Mantenimiento Pc

Programa Mantenimiento de Equipos de Cómputo

DOCUMENTO DE APOYO No. 2

SISTEMAS OPERATIVOS

Un Sistema operativo (SO) es un software que actúa de interfaz entre los

dispositivos de hardware y los programas usados por el usuario para manejar un

computador. Es responsable de gestionar, coordinar las actividades y llevar a cabo

el intercambio de los recursos y actúa como estación para las aplicaciones que se

ejecutan en la máquina.

Es un programa que controla la ejecución de los programas de aplicación. Actúa

como interfaz entre el usuario y el hardware. Proporciona al usuario un entorno

cómodo y eficiente para ejecutar sus programas.

OBJETIVOS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

 Facilitar el uso del sistema informático.

 Uso eficiente del hardware del ordenador.

El sistema operativo como máquina virtual:

Sería muy difícil para el usuario y su aplicación dominar todos los elementos a

nivel de hardware y direcciones máquina. Un sistema operativo transforma un

cierto hardware en una máquina más fácil de usar.

El sistema operativo como administrador (manejador) de recursos:

Un sistema informático tiene recursos como la memoria central, CPU, discos,

impresoras y tiene usuarios que quieren usar esos recursos. El sistema operativo

debe optimizar el uso de sus recursos entre los distintos usuarios para conseguir

un máximo rendimiento y debe lograr que se compartan los recursos del sistema y

los datos entre varios usuarios que trabajen simultáneamente.

EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS.

 Los primeros sistemas:

No existía un sistema operativo propiamente dicho. Se utilizaba un esquema de

reserva por solicitud. El modo de operación era proceso en serie. Se operaba

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directamente con el ordenador. Era un modo de trabajo interactivo. El programa

tenía que ser cargado directamente en memoria.

Aparecen los primeros ensambladores, enlazadores, cargadores de programas y

compiladores de Fortran y Cóbol. Aparecen las bibliotecas de funciones comunes

y controladores de dispositivos.

 Sistemas por lote:

Se contratan operadores especiales que interactuaban directamente con el

ordenador, no el programador. Se organizan los trabajos por lotes: Datos, código

ejecutable, instrucciones de control. Por ejemplo: varios trabajos todos en el

mismo lenguaje.

Esto da lugar al primer sistema operativo: secuencionamiento automático de

trabajos. Un programa monitor residente se encarga de cargar en memoria el

programa y ejecutarlo. Luego se vuelve a llamar al monitor que carga otro

programa y lo ejecuta y así sucesivamente. Estas órdenes se le daban a través de

tarjetas de órdenes.

Partes del monitor residente:

 Intérprete de tarjeta de control.

 Cargador.

 Manejadores de dispositivos.

 Tratamiento de interrupciones.

Mientras se realizan operaciones de E/S, la CPU está aprovechando ese tiempo:

- Operaciones fuera de línea: la E/S se realiza en otro aparato, a través de

cintas magnéticas.

- Procesamiento satélite: un ordenador satélite sólo se dedica a operaciones

de E/S. Esto da lugar a los dispositivos lógicos de E/S.

Aparecen el buffering y el spooling para que todas las operaciones se realicen en

la misma máquina.

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 Buffering: Método de solapar operaciones de E/S con operaciones de CPU del

mismo proceso. Para sincronizar el trabajo entre la CPU y los dispositivos de

E/S se emplean las interrupciones. En un sistema guiado por interrupciones, la

CPU es interrumpida por cada carácter que realiza una operación de E/S. Para

liberar a la CPU de todo el trabajo de E/S se data al sistema de DMA. En un

sistema con DMA, la CPU es interrumpida por cada bloque de datos que

realiza una operación de E/S.

 Spooling: Aparece cuando aparecen los discos magnéticos. Método para

simultanear las operaciones de E/S de otros procesos con las de computación

del trabajo actual. Las operaciones de E/S de los procesos anteriores y

posteriores, son realizadas por el spool, concurrentemente con el proceso

actual. Utiliza el disco como un gran buffer de E/S. La CPU no va a tener que

esperar al dispositivo de entrada porque ya tiene la información disponible en

un dispositivo rápido. El dispositivo de salida tomará la información del buffer a

su máxima velocidad. Los sistemas que utilizan el spool crean las colas de

trabajo, teniendo que seleccionar el que va a realizar primero.

 Sistemas por lote multiprogramados:

Características:

 Existen varios procesos simultáneamente residentes en memoria.

 Los tiempos de E/S de un proceso se solapan con tiempos de CPU de

otros.

 Los procesos se alternan el uso del procesador.

 Existe una compartición de recursos.

Grado de multiprogramación: es el número de procesos que están activamente

ejecutándose, es decir, residentes en memoria en un instante dado.

Los sistemas multiprogramados son más complejos por que requieren llevar el

control sobre:

- Planificación CPU.

- Planificación de los dispositivos.

- Control de la concurrencia.

- Control de la memoria.

- Protección.

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 Sistemas de tiempo

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