Los Sistemas Operativos

ULA – FACES
Israel J. Ramírez
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
FACULTAD DE CIENCIAS ECONOMICAS Y SOCIALES
COMPUTACION I
LOS SISTEMAS OPERATIVOS
1. INTRODUCCION
El sistema operativo es el programa que controla los diferentes trabajos que realiza la
computadora. Un trabajo importante es la interpretación de los comandos que permiten al
usuario comunicarse con la computadora. Algunos intérpretes de estos comandos están basados
en texto y exigen que los comandos sean introducidos mediante el teclado. Otros están basados
en gráficos, y permiten al usuario comunicarse señalando y haciendo clic en un icono. Por lo
general, los intérpretes basados en gráficos son más sencillos de utilizar.
El sistema operativo tiene entre sus funciones: Coordinar y manipular el hardware de la
computadora (como la memoria, las impresoras, las unidades de disco, el teclado o el ratón),
organizar el almacenamiento de los archivos en diversos dispositivos (como discos flexibles,
discos duros, discos compactos o cintas magnéticas), y supervisar la ejecución de las diferentes
tareas.
Los sistemas operativos pueden ser de tarea única o multitarea. Los sistemas operativos de
tarea única, más primitivos, sólo pueden manejar una tarea en cada momento. Por ejemplo,
cuando se está editando un documento la computadora no puede iniciar otra tarea ni responder
a nuevas instrucciones hasta que se termine la edición del documento.
Todos los sistemas operativos modernos son multitarea y pueden ejecutar varias tareas
simultáneamente. En la mayoría de las computadoras sólo hay una CPU, por lo que un sistema
operativo multitarea debe compartir este CPU entre las distintas tareas que se ejecutan, creando
la ilusión de que estas tareas se ejecutan simultáneamente en la CPU. El mecanismo que se
emplea más a menudo para lograr esta ilusión es la multitarea por segmentación de tiempos, en
la que cada tarea se ejecuta individualmente durante un periodo de tiempo determinado.
Si la tarea que se ejecuta en la CPU no finaliza en el tiempo asignado, ésta se suspende y se
ejecuta otra tarea. Este intercambio de tareas se denomina conmutación de contexto. El sistema
operativo se encarga de controlar el estado de las tareas suspendidas. También cuenta con un
mecanismo llamado planificador que determina la siguiente tarea que debe ejecutarse. El
planificador ejecuta las tareas basándose en su prioridad para minimizar el retraso percibido por
el usuario. Las tareas parecen efectuarse simultáneamente por la alta velocidad de
procesamiento que poseen los modernos procesadores o CPU, lo que hace que la conmutación
de contexto entre las diferentes tareas tome muy poco tiempo.
Los sistemas operativos pueden emplear memoria virtual para ejecutar tareas 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, cuando el CPU requiere una
tarea que ha sido pasada a memoria virtual (en disco duro), ésta debe ser llevada de nuevo a la
memoria principal antes de poder ser procesada. El acceso al disco duro requiere más tiempo
que el acceso a la memoria principal, por lo que el funcionamiento de la computadora cuando se
utiliza la memoria virtual se hace más lento.
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
2. DEFINICIÓN DE SISTEMA OPERATIVO
Como ya es bien conocido, toda computadora está conformada por dos componentes, el hardware
y el software. Siendo el software o programas la parte no física o lógica que hace funcionar a la
computadora, los que a su vez se clasifican en programas del sistema y programas de aplicación.
El software se ejecuta sobre la plataforma de hardware. Ver figura 1.
Programas
de aplicación
Sistema
Contable
Hoja de
cálculo
Procesador
de palabras
Juegos
Interfaz de usuario
Editores
Compiladores
Programas
del sistema
Intérprete de comandos
Cargadores
Núcleo del sistema operativo
Controladores de dispositivos
(software)
Hardware
Controladores de dispositivos
(microprogramación)
Componentes físicos
Figura 1: Las computadoras están formadas por el hardware (equipo) y el software (programas).
Los programas del sistema son los programas básicos e indispensables para poder utilizar la
computadora, ya que manejan directamente la operación de la computadora (manejan y controlan
el hardware de la misma). A los programas del sistema pertenecen los programas que conforman
los sistemas operativos. Estos programas pueden ser desarrollados por el fabricante del equipo o
por una casa de software independiente.
Una definición de sistema operativo es la siguiente:
El Sistema Operativo es el programa maestro que controla todo el trabajo que realiza
una computadora, (incluyendo el control de la misma computadora y la ejecución de los
diferentes programas), que para ser funcional debe proporcionar al usuario una interfaz
que le permita interactuar fácilmente con la computadora.
El sistema operativo, que está almacenado en algún medio de almacenamiento secundario, es el
primer programa que se carga (copia), en la memoria principal (RAM) de la computadora después
de que ésta es encendida, y el núcleo central (kernel) del mismo debe estar siempre en la
memoria principal (por lo que sus rutinas pueden ser usadas por cualquier otro programa que las
requiera) y se mantiene en ejecución cuando no se está procesando ninguna otra tarea, atento a
procesar cualquier requerimiento del usuario.
