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
Guía de Observación para
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.
Guía de Observación para
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
Estrategia de Apertura
Discusión guiada
Estrategia de Desarrollo
Preguntas / Confirmación /
Reformulación / Repetición /
Elaboración
Estrategia de Cierre
Redes conceptuales
Estrategia de Apertura
Discusión guiada
Estrategia de Desarrollo
Preguntas / Confirmación /
Repetición / Elaboración
Estrategia de Cierre
Resumen
Práctica mediante la acción
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.
Estrategia de Apertura
Actividad Focal Introductoria
Estrategia de Desarrollo
Obtención mediante pistas /
Preguntas / Confirmación /
Elaboración
Estrategia de Cierre
Mapa conceptual
X X
Estrategia de Apertura
Actividad Focal Introductoria /
Discusión guiada
Estrategia de Desarrollo
Obtención mediante pistas /
Preguntas / Confirmación /
Elaboración
Estrategia de Cierre
Redes conceptuales
Al completar la unidad de aprendizaje, el alumno será
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.
Al completar la unidad de aprendizaje, el alumno será
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
Al completar la unidad de aprendizaje, el alumno será
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
Práctica mediante la acción
Cuestionario
Instrucción programada
Instrucción programada
Discusión dirigida
Práctica mediante la acción
Exposición
Lluvia de ideas
Casos de estudio
Resolver situaciones
problemáticas
5. Sistemas de archivos
Al completar la unidad de aprendizaje, el alumno será
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
Característica a cumplir (reactivo)
CUMPLE OBSERVACIONES
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
Nombre de la Asignatura: Sistemas Operativos Multiusuario
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
Universidad Politécnica de __________________________________________________
Nombre de la Asignatura: Sistemas Operativos Multiusuario
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
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 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
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
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
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. ¿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
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
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
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
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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