SISTEMAS OPERATIVOS.

¿QUÉ ES UN SISTEMA OPERATIVO?

Un sistema operativo es el software o programa más importante que se ejecuta en un computador, nos permite usarlo y darle órdenes para que haga lo que necesitamos. 

Son importantes porque te permiten interactuar y darle órdenes al computador sin un sistema operativo el computador es inútil. Sin el sistema operativo no tendríamos la plataforma que soporta los programas que te permiten hacer cartas, escuchar música, navegar por Internet o enviar un correo electrónico. 

El sistema operativo ya viene instalado en el computador, y la mayoría de las personas no hace modificaciones en él. Son embargo es posible actualizar o cambiarlo. 

¿CUÁLES SON LAS PARTES QUE INTEGRAN UN SISTEMA OPERATIVO?

Estos componentes están estrechamente relacionados. Las partes de un sistema operativo comprende un conjunto de acciones que se llevan a cabo en una computadora.

Estos son: 

• Los procesos.
• El almacenamiento secundario.
• El sistema de archivos.
• El sistema de comunicaciones.
• El gestor de recursos. 
• La memoria principal.
• El sistema de entrada/salida. 
• Los sistemas de protección. 
• Los programas del sistema. 

Los procesos: Se hace referencia a un programa en ejecución. Un proceso es un conjunto de instrucciones que corresponden a un programa y que son ejecutadas por la CPU. La ejecución de un programa necesita recursos del sistema como tiempo de CPU, memoria, archivos y dispositivos de entrada/salida. 

El sistema operativo es el responsable de asignar recursos a los procesos, crear y destruir procesos, parar y reanudar procesos y proporcionar que los procesos se comuniquen y sincronicen.

Memoria principal: Es un recurso muy importante que se ha de gestionar cuidadosamente para agilizar la ejecución de los procesos. Ante un fallo de energía eléctrica, como la memoria principal es volátil se pierde su contenido. 

La memoria principal se optimiza para asignar espacio a los diferentes programas a ejecutar comparte la memoria principal. El espacio de memoria asignado se protege para que no se use estando encendido. 

El sistema operativo es el responsable de gestionar la memoria principal conociendo que espacios de la memoria esta siendo utilizada y porque procesos, decidiendo que procesos se encargarán en memoria cuando haya espacio disponible, asignando y reclamando espacio de memoria cuando sea necesario, administrar el intercambio entre la memoria principal y la memoria virtual (espacio en el disco usado para los procesos cuando la memoria principal no es suficiente.)

Almacenamiento secundario: La memoria principal no es suficiente para almacenar los programas y los datos, además de ser volátil. Por tal motivo es necesario un sistema de almacenamiento secundario también denominado memoria virtual. 

El sistema de almacenamiento secundario representa otro de los componentes de un sistema operativo y no es más que un espacio reservado en los discos con el objetivo de almacenar los programas que no necesitan estar en la memoria principal. 

El sistema operativo se encarga de planificar los discos, gestionar el espacio libre, asignar el almacenamiento y verificar que los datos se guarden en orden. 

Sistema de entrada/salida: Representa el intercambio de información entre el procesador y los dispositivos periféricos (teclado, mouse, pantalla, impresora, otros). El sistema operativo gestiona el almacenamiento temporal de entrada/salida y las interrupciones de los dispositivos de entrada/salida. 

Sistema de archivos: Los archivos representan un conjunto de información almacenada en los discos de una PC. Dicha información se organiza de forma relacionada y organizada. Los archivos almacenan tanto los programas como los datos. 

El sistema operativo es responsable de construir y eliminar archivos y directorios, establecer la correspondencia entre archivos y directorios, establecer la correspondencia entre archivos y unidades de almacenamiento, realizar copias de seguridad de archivos.

Sistema de protección: Normalmente los sistemas operativos utilizan métodos de protección de datos, por ejemplo para que un programa no pueda usar o cambiar los datos de usuario. El sistema de protección es uno de los componentes del sistema operativo que proporciona el mecanismo que controla el acceso de los programas o los usuarios a los recursos del sistema. 

El sistema operativo se encarga de distinguir entre uso autorizado y no autorizado, especificar los controles de seguridad a realizar y forzar el uso de los mecanismos de protección. 

