SISTEMAS OPERATIVOS

SISTEMAS OPERATIVOS
Todas las aplicaciones que se ejecutan en un PC necesitan un programa que ponga a disposición una
serie de importantes servicios, como la presentación en pantalla, administración de memoria, etc. El
software que sirve para la realización de estos servicios se llama sistema operativo.
Las dos funciones básicas de un sistema operativo son:

Actuar como un ordenador virtual.

Manejar los recursos de sistema
Podemos destacar los siguientes puntos característicos de las funciones de un sistema operativo:

El sistema operativo es el software que directamente maneja los recursos hardware del
ordenador.
Los componentes pueden ser estructurados por niveles. Cada nivel necesita del anterior para
funcionar correctamente. Dentro de este esquema, el sistema operativo es el primer nivel de
software, necesitando solamente dl hardware para poder trabajar.

El sistema operativo provee de una serie de servicios a los programas de aplicación.
El sistema operativo permite a los programas desentenderse de la complejidad de la mayoría de las
actividades de acceso a memoria y manejo de periféricos disponiendo de fragmentos de programa
que realizan esta función. Estos fragmentos suelen llamarse mediante “interrupciones”.

En todo momento, el sistema operativo tiene el control del ordenador.
Otra de las misiones del sistema operativo es verificar que las actividades de los programas de
aplicación se circunscriben a los límites de seguridad que tienen programados, impidiendo que
violen la seguridad del sistema o incluso pongan en peligro el hardware.
Los sistemas más utilizados son DOS, Windows 95/98, NT, OS/2, Unix y una serie de sistemas que
derivan de Unix, como, por ejemplo, LINUX.
Características de los SO actuales

Un sistema operativo multitarea es aquel que tiene la capacidad de trabajar con dos o más
programas simultáneamente. La multitarea permite ejecutar varias tareas del ordenador al mismo
tiempo. Los sistemas operativos potentes tienden a introducir un bucle de espera para esperar las
respuestas de las distintas unidades, por ejemplo, el disco duro. Con la función multitarea estos
tiempos son utilizados de forma activa, ya que el SO activa otros programas durante estos tiempos
de espera.

