INTRODUCCION A LOS SISTEMAS OPERATIVOS

HISTORIA

CONCEPTO DE SISTEMA

CONCEPTO DE SISTEMA OPERATIVO

TIPOS DE SISTEMA OPERATIVO

GESTION DE PROCESOS

ADMINISTRACION DE MEMORIA PRINCIPAL

Un Sistema Operativo (SO) es el software básico de una computadora que provee una interfaz entre el resto de programas del ordenador, los dispositivos hardware y el usuario.

INTRODUCCION A LOS SISTEMAS OPERATIVOSCharles Babbage

Fue un matemático británico y científico de la computación. Diseñó y parcialmente implementó unamáquina a vapor, de diferencias mecánicas para calcular tablas de números.

También diseñó, pero nunca construyó, la máquina analítica para ejecutar programas de tabulación ocomputación; por estos inventos se le considera como una de las primeras personas en concebir la ideade lo que hoy llamaríamos una computadora, por lo que se le considera como "El Padre de laComputación". En el Museo de Ciencias de Londres se exhiben partes de sus mecanismos inconclusos.

Ada Lovelace

Ella desarrolló instrucciones para hacer computaciones en una versión temprana del computador

La primera publicación de Ada Augusta fue una traducción y análisis de un ensayo escrito por un matemático italiano sobre la computadora de Babbage, o como él lo llamó, su Motor Analítico.

Herman Hollerith

fue un estadístico estadounidense que inventó la máquina tabuladora. Es considerado como el primer informático, es decir, el primero que logra el tratamiento automático de la información (Informática = Información + automática).

Charles Babbage Ada Lovelace Herman Hollerith

UNTRODUCCION A LOS SISTEMAS OPERATIVOS

Herman Hollerith

ideó una tarjeta perforada, una cartulina en la que, según estuviera perforada o no en determinadas posiciones, se contestaba este tipo de preguntas. La tarjeta tenía 80 columnas.

la máquina tabuladora de Hollerith (considerada por algunos como la primera computadora) para elaborar el censo de 1890. Se tardaron sólo 3 años en perforar unas 56 millones de tarjetas

Claude Shannon

En 1937, realizó su tesis doctoral en el MIT, en la cual implementaba el Álgebra de Boole y aritmética binaria utilizando relés y conmutadores por primera vez en la historia

Titulada Un Análisis Simbólico de Circuitos Conmutadores y Relés, la tesis de Shannon básicamente fundó el diseño práctico de circuitos digitales.

George Stibitz

construyó una computadora basada en relés —a la cual apodó "Modelo K" (porque la construyó en una cocina, en inglés "kitchen")— que utilizaba la suma binaria para realizar los cálculos.

Claude Shannon George Stibitz

UNTRODUCCION A LOS SITEMAS OPERATIVOS

El 8 de enero de 1940 terminaron el diseño de una "Calculadora de Números Complejos", la cual era capaz de realizar cálculos con números complejos.

Stábat logró enviar comandos de manera remota a la Calculadora de Números Complejos a través de la línea telefónica mediante un teletipo

John Von Neumann

fue un matemático húngaro-estadounidense que realizó contribuciones fundamentales en físicacuántica, análisis funcional, teoría de conjuntos, ciencias de la computación, economía, análisisnumérico, cibernética, hidrodinámica, estadística y muchos otros campos.

INTRODUCCION A LOS SISTEMAS OPERATIVOSJohn Presper Eckert

Hizo amistad con John William Mauchly que mantendría para toda la vida. De esta asociación se produjeron varios de los logros más importantes en la computación moderna. En seguida, Eckert se interesó por las ideas que tenía Mauchly sobre la construcción de un computador y de la colaboración de ambos surgió el proyecto ENIAC. En mayo de 1943 designaron a Eckert ingeniero principal del proyecto cuya tarea específica era diseñar los circuitos electrónicos. Uno de los problemas que solucionó fue conseguir que las 18.000 válvulas de las que estaba compuesto el ENIAC tuvieran una vida larga para que así el ENIAC fuera viable.

Norbert Wiener

fue un matemático estadounidense, conocido como el fundador de la cibernética. Acuñó el término en su libro Cibernética o el control y comunicación en animales y máquinas, publicado en 1948.

Thomas Harold Flowers

era un ingeniero británico que diseñó Colossus, la primera computadora electrónica digital y programable.

John Presper Eckert Norbert Wiener Thomas Harold Flowers

INTRODUCCION A LOS SISTEMAS OPERATVOS

Colossus:

Las máquinas Colossus fueron los primeros dispositivos calculadores electrónicos usados por los británicos para leer las comunicaciones cifradas alemanas durante la Segunda Guerra Mundial. Colossus fue uno de los primeros computadores digitales.

