UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE AGUASCALIENTES CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS DEPARTAMENTO DE SISTEMAS ELECTRÓNICOS MATERIA: CARRERA: SEMESTRE PLAN DE ESTUDIOS: ÁREA ACADÉMICA: PREREQUISITOS: SISTEMAS OPERATIVOS LIC. EN TECNOLOGÌAS DE INFORMACIÓN SEGUNDO 2006 DE REDES NINGUNO HRS. T/P: CRÉDITOS: 2/3 8 CLAVE: FECHA DE REVISIÓN: 066311 ENE-2008 POSREQUISITOS: NINGUNO OBJETIVO GENERAL Al finalizar el curso, el alumno: Analizará los fundamentos, características y elementos que presentan los sistemas operativos, así como describirá los elementos integrantes más importantes. Aplicará los conocimientos adquiridos en actividades prácticas tales como la instalación, configuración y comparación de diferentes sistemas operativos. MÉTODOS DIDÁCTICOS Realización de exposiciones teóricas verbales y gráficas por parte del profesor. Realización de trabajos e investigaciones por parte de los alumnos. Instalaciones y comparaciones de sistemas operativos modernos Realización de proyectos que apliquen la teoría por parte de los alumnos. Asistencia a Simposios y Congresos donde se trate el tema. Visitas guiadas a organizaciones donde tengan instalados múltiples sistemas operativos EVALUACIÓN Criterio Porcentaje 1ª (teórica) 20% 2ª (teórica) 20% 3ª (teórica) 25% Proyecto Final 25% (práctico) Tareas, exposiciones e investigaciones (teórica) 10% Componentes Examen parcial Examen parcial Examen final Portada 0% Índice 0% Introducción 5% Contenido 70% Conclusiones 20% Bibliografía 5% Presentación Inducción Contenido Conclusiones Bibliografía 0.5% 0.5% 7.0% 1.5% 0.5% Contenidos Unidades 1, 2 y 3 Unidades 3, 4 y 5 Unidades 6, 7 y 8 + Descripción de Características Generales y Reportes de Instalación, Configuración y Operación de un Sistema Operativo Moderno. + Simulación de algún mecanismo interno a los S. Os. (Presentar antes de examen final) Todas las unidades e investigaciones de temas afines. (Presentar reportes escritos) Condiciones: Para acreditar el curso se deberán de aprobar por separado las partes teóricas y prácticas con una mínima aprobatoria del 60% correspondiente en cada una. Para tener derecho a presentar examen final se deberá tener una asistencia mínima del 80% del tiempo de clases El proyecto final se calificará en equipo y en forma individual, es decir, cada integrante del equipo tendrá su propia calificación del proyecto y no forzosamente debe ser la misma para todos los integrantes. CARACTERISTICAS DEL CURSO El curso está dirigido a los alumnos del segundo semestre de Licenciatura en Tecnologías de Información orientado a que se conozcan de forma adecuada: los fundamentos, el funcionamiento y el mantenimiento en operación de los sistemas operativos; ya que una de las necesidades importantes dentro de las organizaciones es la de utilizar sistemas operativos como soporte para la realización de sus labores cotidianas. Es un curso introductorio teórico mediante el cual se pretende que el alumno comprenda los conceptos, fundamentos, elementos y desarrollo de los sistemas operativos en ambientes computacionales analizando la estructura y organización de los principales recursos de un sistema de cómputo, su relación con otros sistemas de cómputo, así como simulando algunas de sus partes. Este curso sirve como referencia para las materias: Sistemas operativos multiusuario, sistemas distribuidos, redes de computadoras y teleproceso. UNIDADES TEMÁTICAS Primera Unidad: FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERATIVOS Objetivos específicos: Contenido: Comprenderá los fundamentos en los Sistemas 1.- Definición y Concepto de Sistema Operativo 2.- Historia y Cronología de los Sistemas Operativos Operativos Describirá los módulos estructurados en los Sistemas 2.1.- Procesamiento en Serie. Operativos 2.2.- Procesamiento por lotes (batch). 2.3.- Multitarea. 2.4.- Multiprogramación. 2.5.- Tiempo Compartido y Tiempo Real. 2.6.- Otros 3.- Clasificación y Evolución de los Sistemas Operativos 4.- Características de los Sistemas Operativos Modernos 5.- Módulos y Funciones Básicas del S.O 6.- Terminología en: Hardware, Software y Firmware 7.- Secuencias de arranque. 7.1.- BIOS vs UEFI Segunda Unidad: CONCEPTOS DE PROCESOS Objetivos específicos: Contenido: Reconocerá los conceptos aplicados a los procesos en 1.- Concepto de Proceso 2.- Estados en los Procesos los Sistemas Operativos 3.- Transición de los Estados 4.- El Bloque de Control de los Procesos (PCB) 5.- Operaciones en los Procesos 6.