Que es un Sistema Operativo - manejo de sistemas operativos

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1. Obtén una definición de sistema operativo
El SO es el conjunto de programas que nos sirven de intermediario
a nosotros como usuarios con la PC.
Un SO se divide en 3 Componentes principales:
-Sistema de Archivos
-Intérprete de comandos
-Núcleo o Kernel
2. ¿Qué significado tiene que se haga transparente el
hardware del ordenador?
Para el usuario es fácil ver cómo trabaja el sistema el sistema
operativo
El usuario utiliza el equipo, pero no se preocupa de gestionarlo o
administrarlo
Existe una lámina transparente para ver los componentes del
ordenador
3. Secuencia la serie de pasos para la ejecución de un
programa
Existe una estructura básica que cada programa debe seguir
(Estructura de un programa) y el compilador es estricto a la hora
de hacer cumplir estas reglas. Un programa ha de ser codificado en
varias partes y cada una de ellas debe ir en el lugar que le
corresponde.
La idea fundamental del lenguaje C y Turbo Pascal es crear
programas que sean comprendidos sin necesidad de emplear
docenas de páginas de diagramas de flujo y miles de explicaciones.
Esta manera de realizar los programas es a lo que denomina como
"PROGRAMACIÓN ESTRUCTURADA".
Aunque se pueda llegar a realizar programas que aparentan tener
una estructura (ser estructurados), Turbo Pascal y C son lenguajes
que exige su utilización. La programación estructurada le permite
realizar pequeñas rutinas específicas para cada tarea que se quiera
realizar, y a cada una de esas rutinas se les da un nombre
(Identificador) para cuando el programador la requiera sólo la llame
con su nombre y automáticamente se ejecutará.
4. Un sistema operativo que únicamente atiende a un usuario
pero permite la ejecución simultanea o casi-simultanea de
diversos programas, en que grupo lo incluimos: SOMO o
SOMU
Por usuario seria un SOMO Y por la ejecución casi-simultanea de
diversos programas seria un SOMU
5.
En un SOMU trabajando con diversos ordenadores
personales las opciones de trabajo posibles son:
6. ¿Porqué los actuales sistemas operativos son abiertos y
segmentados? ¿Qué características presentan?
La idea de sistemas abiertos surge de la necesidad de un sistema
operativo estándar mundial; y estos estándares deberían ofrecer
los siguientes elementos:




Interoperabilidad entre computadores de cualquier fabricante.
Portabilidad de software en distintos hardware.
Compatibilidad entre diferentes versiones de sistemas operativos.
Escalabilidad del software en diferentes plataformas de hardware.
Existen serias razones que han motivado el surgimiento de los
sistemas abiertos, las cuales pueden resumirse de la siguiente
manera:


Los ejecutivos empezaron a utilizar computadores personales, con
los cuales podían correr el mismo software sin importar el
fabricante
de
la
máquina,
lo
que
conllevaba
a
cierta independencia del proveedor, así se preguntaron porque no
ocurría lo mismo con los mainframes.
Los sistemas propietarios obligan a que el mantenimiento de los
equipos sea dado por el mismo
proveedor.


La carencia de recursos disponibles: preparación humana, dinero,
capacidad de proceso para emigrar las aplicaciones viejas a las
nuevas, etc.
Los usuarios demandaban que los equipos de cómputos permitieran
la comunicaciones entre
equipos de diferentes proveedores.
CARACTERÍSTICAS:
Un sistema abierto es aquel que es capaz de hacer que todos los
componentes del sistema de computación sean compatibles en
cualquier ambiente sin importar la compañía que lo haya producido,
que posea un ambiente estándar de aplicaciones disponibles por
proveedores controlados por usuarios y la industria.
Para definir un sistema como abierto es necesario tener en cuenta
los siguientes criterios:


Que el sistema cumpla con una especificación bien definida y
disponible para la industria.
Que esta especificación sea cumplida por varios productos
independientes de diferentes
compañías es decir, que haya varias implementaciones diferentes en
el mercado.