Con el sistema multiusuario, varios usuarios pueden trabajar de forma totalmente independiente
con un mismo sistema. El acceso se lleva a cabo mediante un terminal. Para un sistema
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multiusuario, el sistema operativo del host debe ser multitarea. Así son de serie todos los sistemas
Unix, pero Microsoft sólo proporciona un sistema con capacidad multiusuario “Windows NT Terminal
Edition”.
Selección del sistema operativo
Actualmente en la mayoría de PC está instalado Windows 9x. El OS/2 de IBM sólo lo utilizan muy pocas
personas, servidores o en bancos y compañías de seguros. Como alternativa solo esta Unix SCO y
Linux. Ya hay muchas empresas, como Corel, que desarrollan programas para su entorno gráfico.
Técnicamente OS/2 es mucho mejor que Windows pero no puede imponerse en el mercado debido a la
falta de software.
Tipos de SO
MS-DOS (Fabricante: Microsoft)
Tipo: Sistema de un solo usuario, no soporta multitarea ni multiusuario.
Ventajas: Es rápido para tareas sencillas, mínimos requisitos de software, gran número de programas
de todos los ámbitos disponibles.
Inconvenientes: Aprovechamiento limitado de la memoria principal, mínimos mecanismos de protección
y seguridad de datos. No hay función multitarea.
Es el sistema operativo más difundido en el mundo ya sea como “sistema operativo principal” o como
base de Windows.
Solamente ocupa 5MB del disco duro. MS-DOS es ideal para ordenadores antiguos con poca RAM, ya
que no utiliza un entorno gráfico.
Es un sistema operativo de 16 bits y se comunica con el hardware mediante sencillos programas
controladores enlazados en el CONFIG.SYS.
Cada programa puede acceder a la memoria, lo que puede conducir a que se sobreescriba cada área
importante de la memoria principal.
Casi todos los lenguajes de programación conocidos tienen una versión para MS-DOS, como por
ejemplo: Basic, Cobol, Pascal, C, C++ y Fortran.
Los programas de DOS pueden constituir una alternativa a los ordenadores portátiles antiguos. Debido
a los fallos de la caché L2 y a su lento procesador, los 486 suelen ser muy lentos para Windows 95/98,
aunque pueden usarse con software de DOS.
DOS es un sistema operativo de 16 bits, esto quiere decir que todas las unidades de datos se procesan
en porciones de 16 bits. También se utilizan elementos de 16 bits para trabajar con la RAM, lo que
impide abrir gráficos o programas de bases de datos que requieren mucha memoria.
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WINDOWS 3.11(Fabricante: Microsoft)
Tipo: Sistema de un solo usuario, capacidad multitarea limitada, sin función multiusuario.
Ventajas: Entorno fácil de utilizar, disponibles gran número de programas de todo tipo.
Inconvenientes: Pocos mecanismos para protección y seguridad de datos, básicamente solo de 16bits,
no hay autentica función multitarea.
Windows 3.11 no es en realidad un sistema operativo propio, sino una ampliación de DOS. Esta
afirmación significa que tiene las mismas limitaciones que el DOS, como por ejemplo la deficiente
seguridad de los datos.
WINDOWS 95/98 (Fabricante: Microsoft)
Tipo : Sistema de un solo usuario, función multitarea limitada, posibilidad de red, acceso a Internet
instalado.
Ventajas : Entorno mejorado respecto a Windows 3x, más sencillo para principiantes. Estructura de SO
más moderna basada, en su mayor parte en 32 bits, aunque no todas las funciones se realizan sin DOS
de 16 bits; oferta de software en crecimiento; acceso a Internet instalado.
Inconvenientes : Pocos mecanismos nuevos para la protección de datos; no todas las aplicaciones de
DOS y Windows 3x pueden ejecutarse.
Las propiedades más destacables de Windows 95 son un nuevo entorno de usuario y un sistema de
archivos mejorado que soporta nombres de archivos largos.
Comparando 98 con 95, aporta muy pocas novedades, por ejemplo tiene integrado en su escritorio
Explorer 4.0 o 5.0 en su última versión.
La facilidad de uso de Windows 9x aprovecha muy bien la función Plug & Play. Se trata de una
especificación que se determina por fabricantes de hardware y software para ordenadores, que debe
servir para que un componente de hardware nuevo sea reconocido y configurado automáticamente, con
la carga de los controladores necesarios. La técnica Plug & Play está soportada, por el momento, por
Windows 9x. Windows 2000 y Linux. Aunque no pocas veces, Windows instala dispositivos
incorrectamente, por ejemplo al instalar una tarjeta gráfica primero la pantalla aparece en negro y es
necesario instalar los controladores manualmente. Plug & Play puede funcionar de forma óptima si se
instala solo tarjetas PCI.
La relación entre documentos, sus programas y el entorno de usuario, se realiza mediante un tipo de
programa especial denominado extensión Shell, es decir Dynamic Link Library (DDL). Esta extensión
permite que aparezcan iconos específicos de cada aplicación, establecer diálogos orientados a los
documentos, modificar los menús contextuales y mucho más. Con dicha extensión se pueden
aprovechar todos los objetos orientados a documentos que aparecen en el entorno del sistema
archivos: archivos, carpetas, impresoras y unidades. Los programas que funcionan con Windows 9x
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tienen la capacidad de adaptarse al entorno de Windows 9x para que los documentos pasen a ser el
centro de las acciones.
Windows no es un programa homogéneo que sólo consiste en un archivo de programa, sino que consta
de un conglomerado de módulos denominados “bibliotecas” (DDL), ya que contiene un gran número de
funciones para los programadores. Las bibliotecas más importantes de Windows son:

KERNEL.EXE

USER.EXE

GDI.EXE
Las bibliotecas (DDL), representan la mayor parte del interfaz de programación de Windows.
Al Kernel le corresponden tareas como:

Administración de memoria.

