Estructura de los sistemas operativos | Estructura | Beneficios | Áreas de oportunidad | Usuarios o áreas en las que se utiliza el sistema | Ejemplos de sistemas que contienen esa estructura |
Sistemas monolíticos | Están englobados en un solo programa su estructura es en capas internas donde el programa principal se encarga de realizar las llamadas a los procedimientos de servicios, que a su vez se ocupan de efectuar las llamadas a los procedimientos auxiliares. | El procedimiento principal contola todo el Sistema. Muestra una mejor eficiencia en procesamiento y velocidad. | Está constituida en un único programa principal que engloba toda la funcionalidad y servicios necesarios. Este programa se integra por un conjunto de procedimientos que interactúan entre si, lo cual garantiza transparencia; pero al mismo tiempo se vuelve difícil de mantener y manejar. | Gestión de procesos, la administración de memoria, la administración de seguridad, procedimiento de servicios | MS-DOS Multics OpenBSD FreeBSD Ubuntu Debian Android, etc. |
Sistema de capas | Cada una de las capas esta organizada jerárquicamente, una después de la otra, con el objetivo de dividir el sistema operativo en partes mas pequeñas | Es modular, organizado y escalable. De simple mantenimiento. Facilidad de depuración para encontrar errores y fallas | El desarrollo se puede llevar a cabo en varios niveles y, en caso de que sobrevenga algún cambio, sólo se ataca al nivel requerido sin tener que revisar entre código mezclado | Los servicios que brinda una capa son consumidos solamente por la capa superior. La capa 0 es el hardware y la ultima es la de los procesos de usuario | THE (Technische Hogeschool Eindhoven) Minix |
Microkernels | Divide el sistema operativo en fracciones muy pequeñas, en las que solo una se ejecuta en modo núcleo, es decir, en modo privilegiado | Sencillez. Mantenimiento simple. Modular y extensible. Depuración sencilla. Seguridad.
| En un sistema organizado con esta estructura, los errores que surjan no detienen o congelan el dispositivo, por lo que el fallo no suele ser fatal. | Únicamente contiene los más esenciales componentes para el funcionamiento del sistema operativo, como la abstracción de procesos, administración de hilos, intercomunicación de procesos y primitivas para la administración de memoria. | Windows Xp,Windows 7, Windows 8, Windows 10, IOS,MacOS,Minix 3,Symbian |
Modelo cliente-servidor | Esta estructura cuenta con dos partes independientes: cliente y servidor, y su objetivo es destinar la mayor parte de los recursos a la ejecución de los programas del cliente. | Escalable y modular. De fácil mantenimiento. Si falla un servidor, no afecta a los demás. | Con el desarrollo de las redes, donde se necesitaba un modelo que permitiera incrementar la escalabilidad, la flexibilidad y uno de los puntos mas importantes: la interoperabilidad. | El cliente envía una solicitud a un proceso del servidor, y este procesa la petición, realiza las tareas solicitadas por el cliente, y finalmente responde con el resultado. |
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Máquinas virtuales | Se integran varios sistemas operativos en un solo equipo llamado anfitrión, host o hipervisor, mediante una réplica de hardware actual | Una máquina virtual está aislada del anfitrión y de otras maquinas virtuales, lo cual proporciones seguridad adicional. Múltiples entornos pueden coexistir. | Los recursos físicos se virtualizan, generando réplicas exactas; por lo tanto, a cada sistema operativo le corresponderá una copia con recursos reservados. Para lograrlo se debe recurrir a un software. | Equipo llamado anfitrión. | Java Virtual Machine. Microsoft Hyper- V. |
Exokernels | La estructura fue diseñada de tal forma que se separa la protección de los recursos de la administración. | El kernel asigna los recursos físicos básicos de la maquina a los programas de aplicación y el programa determina que hacer con ellos. | Disminuir todo lo posible el número de abstracciones posibles al programador y otorgarle la libertad de elegir el nivel que requiere (bajo o alto) | Los programas pueden comunicarse con el hardware directamente | MIT AEGIS MIT XOK |
