revista so

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Sistemas Operativos

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Sin el software, una computadora no es más
que una masa metálica sin utilidad. Con el
software, una computadora puede almacenar,
procesar y recuperar información, encontrar
errores de ortografía en manuscritos, tener
aventuras e intervenir en muchas otras
valiosas actividades para ganar el sustento. El
software para computadoras puede
clasificarse en general en dos clases:
los programas de sistema, que controlan la
operación de la computadora en si y los
programas de aplicación, los cuales
resuelven problemas para sus usuarios.
El programa fundamental de todos los
programas de sistema es el sistema
operativo , que controla todos los recursos de
la computadora y proporciona la base sobre la
cual pueden escribirse los programas de
aplicación.

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Características de SO
• Es el intermediario entre el usuario y el hardware.
• Es necesario para el funcionamiento de todos los computadores,
tabletas y teléfonos móviles.
• Otorga seguridad y protege a los programas y archivos del
ordenador.
• Está diseñado para ser amigable con el usuario y fácil de usar.
• Permite administrar de manera eficiente los recursos del
ordenador.
• La mayoría requiere del pago de una licencia para su uso.
• Permite interactuar con varios dispositivos.
• Es progresivo, ya que existen constantemente nuevas versiones que
se actualizan y adaptan a las necesidades del usuario.

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concepto
Un sistema operativo es el software principal que gestiona todo el
hardware y demás software de un ordenador. Entre otras cosas maneja
los dispositivos de entrada y salida. Hace esto utilizando controladores de
dispositivos escritos por los fabricantes de hardware o por terceros para
facilitar la comunicación con esos dispositivos. Por otra parte, provee
bibliotecas e interfaces de programación de aplicaciones que los
desarrolladores pueden utilizar al momento de escribir programas para un
sistema operativo en particular

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Funciones de los Sistemas Operativos.
1. Interpreta los comandos que permiten al usuario comunicarse con
el ordenador.
2. Coordina y manipula el hardware de la computadora, como la
memoria, las impresoras, las unidades de disco, el teclado o el
Mouse.
3. Organiza los archivos en diversos dispositivos de almacenamiento,
como discos flexibles, discos duros, discos compactos o cintas
magnéticas.
4. Gestiona los errores de hardware y la pérdida de datos.
5. 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.

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Administración de Memoria.
Concepto: Se refiere a los distintos métodos y operaciones que
se encargan de obtener la máxima utilidad de la memoria,
organizando los procesos y programas que se ejecutan de
manera tal que se aproveche de la mejor manera posible el
espacio disponible..
Metodos: Los métodos actuales tiene como base la
administración de memoria que se usaban antiguamente.
Los programas deben ser llevados a la memoria y convertirse en
procesos para ser ejecutados. Cola de entrada – colección de
programas en disco que esperan para ser llevados a la memoria
para ejecución.
La parte del sistema operativo que administra la memoria se
llama administrador de memoria. La memoria principal es un
depósito de datos a los que se puede acceder rápidamente y que
son compartidos por la cpu y los dispositivos de E/S. Las técnicas
que existen para la carga de programas en la memoria son:
partición fija, que es la división de la memoria libre en varias
partes (de igual o distinto tamaño) y la partición dinámica, que
son las particiones de la memoria en tamaños que pueden ser
variables, según la cantidad de memoria que necesita cada
proceso.
Entre las principales operaciones que desarrolla la
administración de memoria se encuentran la reubicación, que
consiste en trasladar procesos activos dentro y fuera de la
memoria principal para maximizar la utilización del procesador;
la protección, mecanismos que protegen los procesos que se
ejecutan de interferencias de otros procesos; uso compartido de
códigos y datos, con lo que el mecanismo de protección permite
que ciertos procesos de un mismo programa que comparten una
tarea tengan memoria en común.

