REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PORDER POPULAR PARA LA EDUCACION INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO SANTIAGO MARIÑO EXTENSION MARACAIBO SITEMAS OPERATIVOS PROFESORA ELIZABETH ARIAS INFORMATICA SECCION F 3 SEMESTRE YORDAN ALEXANDER MARIN CUBIDES 24678904 MARACAIBO ESTADO ZULIA 03 DE DICIEMBRE DEL 2013
INTRODUCCIÓN Operativo, posee una serie de componentes que permiten su buen funcionamiento y así poder cubrir las necesidades del usuario, estos son quienes permiten la comunicación, hombre máquina. En el siguiente trabajo se tratará a fondo una serie de conceptos necesarios para lograr la comprensión del Cómo? Ocurren todos los procesos dentro de un computador, lo intangible de estos procesos, ya que como usuarios solo visualizamos el qué? De su funcionamiento. Es de gran relevancia conocer términos como concurrencia, que no es más que una propiedad, nata de los sistemas operativos, con la cual se logra la ejecución simultanea de varios procesos, y su interacción; permitiendo así un ambiente multiprocesos, con el cual se optimiza la obtención de resultados de cualquier petición del usuario; otro de los conceptos importantes que será tratado en este trabajo es el de colisiones que son la situaciones producidas cuando dos entradas distintas a una función de hash producen la misma salida. Por otra parte, se define como semáforo a toda variable especial protegida que constituye el método clásico para restringir o permitir el acceso a recursos compartidos en un entorno de multiprocesamiento. El concepto de semáforo está relacionado con el de monitores, los cuales se definen como estructuras de datos utilizadas para sincronizar dos o más hilos de ejecución que usan recursos compartidos. Estos y otros conceptos será, ampliados y/o profundizados a posteriori para así lograr comprender el funcionamiento de todo sistema operativo, y todos los componentes que lo conforman, para ampliar nuestros conocimientos, y así ser profesionales íntegros, ya que en el campo laboral de la ingeniería de sistemas y sus carreras afines, todo profesional debe ir más allá de lo que le solicita que haga, implementando el ingenio y las técnicas necesarias para dar cumplimiento a los objetivos inicialmente planteados de forma optima, y así lograr el éxito.
INDICE INTRODUCCION QUE ES UN SISTEMA OPERATIVO...1 INTERFAZ DE LINEA DE COMANDO. 1.1 INTERFAZ GRAFICA DEL USUARIO...1.2 FUNCIONES DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS..1.3 CATEGORIAS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS...2 SISTEMA OPERATIVO MULTITAREAS..2.1 SISTEMA OPERATIVO MONOTAREAS.2.2 SISTEMA OPERATIVO MONOUSUARIO...2.3 SISTEMA OPERATIVO MULTIUSUARIO 3.1 SECUENCIA POR LOTES.3.2 TIEMPO REAL...3.3 TIEMPO COMPARTIDO.3.4 TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOS..4 SISTEMA OPERATIVO DOS.4.1 SISTEMA OPERATIVO Windows 3.1...4.2 SISTEMA OPERATIVO Windows NT.. 4.3 SISTEMA OPERTIVO Windows 9.5...4.4 SISTEMA OPERATIVO OS/2.4.5 SISTEMA OPERATIVO MAC OS.5 SISTEMA OPERATIVO UNIX 5.1
1. QUE ES UN SISTEMA OPERATIVO Un sistema operativo es el encargado de brindar al usuario una forma amigable y sencilla de operar, interpretar, codificar y emitir las ordenes al procesador central para que este realice las tareas necesarias y especificas para completar una orden. El sistema operativo, es el instrumento indispensable para hacer de la computadora un objeto útil. Bajo este nombre se agrupan todos aquellos programas que permiten a los usuarios la utilización de este enredo de cables y circuitos, que de otra manera serian difíciles de controlar. Un sistema operativo se define como un conjunto de procedimientos manuales y automáticos, que permiten a un grupo de usuarios compartir una instalación de computadora eficazmente. 