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Sistemas Operativos

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Para que el hardware o la parte física de un ordenador pueda funcionar es necesario tener un conjunto de normas y ordenes para coordinar todos los procesos que se realicen.

Este conjunto se denomina software.

Gracias al software constituido por multitud de programas que interactúan unos con otros, pueden ser manejados todos los recursos de que dispone un sistema

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Todo el conjunto de programas que forman el software de un ordenador puede ser dividido de dos grupos bien diferenciados

• programas del sistema

• programas de aplicación

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Los programas del sistema gestionan el funcionamiento del computador

Un primer bloque esta incluido en el de forma permanente almacenados en la memoria ROM. Estos programas constituyen el firmware y son conocidos como, BIOS (Basic Input/Output Services).

El segundo bloque lo forma el sistema operativo.

El primero de los sistemas operativos para los ordenadores personales fue el DOS (Disk Operating System).

WINDOWS XP

LINUX

WINDOWS 2003

UNIX

Software del sistema o básico

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•Procesadores de textos

•Hojas de calculo

•Programas de diseño gráfico

•Programas de simulación, etc

Software de aplicación

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•Conjunto de programas encargados de controlar y coordinar el funcionamiento del ordenador y de todos sus componentes.

•Se encarga de gestionar directamente Ios dispositivos y recursos del ordenador de forma eficiente.

•Programa de control ya que se encarga de que funcionen todos los programas de usuario y los periféricos

Concepto de sistema operativo

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•Permite gestionar los dispositivos y recursos del ordenador como el teclado, el monitor, la memoria, los discos, etc.

•Es el primer software que se carga en el ordenador y sin el que el pc no puede funcionar.

•Cuando se carga el S.O., se carga en memoria el Ilamadokernel. Este núcleo contiene las rutinas básicas de gestión de recursos

•La estructura de un S.O. esta formada por funciones y por un conjunto de ordenes

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Eficacia: el sistema ejecuta sus funciones de forma rápida y utilizando pocos recursos del ordenador.

Fiabilidad

Facilidad: fácil de mantener, es posible modificarlo para adaptarlo al hardware

Tamaño : Un sistema pequeño ocupa menos espacio, es mas rápido y es menos propenso a errores

Portabilidad: sistemas abiertos

Multitarea y monotarea

Monousuario o multiusuario

Características de los sistemas operativos

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•Por el número de usuarios

•Por la utilización de los recursos

•Por el tiempo de respuesta

•Por la portabilidad del software

Tipos de sistemas operativos

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Por el numero de usuarios

•Monousuario: Cuando todos los recursos del ordenador están asignados a un solo usuario

•Multiusuario: Es aquel que soporta simultáneamente a mas de un usuario.

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Por la utilización de recursos

Monotarea: Son aquellos sistemas operativos que solo permiten la ejecución simultanea de una orden en el ordenador.

Multitarea: es aquel que permite la ejecución concurrente de dos o mas programas. La multitarea permite tener abiertas varias aplicaciones de forma simultanea

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Por el tiempo de respuestaProcesamiento por lotes: no existe la intervención del usuario durante la ejecución, procesamiento de trabajos largos, y no existen restricciones de tiempo para llevar a cabo el trabajo.

Tiempo compartido: Durante una sesión, el usuario cree que todos los recursos los tiene asignados y disponibles

Tiempo real : Son sistemas multiprogramados e interactivos, dedicadas a sistemas de control. Podemos decir que un sistema trabaja en tiempo real cuando su tiempo de respuesta permite afectar (controlar y regular) al medio en el cual opera.

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Por la portabilidad del softwareUn sistema operativo es portable cuando se puede transportar de un ordenador a otro físicamente distinto

Sistemas propietarios: El sistema operativo esta controlado por un fabricante de hardware.

Sistemas abiertos: El sistema operativo es independiente del hardware

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Los sistemas actuales se implementan y diseñan generalmente en forma de jerarquias de niveles de abstracción pues los diseños jerarquicos son mas fáciles de depurar, modificar y verificar

EI núcleo es la la 1ª capa del sistema operativo, que, básicamente, gestiona los procesos.

Ordenes o comandos que utiliza el usuario para indicar acciones concretas

Funciones: que ofrecen a los programadores de sistemas utilidades que pueden introducir en sus programa

fuera del S.O. están los programas de aplicación que utilizan las funciones del S.O. para realizar las diversas tareas.