Administración de recursos.

Administración de multitarea

Mantenimiento de DOS
USER.EXE asume las tareas con una relación directa con la administración de ventanas, es decir:

Entradas

Salidas

Control del ratón

Control del teclado

Cronómetro
GDI significa “Interfaz gráfico de dispositivo”. Contiene, sobre todo, el entorno gráfico de usuario:

Control de la salida en pantalla

Control de la saluda en impresión

Administración de diversos controles de dispositivo.
Con Windows 9x los usuarios de Windows pudieron por primera vez poner nombres de archivos largos,
permitiendo también espacios en blanco. Los antiguos nombres de archivo, en DOS y en 3.11 solo
admitían 8+3 caracteres, mantienen su validez. Para conseguir una compatibilidad total cada archivo
posee dos nombres, el nombre largo normal y una forma abreviada de 8+3 caracteres que se conoce
como “alias”. Los nombres de archivo largo son posibles con el sistema de archivos de modo protegido
llamado VFAT (Virtual File Allocation Table). Por modo protegido se entiende que los componentes del
sistema de archivos funcionan con la misma protección que las partes del sistema operativo de
Windows 9x. El termino “virtual” se utiliza porque el administrador del sistema de archivos existe como
controlador de dispositivos virtual. Fat significa que el sistema de archivos utiliza la misma estructura de
disco duro que el DOS, una tabla de asignación de archivos y entradas de directorio de 32 bytes.
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VFAT tiene un inconveniente importante: las unidades de asignación son relativamente grandes si el
disco duro tienen una gran capacidad. Si un disco duro tiene un tamaño de 1GB. Cada unidad de
asignación tendrá 32 Kb, independientemente de su tamaño real. Cien archivos de 1 K cada uno
ocupan 3Mb en el disco duro en lugar de 320 Kb. Windows 98 arregla este derroche de espacio con un
sistema de archivo FAT32. Si se quiere ahorrar espacio con el Windows 95 se debe comprimir la unidad
de disco con DriveSpace.
Particiones de disco duro
Antes de realizar una partición es aconsejable pensar bien cómo se quiere la distribución del disco duro,
ya que con DOS y con Windows no es posible modificar el tamaño de una partición sin que se produzca
una pérdida de datos.
Ventajas
Podemos crear una partición FAT32 inicialmente cuando se ha cargado el sistema. Windows 98
pregunta si se quiere iniciar el soporte para soporte de datos de gran tamaño, contestando
afirmativamente FDISK crea una partición con más de 2 GB en el soporte de archivos, si no se pueden
crear particiones de hasta 2 GB.
En Herramientas del sistema nos encontramos con un convertidos de unidades FAT32, que convierte la
unidad al sistema de archivos FAT32. Con este formato se crean varios megas de espacio, los
programas se ejecutan más rápidamente y se utilizan menos recursos del sistema.
Inconvenientes

No se puede instalas Windows NT si la partición primaria es una partición Fat32.