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La administración del procesador: es, prácticamente el tema central
de la multiprogramación. Esta administración involucra las distintas
maneras a través de las cuales el sistema operativo comparte los
recursos del procesador entre distintos procesos que están
compitiendo por su uso. Esto implica directamente la
multiprogramación y conlleva simultáneamente la sincronización de
los mismos.
La idea de administrar el procesador eficientemente está enfocada en
dos aspectos: el primero es la cantidad de procesos por unidad de
tiempo que se pueden ejecutar en un sistema; y el segundo, el que
importa más al usuario, es el tiempo de respuesta de esos procesos.
Los posibles estados que puede tener un proceso son ejecución,
bloqueado y listo:
• Ejecución, es un proceso que está haciendo uso del procesador.
• Bloqueado, No puede ejecutarse hasta que un evento externo
sea llevado a cabo.
• Listo, ha dejado disponible al procesador para que otro proceso
pueda ocuparlo.
La Planificación de procesos tiene como principales objetivos la
equidad, la eficacia, el tiempo de respuesta, el tiempo de regreso y el
rendimiento.
• Equidad: Todos los procesos deben ser atendidos.
• Eficacia: El procesador debe estar ocupado el 100% del tiempo.
• Tiempo de respuesta: El tiempo empleado en dar respuesta a
las solicitudes del usuario debe ser el menor posible.
• Tiempo de regreso: Reducir al mínimo el tiempo de espera de
los resultados esperados por los usuarios por lotes.
• Rendimiento: Maximizar el número de tareas que se procesan
por cada hora.

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Algoritmos de Planificación
Primero en llegar primero en ser servido: Conocido como FCFS . Este algoritmo
emplea una cola de procesos, asignando un lugar a cada proceso por el orden de
llegada. Cuando el proceso llega es puesto en su lugar en la cola después del que llegó
antes que él y se pone en estado de listo. Cuando un proceso comienza a ejecutarse no
se interrumpe su ejecución hasta que termina de hacerlo.
Prioridad al más corto: Su nombre es SJF. El proceso que se encuentra en ejecución
cambiará de estado voluntariamente, o sea, no tendrá un tiempo de ejecución
determinado para el proceso. A cada proceso se le asigna el tiempo que usará cuando
vuelva a estar en ejecución, y se irá ejecutando el que tenga un menor tiempo
asignado. Si se da el caso de que dos procesos tengan igual valor en ese aspecto
emplea el algoritmo FCFS.
Round Robin: A cada proceso se le asigna un tiempo determinado para su ejecución, el
mismo tiempo para todos. En caso de que un proceso no pueda ser ejecutado
completamente en ese tiempo se continuará su ejecución después de que todos los
procesos restantes sean ejecutados durante el tiempo establecido. Este es un
algoritmo basado en FCFS que trata la cola de procesos que se encuentran en estado
de listos como una cola circular.
Planificación por prioridad: En este tipo de planificación a cada proceso se le asigna
una prioridad siguiendo un criterio determinado, y de acuerdo con esa prioridad será
el orden en que se atienda cada proceso.
Planificación garantizada: Para realizar esta planificación el sistema tiene en cuenta el
número de usuarios que deben ser atendidos. Para un número "n" de usuarios se
asignará a cada uno un tiempo de ejecución igual a 1/n.
Planificación de Colas Múltiples: El nombre se deriva de MQS. En este algoritmo la
cola de procesos que se encuentran en estado de listos es dividida en un número
determinado de colas más pequeñas. Los procesos son clasificados mediante un
criterio para determinar en qué cola será colocado cada uno cuando quede en estado
de listo. Cada cola puede manejar un algoritmo de planificación diferente a las demás.

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El administrador de archivos, también denominado explorador de
archivos, de un sistema operativo es un programa del propio sistema
operativo que nos permite gestionar los archivos, ya sean de programas o
de datos, que están almacenados en el sistema (en el ordenador).
Gestionar significa copiar archivos, mover archivos de una carpeta a otra,
crear carpetas, borrar archivos, borra carpetas.
El administrador de archivos es la herramienta a utiliar para hacer la
estructuración del almacenamiento de nuestra información.

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Funciones y métodos del sistema de archivos
Los usuarios deben poder crear, modificar y borrar archivos.
Se deben poder compartir los archivos de una manera cuidadosamente
controlada.
El mecanismo encargado de compartir los archivos debe proporcionar
varios tipos de acceso controlado:
Ej.: “Acceso de Lectura”, “Acceso de Escritura”, “Acceso de
Ejecución”, varias combinaciones de estos, etc.
Se debe poder estructurar los archivos de la manera más apropiada a cada
aplicación.
Los usuarios deben poder ordenar la transferencia de información entre
archivos.
Se deben proporcionar posibilidades de “respaldo” y “recuperación” para
prevenirse contra:
La pérdida accidental de información.
La destrucción maliciosa de información.
Se debe poder referenciar a los archivos mediante “Nombres Simbólicos”,
brindando “Independencia de Dispositivos”.
En ambientes sensibles, el sistema de archivos debe proporcionar
posibilidades de “Cifrado” y “Descifrado”.
El sistema de archivos debe brindar una interfase favorable al usuario:
Debe suministrar una “visión lógica” de los datos y de las funciones
que serán ejecutadas, en vez de una “visión física”.
El usuario no debe tener que preocuparse por:
o Los dispositivos particulares.
o Dónde serán almacenados los datos.
o El formato de los datos en los dispositivos.
o Los medios físicos de la transferencia de datos hacia y desde
los dispositivos.

