Manejo de Sistemas Operativos

SISTEMA OPERATIVO

Un sistema operativo (SO). 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.
En Informática, se denomina Sistema Operativo al conjunto de programas informáticos que permiten una satisfactoria administración de los recursos que ostenta una computadora.
 
También conocido como software de sistema, el sistema operativo comienza a funcionar en la computadora inmediatamente después de encenderla y gestiona el hardware desde los niveles más básicos, permitiendo además la interacción con el usuario.
Si bien el concepto se encuentra instaladísimo a instancias de las computadoras, vale destacar, que hay sistemas operativos no solamente en las computadoras sino que en realidad este tipo de sistema se puede hallar en la mayoría de los dispositivos electrónicos que emplean microprocesadores, tal es el caso de un teléfono celular o de un reproductor de DVD.

Funciones y objetivos del sistema

El sistema operativo es capaz de desempeñarse en varias funciones:

• Gestionar la CPU: Se encarga de administrar la CPU que va a estar repartida entre todos los procesos que se estén ejecutando.
• Gestionar la RAM: Para asignar el espacio de memoria a cada aplicación y a cada usuario, en caso de ser necesario. Cuando esta memoria se hace insuficiente, se crea una memoria virtual, de mayor capacidad, pero como está en el almacenamiento secundario (disco duro), es más lenta.
• Gestionar el I/O: El sistema operativo crea un control unificado de los programas a los dispositivos, a través de drivers.
• Gestionar los procesos: Se encarga de que las aplicaciones se ejecuten sin ningún problema, asignándoles los recursos que sean necesarios para que estas funcionen. Si una de ellas no responde, se procede a matar el proceso.
• Gestionar los permisos: Garantiza que los recursos sean sólamente utilizados por programas y usuarios que tengan las autorizaciones que les correspondan.
• Gestionar los archivos: Lectura y escritura en el sistema de archivos, y los permisos de acceso a ellos.
• Gestionar información: El sistema operativo proporciona información, que posteriormente será utilizada a modo de diagnóstico del funcionamiento correcto del computador.

El objetivo fundamental de los sistemas de computación es ejecutar los programas de los usuarios y facilitar la resolución de sus problemas. El hardware se construye con este fin, pero como este no es fácil de utilizar, se desarrollan programas de aplicación que requieren ciertas operaciones comunes.

Otros objetivos son:

• Transformar el complejo hardware de una computadora a una máquina accesible al usuario.
• Lograr el mejor uso posible de los recursosHacer eficiente el uso del recurso.

  Programas de control.

Los programas de control constituyen la parte del sistema operativo dedicada a coordinar el funcionamiento de todos los recursos y elementos de la computadora, es decir, el procesador, la memoria, las operaciones de entrada/salida, la información y en definitiva todo el entorno del sistema incluidos los periféricos.

Los programas de control están especialmente desarrollados para que puedan ayudar con éxito a la computadora, se cual fuese la modalidad con que trabaje: monoprogramación, multiprogramación, proceso distributivo, etc., consiguiendo así la utilización óptima de los recursos disponibles

Los programas de control están especialmente desarrollados para que puedan ayudar con éxito a la computadora, se cual fuese la modalidad con que trabaje: monoprogramación, multiprogramación, proceso distributivo, etc., consiguiendo así la utilización óptima de los recursos disponibles.

PROGRAMA DE PROCESO 

Para entender lo que es un proceso y la diferencia entre un programa y un proceso, A. S. Tanenbaum propone la analogía "Un científico computacional con mente culinaria hornea un pastel de cumpleaños para su hija; tiene la receta para un pastel de cumpleaños y una cocina bien equipada con todos los ingredientes necesarios, harina, huevo, azúcar, leche, etcétera." Situando cada parte de la analogía se puede decir que la receta representa el programa (el algoritmo), el científico computacional es el procesador y los ingredientes son las entradas del programa. El proceso es la actividad que consiste en que el científico computacional vaya leyendo la receta, obteniendo los ingredientes y horneando el pastel.

Cada proceso tiene su contador de programa, registros y variables, aislados de otros procesos, incluso siendo el mismo programa en ejecución 2 veces. Cuando este último caso sucede, el sistema operativo usa la misma región de memoria de código, debido a que dicho código no cambiará, a menos que se ejecute una versión distinta del programa.

Un proceso puede informalmente entenderse como un programa en ejecución. Formalmente un proceso es "Una unidad de actividad que se caracteriza por la ejecución de una secuencia de instrucciones, un estado actual, y un conjunto de recursos del sistema asociados"

                                                  

MULTIPROCESO                               

Multiprocesamiento o multiproceso es el uso de dos o más procesadores (CPU) en una computadora para la ejecución de uno o varios procesos (programas corriendo). Algunas personas, en el idioma español hacen sinónimo este término con el de multitareas (del inglés multitasking) el cual consiste en la ejecución de uno o más procesos concurrentes en un sistema. Así como la multitarea permite a múltiples procesos compartir una única CPU, múltiples CPU pueden ser utilizados para ejecutar múltiples procesos o múltiples hilos (threads) dentro de un único proceso.

Los algoritmos que utilizan los sistemas operativos para aprovechar los procesadores han sido ampliamente estudiados en libros clásicos como el de Madnick y Donovan, el de Andrew S. Tanenbaum y el de Abraham Silberschatz, entre otros.

tiempo real

Un sistema de tiempo real es un sistema informático que interacciona con su entorno físico y responde a los estímulos del entorno dentro de un plazo de tiempo determinado. No basta con que las acciones del sistema sean correctas, sino que, además, tienen que ejecutarse dentro de un intervalo de tiempo determinado.

Existen sistemas de tiempo real crítico (tiempo real duro), en los que los plazos de respuesta deben respetarse siempre estrictamente y una sola respuesta tardía a un suceso externo puede tener consecuencias fatales; y sistemas de tiempo real acrítico (tiempo real suave), en los que se pueden tolerar retrasos ocasionales en la respuesta a un suceso.

Un ejemplo que ilustra los puntos anteriores es el de un robot que necesita tomar una pieza de una banda sinfín. Si el robot llega tarde, la pieza ya no estará donde debía recogerla, por tanto, el trabajo se llevó a cabo incorrectamente, aunque el robot haya llegado al lugar adecuado. Si el robot llega antes de que la pieza llegue, la pieza aún no estará ahí y el robot puede bloquear su paso.