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Sistemas Operativos
- 1. COLEGIO TÉCNICO SALESIANO CUENCA “IMPLANTACIÓN DE SISTEMAS MONOUSUARIO Y MULTIUSUARIO” ESTUDIANTES: José Pesantez, Daniel Pulla, Jorge Pillaga ESPECIALIDAD: Aplicaciones Informáticas PROFESOR: Santiago Durazno CURSO: Tercero E1 AÑO LECTIVO 2009 - 2010
- 2. OBJETIVOS: OBJETIVOS GENERALES Relacionar el tema directamente al estudio de los Sistemas Operativos. Obtener nuestras propias conclusiones acerca del tema a estudiar. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Entender y comprender las clasificación y características de los diferentes tipos de sistemas operativos. Saber el papel que juegan los sistemas operativos en el mundo del tratamiento de la información. Definir correctamente ¿Qué es un Sistema Operativo? ✔ ¿Que es S.O? Un sistema operativo es un software de sistema, es decir, un conjunto de programas de computación destinados a realizar muchas tareas entre las que destaca la administración de los dispositivos periféricos. Es un programa que controla la ejecución de programas de aplicación y actúa como una interfaz entre el usuario y el hardware de una computadora. ✔ Sistemas por lotes sencillos El SO por lotes sencillo lee un flujo de trabajos individuales, cada uno con sus propias tarjetas de control que predefinen lo que el trabajo hace y su trabajo se imprime en líneas (después de algunos minutos e inclusive horas). ✔ 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 multiprogramado. Sistemas de Tiempo compartido (Multitarea) Time sharing es una consecuencia lógica de la multiprogramación. Se ejecutan varias tareas mientras la CPU se conmuta entre ellos, pero la conmutación es tan frecuente que los usuarios pueden interactuar con cada programa durante su ejecución. El usuario interactúa directamente con el equipo puede ver los resultados inmediatamente.
- 3. Se crearon parabrindar el uso interactivo de un sistema de computador a un costo razonable. Utiliza planificación de la CPU y multiprogramación para ofrecer a cada usuario una pequeña porción del tiempo de un computador. Muchos usuarios pueden compartir el computador al mismo ✔ Sistemas de computadoras personal Las PC’s (personal computers) son computadoras dedicadas a un solo usuario, que aparecieron en los 70’s. Eran microcomputadoras más baratas y más chicas que un mainframe. El abaratamiento no proviene sólo del hardware: el sistema operativo es menos complejo pues es un ambiente de ejecución mucho más simple. No son ni multiusuario ni multitarea. ✔ Sistemas paralelos Llamados también sistemas de múltiples procesadores, con mas de 1 procesador con comunicación entre ellos. Sistema fuertemente acoplado - los procesadores comparten memoria y reloj; la comunicación usualmente se realiza mediante memoria compartida. Ventajas: • Incremento de throughput (volumen de trabajo o de información que fluye a través de un sistema o la productividad) • Económica • Incremento de la confiabilidad ✔ Sistemas distribuidos Sistemas Distribuidos - distribuyen el cómputo entre varios procesadores geográficamente dispersos. Los sistemas distribuidos comparte la carga entre varios procesadores. Sistemas débilmente acoplados - cada procesador tiene su propia memoria local y el procesador se comunica con los demás procesadores mediante lineas de comunicación, buses de alta velocidad y lineas telefónicas. Ventajas: • Compartición de recursos • Incremento en la velocidad de cómputo • Compartición de carga • Confiabilidad • Comunicación
- 4. ✔ Sistemas detiempo real Cuando los requisitos de tiempo de la operación de un procesador o del flujo son estrictos, por lo que por lo general se utilizan como dispositivos de control en las aplicaciones dedicadas. Hay dos tipos: • Sistema de tiempo real duro: Garantiza que las tareas críticas se terminarán a tiempo. Cumplimiento forzoso de plazos de respuesta. Predecibilidad y análisis de cumplimiento de plazos de respuesta. Por lo que no se combinan con los sistemas de tiempo compartido. • Sistema de tiempo real blando: El que una tarea de tiempo real crítica goza de prioridad respecto a otras tareas. Exigencia “suave” de plazos de respuesta. Atención lo mas rápido posible a eventos, en promedio. ✔ Funcionamiento de los sistemas de computación Programa de arranque: necesario para que un ordenador comience a funcionar. • Asignará valores iniciales a los registros de la CPU, a los controladores de dispositivos y al contenido de la memoria. • Sabrá cómo cargar el SO y comenzar a ejecutarlo: Localiza y carga en memoria el núcleo del SO. Ejecuta el primer proceso “init”. Espera la ocurrencia de algún suceso. Interrupción: indica la ocurrencia de un suceso. El hardware envía una señal a la CPU. El software ejecuta una llamada al sistema. ✔ Estructura de E/S Unidad de entrada-salida (E/S): Elemento que proporciona un método de comunicación eficaz entre el sistema central y el periférico. Funciones − Control y temporización − Comunicación con la CPU − Comunicación con el dispositivo externo − Almacén temporal de datos − Detección de errores
- 5. ✔ Estructuras deAlmacenamiento Para poder ejecutarse los programas deben de estar en memoria principal, que es la única gran área de almacenamiento al que el procesador puede acceder directamente. Es una matriz de palabras (o bytes) donde cada palabra tiene su propia dirección. • Carga (load): transfiere una palabra entre la memoria principal y la CPU. • Almacenaje (store): transfiere el contenido de un registro a la memoria. Necesidad de almacenamiento secundario: • La memoria principal no es lo suficientemente grande para contener permanentemente todos los programas y datos. • La memoria principal es volátil. Estructuras ➢ Memoria principal ➢ Cinta magnética ➢ Discos magnéticos ✔ Jerarquías de Almacenamiento Organización jerárquica según coste, velocidad y tamaño. Nota: Son volátiles en esta pirámide por encima de la memoria principal. ✔ Protección de Hardware Con multiprogramación colocamos varios programas en memoria a la vez. Un programa con errores puede modificar el propio programa o los datos de otro programa e incluso el monitor residente.
- 6. Funciones • Para que el SO funcione adecuadamente, hay que impedir que los programas de usuario puedan realizar libremente ciertas operaciones: • Acceso a la memoria del SO y de otros programas. • Acceso directo a los dispositivos de E/S. • Utilizar la CPU todo el tiempo que quieran. Solución: Modo dual de operación. • Protección de E/S • Protección de memoria • Protección de CPU ✔ Arquitectura General de los Sistemas Desde la perspectiva de la tecnología de la información, la arquitectura de sistemas tiene la misma finalidad que un plan de trabajo cuando se aplica a la construcción de un edificio físico. Arquitectura CONCLUSIONES Los Sistemas Operativos continuamente se encuentran en constante evolución, en tanto se han desarrollado diferentes tipos según las necesidades de uso. Un Sistema Operativo no solo necesita mantenimiento en su parte de software, también se debe tomar muy en cuenta la protección de su hardware ya que este funciona estrechamente con el Software. Los sistemas paralelo y distribuido permiten un tratamiento muy rápido de la información en lo que respecta al intercambio y confiabilidad de esta. BIBLIOGRAFÍA http://ccc.inaoep.mx/~lamorales/distribuidos/FSD-ConceptosGenerales.pdf http://www.monografias.com/trabajos16/sistemas-distribuidos/sistemas-distribuidos.shtml http://ccc.inaoep.mx/~lamorales/distribuidos/FSD-ConceptosGenerales.pdf http://www.infor.uva.es/~fjgonzalez/apuntes/Tema_2.pdf