El sistema operativo UNIX

INTRODUCCION

El sistema operativo UNIX desarrollado en los laboratorios Bell; es uno de estos éxitos notables (RI78).

Los sistemas UNIX se diseñaron con el objeto de ser sistemas apropiados para apoyar el desarrollo de programas. Tiene un lenguaje de mandatos simple pero poderoso y unos sistemas de archivos independiente de los dispositivos.

A través del sistema Bell se encuentran en uso cientos de sistemas UNIX, y es popular en ambientes universitarios e industriales. También existen versiones para computadoras personales.

HISTORIA

Entre 1965 y 1969, los laboratorios Bell, participaron junto con General Electric y el proyecto MAC del Instituto Tecnológico Massachusetts, en el desarrollo del sistema MULTICS. Originalmente diseñado para operar en el poderoso computador central Ge-645, MULTICS es un sistema grande y complejo. Es una instalación de computación de propósito general constituida para dar servicio a las distintas necesidades de grandes usuarios.

En 1969, los laboratorios Bell, se retiraron del proyecto MULTICS. Algunos miembros del equipo de investigación comenzaron a trabajar en un sistema mucho menos ambicioso llamado UNIX. El grupo dirigido por el miembro del equipo de los laboratorios Bell Ken Thompson, busco crear un ambiente de computación que facilitara la investigación y desarrollo de programas. La primera versión del sistema UNIX se realizo para la Pdp-7 de DEC y se escribió en lenguaje ensamblador.

En esfuerzo del sistema UNIX atrajo a Dennis Ritchie, que tuvo un papel importantísimo en la reescritura de los programas UNIX en el lenguaje de alto nivel C en 1972 esto ayudo a ser mas portátil y comprensible el software UNIX. El código de maquina del sistema resulto casi un tercio mayor que la versión de lenguaje ensamblador, pero aparte del aumento se debió a la adhesión del apoyo de la multiprogramación y a la posibilidad de compartir procedimientos reentrantes.

En 1973, Western Electric accedió a otorgar licencias del sistema a organizaciones sin ánimo de lucro e hizo asequible los sistemas UNIX a docenas de instituciones educacionales.

En 1971 los sistemas UNIX se habían hecho muy populares en las universidades y se desarrollo una organización de usuarios que evoluciono hacia el grupo ahora conocido como USENIX. El primer sistema UNIX en salida de mercado para consumo público fue la versión 5. Parecía más el resultado de un proyecto de investigación que el esfuerzo de desarrollo de un producto. La versión 6 apareció en 1975, y su uso está todavía muy extendido. El sistema de la 7 edición puesto a la venta en 1979refleja una gran cantidad de refinamiento destinado a ser de Unix un producto comercial más valido.

VERSIONES DE LOS SISTEMAS UNIX

Aunque diseñado para la familia de computadores PDP-11, el sistema UNIX ha sido implementado con éxito en muchos otros sistemas. La versión univac 1100 fue el primer INIX para computadores centrales de gran escala. Los sistemas Unix también se encuentran disponibles en los computadores VAX de DEC.

SISTEMAS UNIX ESTANDAR

Los sistemas Unix estándar son sistemas operativos multiprogramables de tiempo compartido, diseñados principalmente para los computadores PDP-11/34, 40,45 y 70 de DEC.

Los sistemas UNIX estándar proporcionan un sistema de archivos jerárquico con protección total, volúmenes desmontables, independencia de dispositivos y características que facilitan la sencillez de programación.

Los sistema UNIX no distinguen entre programas de usuarios y programa de sistema, ni en capacidad ni en uso excepto por las restricciones impuestas por la protección del archivo.

Los sistemas UNIX permiten a los usuarios el encaminar la salida de un programa directamente a la entrada de otro.

Los sistemas UNIX estándar se distribuye con una serie de programas empaquetados que incluyen un editor de texto, un interpretador de lenguaje, de mandatos programable, varios compiladores para lenguajes populares, un ensamblador, un editor, depuradores, formateadores de documentos, bibliotecas normales los sistemas y rutinas del usuario, y un paquete de juegos

SISTEMA PWB-UNIX: EL BANCO DE TRABAJO DEL PROGRAMADOR

El banco de trabajo del programador es una versión expandido del sistema UNIX estándar, en una instalación de computación especial diseñada para apoyar el desarrollo de programas. Un sistema PXB/UNIX proporciona una serie de herramientas de programación para apoyar los proyectos de programación.