1.1. Interfaz de Línea de Comandos. La forma de interfaz entre el sistema operativo y el usuario en la que este escribe los comandos utilizando un lenguaje de comandos especial. Los sistemas con interfaces de líneas de comandos se consideran más difíciles de aprender y utilizar que los de las interfaces gráficas. Sin embargo, los sistemas basados en comandos son por lo general programables, lo que les otorga una flexibilidad que no tienen los sistemas basados en gráficos carentes de una interfaz de programación. 1.2. Interfaz Gráfica del Usuario. Es el tipo de visualización que permite al usuario elegir comandos, iniciar programas y ver listas de archivos y otras opciones utilizando las representaciones visuales (iconos) y las listas de elementos del menú. Las selecciones pueden activarse bien a través del teclado o con el mouse. 2.- Funciones de los Sistemas Operativos. Interpreta los comandos que permiten al usuario comunicarse con el ordenador. Coordina y manipula el hardware de la computadora, como la memoria, las impresoras, las unidades de disco, el teclado o el mouse. Organiza los archivos en diversos dispositivos de almacenamiento, como discos flexibles, discos duros, discos compactos o cintas magnéticas. Gestiona los errores de hardware y la pérdida de datos. Servir de base para la creación del software logrando que equipos de marcas funcionen análogos salvando diferencia entre ambos..
Configura el entorno para el uso del software y los periféricos; dependiendo del tipo de máquina que se emplea, debe establecerse en forma lógica la disposición y características del equipo. Como por ejemplo, una microcomputadora tiene físicamente dos unidades de disco, puede simular el uso de otras unidades de disco, que pueden ser virtuales utilizando parte de la memoria principal para tal fin. En caso de estar conectado a una red, el sistema operativo se convierte en la plataforma de trabajo de los usuarios y es este quien controla los elementos o recursos que comparten. De igual forma, provee de protección a la información que almacena. 2. CATEGORIA DE SISTEMAS OPERATIVOS. 2.1. Sistema Operativo Multitareas. Es el modo de funcionamiento disponible en algunos sistemas operativos, mediante el cual una computadora procesa varias tareas al mismo tiempo. Existen varios tipos de multitareas. La conmutación de contextos (context Switching) es un tipo muy simple de multitarea en el que dos o más aplicaciones se cargan al mismo tiempo, pero en el que solo se está procesando la aplicación que se encuentra en primer plano (la que ve el usuario). Para activar otra tarea que se encuentre en segundo plano, el usuario debe traer al primer plano la ventana o pantalla que contenga esa aplicación. En la multitarea cooperativa, la que se utiliza en el sistema operativo Macintosh, las tareas en segundo plano reciben tiempo de procesado durante los tiempos muertos de la tarea que se encuentra en primer plano (por ejemplo, cuando esta aplicación está esperando información del usuario), y siempre que esta aplicación lo permita. En los sistemas multitarea de tiempo compartido, como OS/2, cada tarea recibe la atención del microprocesador durante una fracción de segundo. Para mantener el sistema en orden, cada tarea recibe un nivel de prioridad o se procesa en orden secuencial. Dado que el sentido temporal del usuario es mucho más lento que la velocidad de procesamiento del ordenador, las operaciones de multitarea en tiempo compartido parecen ser simultáneas. 2.2. Sistema Operativo Monotareas. Los sistemas operativos monotareas son más primitivos y es todo lo contrario al visto anteriormente, es decir, solo pueden manejar un proceso en cada momento o que solo puede ejecutar las tareas de una en una. Por ejemplo cuando la computadora está imprimiendo un documento, no puede iniciar otro proceso ni responder a nuevas instrucciones hasta que se termine la impresión. 2.3. Sistema Operativo Monousuario. Los sistemas monousuarios son aquellos que nada más puede atender a un solo usuario, gracias a las limitaciones creadas por el hardware, los programas o el tipo de aplicación que se esté ejecutando. Estos tipos de sistemas son muy simples, porque todos los dispositivos de