Alan Turing: Es considerado uno de los padres de la ciencia de la computación siendo el precursor de la informática moderna. Proporcionó una influyente formalización de los conceptos de algoritmo y computación: la máquina de Turing. Formuló su propia versión de la hoy ampliamente aceptada Tesis de Church-Turing.

INTRODUCCION A LOS SISTEMAS OPERATIVOS

ENIGMAEnigma era el nombre de una máquina que disponía de un mecanismo de cifrado rotatorio, que permitía usarla tanto para cifrar como para descifrar mensajes. Varios de sus modelos fueron muy utilizados en Europa desde inicios de los años 1920.

HISTORIAGENERACION DE LOS COMPUTADORES

• 1ra Generación: A finales de la década de 1940, con lo que se podría considerar la aparición de laprimera generación de computadoras, En aquel entonces las computadoras eran máquinas muycostosas lo que hacía que estuvieran muy solicitadas y que sólo pudieran utilizarse en periodos brevesde tiempo. Todo se hacía en lenguaje de máquina.

• 2da Generación: A principios de los años 50 con el objeto de facilitar la interacción entre persona ycomputadora, los sistemas operativos hacen una aparición discreta y bastante simple, con conceptostales como el monitor residente, el proceso por lotes y el almacenamiento temporal.

• 3ra Generación: En los años 60 se produjeron cambios notorios en varios campos de la informática, conla aparición del circuito integrado la mayoría orientados a seguir incrementando el potencial de losordenadores. Para ello se utilizaban técnicas de lo más diversas.

• 4ta Generación: El lanzamiento oficial del ordenador Macintosh en enero de 1984, al precio de US$1,995 (después cambiado a $2,495 dólares). Incluía su sistema operativo Mac OS cuya característicasnovedosas era una GUI (Graphic User Interface), Multitareas y Mouse.

CONCEPTO DE SISTEMA

Un sistema informático es un conjunto de partes que funcionan relacionándose entre sí con un objetivo preciso. Sus partes son: hardware, software y las personas que lo usan.

Por ejemplo, una computadora, sus dispositivos periféricos y la persona que la maneja, pueden constituir un sistema informático.

CONCEPTO DE SISTEMA OPERATIVO

Un sistema operativo (SO o, frecuentemente, OS —del inglés Operating System—) es un programa o conjunto de programas que en un sistema informático gestiona los recursos de hardware y provee servicios a los programas de aplicación, ejecutándose en modo privilegiado respecto de los restantes y anteriores próximos y viceversa.

• Conjunto de programas que se integran con el hardware para facilitar al usuario, el aprovechamiento de los recursos disponibles. Algunos de sus objetivos principales son:

– Provee de un ambiente conveniente de trabajo.

– Hace uso eficiente del Hardware.

– Provee de una adecuada distribución de los recursos.

• Para un Sistema Operativo real deberá satisfacer las siguientes funciones:

– Gobierna el Sistema.

– Asigna los recursos.

– Administra y controlar la ejecución de los programas.

• Un sistema de computo en muchos casos cuenta con demasiados recursos para ser utilizados por un solo usuario, es en estos casos cuando se puede dar servicio a varios procesos.

TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOSEs la estructura de los primeros sistemas operativos constituídos fundamentalmente por un solo programacompuesto de un conjunto de rutinas entrelazadas de tal forma que cada una puede llamar a cualquier otra.Las características fundamentales de este tipo de estructura son:

• Construcción del programa final a base de módulos compilados separadamente que se unen a través delligador.

• Buena definición de parámetros de enlace entre las distintas rutinas existentes, que puede provocarmucho acoplamiento.

• Carecen de protecciones y privilegios al entrar a rutinas que manejan diferentes aspectos de los recursosde la computadora, como memoria, disco

TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOS• Monousuarios

Los sistemas operativos monousuarios son aquéllos que soportan a un usuario a la vez, sin importar elnúmero de procesadores que tenga la computadora o el número de procesos o tareas que el usuario puedaejecutar en un mismo instante de tiempo simultáneamente.

• Monotareas

Los sistemas monotarea son aquellos que sólo permiten una tarea a la vez por usuario. Puede darse el casode un sistema multiusuario y monotarea, en el cual se admiten varios usuarios al mismo tiempo pero cadauno de ellos puede estar haciendo solo una tarea a la vez.

• Multitareas

Un sistema operativo multitarea es aquél que le permite al usuario estar realizando varias labores al mismotiempo. Por ejemplo, puede estar editando el código fuente de un programa durante su depuraciónmientras compila otro programa, a la vez que está recibiendo correo electrónico en un proceso enbackground

• Uniproceso

Un sistema operativo uniproceso es aquél que es capaz de manejar solamente un procesador de laComputadora, de manera que si la computadora tuviese más de uno le sería inútil. El ejemplo más típico deeste tipo de sistemas es el DOS y MacOS.

• Multiproceso

Un sistema operativo multiproceso se refiere al número de procesadores del sistema, que es más de uno yéste es capaz de usarlos todos para distribuir su carga de trabajo.

TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOS

Sistemas Operativos DistribuidosLos sistemas operativos distribuidos abarcan los servicios de los de red, logrando integrar recursos(impresoras, unidades de respaldo, memoria, procesos, unidades centrales de proceso) en una sola máquinavirtual que el usuario accede en forma transparente. Es decir, ahora el usuario ya no necesita saber laubicación de los recursos, sino que los conoce por nombre y simplemente los usa como si todos ellos fuesen

locales a su lugar de trabajo habitual.

TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOS

Sistemas Operativos de RedLos sistemas operativos de red se definen como aquellos que tiene la capacidad deinteractuar con Sistemas operativos en otras computadoras por medio de un mediode transmisión con el objeto de intercambiar información, transferir archivos, ejecutarcomandos remotos y un sin fin de otras actividades

SISTEMAS DE ARCHIVOCMOS

Complementary metal-oxide-semiconductor.

Normalmente, semiconductor complementario de óxido de metal, o CMOS, se refiere a un chip de memoriadel equipo alimentado con batería (CR2032), donde se almacena información del proceso de inicio. Elsistema básico de entrada y salida (BIOS) del equipo usa esta información al encender el equipo.

POSTPower On Self Test - AutoTest de Encendido). Es la serie de comprobaciones que una computadora hace con sus dispositivos al iniciar el sistema. La encargada de hacer el POST es la BIOS.

El procedimiento POST comprueba que los dispositivos como unidades de disco, las memorias y otros componentes, funcionen correctamente. En general, estas son las tareas que se desarrollan durante el POST:* Verificar la integridad del código de la BIOS.

SISTEMAS DE ARCIVOFIRMWARE

El firmware es un bloque de instrucciones de máquina para propósitos específicos, grabado en unamemoria, normalmente de lectura/escritura (ROM, EEPROM, flash, etc.), que establece la lógica de más bajonivel que controla los circuitos electrónicos de un dispositivo de cualquier tipo. Está fuertemente integradocon la electrónica del dispositivo siendo el software que tiene directa interacción con el hardware: es elencargado de controlarlo para ejecutar correctamente las instrucciones externas.

GESTION DE PROCESOS

¿QUE ES UN PROCESO?Un proceso es básicamente un entorno formado por todos los recursos necesarios para ejecutar programas. Desde el punto de vista del SO, un proceso es un objeto más que hay que gestionar y al cual hay que dar servicio.

El sistema operativo es responsable de :

Crear y destruir los procesos.

Parar y reanudar procesos.

Ofrecer mecanismos para que los procesos se comuniquen y sincronicen

GESTION DE PROCESOS

ESTADO DEL PROCESODefine su actividad actual. Durante su existencia, un proceso pasa por una serie de estados discretos.

Estos estados son :

• Nuevo

• Listo

• En ejecución

• Bloqueado

• Terminado

Nuevo

• Un proceso está en estado de nuevo cuando apenas se encuentra en proceso de crearse.

Listo

• Un proceso está en estado de listo, cuando podría usar una UCP, si hubiera una disponible.

En ejecución

• Un proceso está estado de ejecución, si en ese momento tiene esta ocupando la CPU.

Bloqueado

• Un proceso está en estado de bloqueado, si espera que ocurra algo, como por ejemplo, la terminaciónde una E/S, para así poder ponerse en marcha.

Terminado

• Cuando un proceso se ha completado su ejecución pasa a ser un proceso terminado

ADMINISTRACION DE MEMORIA PRINCIPAL

MEMORIA REALLa memoria real o principal es en donde son ejecutados los programas y procesos de una computadora.

Es el espacio real que existe en memoria para que se ejecuten los procesos.

La memoria es de mayor costo que la memoria secundaria, pero el acceso a la información contenida en ellaes de más rápido acceso.

Solo la memoria cache es más rápida que la principal, pero su costo es a su vez mayor.

MEMORIA VIRTUALLa memoria virtual es una técnica para proporcionar la simulación de un espacio de memoria muchomayor que la memoria física de una máquina.

Esto permite que los programas se hagan sin tener en cuenta el tamaño exacto de la memoria física

ADMINISTRACION DE MEMORIA PRINCIPALDirecciones Lógicas y Físicas

Las direcciones lógicas y físicas son iguales en los esquemas de vinculación en tiempo de compilación y decarga. Difieren en el esquema de vinculación en tiempo de ejecución

Funciones son:

Convertir las direcciones lógicas emitidas por los procesos en direcciones físicas.

Comprobar que la conversión se puede realizar. La dirección lógica podría no tener un dirección físicaasociada. Por ejemplo, la pagina correspondiente a una dirección se puede haber trasladado a una zona dealmacenamiento secundario temporalmente.

Comprobar que el proceso que intenta acceder a una cierta dirección de memoria tiene permisos para ello.

.