2
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
Memoria disponible para las distintas tareas
de los usuarios
Manejadores
de dispositivos
Intérprete de
comandos
Otras rutinas del
sistema operativo
Kernel del Sistema Operativo
Figura 2. Estructuración de la memoria principal (RAM) al comenzarse a utilizar la computadora
Se debe tener presente que al apagarse la computadora los programas del sistema operativo,
como cualquier programa, desaparecen de la memoria principal. La naturaleza del diseño y
construcción de las computadoras, por lo general, hace que se requiera la presencia del sistema
operativo cada vez que son utilizadas.
Algunas veces, erróneamente, se dice que el sistema operativo no realiza funciones útiles para los
usuarios, sino que simplemente provee un ambiente dentro del cual otros programas hacen un
trabajo útil, lo que no es cierto, ya que el sistema operativo es el gran administrador de los
recursos del sistema, es el que controla la comunicación entre éstos y los programas de aplicación
y, por tanto, es el que determina el ambiente general en que se realiza la actividad de
programación y fija los estándares para los programas de aplicación que se podrán ejecutar, por lo
que estos programas deben ser escritos para interactuar con el sistema operativo, dejando a un
lado a la computadora misma.
3. FUNCIONES DEL SISTEMA OPERATIVO
Entre las funciones básicas de un sistema operativo tenemos las siguientes:
3.1.
Servir de intermediario en la comunicación entre los usuarios y el hardware de la
computadora.
Para realizar esta función, el sistema operativo debe proporcionar a los usuarios un ambiente de
trabajo cómodo, accesible, eficiente y seguro. El sistema operativo el que se encarga de manejar el
hardware de la computadora, lo que hace que los usuarios no requieran de conocimientos de
electrónica para hacer uso de la misma (abstracción del hardware a los usuarios). Al utilizarse un
sistema operativo es como si se colocara una capa de software sobre el hardware, con el objeto de
que éste maneje todas las partes del sistema y presentar al usuario una interfaz o máquina virtual
que es más fácil de entender y programar.
3
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
S
I
S
T
E
M
A
COMPUTADORA
O
P
E
R
A
T
I
V
O
USUARIO
Figura 3. El sistema operativo es el programa que actúa como un intermediario entre los usuarios y el hardware de la
computadora.
3.2.
Administrar los recursos del sistema
El sistema operativo proporciona un sistema lógico de comunicación y control (ordenado, seguro,
consistente y eficiente) entre los distintos componentes que integran la computadora: el CPU, la
memoria principal, las unidades de almacenamiento secundario y los dispositivos de
entrada/salida. Además, se encarga de ofrecer una distribución ordenada y controlada de los
recursos de que dispone el sistema entre los distintos programas que los requieren. Administrando
los recursos de la computadora, el sistema operativo tiene control sobre el funcionamiento básico
de la misma. Con el fin de poder cumplir con las funciones antes descritas, es necesario que el
sistema operativo realice las actividades de administración de programas, administración de tareas,
administración de dispositivos, administración de usuarios, administración de seguridad, etc.
A continuación se describen cada una de estas funciones.
3.2.1. Administración de dispositivos: Como se mencionó anteriormente, el sistema operativo
debe ser capaz de controlar todos los componentes del sistema. Por ejemplo, debe manejar las
entradas y las salidas de los datos a través de las unidades de entrada/salida, manteniendo los
detalles del control de los dispositivos dentro del sistema operativo, pero al reemplazar o agregar
un nuevo dispositivo, sólo debe cambiarse en el sistema operativo la rutina de control que se
encarga de manejar este dispositivo.
3.2.2. Administración de los sistemas de almacenamiento: Debe proporcionar un sistema para
el manejo de los archivos y las funciones necesarias para conocer como éstos quedan guardados
en las unidades de almacenamiento secundario.
Este sistema de manejo de archivos realizará todas las tareas que permitan el almacenamiento y
recuperación de datos que sean requeridas por los usuarios. Los programas de aplicación no
saben dónde se encuentran almacenados los datos o cómo recuperarlos, ya que estos
conocimientos están contenidos en las rutinas de métodos de acceso del sistema o en los
controladores de dispositivos. Cuando un programa requiere leer datos, le envía una orden al
sistema operativo mediante un código de instrucción, éste busca el dato y lo entrega al programa.
A la inversa, cuando el programa requiere guardar datos, los mismos son enviados al sistema
operativo, quien es el que se encarga de ubicar espacio libre en el medio de almacenamiento y
procesar su almacenamiento.
4
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
3.2.3. Administración de trabajos: el sistema operativo interpreta y responde a los comandos
que ingresa el usuario, cargando en memoria principal, si es necesario, el programa
correspondiente para su ejecución. En algunos casos, este proceso puede requerir la carga
adicional de otros programas.
Los sistemas operativos no son todos iguales, algunos tienen características sobresalientes, tales
como la habilidad de ejecutar más de una tarea a la vez (multitarea), soportar más de un usuario
trabajando al mismo tiempo (multiusuario), proporcionar un sistema de seguridad que proteja el
acceso a los equipos y los datos, etc.
En el caso de los sistemas multiusuario, el sistema operativo debe decidir si acepta o no ejecutar el
programa o trabajo requerido por un usuario, para lo cual debe verificar si el usuario está registrado
y si el mismo tiene autorización para utilizar este programa.