Sistema de comunicaciones: Permite el intercambio de información entre procesos y programas que se ejecutan local mente con procesos y programas que se ejecutan de forma remota. 

Las tareas de envío y recepción de información las ejecuta el sistema de comunicaciones a través de las interfaces de red. 

El sistema operativo es el responsable de controlar el envío y recepción de la información, crear y mantener la comunicación para que las aplicaciones envíen y reciban información, crear y mantener conexiones virtuales entre aplicaciones locales y aplicaciones remotas.

Programas del sistema: Son aplicaciones que se instalan con el sistema con el sistema operativo, pero no forman parte de él. Las tareas que se realizan los programas del sistema son: manipulación y modificación de archivos, información del estado del sistema, soporte a lenguajes de programación y comunicaciones.

El sistema operativo es el encargado de gestionar las tareas que realizan los diferentes programas del sistema.

Gestión de recursos: El sistema operativo administra la unidad central de procesamiento, los dispositivos de entrada y salida, la memoria principal o memoria ram, los discos o memoria virtual, los procesos o programas en ejecución y en general todos los recursos del sistema. 

FUNCIONES QUE DESEMPEÑA UN SISTEMA OPERATIVO: 

• Control de acceso al hardware: El sistema operativo utiliza un programa llamado controlador de dispositivo para acceder al hardware.
• Administración de archivos y carpetas: El sistema operativo crea una estructura de archivos y carpetas en la unidad de disco duro. 
• Proporcionar una interfaz de usuario: Las dos interfaces de usuario que incluyen los sistemas operativos son Interfaz de Linea de comandos y interfaz gráfica de usuario.
• Administración de aplicaciones: El sistema operativo localiza una aplicación y la carga en la RAM de la PC.

GENERACIONES DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS.

Primera generación (1945-1955) BULBOS Y CONEXIONES. 

• Comienzo de los trabajos de sistemas de procesamiento por grupos o lotes.
• Carencia total de Sistema Operativo. 
• Completo acceso al lenguaje de máquina.

Segunda generación (1955-1965) TRANSITORES Y SISTEMAS DE PROCESAMIENTO POR LOTES. (BATCH):

• Desarrollo de los sistemas compartidos con multiprogramación y los principios de multiprocesamiento. 

Tercera generación (1965-1980) CIRCUITOS INTEGRADOS Y MULTIPROGRAMACIÓN: 

• Difusión de la multiprogramación. 
• Soportan timesharing (tiempo compartido), variante de la multiprogramación con usuarios conectados mediante terminales en linea, permitiendo la operación en modo interactivo o conversacional. 
• Aparecen los sistemas de tiempo real, que requieren tiempos de respuesta muy exigentes, especialmente para usos industriales o militares.
• Se difunden las computadoras de rango medio. 

Cuarta generación (1980-1995) COMPUTADORAS PERSONALES Y REDES.

• Aparición de software amigable con el usuario, destinado a usuarios no profesionales y con una interfase gráfica muy desarrollada.
• Desarrollo de sistemas operativos de red y sistemas operativos distribuidos.
• Aparición de emuladores de terminal para acceso a equipos remotos desde computadoras personales.

Quinta generación (1995) ORDENADORES SUPERESCALARES, REDES INTERNACIONALES.

Los sistemas operativos de quinta generación en la que nos encontramos tienen y tendrán que ser capaces de utilizar las nuevas herramientas software, y ser capaces de controlar los nuevos componentes hardware que van apareciendo. Deben satisfacer las necesidades de programadores como de usuarios.

• Computación ubicua.
• Nuevas interfaces de usuario. 

CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS.

Los sistemas operativos se pueden clasificar atendiendo a:

-Administración de tareas.

• MONOTAREA: Los que permiten ejecutar solo un programa a la vez.
• MULTITAREA: Los que te permiten ejecutar varias tareas o programas al mismo tiempo. 

-Administración de usuarios.

• MONOUSUARIO: Aquellos que sólo permiten trabajar a un usuario, como es el caso de los ordenadores personales.
• MULTIUSUARIO: Los que permiten que varios usuarios ejecuten programas a la vez.

-Organización interna o estructura.

• MONOLITICO.
• JERÁRQUICO.
• CLIENTE-SERVIDOR.

-Manejo de recursos o acceso a servicios.

