SISTEMAS OPERATIVOS

L.I. RAMIRO ROBLES VILLANUEVA

Sistemas Operativos por Servicios

Sistemas Operativos por la forma de ofrecer sus

Servicios Sistemas Operativos por lotes

Sistemas Operativos de tiempo real

Sistemas Operativos de multiprogramación

Sistemas Operativos de tiempo compartido

Sistemas Operativos de red

Sistemas Operativos distribuidos

Sistemas Operativos paralelos

Sistemas Operativos por LotesProcesan una gran cantidad de trabajos con

poca o ninguna interacción entre los usuarios y los programas en ejecución. Se reúnen todos los trabajos comunes para realizarlos al mismo tiempo, evitando la espera de dos o más trabajos como sucede en el procesamiento en serie. Algunos ejemplos de Sistemas Operativos por lotes exitosos son el SCOPE, del DC6600, el cual está orientado a procesamiento científico pesado, y el EXEC II para el UNIVAC 1107, orientado a procesamiento académico.

Sistemas Operativos de tiempo real

Son aquellos en los cuales no tiene importancia el usuario, sino los procesos. Por lo general, están subutilizados sus recursos con la finalidad de prestar atención a los procesos en el momento que lo requieran. se utilizan en entornos donde son procesados un gran número de sucesos o eventos. Algunos ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo real son: VxWorks, Solaris, Lyns OS y Spectra.

Sistemas Operativos de Multiprogramación

(o Sistemas Operativos de multitarea)

Son sistemas que soportan la multitarea. Sistemas Operativos como UNIX, Windows 95, Windows 98, Windows NT, MAC-OS, OS/2 son algunos de ellos.

Sistemas Operativos de tiempo compartido

Permiten la simulación de que el sistema y sus recursos son todos para cada usuarios. El usuario hace una petición a la computadora, esta la procesa tan pronto como le es posible, y la respuesta aparecerá en la terminal del usuario. Algunos ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo compartido son Multics, OS/360 y DEC-10.

Sistemas Operativos de Red

Se definen como aquellos que tiene la

capacidad de interactuar con sistemas operativos en otras computadoras por medio de un medio de transmision con el objeto de intercambiar informacion, transferir archivos ejecutar comandos remotos y ejecutar un sin fin de actividades.

Sistemas Operativos Distribuidos

Permiten distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de procesadores. Puede ser que este conjunto de procesadores esté en un equipo o en diferentes, en este caso es transparente para el usuario. Existen dos esquemas básicos de éstos. Un sistema fuertemente acoplado es a es aquel que comparte la memoria y un reloj global, cuyos tiempos de acceso son similares para todos los procesadores. En un sistema débilmente acoplado los procesadores no comparten ni memoria ni reloj, ya que cada uno cuenta con su memoria local. Entre los diferentes Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes: Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.

Sistemas Operativos Distribuidos

Abarcan los servicios de los de red, logrando integrar recursos (impresoras, memoria, procesos, unidades centrales de proceso) en una sola maquina virtual que el usuario accesa de forma transparente.

Ventajas de los sistemas operativos distribuidos

Economía: El cociente precio/desempeño de la suma del poder de los procesadores separados contra el poder de uno solo centralizado es mejor cuando están distribuídos.

Velocidad: Relacionado con el punto anterior, la velocidad sumada es muy superior.

Confiabilidad: Si una sola máquina falla, el sistema total sigue funcionando.

Crecimiento: El poder total del sistema puede irse incrementando al añadir pequeños sistemas, lo cual es mucho más difícil en un sistema centralizado y caro.

Distribución: Algunas aplicaciones requieren de por sí una distribución física.

Compartir datos: Un sistema distribuido permite compartir datos más fácilmente que los sistemas aislados, que tendrían que duplicarlos en cada nodo para lograrlo.

Compartir dispositivos: Un sistema distribuido permite accesar dispositivos desde cualquier nodo en forma transparente, lo cual es imposible con los sistemas aislados. El sistema distribuido logra un efecto sinergético.

Comunicaciones: La comunicación persona a persona es factible en los sistemas distribuidos, en los sistemas aislados no.

Flexibilidad: La distribución de las cargas de trabajo es factible en el sistema distribuidos, se puede incrementar el poder de cómputo.