Entrada, salida y control dependen de la tarea que se está utilizando, esto quiere decir, que las instrucciones que se dan, son procesadas de inmediato; ya que existe un solo usuario. Y están orientados principalmente por los microcomputadores. 3.1. Sistema Operativo Multiusuario. Es todo lo contrario a Monousuario; y en esta categoría se encuentran todos los sistemas que cumplen simultáneamente las necesidades de dos o más usuarios, que comparten mismos recursos. Este tipo de sistemas se emplean especialmente en redes. En otras palabras consiste en el fraccionamiento del tiempo (timesharing). 3.2. Secuencia por Lotes. La secuencia por lotes o procesamiento por lotes en microcomputadoras, es la ejecución de una lista de comandos del sistema operativo uno tras otro sin intervención del usuario. En los ordenadores más grandes el proceso de recogida de programas y de conjuntos de datos de los usuarios, la ejecución de uno o unos pocos cada vez y la entrega de los recursos a los usuarios. Procesamiento por lotes también puede referirse al proceso de almacenar transacciones durante un cierto lapso antes de su envío a un archivo maestro, por lo general una operación separada que se efectúa durante la noche. Los sistemas operativos por lotes (batch), en los que los programas eran tratados por grupos (lote) en vez de individualmente. La función de estos sistemas operativos consistía en cargar en memoria un programa de la Cinta y ejecutarlo. Al final este, se realizaba el salto a una dirección de memoria desde donde reasumía el control del sistema operativo que cargaba el siguiente programa y lo ejecutaba. De esta manera el tiempo entre un trabajo y el otro disminuía considerablemente. 3.3. Tiempo Real. Un sistema operativo en tiempo real procesa las instrucciones recibidas al instante, y una vez que han sido procesadas muestra el resultado. Este tipo tiene relación con los sistemas operativos monousuarios, ya que existe un solo operador y no necesita compartir el procesador entre varias solicitudes. Su característica principal es dar respuestas rápidas; por ejemplo en un caso de peligro se necesitarían respuestas inmediatas para evitar una catástrofe. 3.4. Tiempo Compartido. El tiempo compartido en ordenadores o computadoras consiste en el uso de un sistema por más de una persona al mismo tiempo. El tiempo compartido ejecuta programas separados de forma concurrente, intercambiando porciones de tiempo asignadas a cada programa (usuario). En este aspecto, es similar a la capacidad de multitareas que es común en la mayoría de los microordenadores o las microcomputadoras. Sin embargo el tiempo compartido
se asocia generalmente con el acceso de varios usuarios a computadoras más grandes y a organizaciones de servicios, mientras que la multitarea relacionada con las microcomputadoras implica la realización de múltiples tareas por un solo usuario. 4. TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOS Los sistemas operativos más conocidos son los siguientes: 4.1DOS: El famoso DOS, que quiere decir Disk Operating System (sistema operativo de disco), es más conocido por los nombres de PC-DOS y MS-DOS. MS-DOS fue hecho por la compañía de software Microsoft y es en esencia el mismo SO que el PC-DOS. La razón de su continua popularidad se debe al aplastante volumen de software disponible y a la base instalada de computadoras con procesador Intel. Cuando Intel liberó el 80286, DOS se hizo tan popular y firme en el mercado que DOS y las aplicaciones DOS representaron la mayoría del mercado de software para PC. En aquel tiempo, la compatibilidad IBM, fue una necesidad para que los productos tuvieran éxito, y la "compatibilidad IBM" significaba computadoras que corrieran DOS tan bien como las computadoras IBM lo hacían. Aún con los nuevos sistemas operativos que han salido al mercado, todavía el DOS es un sólido contendiente en la guerra de los SO. 4.2 Windows 3.1: Microsoft tomo una decisión, hacer un sistema operativo que tuviera una interfaz gráfica amigable para el usuario, y como resultado obtuvo Windows. Este sistema muestra íconos en la pantalla que representan diferentes archivos o programas, a los cuales se puede accesar al darles doble click con el puntero del mouse. Todas las aplicaciones elaboradas para Windows se parecen, por lo que es muy fácil aprender a usar nuevo software una vez aprendido las bases. 