La mayoría de software de compresión de disco no es compatible con Fat32

Algunas utilidades de disco que dependen de FAT16 no funcionan con FAT32.
OS/2 WARP 4 (Fabricante: IBM)
Tipo: Sistema de un solo usuario, capacidad para multitarea y trabajo en redes, acceso a Internet
instalado, sin capacidad multiusuario
Ventajas: Entorno fácil de utilizar, nueva tecnología de sistema operativo, sistema de 32 bits, muy
estable, como servidor SMP soporte de todos los sistemas basados en Intel, mejor connected client
Inconvenientes: Escaso número de aplicaciones para OS/2, poca difusión y muy poco marketing de
IBM.
OS/2 fue desarrollado en un principio por IBM y Microsoft conjuntamente. Con la versión 2.0, IBM
asumió en exclusiva la responsabilidad sobre OS/2, ya que Microsoft se decidió por Windows. Con la
versión 3.0, OS/2 pasó a llamarse OS/2 Warp.
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Aunque OS/2 en su versión 4.0 era mucho más potente que Windows 95, no logró imponerse en los
usuarios. (En Alemania tienen muchos seguidores).
OS/2 dispone, además del conocido sistema FAT, de una mayor capacidad de disco duro con un
sistema de archivos HPFS (Hight Performance File System, sistema de archivos de alto rendimiento).
Este sistema gestiona tanto los datos como las informaciones de administración. Además, la capacidad
del disco duro se divide en unidades menores, contrariamente a lo que ocurre con FAT. Con HPFS, los
sectores están asignados individualmente, mientras que con FAT están asignados varios clusters,
formados por varios sectores. De este modo, el espacio disponible se aprovecha de forma más efectiva.
Esta forma especial de colocación tiene también la ventaja que los cabezales de lectura y escritura
realizan recorridos cortos, con lo que, lógicamente se ahorra tiempo de acceso.
La novedad de OS/2 4.0 es el control con la voz, con el VoiceType Pilot se puede controlar con la voz el
sistema operativo. Otro aspecto destacable es la máquina virtual Java, ya que permite la ejecución de
los Applets de Java aunque no esté conectado a Internet. (Los Applets de Java son pequeños
programas creados con Java que normalmente se utilizan en páginas web)
Windows NT 4.0 (Fabricante: Microsoft)
Tipo: Sistema de un usuario, capacidad multitarea, capacidad para trabajar en red, acceso a Internet
instalado.
Ventajas: Mismo entorno gráfico que Windows 9x. Sistema operativo moderno con técnica de 32 bits.
Amplias funciones de red. Amplios mecanismos de protección de datos y accesos.
Inconvenientes: Problemas con aplicaciones de DOS, altas exigencias de hardware. Aún hay
deficiencias en el soporte de controladores para determinados tipos de hardware (USB, escáneres o
tarjetas gráficas).
Windows NT es altamente recomendable para quien exige una eficaz protección de datos y un sistema
operativo estable. La mayoría de juegos de Dos no funcionan con NT, mientras que el software de
Windows 9x funciona prácticamente sin que haya ningún problema. La única excepción la constituyen
los juegos que requieren Direct 5.x, sólo funcionan con Windows 2000.
Hay dos versiones de Windows NT: NT Workstation y NT Server. Ambas versiones no presentan
diferencias aparentemente, pero internamente sí: Workstation permite un acceso máximo de 10 clientes
en red, mientras que Server este número depende de la cantidad de licencias adquiridas.
Diferencias con Windows 9x:
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Informe técnico
Compatibilidad de software
Windows 9x
Windows NT
Aplicaciones de Windows
Aplicaciones de Windows y DOS.
Y de MS-DOS
Excepción: aplicaciones que
accedan directamente al
hardware.
Compatibilidad de hardware
Más alta
Más baja
Funciones de energía
Gestión de energía integrada
Sin APM
(APM)
Plug & Play
Para fijos y portátiles
No
Rendimiento
Rendimiento mejorado en sistemas
Rendimiento mejorado con sist.
de 16 MB. Multimedia para aplica-de 32 MB. Multitarea para todas
Seguridad de datos
ciones de 32 bits.
las aplicaciones
Poca predisposición:
Completa protección hasta el nivel
Soporte de registro basado en el de archivo
Servidor
con
confirmación
de
autenticidad