3.2.4. Administración de tareas: En los sistemas monotarea, la administración de tareas es
mínima, ya que para poder ejecutarse una nueva tarea tiene que haber finalizado la tarea previa.
Pero en los sistemas multitarea, el sistema operativo es el responsable de la operación simultánea
de uno o más programas (tareas), distribuyendo los recursos (CPU, memoria principal, etc.) entre
las distintas tareas y coordinando su funcionamiento. Los sistemas operativos avanzados poseen
la habilidad de asignar prioridades a las tareas de modo tal que se pueda cambiar el orden de
ejecución de las mismas.
El número de programas que pueden ser efectivamente ejecutados depende de la cantidad de
memoria principal disponible, tipo y velocidad del CPU, así como también de la eficiencia y
capacidades del mismo sistema operativo. La multitarea se realiza aprovechando las diferencias de
velocidades de trabajo del CPU y de entrada/salida, mientras un programa está esperando una
entrada, se pueden ejecutar instrucciones de otro programa.
Cuando una computadora ejecuta simultáneamente varias tareas, surge la necesidad de
administrar la asignación de los diferentes recursos requeridos por las mismas. El sistema
operativo se encarga de asignar dinámicamente a cada tarea en ejecución los recursos que ésta
requiere para su uso exclusivo durante el tiempo que sea necesario, siempre que estén disponibles
y puedan ser utilizadas por el usuario a quien pertenece la tarea. Además se encarga de que no se
presenten conflictos en la ejecución de las diferentes tareas.
3.2.5. Administración de seguridad: El sistema operativo debe proteger a la computadora del
acceso o utilización por usuarios no autorizados, para lo cual debe proporcionar un sistema de
creación y control de cuentas de usuarios, así como los mecanismos para el procesamiento de la
identificación de los mismos cuando acceden al equipo. El sistema operativo debe mantener
registro de la actividad del sistema y llevar la contabilidad de la utilización de los recursos por parte
de los usuarios. También deben proveer los procedimientos para el respaldo de archivos y la
recuperación del sistema en caso de presentarse fallos en el mismo.
4. EVOLUCION DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS
Los sistemas operativos han venido evolucionando a través de los años, partiendo desde la no
existencia de sistema operativo alguno, como fue el caso de las primeras computadoras que se
fabricaron (MARK I, ENIAC); pasando por la introducción de los primeros sistemas operativos
multiusuario y multitarea, hasta llegar a los sofisticados sistemas operativos que existen hoy en
día.
Los primeros sistemas operativos fueron desarrollados a fines de los años 50 para administrar el
almacenamiento en cinta y disco, éstos se basaban en el procesamiento por lotes.
5
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
A mediados de los 60, los sistemas operativos se hicieron indispensables para manejar la
complejidad que introducían las nuevas características presentes en las computadoras, como lo
fueron el tiempo compartido y la multiprogramación; siendo el OS/360 introducido con la
computadora IBM 360 en 1964 uno de los sistemas operativos más difundidos y estudiados.
A inicios de la década de los años 70, en los Laboratorios Bell de la American Telephone and
Telegraph (AT&T), se desarrolló el sistema operativo UNIX por Dennis Ritchie y Ken Thompson. El
sistema operativo UNIX ha sido mejorado y perfeccionado hasta convertirse en el sistema
operativo que funciona en casi la totalidad de los equipos de computación existentes, desde una
microcomputadora hasta en supercomputadoras como las Cray.
El primer sistema operativo que se convirtió en un estándar en el mundo
de las
microcomputadoras fue el CP/M ( Control Program for Microcomputers de Digital Research ), que
funcionaba en máquinas basadas en los microprocesadores de 8 bits: INTEL 8080, INTEL 8085 y
Z80. La primera venta del CP/M se realizó en 1976.
A finales de la década de los 80 y principios de los 90, los sistemas operativos más populares para
ser utilizados en las microcomputadoras son el MS-DOS, escrito por Microsoft Corporation, para la
IBM PC y los equipos que utilizaban como CPU un microprocesador de la familia INTEL 80x86 o
compatibles, y el sistema operativo UNIX que se utilizaba en las microcomputadoras de mayor
poder que tenían como CPU un Motorola 68000.
Es importante comentar que en el pasado, cuando un fabricante introducía un nuevo sistema
operativo, los profesionales de la computación debían dedicar bastante tiempo y esfuerzo para
dominar el nuevo sistema. Mientras que los usuarios cuando necesitaban utilizar la computadora
tenían que apoyarse en los profesionales de la computación para poder realizar sus tareas. Hoy
en día, el manejo del sistema operativo queda en manos de los mismos usuarios, aunque el
aprendizaje y dominio del mismo no es una tarea muy sencilla.
4.1 LOS SISTEMAS OPERATIVOS PARA MICROCOMPUTADORAS
Los sistemas operativos para microcomputadoras más utilizados en los últimos años han sido,
entre otros:
UNIX (en sus diferentes versiones),
LINUX,
Macintosh OS,
MS-DOS, OS/2,
Windows 3x,
Windows 9x, Windows Me, Windows-NT y Windows 2000.