Estructura de un sistema operativo

Aplicaciones

Ordenes Funciones

Nucleo

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•El Nivel 1 es el núcleo del SO

•El nivel 2, E/S básicas

•El nivel 3, gestión de memoria

•El nivel 4, sistema de archivos

•El nivel 5, es el interprete del lenguaje de órdenes o comandos (shell)

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A lo largo de la vida de un sistema operativo, este debe actualizarse para proporcionar nuevas y mejores prestaciones.

Versiones de un sistema operativo

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Simplificar el manejo de la utilización del pc, haciéndolo seguro y eficiente

•Gestión de los recursos de la computadora.

•Ejecución de servicios para los programas

•Ejecución de los mandatos de los usuarios

Funciones del sistema operativo

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EI núcleo (Kernel) del sistema o programa de control

•Gestiona los recursos físicos (control de los periféricos conectados)•Coordina los acontecimientos que se producen.•Autoriza la carga y ejecución de programas de usuario •Gestiona la Multiprogramación y multitarea.•Administra, ordenadamente, las entradas/salidas.•Maneja los archivos: control de los datos almacenados, conocimiento de los archivos en los discos, del espacio libre, etc.•Gestiona las interrupciones.•Realiza el tratamiento de errores.

El interprete de órdenes (Shell) o programas de proceso•Editar programas.•Inicializar soportes•Comparar, copiar, mostrar a imprimir archivos.•Traducir e interpretar instrucciones.•Gestión de gráficos.•Depurar y encadenar programas.

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Unix: multiusuario en tiempo compartido, escrito en lenguaje C, interfaz de usuario sencillo y potente, un sistema de ficheros eficiente.

Sistemas operativos mas usuales

Linux potentes servicios de comunicaciones entre ordenadores

Windows XP

Windows 2003: multitarea, multiproceso

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El entorno de usuario es el mecanismo a través del cual se establece un dialogo entre el programa y el usuario.

El único inconveniente que tiene el modo gráfico frente al modo texto es la velocidad.

- Permiten una vuelta atrás fácil.- Protección ante errores. - Proporcionan facilidades de ayuda sensibles al contexto.- Utilizan ventanas-Minimizan el numero de acciones

- Tendencias: hipertexto y multitarea

Entornos gráficos

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En los Sistemas operativos actuales la configuración de la memoria de los disposit ivos de entrada y sal ida, de las unidad de almacenamiento… etc, se realiza automáticamente.

Instalación y configuración de un S.O.

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Secuencia de arranque de un ordenador

Una vez encendido el ordenador, se chequean los componentes hardware y si no hay error, la Bios cede el control de arranque a las unidades de almacenamiento, según la secuencia configurada (Disco duro, disquetera, CD/DVD, unidades USB, red…)

En el caso de darle el control al disco duro, el MBR (Master Boot Record) de la partición PRIMARIA ACTIVA, conectado en el IDE Primario, tiene preferencia para cargar el Sistema Operativo.

Los ficheros de arranque necesarios para el MS-DOS y Windows 3x/95/98/Me en el sistema de archivos FAT son los siguientes:COMMAND.COMIO.SYSMS-DOS.SYS (En windows 9x/Me personalizable por el usuario)Ficheros de arranque opcionales:AUTOEXEC.BAT (Personalizable por el usuario)CONFIG.SYS (Personalizable por el usuario)

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En el arranque de Windows NT/XP/200X estos son los ficheros utilizados:NTLDR (SETUPLDR.BIN en Windows NT 3.5)NTDETECT.COMBOOT.INI (Personalizable por el usuario)Existen páginas que ofrecen los ficheros o disquetes de arranque

El arranque básico en Linux con Lilo:Lilo (Linux Loader) o LOADLIN.EXE toma el control y busca el Kernelsegún las opciones configuradas en lilo.confinitrd carga la imagen básica de arranque del kernel en memoria.Normalmente en vmlinuz esta la imagen del Kernel comprimido que necesita initrd.

El arranque básico en Linux con Grub:grub se carga en el MBR y busca los ficheros de arranque configurados en menu.lst1.- Cual es la partición correspondiente a /boot2.- Fichero que contiene el núcleo y le pasamos los parámetros necesarios.3.- El initrd carga la imagen básica del kernel.4.- Se inicia la carga del sistema, dispositivos y daemons.

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