Los nombres de archivo son NTFS. Cuando instalamos NT podemos elegir entre el sistema de archivos
FAT y NTFS. Siempre que sea posible, es aconsejable seleccionar una partición NTFS. Sólo entonces
la configuración de seguridad de NT tendrá su efectividad. NTFS permite nombres de hasta 255
caracteres y, como FAT32, un tamaño de cluster de 4 KB.
La ventaja principal de NTFS reside en la posibilidad de asignar derechos para directorios y archivos,
mediante lo cual existe la protección de acceso tanto en una conexión local como en el acceso a
Internet.
Windows NT ejecuta las aplicaciones en sus diferentes subsistemas. Cada proceso asigna al sistema
un área de memoria protegida de la que no se puede acceder a otras. Eso no significa que un programa
en NT no pueda colapsarse, aunque el colapso sólo afecta al área de memoria protegida, no alcanza al
sistema. Una excepción son las aplicaciones de 16 bits que se ejecutan en el mismo espacio de
memoria. Si se produce un error en una aplicación de 16 bits, se colapsa todo el subsistema de 16 bits.
Windows 2000 (NT 5.0) (Fabricante: Microsoft)
Tipo: Sistema de un solo usuario, capacidad multitarea, capacidad para trabajar en red. Acceso a
Internet instalado.
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Ventajas: Mismo entorno gráfico que Windows 9x y que NT 4.0. Sistema operativo con técnica de 32
bits. Amplias funciones de red. Amplios mecanismos de protección de datos y accesos. Soporte de
hardware actual, como ACPI, USB y Plug & Play. Funciones de administración mejoradas respecto a NT
4.0.
Inconvenientes: Problemas con aplicaciones de DOS, altas exigencias de hardware.
Tiene un entorno gráfico similar al de Windows 98, con Explorer 5.0 instalado, de forma que el usuario
se encuentra con el entorno habitual, aunque se han realizado algunas cosas.
Windows 2000 ofrece Plug & Play, DirectX y soporte USB. Además protege los archivos de sistema
contra escritura no permitida mediante programas Setup, y recupera las instalaciones de software y el
sistema de Windows mediante funciones de reparación optimizadas.
En conjunto, Windows 2000 es más fácil de instalar y de configurar que NT 4.0. También es nueva la
organización de todos los componentes importantes para la configuración del sistema en la consola de
administración del ordenador. Lo que en NT 4.0 tenía que realizarse en sitios diferentes (panel de
control, administración, etc.), ahora se encuentra en único entorno y con facilidad de uso.
Windows NT 4.0 solo reconocía NTFS y FAT16. Windows 2000 soporta sólo de forma adicional el
sistema de archivos NTFS 5 y FAT32.
NTFS 5 es un NTFS mejorado con funciones de seguridad adicionales. Respecto a NT 4 sólo es posible
un acceso de lectura posible en las particiones NTFS 5 si está instalado el Service Pack 4. El
controlador con el que se adquiere no permite la modificación y eliminación de archivos.
Si en la instalación eliges NTFS 5, en la misma partición no puede existir ningún sistema operativo de
Microsoft anterior, ya que no se puede evitar con el sistema de archivos NTFS 5. Sin embargo, en sus
correspondientes particiones es posible iniciar, según se seleccione, Windows 95 con FAT16, NT con
NTFS 4, Windows 98 con FAT32 y finalmente Windows 2000 con NTFS 5.
Desde el punto de vista usuario, NTFS 5 no parece ser un elemento muy importante. NTFS 4 ya ofrece
la posibilidad de tener derechos de acceso a carpetas y archivos y permite la compresión de archivos,
carpetas y disco duro.
LINUX (Varios distribuidores)
Tipo: Sistema multiusuario, multitarea y capaz de trabajar en red.
Ventajas: Sistema multiusuario muy estable, buen precio, pocas exigencias de hardware, muchos
programas para uso de servidor.
Inconvenientes: Pocas aplicaciones en el área del escritorio, aún no soporta hardware especifico
de Windows. Instalación y configuración algo difícil para principiantes.
Empezó como un desarrollo de Unix realizado por el programador finlandés Linus Torvald. Linux
resulta fascinante, ya que se accede libremente a su código fuente y, en principio, puede ser
ampliado por cualquiera. Además Linux es muy barato (en principio es gratis, solo se paga un
