Sistemas operativos
¿Qué es el Sistema Operativo?
Es
un "intermediario" entre los programas y los componentes electrónicos
de la computadora. Es el "responsable" de atender la máquina y se
encarga de establecer el diálogo entre esta y los programas. Realmente existe
otro intermediario entre el Sistema Operativo y los circuitos electrónicos, que
es el Sistema Básico de Entrada Salida [Basic Input Output System]. Pero es diferente, pues
al estar "incluido" en la computadora no puede realizarse nada para
modificarlo, a excepción de cambiar las tabletas de circuitos.
Así pues, el Sistema Operativo es quien se encarga en principio de la gestión
de los recursos del sistema y de realizar las
operaciones que solicitan los programas.
UNIX
UNIX comenzó su vida como un tiempo compartido de
minicomputadoras, pero hoy se utiliza en maquinas que van desde el notebook
hasta las supercomputadoras. Existen tres interfaces en él: el SHELL, la
biblioteca de llamadas al sistema y las propias llamadas al sistema. El SHELL
permite a los usuarios escribir comandos para su ejecución, estos pueden ser
comandos simples, entubamientos o
estructuras mas complejas. La salida y la entrada se pueden redireccionar.
Los conceptos del sistema UNIX son
el proceso, el modelo de memoria, el sistema de archivos y la E/S. Los procesos
pueden producir subprocesos lo cual lleva a un árbol de procesos. El
modelo de memoria consta de un segmento
de texto de datos y de pila para cada proceso. El sistema de archivos soporta
archivos regulares, directorios y do tipos especiales. Los directorios pueden
contener subdirectorios, lo que conduce a un sistema jerárquico de archivos. La
E/S se realiza mediante los archivos especiales de carácter y de bloque, los
cuales se integran al sistema de archivos. El acceso a los servicios de UNIX se
logra mediante llamadas al sistema.
La administración de los procesos en
UNIX utiliza dos estructuras de datos básicas, la tabla de procesos y la
estructura del usuario, la primera siempre esta en la memoria, pero la segunda
se puede intercambiar con el disco o paginarse fuera de la memoria. La
planificación se lleva a cabo mediante un algoritmo con base en la prioridad
que favorece a los usuarios interactivos.
La administración de la memoria se
realizaba mediante el intercambio pero en la actualidad la mayoría de los
sistemas UNIX utilizan la paginación. El mapa central mantiene un registro del
estado de cada pagina y el demonio para la paginación utiliza un algoritmo de
reloj para mantener un numero suficiente de paginas libres.
El sistema de archivos utiliza tres
tablas básicas: la tabla de descriptores de archivos, la tabla de descripción
de archivos abiertos y la tabla de nodos - i. Cada archivo abierto tiene datos
en estas tres tablas.
Un dispositivo de E/S de bloque
utiliza un buffer caché para reducir el numero de accesos al disco. Se utiliza
un algoritmo LRU para el manejo del caché. La E/S de caracteres se puede hacer
en modo crudo o modo cocinado; este ultimo se implanta mediante una disciplina
de línea.
MS
- DOS
MS-DOS es un sistema operativo de un solo
usuario, para PC de IBM y sucesoras. Se baso al principio en CP/M pero con el
paso del tiempo se han añadido varios componentes del UNIX. Solo puede estar
activo un proceso a ,a vez pero un
proceso crear y ejecutar un proceso hijo. Sin embargo, esto suspende al padre
hasta que el hijo termina. Los programas que terminan y permanecen residentes siguen existiendo incluso despues de hacer su
salida.
La administración de la memoria en
MS-DOS está relacionada con 4 regiones independientes: la memoria convencional
(por debajo de 640K), la memoria superior (de 640k a 1M), memoria alta (los 64k
por encima de 1M) y la memoria
extendida (por encima de 1M). Cada una de ellas tiene distintas propiedades y
se utiliza en distintas maneras. Sin embargo, los programas ordinarios están
restringidos a la memoria convencional, por lo que o pueden exceder lo 640K la
sobreposición (overlay) y la memoria extendida son dos técnicas que se usan
para rebasar este limite en ciertos sentidos.
El sistema de archivos de MS-DOS
soporta los directorios jerárquicos, las rutas de acceso absolutas y relativas y muchas de las llamadas del sistema de archivos UNIX, de cual tomaron su modelo. La E/S se realiza mediante
archivos especiales, tanto de bloque como de carácter.
La implantación de MS-DOS está muy
ligada con la arquitectura subyacente.
Existen menos tablas centrales que en UNIX. Por ejemplo, se mantiene un
registro de los procesos por medio de una lista de PSP y se mantiene el
registro de la memoria mediante una lista ligada de zonas (arenas). El sistema de archivos se basa en
el uso de una FAT para cada disco. Para cada archivo, la FAT contiene una
cadena de bloques. Las entradas del directorio en MS-DOS contienen parte de la información que en UNIX estaba dentro
de los nodos - i.
La E/S se controla mediante los controladores de dispositivos. Los usuarios
pueden instalar sus propios manejadores de dispositivo. Los manejadores se ligan
entre si en cadena uno contiene su
nombre y código.
OS/2
OS/2
es un sistema operativo multitarea de 32 bits de IBM para PCs y compatibles,
capaz de ejecutar aplicaciones DOS, Windows 3.1x y OS/2.