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El Administrador de dispositivos proporciona una vista gráfica del
hardware que está instalado en el equipo. Todos los dispositivos se
comunican con Windows mediante un software denominado controlador
de dispositivo.
Se pueden clasificar en dos grandes categorías:
Dispositivos de bloque.
Dispositivos de carácter.
Las principales características de los dispositivos de bloque son:
La información se almacena en bloques de tamaño fijo.
Cada bloque tiene su propia dirección.
Los tamaños más comunes de los bloques van desde los 128 bytes
hasta los 1.024 bytes.
Se puede leer o escribir en un bloque de forma independiente de
los demás, en cualquier momentos.
Un ejemplo típico de dispositivos de bloque son los discos.
Las principales características de los dispositivos de carácter son:
La información se transfiere como un flujo de caracteres, sin
sujetarse a una estructura de bloques.
No se pueden utilizar direcciones.
No tienen una operación de búsqueda.
Unos ejemplos típicos de dispositivos de carácter son las impresoras
de línea, terminales, interfaces de una red, ratones, etc.

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Los medios de almacenamiento se dividen en dos grupos:
Medios de almacenamiento de acceso secuencial.
Dispositivos de almacenamiento de acceso directo.
Medios de Almacenamiento de Acceso Secuencial.
El primer medio de almacenamiento fue el papel, pero su volumen y su
precio hicieron que este medio resultara inaceptable para sistemas
grandes. La cinta magnética se desarrolló para los primeros sistemas de
cómputo de almacenamiento secundario rutinario.
Estos almacenan los registros en secuencia, uno después del otro. Este
almacenamiento depende de la forma en que se decida almacenar los
registros, esto es, en forma individual o en bloques. Si se almacena en
forma individual después de cada registro le sigue un espacio que separa a
cada registro almacenado, espacio entre registros (IRG, es
aproximadamente de ½ pulgada de largo), sin importar el tamaño de los
registros que separa. Esta forma es poco eficiente cuando los registros
que se almacenan son de poco tamaño, ya que se pierde mucho en los
IRG.
La otra forma de almacenamiento de registros es la de bloques, que
consiste en agrupar los registros en bloques antes de registrarlos en la
cinta. A esto se le llama “bloquear” y se lleva a cabo al crear el archivo. Los
registros en un bloque son almacenados de forma secuencial, uno
después del otro, y cada bloque es separado por un espacio que separa los
diferentes bloques (IBG, al igual que el IRG es aproximadamente ½
pulgada de largo).
Medios de Almacenamiento de Acceso Directo (DASD).
Estos son los dispositivos que pueden leer o escribir en un lugar específico
en un disco (también se conocen como dispositivos de almacenamiento de
acceso aleatorio). Por lo general se agrupan en dos categorías principales:
Con cabezas de lectura y escritura fijas.
Con cabezas de lectura y escritura móviles.

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Conclusion:
Luego de haber investigado y analizado se puede ver que se han
desarrollado varios tipos de sistemas operativos con diferentes
interfaces y categorías.
Pero hemos podido observar que todos los sistemas operativos
han sufrido cambios por parte de los programadores, y siguen
evolucionando.
Los sistemas operativos han ido evolucionando a medida de las
necesidades que se fueron generando, cada sistema operativo
tiene un fin determinado que es la de realizar tareas según el
objetivo a lograr, dependiendo de lo que necesite el o los
usuarios. La mayoría de los sistemas operativos de ultima
generación tienden a, atender un gran numero de usuarios, y
que los procesos a realizar demoren en un mínimo de tiempo.
Además es importante saber y conocer los antecedentes
históricos acerca del desarrollo de los sistemas operativos junto
con el del hardware y su representativa evolución en las últimas
décadas, ya que así podremos comprender gran parte del
funcionamiento de nuestros equipos. Además resaltar la
importancia de los sistemas operativos y como éste software
base facilita la interacción entre la computadora y el usuario.
Concluimos que el sistema operativo es un conjunto de
programas escritos con el fin de administrar los recursos del
hardware en el sistema.

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