- Estados de Suspensión y Reanudación 7.- Interrupciones y su procesamiento 7.1.- Definición de interrupción 7.2.- Clasificación de las interrupciones 7.3.- Control de las interrupciones 8.- Núcleo y sus Componentes (introducción) 8.1.- Administrador de procesos (Despachador, Planificador, etc.) 8.2.- Administrador de Memoria 8.3.- Administrador de E/S 8.4.- Administrador de discos. 8.5.- Otros 9.- Funciones básicas del núcleo del sistema operativo 9.1.- Características del núcleo 9.2.- Modelos Principales Tercera Unidad: SINCRONIZACIÓN Y COMUNICACIÓN ENTRE PROCESOS Objetivos específicos: Contenido: Comprenderá el problema de sincronización y 1.- Concurrencia. 2.- Condiciones de Carrera. comunicación entre procesos 3.- Necesidad de la sincronía: corrupción de recursos compartidos. 4.- Paralelismo 5.- Sincronía entre los Procesos 6.- Exclusión mutua 6.1.- Sección crítica 7.- Relación productor – consumidor 7.1.- problema de los filósofos comensales. 8.- Semáforos 8.1.- Operaciones básicas (P y V) 8.2.- Semáforos binarios 8.3.- Semáforos contadores 9.- Monitores Cuarta Unidad: INTERBLOQUEOS Objetivos específicos: Contenido: Examinará el concepto y características del 1.- Definición y descripción del interbloqueo (deadlock) interbloqueo (deadlock) 2.- Detección del interbloqueo 3.- Prevención del interbloqueo 4.- Evasión del interbloqueo 5.- Recuperación del interbloqueo 6.- Consideraciones del interbloqueo para sistemas a futuro Quinta Unidad: ORGANIZACIÓN DE LA MEMORIA Objetivos específicos: Contenido: Comprenderá la organización del recurso de 1.- Jerarquía del almacenamiento 2.- Evolución de la memoria almacenamiento principal (memoria) 3.- Estrategias de administración 4.- Asignación contigua y no contigua 5.- Técnica de swapping 6.- Multiprogramación con particiones fijas 7.- Multiprogramación con particiones variables 8.- Organización del almacenamiento Sexta Unidad: ADMINISTRACIÓN DEL ALMACENAMIENTO REAL Y VIRTUAL Objetivos específicos: Contenido: Comprenderá los esquemas de administración de la 1.- Memoria Real 2.- Direccionamiento memoria real y virtual 3.- Organización de la memoria real 3.1.- Paginación 3.2.- Segmentación 4.- Almacenamiento de niveles múltiples 5.- Correspondencia de Bloques 6.- Almacenamiento virtual 7.- Organización de la memoria virtual 7.1.- Paginación 7.2.- Mapeos de paginación 7.3.- Segmentación 7.4.- Mapeos de segmentación 7.5.- Paginación / Segmentación 8.- Estrategias de administración 8.1.- Estrategias de reemplazo de páginas 8.2.- Principio de Optimización 8.3.- PEPS 8.4.- LRU y NRU 8.5.- Otras 8.6.- Liberación de páginas 8.7.- Tamaño de páginas 8.8.- Localidad Séptima Unidad: ADMINISTRADOR DE PROCESOS (planificación de procesos). Objetivos específicos: Contenido: Examinará la capacidad de planificar los procesos en 1.- Planificación y sus niveles 2.- Clasificación, objetivos y criterios esquemas monoprocesador y multiprocesador. 3.- El reloj de interrupciones 4.- Prioridades 5.- Planificación del interbloqueo 6.- Mecanismos de planeación 6.1.- interbloqueo 6.2.- FIFO 6.3.- Todos contra todos 6.4.- Tamaño del quantum 6.5.- SJF y SRT 6.6.- HRN 6.7.- Colas Multinivel 7.- Conceptos de multiprocesamiento 8.- Confiabilidad 9.- Métodos de multiprocesamiento 10.- Detección automática del paralelismo 11.- Organización en el HW de multiprocesamiento 12.- Sistemas Operativos Multiprocesadores 13.- Recuperación de los errores en los sistemas multiprocesamiento Octava Unidad: CONTROL DEL ALMACENAMIENTO SECUNDARIO Objetivos específicos: Contenido: 1.Optimización del desempeño de los discos Comprenderá los esquemas de organización del magnéticos almacenamiento secundario. 2.- Los Sistemas de Archivos y sus Funciones 3.- Organización de Archivos 4.- Métodos de Acceso 5.- Localización y liberación de espacio 6.- Métodos de Control del Acceso 7.- Respaldos y Recuperación 8.- Sistemas Servidores de Archivos BIBLIOGRAFÍA BASICA : 1. 2. 3. Stallings William, “Sistemas Operativos”, Cuarta Edición, Editorial Pearson Education, 2003 ISBN 84-205-3177-4 Galvin Peter Baer, Gagne Greg, Silberschatz Abraham, “Operating System Concepts with Java”, 7th Edition ISBN:978-0-471-76907-1 ©2007 Deitel, Harvey M. Introducción A Los Sistemas Operativos, Segunda Edición, Editorial Addison-Wesley, Año 1993 4. Tanenbaum, Andrew S.; Woodhull, Albert S., “Sistemas Operativos: Diseño E Implantación”, Segunda Edicion, Editorial Prentice Hall, Año 1997. 5. Milenkovic, Milan, “Sistemas Operativos, Conceptos Y Diseño”, Segunda Edición, Editorial Mcgraw Hill, Año