• CENTRALIZADOS: Si permite usar los recursos de un sólo ordenador.
• DISTRIBUIDOS: Si permite utilizar los recursos (CPU, memoria, periféricos..) de más de un ordenador al mismo tiempo.

SISTEMAS OPERATIVOS MONOTAREA:

Los sistemas monotarea son aquellos que sólo permiten una tarea a la vez por usuario. Puede darse el caso de un sistema multiusuario y monotarea, en el cual se admiten varios usuarios al mismo tiempo pero cada uno de ellos puede estar haciendo solo una tarea a la vez.

Ejemplos: Windows 98, Linux, Windoxs XP.

SISTEMAS OPERATIVOS MULTITAREA:

Un sistema operativo multitarea es aquél que le permite al usuario estar realizando varias labores al mismo tiempo. Por ejemplo, puede estar editando el código fuente de un programa durante su depuración mientras compila otro programa, a la vez que está recibiendo correo electrónico. Es común encontrar en ellos interfaces gráficas orientadas al uso de menús y el ratón, lo cual permite un rápido intercambio entre las tareas para el usuario, mejorando su productividad.

Ejemplos: FreeBSD, Windows NT, VMS.

SISTEMAS OPERATIVOS MONOUSUARIO:

Los sistemas operativos monousuarios son aquellos que soportan a un usuario a la vez, sin importar el número de procesadores que tenga la computadora o el número de procesos o tareas que el usuario pueda ejecutar en un mismo instante de tiempo. Las computadoras personales típicamente se han clasificado en este renglón.

Ejemplos: Windows 2000, Windws XP.

SISTEMAS OPERATIVOS MULTIUSUARIO:

Los sistemas operativos multiusuarios son capaces de dar servicio a más de un usuario a la vez, ya sea por medio de varias terminales conectadas a la computadora o por medio de sesiones remotas en una red de comunicaciones. No importa el número de procesadores en la máquina ni el número de procesos que cada usuario puede ejecutar simultáneamente.

Ejemplos: VMS, UNIX.

SISTEMAS OPERATIVOS CENTRALIZADO:

Se trata  de aquel  que utiliza  los recursos  de una sola  computadora  es decir  su memoria, cpu, disco y periféricos. Respecto al hadware  podemos  decir  que  se suele tratar  de un computador  caro  y de gran  potencia , con terminales  alfanuméricos  directamente  conectados , suele tratarse  de una computadora  de tipo desktop, en las cuales es común  encontrar  un monitor  grande  con un teclado  y un mouse, además  de un case  para albergar  la unidad  de procesamiento  y los demás componentes .

Ejemplos: Windows, Linux, Mac.

SISTEMAS OPERATIVOS DISTRIBUIDO:

Los sistemas operativos distribuidos desempeñan las mismas funciones que un sistema operativo normal, pero con la diferencia de trabajar en un entorno distribuido. Su misión principal consiste en facilitar el acceso y la gestión de los recursos distribuidos en la red.

En un sistema distribuido los usuarios pueden acceder a recursos remotos de la misma manera en que lo hacen para recursos locales.

Permiten distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de procesadores.

Ejemplos: Sprite, Mach y Spring.

SISTEMAS OPERATIVOS PARA PC:

El sistema operativo ya viene instalado en el computador y la mayoría de las personas no hace modificaciones en él. Sin embargo, es posible actualizar o cambiarlo.

Ejemplos: Microsoft, Linux.

SISTEMAS OPERATIVOS PARA DISPOSITIVOS MÓVILES:

Son pequeñas máquinas electrónicas que procesan datos como los computadores, algunas pueden conectarse a internet y tienen memoria limitada. Con los dispositivos móviles puedes hacer muchas cosas como ver películas, hablar con amigos, manejar tu agenda, jugar y mucho más.

Ejemplos: Google, Android, Apple.

TABLA COMPARATIVA ENTRE SISTEMAS OPERATIVOS MÓVILES Y PC.

REFERENCIAS:

http://cidecame.uaeh.edu.mx/lcc/mapa/PROYECTO/libro26/clasificacin_de_los_sistemas_operativos.html

https://es.slideshare.net/EduardoCorrea/generaciones-de-los-sistemas-operativos-2739686

https://www.gcfaprendelibre.org/tecnologia/curso/informatica_basica/sistemas_operativos/2.do