El UNIX y sus clones permiten múltiples tareas y múltiples usuarios. Su sistema de archivos
proporciona un método sencillo de organizar archivos y permite la protección de archivos. Sin
embargo, las instrucciones del UNIX no son intuitivas. Otros sistemas operativos multiusuario y
multitarea son OS/2, desarrollado inicialmente por Microsoft Corporation e International Business
Machines (IBM) y Windows-NT, desarrollado por Microsoft. El sistema operativo multitarea de las
computadoras Apple se denomina Macintosh OS. El DOS y su sucesor, el MS-DOS, son
sistemas operativos populares entre los usuarios de las microcomputadoras, sólo permiten un
usuario y una tarea.
En el caso de las microcomputadoras, construidas en base a un procesador INTEL o compatibles
con éste, Los sistemas operativos que más se utilizan son los desarrollados por Microsoft
Corporation: Windows 9x (Windows 95 y Windows 98), y los nuevos sistemas operativos
Windows 2000, Windows Me, y el más reciente Windows XP.
6
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
Es importante observar que una microcomputadora puede comportarse de manera muy diferente
cuando es utilizada bajo sistemas operativos diferentes, pero dos microcomputadoras diferentes en
lo que respecta al hardware, apariencia externa y capacidades, pueden comportase en forma muy
semejante, desde el punto de vista lógico, si trabajan con el mismo sistema operativo.
4.1.1. EL SISTEMA OPERATIVO MS-DOS
El MS-DOS ( MicroSoft Disk Operating System ) es un sistema operativo desarrollado por la
compañía estadounidense Microsoft Corporation mediante convenio con IBM ( fue “liberado” a
finales de 1981), está escrito en el lenguaje de máquina del microprocesador INTEL 8086 y que
puede funcionar en otros microprocesadores compatibles con él, como son el 8088, 80286, 80386,
80486, Pentium y los producidos por otras compañías como AMD y CYRIX.
El MS-DOS es un sistema operativo para un solo usuario (monousuario) que permite ejecutar una
sola tarea a la vez, basa su operación en el uso de archivos almacenados en discos flexibles y en
los discos duros. Al MS-DOS se le considera como el sistema operativo de mayor difusión,
pudiéndose encontrar más de 20.000 aplicaciones diferentes para ser utilizadas bajo este sistema.
Se estima que el número de microcomputadoras que funcionan (o que funcionaron) bajo MS-DOS
está por el orden de los 100 millones. Con el paso de los años, Microsoft ha liberado (released)
mejoras de este sistema.
CARACTERISTICAS DEL MS-DOS
-
Es un sistema operativo monousuario
Basa su operación en el uso de archivos
Su Interfaz de usuario está orientada a la manipulación de caracteres
Limitado al direccionamiento de 640 Kbytes de memoria principal
VERSIONES DEL MS-DOS
-
MS-DOS 1.0: la primera versión, liberada en agosto de 1981 conjuntamente con la IBM PC
original, tuvo sus origenes en el sistema operativo CP/M, utilizado en las microcomputadoras
de 8 bits de la década de los años 70. Este hecho permitió a los desarrolladores de software
transportar los programas de aplicación desde el CP/M al sistema operativo MS-DOS.
-
MS-DOS 2.0: versión liberada en Marzo de 1983. Básicamente se trataba de un sistema
operativo completamente nuevo, pero compatible con las versiones anteriores, contenía tres
veces más comandos que la versión 1.0. Además, se agregaron varias características
importantes, las cuales se tomaron “prestadas” del sistema operativo UNIX, incluyendo los
directorios jerárquicos, tuberías, los filtros, el redireccionamiento de entrada/salida, y la
habilidad de manejar un disco duro de 10 Mbytes. La posterior versión 2.11 y 2.25 liberada en
Octubre de 1983 mejoraban el soporte internacional (añadían nuevos caracteres) y
modificaban errores de poca importancia.
-
MS-DOS 3.0: versión liberada en Agosto de 1984, conjuntamente con la computadora IBM
PC/AT basada en el microprocesador INTEL 80286. Da apoyo a los discos flexibles de 1.2
Mbytes, a disco virtual en RAM y a discos duros de mayor capacidad. El MS-DOS 3.1 liberado
en Noviembre de 1984, añadió ciertas modificaciones para dar apoyo al trabajo en redes.
El MS-DOS 3.2, liberado en Diciembre de 1985, incorporó el uso de los discos flexibles de 3,5
pulgadas, introdujo el comando XCOPY y las particiones de hasta 32 Mbytes en un disco duro.
El MS-DOS 3.3, liberado en Abril de 1987 conjuntamente con la IBM PS/2, dio apoyo a la
7
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
utilización de discos flexibles de 1,44 Mbytes de 3,5 pulgadas, así como las particiones
múltiples de hasta 32 Mbytes para los discos duros de mayor tamaño.
-
MS-DOS 4.0: esta versión fue liberada en Noviembre de 1988 (escrita por IBM y no por
Microsoft). Añadió un integrador de programas (DOS shell menu) basado en menús. Dio apoyo
a las particiones de hasta 2 Gigabytes en el disco duro. La versión 4.01 del MS-DOS sirvió
para arreglar los errores de la 4.0.