Un dispositivo de entrada remota de trabajos permite a un sistema UNIX enviar el trabajo a varios computadores centrales grandes y recibir las salidas de los trabajos. Uno de los dispositivos más importantes de un sistema PWB/UNIX es el sistema de control de código fuente, diseñado para mantener todo el código fuente y los archivos de texto en un proyecto de desarrollo de software.

SISTEMA MINI-UNIX

El sistema operativo MINI-UNIIX es en esencia una versión en escala menor de un sistema UNIX estándar. Esta diseñado para proporcionar la mayoría de las capacidades de un sistema UNIX estándar a los usuarios de computadores mas pequeños como los sistemas PDP. El sistema MINI-UNIX puede contener hasta 4 usuarios y 13 procesos concurrentes.

UNIX/V7: El sistema de la 7 edición.

El sistema de la 7 edición, para utilizar en modelos PDP-11/45 o 11/70, contiene una serie de mejores significativas sobre las versiones anteriores. Los archivos pueden ser de hasta mil millones de bytes.

La versión 7 del sistema UNIX refleja los esfuerzos de Bell para acomodarse a las diversas necesidades de una base en continuo crecimiento de usuarios del sistema UNIX.

OBJETIVOS DE DISEÑO

Son dos los aspectos del origen de los sistemas UNIX:

El primer objetivo de diseño fue conservar la sencillez del sistema operativo y que apoyara tan solo una cantidad mínima de funciones. A los programas de usuario se les deja la tarea de proveer la verdadera sofisticación.

El segundo objetivo fue la generalidad. Un solo método debería servir a diversos propósitos. La generalidad se manifiesta en los sistemas UNIX en varias áreas:

El sistema usa las mismas áreas para leer archivos, dispositivos.

Se aplican los mismos mecanismos de nomenclatura, se usa el mismo mecanismo para atrapar interrupciones del software.

CONTROL DE PROCESOS

En el centro del sistema UNIX esta el núcleo. Consiste en unas diez mil líneas de código c y otras mil líneas de código ensamblador. Del código ensamblador, la mayor parte realiza funciones de hardware no convenientes o practicas en C. el resto es código de ejecución frecuente y se escribió en lenguaje ensamblador. El núcleo no representa más que una pequeña porción del sistema operativo (entre el 5 y 10 por 100% del código).

Un proceso es la ejecución de una imagen. Una imagen contiene:

• Una imagen de almacenamiento.

• Valores generales del registro.

• El estado de los archivos abiertos.

• El directorio actual.

CREACION DE PROCESOS

Los nuevos procesos son creados por una primitiva del sistema llamada Bifurcación. Esta llamada en el sistema hace que el proceso actual se divide en dos procesos concurrentes e independientes llamados proceso padre y proceso hijo. Estos procesos no comparten el almacenamiento primario pero comparten todos los archivos abiertos.

EXEC

La primitiva exec habilita al proceso para ejecutar un archivo. Esto hace que los segmentos de texto y datos actuales del proceso sean cambiados por nuevos segmentos de texto y de datos especificados en el archivo. Los segmentos anteriores se pierden, los archivos abiertos antes del exec permanecen abiertos.

SINCRONIZACIÓN DE PROCESOS

La sincronización de procesos se logra por un mecanismo evento. Los procesos esperan a que ocurran los eventos. Las tablas de procesos están asociadas a los eventos. Los eventos son representados como las direcciones de las tablas correspondientes. Un proceso padre en espera de que termine una de sus procesos hijos, espera por un evento que es la dirección de su propia entrada de la tabla de procesos.

PLANIFICACION DE PROCESOS

Los procesos pueden ejecutarse en uno de dos estados, el estado usuario o estado sistema. En el estado usuario, un proceso ejecuta los programas del usuario y accede al segmento de datos del usuario. En el estado sistema un proceso ejecuta el código del núcleo y accede al segmento de datos del sistema.

SISTEMA DE ENTRADA-SALIDA

El sistema de entrada-salida consiste en dos componentes distintos:

• Entrada-salida por bloques, o el sistema de entrada-salida estructurado.

• Entrada-salida del carácter, o el sistema de entrada-salida no estructurado.

La entrada-salida en un sistema UNIX se maneja principalmente en cinco llamadas del sistema: open, close, read, write, seek.

ENTRADA/SALIDA DE FLUJO CONTRA ENTRADA/SALIDA DE REGISTRO

Toda la entrada/salida de los sistemas UNIX es orientada hacia el flujo en vez de orientada hacia los registro, como en la mayoría de los registro, un flujo es una secuencia de bytes, terminados por un delimitador.

El usuario interesado en la entrada/salida

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