Sistemas Operativos

Sistemas Operativos.

El Sistema Operativo (S.O.)

El S.O. es una “primera capa“ de software que aísla al usuario del funcionamiento directo de la computadora.

El Sistema Operativo es un conjunto de programas que interactúan directamente con el hardware y se encarga de que éste funcione adecuadamente.

El Sistema Operativo permite que el usuario tenga acceso a las virtudes de la máquina de una manera amigable sin que deba de saber los detalles de operación de ésta. Permite también que el usuario corra aplicaciones. (Word, Excel, Juegos, etc.)

Sistema Operativo Windows - Electrónica Unicrom Sistema Operativo Linux - Electrónica Unicrom

Cuando una computadora se enciende una de las primeras cosas que se hace es cargar el S.O. en memoria (El S.O. debe estar al menos parcialmente en memoria para que la computadora pueda funcionar.)

Nota: Al encenderse una computadora lo primero que se ejecuta es un pequeño programa almacenado en un integrado llamado BIOS (Basic Input Output System) que está dentro de la máquina.

Este programa tiene almacenado la configuración básica del sistema y cuando esta arranca realiza un autoexamen para verificar su correcto funcionamiento. Uno de los últimos comandos del BIOS es llamar al Sistema Operativo.

EL MS-DOS fue uno de los S.O. más populares hace unos años, pero tenía el gran inconveniente de no poder utilizar más de 640 Kb de memoria, sin algún manejador adicional de memoria, cómo el manejador de memoria extendida (XMS) o el manejador de memoria expandida (EMS) que permite que se utilice el máximo de memoria disponible para un microprocesador en particular.

Otro inconveniente muy importante es que era un S.O. que sólo permitía un usuario y una sola tarea. (no podía correr dos programas a la vez.)

El Windows 3.0 y Windows 3.1 estaban basados en el DOS, por lo cual muchos expertos no lo consideraban un verdadero Sistema Operativo, siendo su capacidad de multitarea (hacer más de una tarea) muy limitada.

Al salir al mercado el Windows 95, causó una auténtica revolución en los Sistemas Operativos para PCs, pues era independiente del MS-DOS, aunque guardaba compatibilidad con éste.

Se había desarrollado en parte con código de 32 bits a diferencia de los anteriores que eran de 8 y 16 bits. Ahora el S.O. utilizaba una Tabla de Localización de Archivos (File Alocation Table [FAT]) de 32 bits.

Esta diferencia permitía utilizar con mayor eficiencia la capacidad de los discos duros y permitía entre otras cosas tener nombres de más de 8 caracteres (hasta 256). (Se puede ver esta características en Win 95, 98, etc.)

Windows 98 es una mejora de Windows 95, casi totalmente desarrollado con código de 32 bits, mucho mas robusto y completo.

En Sistemas Operativos de Red existe el Windows NT con un interface de usuario similar a Windows 95, la versión 4.0 de Windows NT es el equivalente al Windows 95 y la versión 5.0 es una mejora.

Existen dos versiones: Windows NT Workstation, orientada a estaciones de trabajo, más potente que el Windows 95 o 98 y Windows NT Server, que se utiliza en servidores de red. Posteriormente aparecieron Windows 2000 server, Windows 2003 server y Windows 2008 server más modernos y con muchas mejores prestaciones.

No hay que olvidar que existen sistemas operativos de Red muy robustos y confiables como Unix y Linux (similar al Unix, pero de libre distribución), que desde su concepción inicial son sistemas operativos de Red multiusuario (mas de un usuario se conecta al S.O. a la vez) y multitarea (hace varias tareas a la vez).

Clases se sistemas S.O

En esta sección se de scribirán las características que clasifican a los sistemas operativos, básicamente se cubrirán tres clasificaciones: sistemas operativos por su estructura (visión interna), sistemas operativos por los servicios que ofrecen y, finalmente, sistemas operativos por la forma en que ofrecen sus servicios (visión externa).

Sistemas Operativos por su Estructura

Según [Alcal92], se deben observar dos tipos de requisitos cuando se construye un sistema operativo, los cuales son:

•Requisitos de usuario: Sistema fácil de usar y de aprender, seguro, rápido y adecuado al uso al que se le quiere destinar.

•Requisitos del software: Donde se engloban aspectos como el mantenimiento, forma de operación, restricciones de uso eficiencia, tolerancia frente a los errores y flexibilidad. A continuación se describen las distintas estructuras que presentan los actuales sistemasoperativos para satisfacer las necesidades que de ellos se quieren obtener.

Estructura monolítica.

Es la estructura de los primeros sistemas operativos constituídos fundamentalmente por un solo programa compuesto de un conjunto de rutinas entrelazadas de tal forma que cada una puede llamar a cualquier otra (Ver Fig. 2). Las características fundamentales de este tipo de estructura son:

•Construcción del programa final a base de módulos compilados separadamente que se unen a través del ligador.

•Buena definición de parámetros de enlace entre las distintas rutinas existentes, que puede provocar mucho acoplamiento.

•Carecen de protecciones y privilegios al entrar a rutinas que manejan diferentes aspectos de los recursos de la computadora, como memoria, disco, etc.Generalmente están hechos a medida, porlo que son eficientes y rápidos en su ejecución y gestión, pero por lo mismo carecen de flexibilidad para soportar diferentes ambientes de trabajo o tipos de aplicaciones.

Estructura jerárquica.

A medida que fueron creciendo las necesidades de los usuarios y se perfeccionaron los sistemas, se hizo necesaria una mayor orga nización del software, del sistema operativo, donde una parte del sistema contenía subpartes y esto organizado en forma de niveles.Se dividió el sistema operativo en pequeñas partes, de tal forma que cada una de ellas estuviera perfectamente definida y con un claro interface con el resto de elementos. Se constituyó una estructurajerárquica o de niveles en los sistemas operativos, el primero de los cuales fue denominadoTHE (Technische Hogeschool, Eindhoven), de Dijkstra, que se utilizó con fines didácticos (Ver Fig. 3). Se puede pensar también en estos sistemas como si fueran `multicapa'. Multics y Unix caen en esa categoría.

[Feld93].

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