SENA – CEET, Distrito Capital ADSI Instructor: Ing. Espec. Javier V.aquiro.
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Sistemas Operativos
SENA – CEET, Distrito CapitalADSIInstructor: Ing. Espec. Javier V.aquiro
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¿Que hace un Sistema Operativo?
* La “máquina desnuda” es el ordenador sin S.O
El SO “viste” a la “máquina desnuda” *
4º INFORMÁTICA
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Un SO es un programa que se instala en el
ordenador, Se inicia al encenderlo y se encarga
de gestionar los recursos del sistema
(tanto hardware como software) y de facilitar
la comunicación del usuario con la máquina.
4º INFORMÁTICA
Definición de Sistema Operativo
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Gestiona los recursos
Presenta la interfaz de usuario
Administra los archivos
Administra las tareas
Funciones de un sistema Operativo
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Asignación de tiempo de CPU
Control de recursos Control de
entrada/salida Control de los errores y protección Interfaz con el usuario
Funciones de los Sistemas Operativos
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Según la cantidad de tareas que realiza simultáneamente
Monotarea
Multitarea
4º INFORMÁTICA
Según la cantidad de usuarios que lo pueden utilizar
Monousuario
Multiusuario
Según la cantidad de equipos que son capaces de controlar
Monopuesto
Multipuesto
Tipos de Sistemas Operativos
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Definición y objetivos del sistema operativo Estructura, componentes y servicios de un
S.O Llamadas al sistema Procesos Ficheros Intérprete de comandos Distintas estructuras de S.O
TEMA 3. CONCEPTOS FUNDAMENTALES DEL
NIVEL DEL SISTEMA OPERATIVO
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Un S.O es un Conjunto de programas que se encargan de:1. Ocultar toda la complejidad del hardware al
programador Presenta un conjunto de funciones más fácil de programar
que el hardware. ej: LEER BLOQUE DE FICHERO Presenta al usuario una máquina virtual
2. Administrar los recursos de la máquina Asigna los recursos (procesadores, memorias, dispositivos de entrada/salida) de forma ordenada Lleva la cuenta de quién emplea los recursos, contabiliza
su utilización y decide la concesión a diferentes programas o usuarios en caso de conflicto
Definición y objetivos de un S.O
HD SO
Aplicación
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Dividido en módulos, cada uno con una función y una interfaz concreta
Los programas de usuario se comunican con el S.O y requieren sus servicios mediante llamadas al sistema
Estructura, componentes y servicios de un sistema operativo
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A cada llamada al sistema le corresponde un procedimiento que el programa de usuario puede llamar
El procedimiento se encarga de iniciar la llamada al sistema (mediante un TRAP)
Son distintas en cada sistema ej: count = read (file, buffer, nbytes);
Llamadas al sistema
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Un Proceso es un Programa en Ejecución, el cual comprende
las siguientes operaciones: Código ejecutable del programa Datos Pila del programa Contador de programa Puntero a la pila y otros registros Toda la información necesaria para ejecutar el programa
Tabla de procesos Estructura en árbol de los procesos Señales uid
Procesos
A
B C
D E F
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Para almacenar información Se agrupan en directorios Sistema de ficheros: Estructura jerarquizada
Ruta absoluta y ruta relativa Mecanismo de protección
Archivos
/usr soft
Pepe Martín editor comp
ccvi
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Ficheros especiales De bloques: para representar dispositivos de
bloques De caracteres: para representar dispositivos de
caracteres Descriptores de ficheros
0: entrada estándar 1: salida estándar 2: salida estándar de errores
Tubos (pipes)
Archivos
A Btubo
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No es parte del S.O Constituye la interfaz entre el S.O y el usuario Un shell se arranca por cada usuario que entra
en el sistema Por cada orden, el shell crea un proceso hijo Redirección de E/S y pipes:
date > fichero sort < f1 > f2 cat f1 f2 f3 | sort > f4
Procesos en backgroung : &
Intérprete de comandos
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Administrador de procesos Crear y eliminar procesos Suspender y reanudar la ejecución de los procesos Proporcionar mecanismos:
de sincronización para la comunicación para el manejo de bloqueos
Administrador de la memoria principal Controlar las zonas de memoria utilizadas y quién las utiliza Decidir qué procesos se cargarán en memoria si queda espacio
disponible Asignar y recuperar espacio
Componentes del Sistema Operativo
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Administrador del sistema de E/S Manejadores para dispositivos hardware
específico Presentar una interfaz general con los
manejadores Administrador de archivos
Gestión del espacio en disco Gestión de ficheros (crear y borrar) Gestión de directorios Correspondencia entre archivos y
almacenamiento secundario Gestión de copias de seguridad
Componentes del Sistema Operativo
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Sistema de protección Controlar el acceso a los recursos
Sistema de comunicación Gestionar los accesos a la red Conexión a través de la red de los distintos
procesadores Acceso a los recursos compartidos
Componentes del Sistema Operativo
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Los servicios son los suministrados por los componentes anteriores
Servicios del Sistema Operativo
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Sistemas monolíticos Sistemas en niveles Máquinas virtuales Modelo cliente-servidor
Distintas Estructuras de Sistemas Operativos
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No hay una estructura bien definida
Conjunto de procedimientos
Modo de funcionamiento
(1) Se dejan los parámetros de la llamada
en lugares previamente definidos (ej:registros,pila)