-
MS-DOS 5.0: versión liberada en Junio de 1991, incluyó un integrador de programas (shell)
mejorado, un programa para una interfaz de menú, un editor de pantalla completa, las
utilidades UNFORMAT y UNDELETE, un conmutador de tareas y dio apoyo a los discos
flexibles de 2.88 Mbytes. Esta versión añadio ciertos recursos operacionales, los cuales
permiten aprovechar la memoria expandida y extendida de la microcomputadora.
-
MS-DOS 6.0: esta nueva versión se liberó en la primavera de 1993. El MS-DOS 6.0 añadió
utilidades como Doublespace, un programa de comprensión de archivos, así como un
programa mejorado para hacer copias de respaldo y restaurar los datos, un programa antivirus,
un optimizador de disco duro y un desfragmentador de archivos, además de un programa para
lograr una configuración más automatizada de la memoria. En lugar de haber sido
desarrolladas por la propia Microsoft desde cero, varias de estas nuevas utilidades fueron
adquiridas de otras compañías. La versión 6.2 fue una versión de mantenimiento, liberada a
fines de 1993, la cual fue seguida por la versión 6.21 que eliminó a DoubleSpace. La versión
6.22 liberada en el primer semestre de 1994, incluye a DriveSpace.
El MS-DOS es similar en operación al PC-DOS, la versión del DOS suministrada con las
microcomputadoras fabricadas por IBM. Sin embargo, el tamaño de algunos archivos y los
nombres de algunos controladores de dispositivos puede que sean diferentes. La versión 6 del
DOS para las microcomputadoras IBM se denominó PC-DOS 6.1.
4.1.2. MICROSOFT WINDOWS
El MS-Windows constituyen una familia de sistemas operativos desarrollados por la compañía
estadounidense Microsoft Corporation. Están escritos en el lenguaje de máquina de los
microprocesadores INTEL 80x86 ( 8086, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium II, Pentium III,
Pentium 4 ), pero también pueden funcionar con otros microprocesadores compatibles con éstos,
como lo son los producidos por otras compañías como AMD y CYRIX.
Las primeras versiones de Microsoft Windows no eran totalmente un sistema operativo, ya que los
mismos necesitaban que previamente se estuviera ejecutando en la microcomputadora el sistema
operativo MS-DOS. Windows realizaba propiamente el papel de interfaz usuario - computadora,
mientras que el sistema operativo MS-DOS se encargaba del manejo en sí del hardware de la
microcomputadora, ver figura 4. Sin embrago, Windows prometía una interfaz gráfica de usuario
( GUI ) fácil de usar así como el soporte de multitarea.
Microsoft comenzó el desarrollo del "ADMINISTRADOR DE INTERFAZ", que posteriormente derivó
en Microsoft Windows en Septiembre de 1981. La interfaz inicial tenía menús ubicados en la parte
inferior de la ventana y la misma sufrió un cambio en 1982 cuando se diseñaron los ahora comunes
menús desplegables.
8
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
Figura 4. Las primeras versiones de Windows requerían la utilización del sistema operativo MS-DOS
VERSIONES DEL MS-WINDOWS
- Windows 1
Fue la primera Versión de Microsoft Windows. Liberado en 1985. Participaron 55 programadores
en su desarrollo.
Las siguientes fueron las principales características de Windows 1.0:
-
Interfaz gráfica con menús desplegables y soporte para mouse (ratón).
Gráficos de pantalla e impresora independientes del dispositivo.
- Windows 2
Segunda versión de Microsoft Windows, liberada en 1987. Windows 2 tenía más características
que Windows 1, tales como iconos y ventanas traslapadas. El Windows 2 proveía la capacidad de
ejecutar múltiples aplicaciones DOS simultáneamente en memoria extendida. Cuando se liberó
Windows/386, Windows 2 fue renombrado como Windows/286.
Se desarrollaron aplicaciones especialmente para este sistema operativo como lo fueron Excel,
Word for Windows, Corel Draw!, Ami, PageMaker.
- Windows/386
En 1987 Microsoft liberó Windows/386. A pesar de ser equivalente a Windows/286, éste podía
ejecutar varias aplicaciones DOS en la memoria extendida (multitarea).
9
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
- Windows 3.0
Esta versión completa la reconstrucción de Windows con muchas nuevas facilidades, tales como
la habilidad de direccionar más allá de 640k de memoria principal. Fue liberado en 1990, y se
vendieron más de 10 millones de copias.
Las siguientes fueron las principales características de Windows 3.0:
-
Modo estándard (286), con soporte de memoria grande (large memory).
Modo Mejorado 386, con memoria grande y soporte de múltiples sesiones DOS.
Se agregó el Administrador de Programas y el Administrador de Archivos
Se le incorporó el soporte de Red
Soporte para más de 16 colores de video.
- Windows 3.1
Una versión de Windows con muchas mejoras a Windows 3.0. Incluye soporte para fuentes True
Type y OLE. Esta versión fue testigo de la pérdida del modo real, lo cual significa que no corría en
procesadores Intel 8086 o equivalentes.
Las siguientes fueron las principales características de Windows 3.1:
-
No hay soporte para el modo Real (8086).
Fuentes TrueType.
Soporte para Multimedia.
Soporte para OLE - Object Linking and Embedding
Capacidad para que una aplicación reinicie la máquina.
Soporte de API de multimedia y red.
