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Estructura de un Sistema de Computación
Definición de Sistemas de Operación
Perspectiva Histórica de los  Sistemas de Operación
Componentes de un Sistema de Operación
Servicios de un Sistema de Operación

 


Definición de Sistemas de Operación

Es difícil definir de manera concreta lo que es: ``Sistemas de Operación''. Así que la mayoría de la litaratura lo define en base a sus funciones. Un sistema de operación tiene dos funciones básicas que no se relacionan:

  • Desde un punto de vista ``Top-Down'' provee una interfaz usuario-máquina conveniente, esconde los detalles del hardware y ofrece un ambiente más placentero y conveniente.

    En este caso el sistema de operación se presenta como una máquina extendida o virtual, como una abstracción más simple y fácil de usar y programar que el hardware con el cual el usuario debe trabajar. Asi, por ejemplo, cuando un usuario trabaja con datos almacenados, para accesarlos no tiene que preocuparse de los detalles primitivos del disco (movimiento del cabezal, movimiento de rotación, etc), en su lugar trata con abstracciones de alto nivel como archivo y operaciones sobre archivos.

  • Desde un punto de vista ``Botton-Up'' administra en forma eficiente los recursos entre los usuarios que compiten por ellos. Cuando un computador tiene múltiples usuarios, necesita administrar y proteger la memoria, los dispositivos de E/S y todos los demás recursos, de manera que cada usuario tenga una atención y uso justo de los recursos que requiera. El sistema de operación actúa como un administrador de recursos y los asigna a procesos y usuarios específicos como sea necesrio para que ellos realicen sus tareas. Puesto que puede haber muchas solicitudes de recursos (y posiblemente conflictivas), el sistema de operación debe decidir cuáles requerimientos serán atendidos (asignando recursos) de manera que el sistema de computación opere en forma justa y eficiente.

    En estas dos vistas vemos enfrentar dos objetivos de un sistema de operación: conveniencia contra eficiencia.

    Recursos Administrados por el Sistema de Operación

    • Tiempo del Procesador: Es el recurso más importante. Sin el acceso al CPU los programas no pueden ejecutarse. La estrategia más simple sería asignar todo el CPU a un programa hasta que finalice, pero las operaciones de entrada/salida no requieren de tiempo de CPU pues existe un manejador de dispositivo específico encargado de llevar a cabo estas instrucciones de entrada/salida. Así, un programa podría perder mucho tiempo sólo esperando a que finalicen las operaciones de entrada/salida. En vista de esto, es más eficiente compartir el tiempo de CPU entre diferentes procesos, asi explotar la concurrencia.
    • Memoria Principal: El CPU accesa los datos y las instrucciones que se encuentran en memoria física. La función del sistema de operación con este recurso es evitar el desperdicio que ocurre por los diferentes tamaņos de los programas de usuarios. La mayoría de los esquemas de administración de memoria son complejos y generan un gran ``overhead''.
    • Dispositivos Periféricos: Algunos dispositvos periféricos pueden usarse en forma concurrente por varios procesos (ejemplo, el disco). Otros son de uso exclusivo (ejemplo, la impresora). El sistema de operación es encargado de administrarlos y protegerlos de acuerdo a las características propias de cada uno.
    • Software: El sistema de operación debe tener a disposición de los usuarios funciones que le permitan administrar datos y controlar la ejecución de sus programas, servicios de administración de archivos, despachadores, librerías del sistema y rutinas de utilidad, Además debe proveer software reentrante para evitar tener varias copias de un mismo programa.

 


Yudith Cardinale
Tue Sep 22 18:06:07 AST 1998