Introducción a los sistemas operativos
En éste artículo veremos la definición y concepto de los sistemas operativos, cuáles son sus funciones, su evolución histórica y su clasificación.
¿Qué es un sistema operativo?
Un sistema operativo es el programa principal que se ejecuta en toda computadora, y que interactúa directamente con su hardware. Tiene las siguientes funciones:
Funciones de un sistema operativo
- Ocultar los detalles de acceso al hardware (abstracción).
- Administrar los recursos (como la memoria, el espacio de almacenamiento, y el tiempo de procesamiento).
- Aislar los procesos de los diferentes usuarios.
Abstracción en un sistema operativo
Evolución de los sistemas operativos
Primera generación: Proceso por lotes.
Inicialmente una computadora leía los programas a través de tarjetas perforadas. De modo que el sistema operativo trabaja en proceso por lotes: recibía todas las instrucciones que le proporcionaba un operador, y cuando éste terminada, imprimía los resultados y quedaba lista para el siguiente lote de instrucciones.
Proceso por lotes en sistemas operativos
Segunda generación: Sistema en lotes con dispositivos de carga.
Se utiliza un dispositivo (una computadora más pequeña) que sólo leía las tarjetas perforadas y pasaba la información a una cinta magnética. La computadora leía el programa de la cinta magnética.
Tercera generación: Sistemas multiprogramados.
Un sistema está limitado por dos condiciones:
- Limitado por CPU
- Limitado por IO (Entrada y Salida)
Cuando un proceso realiza una entrada o salida (lectura o escritura en la cinta o dispositivo magnético), se demora cierto tiempo, durante el cual, el CPU permanecía inactivo. Esto dió lugar a sistemas multiprogramados, que aprovechaban ese tiempo de inactividad del CPU para realizar otro procesamimento. El sistema operativo debía entonces administrar el tiempo de CPU.
Cuarta generación: Sistemas de tiempo compartido.
Las computadoras podían atender a múltiples usuarios conectados a través de terminales, por lo que el sistema operativo tenía que separar los procesos de uno u otro usuario.
Dos arquitecturas principales
Con el paso del tiempo surgieron dos arquitecturas principales: la desarrollada por IBM, y la desarrollada por Apple. IBM se inclinó por el uso del sistema operativo Windows, mientras que Apple creó su propio sistema operativo MacOS. En las últimas décadas apareció un tercer participantes que es Linux.
Organización interna de un Sistema Operativo
Hay dos estructuras principales:
- Sistemas monolíticos
- Sistemas microkernel
En un sistema monolítico, el núcleo (el sistema operativo en sí) realiza todas las rutinas y tareas del sistema operativo.
En un sistema de microkernel, el núcleo se mantiene al mínimo. Tareas como el acceso a dispositivos se dejan como procesos no privilegiados.
Referencias
- Wolf, et al (2014). Sistemas operativos. LATin.
Reconocimiento por uso de ilustraciones:
Abstracción en un sistema operativo. Imagen tomada de de [https://slideplayer.com/slide/16766324/]
Procesos por lotes en sistemas operativos. Imagen tomada de [http://faculty.salina.k-state.edu/tim/ossg/Introduction/OShistory.html]
Sistemas multiprogramados y sistemas de tiempo compartido. Imágenes tomadas de [https://www.tutorialspoint.com/operating_system/os_quick_guide.htm]
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