- Windows for Workgroups 3.1
Una versión de Windows 3.1 que trabaja en red. Aunque Windows 3.1, por sí solo, puede trabajar
en red, la instalación y configuración se mejoró con Windows for Workgroup (Windows para grupos
de trabajo).
Proveía capacidades para conexión punto a punto que permite compartir archivos e impresoras.
Los archivos podían ser accedidos desde otras máquinas corriendo DOS o Windows.
- Windows 95
Es un sistema operativo multitarea dotado de una interfaz gráfica de usuario, que a diferencia de
las versiones anteriores de Windows (Windows 3.x) no necesita del MS-DOS para ser ejecutado,
ya que es un sistema operativo completo, ver figura 5.
Este sistema operativo está basado en menús desplegables, ventanas en pantalla y en el uso de
un dispositivo apuntador como lo es el mouse o ratón. Una de las características principales de
Windows 95 es que los nombres de los archivos no están restringidos a ocho caracteres y tres de
la extensión, ya que pueden tener hasta 256 caracteres. El nombre del archivo por si mismo, puede
ser una descripción completa del contenido del archivo. Además posee Plug and Play, una
tecnología conjuntamente desarrollada por los fabricantes de PCs, con la cual un usuario puede
fácilmente instalar o conectar dispositivos permitiendo al sistema automáticamente instalar los
controladores del hardware sin la intervención del usuario.
10
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
Windows 95 provee soporte para aplicaciones de 32 bits, multitarea con desalojo. Incorpora el
soporte de red (TCP/IP,IPX, SLIP, PPP, y Windows Sockets). Incluye MS-DOS 7.0 como una
aplicación.
La interfaz gráfica, aunque similar a las previas versiones, fue mejorada significativamente.
Figura 5. MS-Windows 9x funciona como un sistema operativo completo
- Windows 98
Esta versión del sistema operativo Windows liberada en 1998, podría decirse que es una
incorporación al sistema operativo Windows 95, de nuevas características que ya se encontraban
en Internet Explorer 4.0 ( al ser instalado con la actualización de escritorio ) y en Windows 95
OSR-2.
Incorpora el soporte para el sistema de archivos FAT32 (al igual que Win95 OSR-2) y el escritorio
activo (de Internet Explorer 4). Introduce el soporte para el manejo de puertos USB y reproducción
de DVD.
-
Windows Me
Windows Millenium Edition es el Sistema Operativo de la Microsoft, destinado a ser el sucesor de
Windows 98. Tiene como requerimientos mínimos los siguientes: microcomputadora con
procesador Pentium 150 Mhz, 32 Mbytes de memoria RAM, 320 Mbytes de disco duro.
Características adicionales:
-
Con las herramientas incluidas en Windows Me, se puede compartir todo desde películas
caseras hasta colecciones de fotografías con familiares y amigos alrededor del mundo.
Incorporación un reproductor de música, que permite la transmisión de flujos (streaming) en los
formatos de video y audio más populares.
Eliminación del modo real (ejecución del DOS antes de correr Windows al arrancar el equipo),
generando mayor velocidad al momento de cargar el sistema operativo.
Incorporación de la protección de archivos del sistema y el soporte para restauración del
sistema.
11
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
- Microsoft Windows NT
Microsoft no sólo se ha dedicado a escribir software para PCs de escritorio sino también ha
desarrollado software para poderosas estaciones de trabajo, para servidores de red y para
manejadores de bases de datos, como lo es el sistema operativo Windows NT (Nueva Tecnología).
El sistema operativo Windows NT, lanzado al mercado por Microsoft el 24 de Mayo de 1993, es un
sistema operativo para redes que brinda poder, velocidad y nuevas características, como la
incorporación del modelo Cliente-Servidor; además de las características tradicionales de
Windows. Windows NT es un sistema operativo de 32 bits, que puede trabajar en procesadores
fabricados por INTEL (386, 486, Pentium y compatibles) y otros procesadores como el ALPHA de
Digital Corporation. Además de ser multiusuario, multitarea y multiprocesador, ofrece una interfaz
gráfica. Y trae todo el software necesario para trabajar en redes, permitiendo ser un cliente de la
red o un servidor.
La versión mas utilizada del sistema operativo Windows NT es todavía la 4.0, que viene en dos
presentaciones: Server para servidor y Workstation para clientes. Esta versión de Windows NT
presenta las mismas características de la interfaz de Windows 95. La mejora de Windows NT la
constituye el sistema operativo Microsoft Windows 2000.
-
Microsoft Windows 2000
Windows 2000 representa un esfuerzo de Microsoft por unificar lo que hasta ahora eran dos
sistemas operativos distintos, Windows 9x y Windows NT. Desde hace varios años se sabía que
Windows NT 5.0 estaba en proyecto, pero al mismo luego se le dio el nombre de Windows 2000.
Windows 2000 es entonces la nueva versión de Windows NT 4.0 ( WorkStation y NT Server ), pero
incorpora también, la sencillez de manejo de Windows 9x. Dicho en otras palabras, Windows
2000 ofrece lo mejor de ambos mundos: la solidez y la seguridad de NT, junto a la facilidad de
manejo, soporte de hardware y multimedia de Windows 98.