cierto importe para su distribución, unas 2.000pesetas) y asequible por todo el mundo.
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Los programadores se han ocupado de que a Linux no le falte nada. Hasta hay un emulador de
Windows disponible. Con la versión más actual Linux no tiene nada que envidiar a Windows NT.
Aunque no procede de una gran empresa, ya no es un sistema hacker.
Linux funciona con casi todo tipo de hardware de PC. En la instalación, el sistema reconoce
automáticamente la mayoría del hardware. Aunque la función Plug & Play está algo limitada en
Linux. Si se instala hardware con posterioridad se deben conseguir los controladores necesarios.
Los sistemas de archivo y controladores de dispositivos están integrados en el Kernel. Las
aplicaciones están agrupadas en torno al Kernel.
Como ocurre con otros sistemas operativos, el Kernel de Linux tiene la tarea de administrar el
sistema de archivos, iniciar programas y asignarles tiempo del procesador, guardar y asignar
recursos del sistema y organizar transferencias de paquetes mediante red.
WINDOWS XP
Es la combinación de Windows 9x y NT (NT y 2000).
Novedades
El primer cambio que se observa es la interface, de todos los iconos que integraban el
escritorio, los únicos que quedan son la papelera de reciclaje y Mis documentos; el restos de
iconos están en el botón Inicio.
Existe un Asistente para limpieza que comprueba periódicamente el escritorio y ofrece la
posibilidad de eliminar los accesos directos que no utilice, además para tener la barra de
tareas más limpia y organizada se agrupan los archivos abiertos según el tipo de aplicación,
si hay muchas ventanas abiertas las aplicaciones semejantes se agruparán en un solo botón
del que se desplegará un menú para elegir la ventana.
Un gran problemas que tenía NT y 2000 era el soporte de hardware, en concreto los
controladores de dispositivos; XP tiene una opción (Update dynamic) que verifica nuevas
versiones de los controladores a través de Internet quedándose con la más adecuada. Si se
instala un nuevo controlador y provoca problemas se puede volver al driver anterior
mediante el Administrador de dispositivos.
Otra novedad es la seguridad, mantiene el mismo sistema de cuentas de usuario del 2000,
pero con nuevas facilidades. Ya no se puede pasar de la pantalla de acceso sin un usuario y
contraseña correctos, con en 9x, además se puede cambiar de usuario sin necesidad de
cerrar sesión como ocurría en las versiones anteriores.
La carpeta Mis imágenes provee nuevas funciones ligadas a las cámaras digitales (puede
mostrar las imágenes en secuencia y comprimirlas) y películas (vista preliminar de las
películas).
El reproductor Windows Media reúne en un solo lugar las actividades multimedia digitales
que se realizan con más frecuencia, dispone de reproducción de DVD, grabación de CD y la
capacidad de exportar vídeo a dispositivos portátiles.
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No hay que olvidar que XP es un Windows 2000, lo que significa una buena cantidad de
funciones de red y conectividad. (la mayoría de nuevas opciones de red solo aparecen en
las versiones de negocios) Otra novedad es una herramienta de conectividad (Personal
Firewall) que permite una protección por puerto y aplicación, de modo que previene
cualquier intrusión, especialmente a través de conexiones a Internet compartidas o
constantes (ADSL, RDSI, etc).
Permite conectarse a alguien de confianza que también tenga XP para que sea su asistente
remoto. Mediante una conexión a Internet el asistente podrá observar la pantalla de trabajo
y, con su permiso, controlar su equipo de forma remota.
Otra novedad es el fax, el fax de XP permite configurar un servidor de faxes para la red, se
pueden almacenar, reenviar, imprimir, etc . El fax se puede compartir de la misma manera
que una impresora.
También incorpora un asistente (Migration Wizard) que permite mover aplicaciones con
todas sus configuraciones incluidas, de una maquina a otra a través de la red, sin tener que
pasar por el proceso de instalar y configurar una por una todas las aplicaciones similares
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