Se ejecuta la inst. TRAP (llamada al núcleo o llamada al supervisor) Cambia la máquina de modo usuario a
modo privilegiado Transfiere el control al S.O
(2) El S.O. determina el nº del servicio
requerido, examinando los parámetros
(3) El S.O. lee de la posición k un puntero
al procedimiento que implementa la llamada y lo llama
(4) Devuelve el control al programa de
usuario
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Sistemas Monolíticos
Llamada al núcleo Programausuario
Tabla de distribución
Procedimientode servicio
12 3
4
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Arquitectura básica
Ej: MS-DOS
Sistemas monolíticos
Procedimiento principal
Procedimientosde servicio
Procedimientosauxiliares
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Jerarquía de niveles S.O. The (Dijkstra 1968)
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Sistemas en Niveles
asignación del procesador y multiprogramación
Gestión de la memoria principal y secundaria
Comunicación operador-procesos
Gestión de Entrada/Salida
Programas de usuario
El operador5
4
3
2
1
0
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Se separan: Multiprogramación Máquina virtual
VM (Virtual Machine) Multiprogramación Se ejecuta directamente sobre el hardware Ofrece varias máquinas virtuales
CMS (conversational Monitor System) Cada máquina virtual puede tener cualquier S.O Tiene instrucciones normales para operaciones de E/S
No es sencillo de simular
Máquinas virtuales
hardware del 370
VM/370
CMS CMS CMS
Llamadasal sistema
Instruccionesde E/S
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Núcleo mínimo: Gestión de las comunicaciones entre clientes y
servidores Acceso directo al hardware
Servidor: Proceso que espera peticiones de los clientes
Es sencilla la adaptación a sistemas distribuidos
Modelo Cliente-Servidor
Cliente Cliente Servidor Servidor Servidor. . . .Núcleo
NúcleoCliente
NúcleoServidor
NúcleoServidor
NúcleoCliente
Red de Comunicaciones
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El proceso servidor comienza Se va a dormir en espera de una petición El proceso cliente comienza El cliente envía una petición El servidor procesa la petición El servidor se va de nuevo a dormir Ej de servicios que proporcionan los servidores:
Hora del día Imprimir un fichero Leer o escribir en su sistema de ficheros Ejecutar una orden para el cliente en el sistema del servidor Dibujar algo en la pantalla servida por el servidor
Funcionamiento del modelo C/S
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Iterativos El servidor maneja la petición La petición del cliente puede ser atendida por el servidor
en un tiempo conocido y corto Ej: Servidor de la hora
Concurrentes El servidor invoca a otro proceso que da el servicio
mientras el servidor duerme esperando otro cliente Arranca un nuevo proceso por cada cliente que llega No se sabe el tiempo que llevará servir la petición, ya que
la cantidad de tiempo requerido, depende de la petición.
Tipos de servidores
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Sistema operativos por servicios
Tipos de Sistemas Operativos
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Windows
Compañía Microsoft
Macintosh
Ordenadores Compañía Apple
Linux
Ubuntu 11
Guadalinux
Molinex
Distribución libre
Licencia GNU
Windows 3.1
Windows 95
Windows 98
Windows XP
Windows vista
Windows 7
IES Diego Tortosa4º INFORMÁTICA
http://www.tecno12-18.com
Mac OS 7
Mac OS 8
Mac OS 9
Mac OS X
Principales Sistemas Operativos para PC´s
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Estructura de un Sistema Operativo
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Control de la entrada/salida
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Interfaz de comandos
Interfaz gráfica
Interfaz de usuario
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Procesador de comandos
Interfaz de usuario
Gestionar el sistema de interrupciones
Tratar los errores
Ejecutar los comandos internos del MS DOS
MS DOS
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Windows 3.1 Windows 3.11 Windows 95 y 98 Windows Millenium Windows 2000 y XP Windows Server Windows Vista Windows 7
Windows
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Laboratorios Bell de A&T S. O. de propósito general Multiusuario e Interactivo Soporta multiprogramación y
multiacceso
UNIX
![Page 35: SENA – CEET, Distrito Capital ADSI Instructor: Ing. Espec. Javier V.aquiro.](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033018/5665b4ea1a28abb57c94bde2/html5/thumbnails/35.jpg)
Desarrollado por Linus Torvald Funciona sobre plataformas Intel o
Motorola Se estructura en:
Núcleo o Kernel: Interactúa directamente con el hardware y reside permanentemente en memoria.
Shell: Intérprete de comandos. Interfaz entre núcleo y usuario.
Utilidades o programas de usuario.
LINUX
![Page 36: SENA – CEET, Distrito Capital ADSI Instructor: Ing. Espec. Javier V.aquiro.](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033018/5665b4ea1a28abb57c94bde2/html5/thumbnails/36.jpg)
Linux es gratuito No le afecta los Virus El operador de Linux es
firefox. El de Windows es Explorer
Los programas office en Linux tiene otro nombre (Open Office)
Linux es mas rápido que Windows
El PC se paga de distinta forma
Interfax gráfica
Diferencias entre Windows y Linux
![Page 37: SENA – CEET, Distrito Capital ADSI Instructor: Ing. Espec. Javier V.aquiro.](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033018/5665b4ea1a28abb57c94bde2/html5/thumbnails/37.jpg)
LINUX
Interfaz gráfica
![Page 38: SENA – CEET, Distrito Capital ADSI Instructor: Ing. Espec. Javier V.aquiro.](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033018/5665b4ea1a28abb57c94bde2/html5/thumbnails/38.jpg)
S.O. en Dispositivos Móviles
Kernel Middleware Entorno de ejecución de aplicación Interfaz de usuario
![Page 39: SENA – CEET, Distrito Capital ADSI Instructor: Ing. Espec. Javier V.aquiro.](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033018/5665b4ea1a28abb57c94bde2/html5/thumbnails/39.jpg)
S.O. en Dispositivos Móviles
Symbian Windows Mobile Android IPhone OS BlackBerry OS Palm OS