Entre lo mejor de Windows 98 que ofrece la versión 2000, se encuentra el soporte de hardware, la
interfaz –renovada, incluso-, la presencia de Internet Explorer 5, del Reproductor de medios, y
soporte para las nuevas tecnologías como USB, FAT32, NTFS 5, Administración Avanzada de
Energía, incorporación y mejora de aplicaciones para trabajar con redes (redes locales e Internet),
etc.
Entre los grandes rasgos del sistema operativo Windows 2000 se pueden señalar los siguientes:
abundancia de herramientas de conectividad, madurez de la interfaz, buen reconocimiento y
soporte de gran cantidad de componentes de hardware. Se añade a esto el soporte de nuevas
tecnologías, aplicaciones centralizadas de servicios, y la gran estabilidad y confiabilidad que aporta
al sistema, eliminando de manera significativa las caídas y atascamientos del mismo. Puesto que
se trata de un sistema operativo orientado al trabajo en red y a la compartición de recursos, la
familia Windows 2000 ha integrado sólidas tecnologías de seguridad. Muchas de las mejoras en
Windows 2000 son sutiles, pero en conjunto crean una mejor experiencia en el uso de la
microcomputadora.
La familia Windows 2000 está integrada por cuatro versiones:
−
Windows 2000 Professional: Windows 2000 Pro, sucesor de Windows NT 4.0 Workstation,
está destinado a ser un cliente de red seguro y una estación de trabajo multiusuario. Soporta
hasta 2 procesadores y es útil, como sistema operativo autónomo, para correr aplicaciones de
altas exigencias. Microsoft lo promociona como el principal sistema operativo de escritorio en
un entorno de negocios.
12
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
−
Windows 2000 Server: sucesor de Windows NT 4.0 Server, soporta hasta 4 procesadores,
puedes utilizado como controlador de dominio, servidor de impresión, servidor de archivos,
servidor de aplicaciones e, incluso, como servidor de servicios de Internet de una empresa
pequeña o mediana ( servidor de Web, servidor de FTP, servidor de correo, etc).
−
Windows 2000 Advanced Server: sucesor de Windows NT 4.0 Server Enterprise Edition,
soporta hasta 8 procesadores y será el servidor departamental de aplicaciones en empresas
medianas a grandes, con más de un dominio y tareas de misión crítica. Entre otras
prestaciones, se incluye soporte para RAID y tolerancia a fallas de hardware.
−
Windows 2000 Data Center Server: soporta hasta 32 procesadores y sólo se vende sobre
pedido. Está destinado para ser utilizado en grandes empresas que requieran data
warehousing, análisis econométricos, simulaciones científicas e ingenieríles a gran escala, etc.
Requerimientos de hardware de Windows 2000
Los requerimientos mínimos para Windows 2000 Professional son, en teoría, una
microcomputadora con procesador Pentium 166 MHz, 64 Mbytes de RAM y 2 Gbytes de disco
duro, con espacio libre de, al menos 1 Gbyte. Estas son las especificaciones mínimas para que el
sistema operativo Windows 2000 Professional pueda funcionar. Las versiones Server y Advanced
Server requieren procesadores más potentes y más memoria RAM (al menos 128 Mbytes). En
resumen, es aconsejable que si desea instalar Windows 2000 y obtener un nivel aceptable de
rendimiento (sobre todo para las versiones Server) disponer de microcomputadora con procesador
Pentium III 500 Mhz ( o equivalente de otras compañias) con 256 Mbytes de memoria RAM como
mínimo.
-
Microsoft Windows XP
Windows ha evolucionado en los últimos años en dos vertientes paralelas: por un lado la familia de
Windows 95/98/Me basada en el núcleo 9x, y por otro lado la familia NT/2000 basada en el núcleo
NT.
La empresa Microsoft consideró que había llegado el momento de unir ambas familias en un nuevo
producto, al que denominaron como Windows XP (XP es una abreviatura de eXPerience), el cual
combina la compatibilidad y las posibilidades multimedia de los Windows 9x con la fiabilidad,
seguridad y rendimiento que ofrece la familia Windows NT. Realmente no es el primer intento por
parte de Microsoft de unificar ambas núcleos; de hecho, los actuales Windows Me y Windows 2000
representan un periodo de transición a la nueva arquitectura tanto para los usuarios como para los
desarrolladores de software.
Windows XP salió al mercado el 25 de Octubre del 2001, basado en el sistema operativo Windows
2000, combinado con la Windows 98 y Me para ejecutar programas y juegos antiguos ( no hechos
específicamente para Windows XP o 2000).
La familia de sistemas operativos Windows con Windows XP presenta diversos cambios:
-
Rediseño de la interfaz de usuario. Se incorporó una nueva interfaz a la cual se le dio el
nombre de Luna (Moon).
-
Varios usuarios pueden compartir una misma microcomputadora con mayor facilidad. Cada
usuario puede conservar sus preferencias, y el cambio entre usuarios es rápido y sencillo.
13
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
-
Mejoría en la forma en que Windows detecta y usa los controladores de dispositivos, con el fin
de hacer mas estable al sistema operativo. Incorpora el término controlador firmado (aprobado
por Microsoft WHQL).
-
Se agregaron o mejoraron diversas características de redes, entre las que se incluyen soporte
para redes inalámbricas, soporte para usuarios móviles y nuevas herramientas para reparar las
conexiones de redes.
