Monografia Sistemas Operativos

I – ¿QUÉ ES UN SISTEMA OPERATIVO?

Introducción

En sus inicios un computador era un dispositivo electrónico con capacidad para tomar datos y elaborar resultados a partir de algoritmos que se almacenaban en su memoria junto con algunos de los datos y resultados.

El técnico encargado de operar el equipo también se encargaba de programarlo, o sea cargarle las instrucciones que debía realizar y en muchos casos también los datos que solían venir almacenados en cintas de papel, tarjetas perforadas y más adelante en cintas magnéticas y discos.

Para evitar que el técnico responsable tuviera que hacerse cargo de tareas que eran rutinarias (por ejemplo los procesos de entrada y salida de información) se comenzaron a escribir rutinas y procedimientos que podían ser utilizados por más de un técnico y para diversos procesos.

Los computadores fueron creciendo en capacidad de procesos al tiempo que se desarrollaban nuevos y más potentes sistemas de almacenamiento. La independencia de la forma de almacenar o la forma de procesar eran fundamentales para que los programadores no tuvieran que estar continuamente pensando en las características del equipo. De este modo los Sistemas Operativos siguieron evolucionando para darle al programador cada vez más independencia.

Se llegó así a la situación actual donde los usuarios, los programadores, los operadores o los responsables del procesamiento y del almacenamiento de la información son totalmente ajenos a las características técnicas de los equipos ya que este conocimiento reside en los Sistemas Operativos, que generan un puente entre los usuarios y la tecnología al punto que en la hoy con los conceptos de nube no sólo no se tiene conciencia del equipo sino que tampoco se conoce el lugar de procesamiento ni el de almacenamiento de la información lo que se ve mucho más acentuado con la aparición de internet.

Actualmente son los Sistemas Operativos los que les permiten a los usuarios, los programadores, los operadores y en general a cualquier persona que esté sentada frente a una pantalla y un teclado, no tener ningún recaudo ni preocupación respecto de donde o como se procesa la información ni donde se almacena, al punto que un cambio de equipamiento, que hace 20 años requería de miles de horas de trabajo de adaptación, en la actualidad se hace casi en forma transparente y pausada de modo que todos los procesos se vayan adaptando a la nueva realidad sin que el usuario deba ser consciente de esta situación y mucho menos sufrir las consecuencias.

Tal vez el ejemplo más claro de esta situación es el cambio de un PC por otro, cosa que el usuario común realiza prácticamente sin inconveniente cada tres o cuatro años ya que su equipo va quedando demorado respecto de las prestaciones requeridas por las nuevas aplicaciones o bien las nuevas versiones.

II – BREVE HISTORIA DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

Origen

Finalizada la segunda guerra mundial se comenzaron a utilizar los primeros equipos que podríamos llamar computadores electrónicos en el sentido que eran capaces de cumplir una serie de instrucciones para procesar datos. Estos “computadores” eran programados y operados por la misma persona y eran capaces de realizar sólo una tarea la vez. No había ningún tipo de compatibilidad entre las diferentes marcas e inclusive entre los diferentes modelos de la misma marca.

Prontamente se verificó que el ingreso de datos a través de cintas perforadas (tipo telex) o tarjetas perforadas, se podía estandarizar con ciertas limitaciones, por lo que se escribieron “rutinas” que administraban la “entrada/salida” del equipo que podrían ser utilizadas por más de un programa y por varios programadores.

Con la evolución en la capacidad de procesamiento (procesadores más rápidos) y de intercambio de información (impresión y almacenamiento en discos y cintas magnéticos) se comenzó a verificar que el tiempo de montaje de los elementos de proceso (discos, cintas, papel) era muy alto respecto del tiempo de proceso mismo. Surge así la idea de generar algún mecanismo que pudiera hacer un paso más automatizado de un proceso a otro. Nace entonces en 1956 el que hoy se reconoce como el primer sistema operativo moderno desarrollado en el Laboratorio de Investigación de General Motors para un computador IBM 701. El gran cambio que este sistema operativo introducía venía de la mano de una novedad llamada Lenguaje de Control de Trabajo (JCL por sus siglas en inglés de Job Control Language) que permitía introducir en el computador a través de un mismo mecanismo (generalmente tarjetas perforadas), tanto las instrucciones de lo que debía hacer el computador, como los datos. Resumiendo se le podía indicar al computador si lo que seguía era un programa, los datos, o indicaciones para el entorno de trabajo del proceso a realizar.

Evolución

La velocidad de los procesadores comenzó a superar holgadamente la de recuperación de datos o emisión de información, comprobándose que el procesador estaba la mayor parte del tiempo esperando que los datos ingresaran o que los resultados salieran. Prontamente se vio que sofisticando el nivel de los sistemas operativos se podría hacer que mientras el procesador aguardaba el movimiento de datos para un trabajo en particular pudiera procesar datos de otro que ya estuvieran disponibles. A este mecanismo se lo llamó multiprogramación. Se podían arrancar sobre el mismo computador varios trabajos en forma simultánea ya que el sistema operativo se encargaba de determinar que trabajo hacía el procesador en cada momento.

Hasta este punto la capacidad de los computadores y los sistemas operativos sólo permitían trabajar a un usuario en forma aislada. Extendiendo el concepto de multiprogramación se propuso que varios operadores podrían estar usando el mismo computador al mismo tiempo y así nacieron los sistemas de tiempo compartido .

Aparece el PC

En los años 70 y de la mano del microprocesador aparece el computador personal que acercaba las capacidades del procesamiento electrónico al hombre común y de empresas chicas que no podían justificar la instalación de un computador tradicional a los que, en comparación con los computadores personales, se los comienza a denominar computador principal (main frame en inglés). Nacen así los primeros sistemas operativos para computadores personales donde se vuelve al concepto de usuario simple o monousuario como se los comienza a denominar.

El PC brinda una capacidad de proceso a niveles antes impensados y más allá de las

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