4.3 Windows 95: En 1995, Microsoft introdujo una nueva y mejorada versión del Windows 3.1. Las mejoras de este SO incluyen soporte multitareas y arquitectura de 32 bits, permitiendo así correr mejores aplicaciones para mejorar la eficacia del trabajo. 4.4 Windows NT: Esta versión de Windows se especializa en las redes y servidores. Con este SO se puede interactuar de forma eficaz entre dos o más computadoras. 4.5 OS/2: Este SO fue hecho por IBM. Tiene soporte de 32 bits y su interfaz es muy buena. El problema que presenta este sistema operativo es que no se le ha dado el apoyo que se merece en cuanto a aplicaciones se refiere. Es decir, no se han creado muchas aplicaciones que aprovechen las características del
SO, ya que la mayoría del mercado de software ha sido monopolizado por Windows. 5 Mac OS: Las computadoras Macintosh no serían tan populares como lo son si no tuvieran el Mac OS como sistema operativo de planta. Este sistema operativo es tan amigable para el usuario que cualquier persona puede aprender a usarlo en muy poco tiempo. Por otro lado, es muy bueno para organizar archivos y usarlos de manera eficaz. Este fue creado por Apple Computer, Inc. 5.1UNIX: El sistema operativo UNIX fue creado por los laboratorios Bell de AT&T en 1969 y es ahora usado como una de las bases para la supercarretera de la información. Unix es un SO multiusuario y multitarea, que corre en diferentes computadoras, desde supercomputadoras, Mainframes, Minicomputadoras, computadoras personales y estaciones de trabajo. Esto quiere decir que muchos usuarios pueden estar usando una misma computadora por medio de terminales o usar muchas de ellas.
CONCLUSION Un Sistema Operativo es el software encargado de ejercer el control y coordinar el uso del hardware entre diferentes programas de aplicación y los diferentes usuarios, Es decir, es un sistema que consiste en ofrecer una distribución ordenada y controlada de los procesadores, memorias y dispositivos de entrada y salida entre los diversos programas que compiten por ellos. Todo software, es desarrollado con el fin de lograr o cumplir un objetivo, para obtener la satisfacción de un cliente o usuario, este objetivo es alcanzado sí y solo sí se implementan o utilizan las herramientas necesarias. Dentro de la ejecución de un sistema operativo se llevan a cabo innumerable cantidad de procesos, métodos y secuencias para su debido funcionamiento, por ejemplo como semáforo se define a toda variable especial protegida que constituye el método clásico para restringir o permitir el acceso a recursos compartidos en un entorno de multiprocesamiento. El concepto de semáforo está relacionado con el de monitores, los cuales se definen como estructuras de datos utilizadas para sincronizar dos o más hilos de ejecución que usan recursos compartidos. Aunado a esto se puede concluir que, es de gran relevancia, para todo profesional de la rama informática, poseer no sólo un somero conocimiento de todas las herramientas y aplicaciones necesarias para dar solución a una problemática, es necesario ir más allá de lo que solicita o lo que cumple, la esencia es conocer ampliamente su funcionamiento y el cómo logra solventar una problemática, para posteriormente integrar todos esos conocimientos y aptitudes para el logro de todos los objetivos planteados..
BIBLIOGRAFIA Monitor_(concurrencia).htm http://es.wikipedia.org/wiki/sem%c3%a1foro_(programaci%c3%b3n) http://es.wikipedia.org/wiki/exclusi%c3%b3n_mutua_(inform%c3%a1tica) ExclusionMutuaSeccionesCriticas.htm concurrencia.php.htm sistemas-operativos_26.html