-
En Windows XP se incluye System Restore, ya incluido en el Windows Me, para poder
restablecer la configuración del sistema en caso de errores graves, como los que se pueden
producir cuando se tienen problemas con la instalación de un nuevo controlador.
De acuerdo a pruebas realizadas por el personal de la revista PC Magazine en Español,
encontraron que Windows XP es más estable que Windows 98 o Me, y tan estable como Windows
2000. Sin embargo, se debe tener cierto cuidado al instalar viejas aplicaciones o productos de
software en microcomputadoras que ejecutan Windows XP. No obstante, la compatibilidad de
Windows XP es mejor que la de Windows 2000.
Las versiones de Windows XP:
Windows XP se presenta en tres versiones bien diferenciadas: Home, Professional y
Professional de 64 bits.
La versión Windows XP Home, que tiene un costo aproximado de 199 dólares, está destinada al
usuario doméstico y sustituye a los Windows 9x.
La versión Windows XP Professional, con un costo aproximado de 299 dólares, es el sucesor
natural de Windows 2000 Professional, orientada a los usuarios avanzados que trabajan en
ambientes de redes.
La versión XP Pro de 64 bits, destinada a los microprocesadores Intel Itanium y por ahora casi con
nula relevancia para el usuario doméstico o profesional. Es oportuno mencionar que Windows XP
no dispone de una versión de servidor, por lo tanto, en una red se deberá utilizar como servidor de
la misma un equipo que funcione bajo el sistema operativo Windows 2000 Server, o la nueva
versión Windows 2003 Server.
La diferencia fundamental entre las versiones Home y Professional está en el hecho que Windows
XP Professional permite que a una computadora que esté ejecutando este sistema operativo, se le
puedan conectarse más de 5 computadoras a través de la red, además de dar soporte a múltiples
procesadores (cuando se cuenta con el hardware correspondiente) y hacer las veces de servidor
web.
Como Windows XP es un sistema basado en núcleo Windows 2000, en su funcionamiento cada
aplicación que se ejecuta es un proceso separado e independiente de los demás, por lo que
cuando una aplicación da problemas se puede finalizar sin afectar al resto de aplicaciones ni al
propio sistema operativo. Entre las otras muchas ventajas que proporciona el hecho de que XP
descienda de la familia NT, se tienen las referentes a la excelente seguridad, especialmente en el
caso de las versiones Professional.
Con Windows XP se puede instalar el sistema de archivos NTFS, que es más eficiente y más
seguro que el FAT32, especialmente combinado con el sistema de encriptado de archivos (EFS)
incorporado a los XP Professional. Y además, en todas las versiones se cuenta con un muro de
fuego (firewall) integrado para proteger al sistema cuando se conecta a la Internet, así como
mejores herramientas para redes pequeñas, como lo son el asistente para instalación de redes y
14
ULA – FACES
Israel J. Ramírez
para compartir una conexión de alta velocidad a Internet por varias microcomputadoras que
ejecutan Windows.
Windows XP integra un programa de mensajería, el MSN Messenger, que ha pasado a llamarse
Windows Messenger, sucesor del Netmeeting. Forma parte del sistema operativo, como el Internet
Explorer u Outlook Express.
Windows XP viene preparado para la reproducción de prácticamente cualquier formato multimedia,
y la grabación en casi cualquier formato. Windows Media Player 8 ya es capaz de reproducir DVDs
y de grabar CDs de audio. Además, el propio sistema operativo ya es capaz de grabar CD-ROMs y
CD-RWs de datos con el sencillo método de seleccionar las carpetas y desde el menú "enviarlas" a
la grabadora.
Requerimientos de hardware de Windows XP
El hardware del sistema, sobre todo la memoria RAM, influye en gran medida en el desempeño
global del mismo. Microsoft indica que sus requerimientos son por lo menos un CPU de 233 Mhz y
64 Mbytes de memoria RAM, pero en la práctica no es aconsejable ya que quedarán desactivadas
varias características y el sistema funcionará con lentitud. Para instalarlo en necesario disponer de
una microcomputadora que posea un CPU de por lo menos 400 MHz, con un mínimo de 128 MB
de memoria RAM, pero el desempeño mejora en microcomputadoras con 256 Mbytes de RAM.
Una instalación tipica de Windows XP llega a consumir hasta 2 Gigabytes de espacio de
almacenamiento en disco duro.
BIBLIOGRAFÍA
1.
Ramírez Israel. Introducción al Uso de las Microcomputadoras. 2da Edición. IIES - ULA.
Mérida, Venezuela 1988.
2.
Stalling William. Sistemas Operativos. 2da. Edición. Prentice Hall. Madrid, 1997.
3.
Herrerías Juan. Conozca su Hardware. http://www.conozcasuhardware.com
4.
PcHardware.org http://www.pchardware.org
5.
Microsoft Windows XP. http://www.microsoft.com/windowsxp/default.asp
6.
Hernández Luis, Pizarro Claudia. Historia de Windows.
http://www.fortunecity.com/skyscraper/fatbit/607/winstory/winstory.html
7.
Miller Michael J. El Nuevo Windows XP. Grandes expectativas. PC Magazine en Español.
Vol.2 Nº 12. Ziff Davis Publishing. Diciembre 2001
Around
Windows.
15