Que estas especificaciones no sean controladas por un grupo
pequeño de compañías.
Que esta especificación no esté atada a una arquitectura o
tecnología específica.
Las caracteristicas más sobresalientes de un sistema abierto son:










De gran utilidad en ambiente multiusuario.
Poseen procesadores muy poderosos capaces de controlar un gran
número de terminales y capacidades de almacenamiento que
sobrepasan los GigaBytes.
Obtienen gran integración de susbsistemas de información en una
base de datos única.
Menos costosos, complejidad mínima y más flexibles.
No están atados a un solo tipo de hardware propietario.
Poseen un ambiente integrado de información.
Cumplen y/o generan estándares.
Sus especificaciones son generales.
Los software poseen alto grado de portabilidad.
Flexibilidad de los lenguajes de programación.

Manejo de ambientes operativos distintos (desarrollo y producción).
7. ¿Cuál es el sistema de almacenamiento que utilizaban los
ordenadores de primera generación?
La primera generación de ordenadores nació utilizando válvulas de
vacío en vez de los interruptores electromecánicos y los
mecanismos del Mark I. El uso de las válvulas de vacío en los
ordenadores suele considerarse el comienzo de la era informática
8. ¿Cuál es la forma de explotación de un sistema operativo
más utilizada en la actualidad? ¿En que se caracteriza?
El problema principal de los primeros sistemas era la baja
utilización de los mismos, la primera solución fue poner un operador
profesional que lo manejase, con lo que se eliminaron las hojas de
reserva, se ahorró tiempo y se aumentó la velocidad.
Para ello, los trabajos se agrupaban de forma manual en lotes
mediante lo que se conoce como procesamiento por lotes (batch) sin
automatizar.
9. ¿Qué característica presentan los sistemas operativos
multitarea?
Todos los sistemas operativos modernos son multitarea y pueden
ejecutar varios procesos simultáneamente. En la mayoría de los
ordenadores sólo hay una UCP; un sistema operativo multitarea crea
la ilusión de que varios procesos se ejecutan simultáneamente en la
UCP. El mecanismo que se emplea más a menudo, para lograr esta
ilusión, es la multitarea por segmentación de tiempos, en la que cada
proceso se ejecuta individualmente durante un periodo de tiempo
determinado. Si el proceso no finaliza en el tiempo asignado, se
suspende y se ejecuta otro proceso. Este intercambio de procesos
se denomina conmutación de contexto.
El sistema operativo se encarga de controlar el estado de los
procesos suspendidos.
También cuenta con un mecanismo llamado planificador que
determina el siguiente
proceso que debe ejecutarse. El planificador ejecuta los procesos
basándose en su prioridad para minimizar el retraso percibido por
el usuario. Los procesos parecen efectuarse simultáneamente por la
alta velocidad del cambio de contexto. Los sistemas operativos
pueden emplear memoria virtual para ejecutar procesos que exigen
más memoria principal de la realmente disponible. Con esta técnica
se emplea espacio en el disco duro para simular la memoria adicional
necesaria. Sin embargo, el acceso al disco duro requiere más tiempo
que el acceso a la memoria principal, por lo que el funcionamiento
del ordenador resulta más lento.
10. Según el número de procesadores ¿qué
tenemos? ¿Cuál es la diferencia entre los grupos?
clasificación
Según el número de procesadores que el sistema operativo es capaz
de utilizar, se pueden clasificar los sistemas operativos de la forma
siguiente:

MonoProceso
El ordenador en el cual se utiliza el sistema operativo solo tiene un
procesador y el sistema operativo solo es capaz de manejar un
procesador. Todos los procesos del sistema pasaran por dicho
procesador Aunque el sistema pueda denominarse multitarea y
multiusuario, y de hecho varias personas puedan trabajar con el
mismo equipo, teniendo este un solo procesador, realmente los
procesos que es capaz de ejecutar el procesador a la vez, es solo
uno, aunque se reparte el tiempo de uso del procesador entre todos
los procesos activos del sistema, simulando un multiproceso.
MultiProceso
Si el sistema informático cuenta con dos o más procesadores,
existen sistemas operativos capaces de gestionar varios
procesadores a la vez, de esta forma se aprovecha mejor la
capacidad del equipo en la ejecución de procesos entre varios
procesadores, la utilización de los procesadores por parte del
sistema puede ser de dos tipos:

1. MultiProceso Simetrico (SMP, Symetrical MultiProcessing): En
el cual el sistema operativo utiliza los procesadores por igual
alternando el uso de los mismos de forma simultánea.
2. MultiProceso Asimetrico (AMP, Asymetrical MultiProcessing):
El sistema reparte las tareas que están realizando los
procesadores, determinando que procesos ejecuta cada
procesador.
10.Compara las dos clasificaciones por niveles de los sistemas
operativos que se presentan en los apuntes. Indica cual es la
correspondencia entre niveles.
Nivel 1: Gestión del Procesador: Se encuentra la parte del sistema
operativo encargada de la gestión del CPU. En los sistemas
operativos multiprocesos, este nivel se encarga de compartir la CPU
entre los distintos procesos realizando funciones de sincronización,
conmutación de la CPU y gestión de interrupciones.
Nivel 2: Gestión de Dispositivos: Se realiza la gestión de entradas
y salidas. Es función de los dispositivos existentes.
Nivel 3: Gestión de Memoria y Procesos: Es el encargado de
repartir la memoria disponible entre los procesos como su creación
comunicación y destrucción.
Nivel 4: Gestión de la Información: Gestiona el espacio de
nombres lógicos y la protección de la información realizando
funciones de creación y destrucción de ficheros y directorios.
10.
¿Qué es una máquina virtual?
Una máquina virtual es un sistema operativo que funciona de forma
"simulada", es decir, es como tener un ordenador dentro de tu
ordenador, pero funcionando de forma "virtual", es decir, en
realidad no tienes un ordenador dentro de tu ordenador, ya que
eso es imposible, pero lo que hacen los programas como los que te
he mencionado antes es simular que tienes otro ordenador
funcionando dentro del tuyo.
En realidad las máquinas virtuales son eso: simulaciones de otros
ordenadores pero en modo "soft", es decir, el programa simula que
tiene una bios, una memoria, unas conexiones de red, puertos,
discos duros, etc., pero todo de forma "simulada".
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Preguntas: 6,7,9,10,12,26,31,34,35,37,48
1. ¿Cuales son las llamadas al sistema operativo que se realizan desde un
servicio del sistema?
Las llamadas al sistema comúnmente usan una instrucción especial
de la CPU que causa que el procesador transfiera el control a
un código privilegiado, previamente especificado por el mismo
código. Esto permite al código privilegiado especificar donde va a
ser conectado así como el estado del procesador.
Cuando una llamada al sistema es invocada, la ejecución del
programa que invoca es interrumpida y sus datos son guardados,
normalmente en su PCB (Bloque de Control de Proceso del inglés
Process Control Block), para poder continuar ejecutándose luego. El
procesador entonces comienza a ejecutar las instrucciones de
código de alto nivel de privilegio, para realizar la tarea requerida.
Cuando esta finaliza, se retorna al proceso original, y continúa su
ejecución. El retorno al proceso demandante no obligatoriamente es
inmediato, depende del tiempo de ejecución de la llamada al sistema
y del algoritmo de planificación de CPU.
2. ¿Qué es Shell?
Una Shell
de
Unix o
también shell,
es
el
término
usado
en informática para referirse a un intérprete de comandos, el cual
consiste en la interfaz de usuario tradicional de los sistemas
operativos basados en Unix y similares como GNU/Linux. Mediante
las instrucciones que aporta el intérprete, el usuario puede
comunicarse con el núcleo y por extensión, ejecutar dichas órdenes,
así como herramientas que le permiten controlar el funcionamiento
de la computadora.
3. Que características tiene un SO por lotes
• Los sistemas operativos por lotes, procesan una gran cantidad de
trabajos con poca o ninguna interacción entre los usuarios
y los programas en ejecución. Cuando estos sistema son bien
planeados, pueden tener un tiempo de ejecución muy alto, porque
el procesador es mejor utilizado y los sistemas operativos pueden
ser simples, debido a la secuencialidad de la ejecución
de
los
trabajos.
Algunas características de los sistemas operativos por lotes son las
siguientes:
• Requiere que el programa, datos y órdenes al sistema sean
remitidos
todos
juntos
en
forma
de
lote
• Permiten poca o ninguna interacción con el usuario
• Mayor potencial de utilización de recursos que procesamiento
serial
simple
en
sistemas
multiusuarios
• Conveniente para programas de largos tiempos de ejecución
4. Que es un Sistema Operativo
Un Sistema Operativo es el software encargado de ejercer el
control y coordinar el uso del hardware entre diferentes programas
de aplicación y los diferentes usuarios. Es un administrador de los
recursos de hardware del sistema.
5. Cual es la principal función de un SO en tiempo compartido
Funciones clásicas:
– Gestión de los recursos de la computadora
– Ejecución de servicios para los programas
– Ejecución de los mandatos de los usuarios
6. Cual es la ventaja del modelo cliente-servidor
* Centralización del control de los recursos, datos y accesos.
* Facilidad de mantenimiento y actualización del lado del servidor:
Esto
es porque el lado del servidor se
puede mantener o actualizar fácilmente.
Por ejemplo,
una
actualización se aplica a un único servidor, pero los beneficios los
obtienen múltiples clientes generalmente sin necesidad de que
éstos
actualicen
nada.
* Toda la información es almacenada en el lado del servidor, que
suele tener mayor seguridad que
los
clientes.
* Hay muchas herramientas cliente-servidor probado, seguro y
amigable para usar.
7. A que nos referimos con servicios del sistema
El S.O. ofrece a los programas una serie de servicios para trabajar
en el computador:
Ejecución de programas
Operaciones de E/S
Manipulación de archivos y directorios
Comunicación entre procesos
Comunicación con equipos remotos
Administración de la protección y seguridad
Leer el estado del sistema (hora, nº de procesos, etc.)
8. Define Sistemas Operativos De red
Permite la interconexión de ordenadores para poder acceder a los
servicios y recursos. Al igual que un equipo no puede trabajar sin un
sistema operativo, una red de equipos no puede funcionar sin un
sistema operativo de red. Si no se dispone de ningún sistema
operativo de red, los equipos no pueden compartir recursos y los
usuarios no pueden utilizar estos recursos.
Dependiendo del fabricante del sistema operativo de red, tenemos
que el software de red para un equipo personal se puede añadir al
propio sistema operativo del equipo o integrarse con él.
NetWare de Novell es el ejemplo más familiar y famoso de sistema
operativo de red donde el software de red del equipo cliente se
incorpora en el sistema operativo del equipo. El equipo personal
necesita ambos sistema operativos para gestionar conjuntamente
las funciones de red y las funciones individuales.
9. Para un sistema Operativo que es un archivo
Son los que estructuran la información guardada en una unidad de
almacenamiento (normalmente un disco duro de una computadora),
que luego será representada ya sea textual o gráficamente
utilizando un gestor de archivos. La mayoría de los sistemas
operativos manejan su propio sistema de archivos.1
10.Como controla la seguridad Un SO
El sistema operativo dota al administrador del sistema para que en
cualquier momento se pueda dar de alta o de baja a un usuario,
asignándole en el primer caso, además de un username, la
correspondiente contraseña o password inicial. Mientras que el
nombre de usuario es público, la password no lo es, siendo
recomendable su cambio cada cierto tiempo, así como no tenerla
escrita en ninguna otra parte que en la propia mente del usuario.
La password cuando se escribe en un terminal, tanto para acceder
al sistema como para su cambio, no aparece en la pantalla como
ocurre en el resto de datos que se teclean, para así conservar el
secreto de la misma. Además, esta palabra se graba en los archivos
de administración del sistema codificada o encriptada para que no
sea fácilmente reconocible por las personas.
Al proceso de petición de entrada a un sistema, contestación a las
preguntas de identificación, contrastación de los datos recibidos y
dar el correspondiente acceso se denomina login. Asimismo, al
proceso de despedida del sistema se le llama logout.