu partes no son usadas (memoria libre)En caso de multi-programming, decidir que proceso obtiene memoria, cundo y cunto.Mandar la memoria al proceso que lo requiere, es decir, pasar el proceso de HD a memoria.Reclamar la memoria cuando el proceso ya no la necesita o ha sido terminado.

20FUNCIONES DE MANEJO DE PROCESADOR:Mantener la pista del procesador (y estado del proceso). El programa que realiza esta funcin es llamado controlador de trfico (Traffic Controller).Decidir quien tendr oportunidad de usar el procesador. El Job Scheduler selecciona de todos los trabajos mandados al sistema y decide cul ser admitido. En caso de multi-programming, decide qu proceso obtiene el procesador y por cuanto tiempo, esto es llamado process scheduler.

FUNCIONES DEL S.O.21Mandar los recursos (procesador) a un proceso acomodando los registros de hardware necesarios, a esto se le llama dispatcherReclamar los recursos (procesador) cuando el proceso termina o cuando excede su tiempo de uso.FUNCIONES DEL S.O.22FUNCIONES DE MANEJO DE DISPOSITIVOS. Mantener la pista de los recursos (dispositivos, canales, unidades de control). A este se le llama I/O Traffic ControllerDecidir una forma eficiente para mandar los recursos (dispositivos). Si se van a compartir, decidir quin obtiene qu, cunto y cundo. A este se le llama I/O SchedulingMandar los recursos e iniciar operaciones de I/OReclamar los recursos

FUNCIONES DEL S.O.23FUNCIONES DE MANEJO DE INFORMACION:Mantener la pista de los recursos (informacin), su localizacin, uso y estatus. Estos lugares colectivos son a menudo llamados el File SystemDecidir quin obtiene estos recursos, aplicar los requerimientos de proteccin y proveer acceso a las rutinas.Mandar los recursos, por ejemplo, abrir un archivo.Reclamar los recursos (cerrar el archivo).

FUNCIONES DEL S.O.24