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Manual de sistemas operativos

Manual como apoyo para los usuarios inexpertos en el uso de las funciones del sistema operativo.

Funciones del sistema operativo

El sistema operativo cumple varias funciones:

·         Administración del procesador: el sistema operativo administra la distribución del procesador entre los distintos programas por medio de un algoritmo de programación. El tipo de programador depende completamente del sistema operativo, según el objetivo deseado.

·         Gestión de la memoria de acceso aleatorio: el sistema operativo se encarga de gestionar el espacio de memoria asignado para cada aplicación y para cada usuario, si resulta pertinente. Cuando la memoria física es insuficiente, el sistema operativo puede crear una zona de memoria en el disco duro, denominada "memoria virtual". La memoria virtual permite ejecutar aplicaciones que requieren una memoria superior a la memoria RAM disponible en el sistema. Sin embargo, esta memoria es mucho más lenta.

·         Gestión de entradas/salidas: el sistema operativo permite unificar y controlar el acceso de los programas a los recursos materiales a través de los drivers (también conocidos como administradores periféricos o de entrada/salida).

·         Gestión de ejecución de aplicaciones: el sistema operativo se encarga de que las aplicaciones se ejecuten sin problemas asignándoles los recursos que éstas necesitan para funcionar. Esto significa que si una aplicación no responde correctamente puede "sucumbir".

·         Administración de autorizaciones: el sistema operativo se encarga de la seguridad en relación con la ejecución de programas garantizando que los recursos sean utilizados sólo por programas y usuarios que posean las autorizaciones correspondientes.

·         Gestión de archivos: el sistema operativo gestiona la lectura y escritura en el sistema de archivos, y las autorizaciones de acceso a archivos de aplicaciones y usuarios.

·         Gestión de la información: el sistema operativo proporciona cierta cantidad de indicadores que pueden utilizarse para diagnosticar el funcionamiento correcto del equipo.

Recursos que administra el sistema operativo

Como gestor de recursos, el Sistema Operativo administra:

§  La CPU (Unidad Central de Proceso, donde está alojado el microprocesador).

§  Los dispositivos de E/S (entrada y salida)

§  La memoria principal (o de acceso directo).

§  Los discos (o memoria secundaria).

§  Los procesos (o programas en ejecución).

§  y en general todos los recursos del sistema.

Sistemas operativos multiprogramados

Surge un nuevo avance en el hardware: el hardware con protección de memoria. Lo que ofrece nuevas soluciones a los problemas de rendimiento:

§  Se solapa el cálculo de unos trabajos con la entrada/salida de otros trabajos.

§  Se pueden mantener en memoria varios programas.

§  Se asigna el uso de la CPU a los diferentes programas en memoria.

Debido a los cambios anteriores, se producen cambios en el monitor residente, con lo que éste debe abordar nuevas tareas, naciendo lo que se denomina como Sistemas Operativos multiprogramados, los cuales cumplen con las siguientes funciones:

§  Administrar la memoria.

§  Gestionar el uso de la CPU (planificación).

§  Administrar el uso de los dispositivos de E/S.

Cuando desempeña esas tareas, el monitor residente se transforma en un sistema operativo multiprogramados.

Problemas de explotación y soluciones iníciales

El problema principal de los primeros sistemas era la baja utilización de los mismos, la primera solución fue poner un operador profesional que lo manejase, con lo que se eliminaron las hojas de reserva, se ahorró tiempo y se aumentó la velocidad.

Para ello, los trabajos se agrupaban de forma manual en lotes mediante lo que se conoce como procesamiento por lotes (batch) sin automatizar.

Sistemas operativos

Sistemas operativos

Un sistema operativo es el programa o conjunto de programas que efectúan la gestión de los procesos básicos de un sistema informático, y permite la normal ejecución del resto de las operaciones.

Clasificación de Sistemas Operativos                                                              Paralelos.                                                                                                                Tiempo Compartido.                                                                                                      Tiempo Real.                                                                                                                Multiusuario.                                                                                                          Multitarea.                                                                                                                              Monousuario.                                                                                                             Monotarea.                                                                                                                       Interfaz Gráfica

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 distintas funcionen de manera análoga, salvando las diferencias existentes 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.

Aplicaciones

Las aplicaciones no deben poder usar todas las instrucciones de la CPU. No obstante el Sistema Operativo, tiene que poder utilizar todo el juego de instrucciones del CPU. Por ello, una CPU debe tener (al menos) dos modos de operación diferentes:

§  Modo usuario: el CPU podrá ejecutar sólo las instrucciones del juego restringido de las aplicaciones.

§  Modo supervisor: la CPU debe poder ejecutar el juego completo de instrucciones.