Desventajas de los Sistemas Operativos

Distribuidos El problema más importante en la creación de sistemas distribuidos es el software: los problemas de compartición de datos y recursos es tan complejo que los mecanismos de solución generan mucha sobrecarga al sistema haciéndolo ineficiente. El checar, por ejemplo, quiénes tienen acceso a algunos recursos y quiénes no, el aplicar los mecanismos de protección y registro de permisos consume demasiados recursos. En general, las soluciones presentes para estos problemas están aún en pañales.

Otros problemas de los sistemas operativos distribuidos surgen debido a la concurrencia y al paralelismo. Tradicionalmente las aplicaciones son creadas para computadoras que ejecutan secuencialmente, de manera que el identificar secciones de código `paralelizable' es un trabajo ardúo, pero necesario para dividir un proceso grande en sub-procesos y enviarlos a diferentes unidades de procesamiento para lograr la distribución.

Con la concurrencia se deben implantar mecanismos para evitar las condiciones de competencia, las postergaciones indefinidas, el ocupar un recurso y estar esperando otro, las condiciones de espera circulares y , finalmente, los "abrazos mortales" (deadlocks). Estos problemas de por sí se presentan en los sistemas operativos multiusuarios o multitareas, y su tratamiento en los sistemas distribuidos es aún más complejo, y por lo tanto, necesitará de algoritmos más complejos con la inherente sobrecarga esperada.

Sistemas Operativos Paralelos

En estos tipos de Sistemas Operativos se pretende que cuando existan dos o más procesos que compitan por algún recurso se puedan realizar o ejecutar al mismo tiempo. Ejemplos de estos tipos de Sistemas Operativos están: Alpha, PVM, la serie AIX, que es utilizado en los sistemas RS/6000 de IBM.

MS - DOS

El origen está en el QDOS o Quick and Dirty Operating System (Sistema operativo rápido y sucio), creado por "Seattle Computer Products" y comercializado bajo la denominación 86-DOS. Se diseñó como un clon a corto plazo del sistema operativo CP/M, para dar compatibilidad con la base instalada existente de programas comerciales como WordStar y dBase. Cuando IBM encargó a Microsoft un sistema operativo para su entonces novedoso IBM PC, Microsoft se vio incapaz de cumplir los plazos y compró el QDOS a sus propietarios, saliendo al mercado en dos versiones: PC-DOS (versión de IBM) y MS-DOS (versión de Microsoft).

Versiones de MS-DOS 1.0 Liberado en 1981 como complemento al IBM-PC. Primera versión

de DOS. Soporta 16 Kb de RAM, disquetes de 5,25 pulgadas de una sola cara de 160 Kb.

1.1 Corregidos muchos errores, soporta disquetes de doble densidad de 320 Kb.

2.0 Complemento del IBM XT liberado en 1983. Más del doble de nuevos comandos, soporte de disco duro (muy pequeño, alrededor de 5 MB).

2.1 Complemento del IBM PCjr. Añadidas algunas mejoras. 3.0 Diseñado para soportar el nuevo hardware del IBM-AT. Añadidas

unas pocas características de LAN. 3.1 Añadidas más características y soporte LAN. 3.2 Añadida capacidad para disquetes de 3,5 pulgadas y 720 Kb. 3.3 Añadida capacidad para PS/2 de IBM y los nuevos disquetes de

3,5 pulgadas de alta capacidad (1,44 MB). Capacidad para crear particiones de disco superiores a 32 MB. Nuevos carácteres internacionales añadidos con soporte para 17 países. Soporte de 4 puertos serie (antes sólo 2). Incorporación del comando "Files" para poder abrir hasta 255 archivos simultaneamente.

4.0 Agregado shell DOS, algunas mejoras y arreglos. 5.0 Implementado en 1991, incluyendo más características de

administración de memoria y herramientas para soporte de macros, mejora del intérprete de comandos o shell.

6.X Soporte para Microsoft Windows, desfragmentación del disco, compresión de archivos, copias de seguridad, anti-virus, Memmaker, etc.

WINDOWS

La primera de esas líneas conformaban la apariencia de un Sistema Operativo, aunque realmente requerían otro sobre el que ejecutarse (MS-DOS). Todos los Sistemas Operativos desde Windows 1.0 a Windows ME necesitaban tener MS-DOS instalado, aunque desde la aparición de Windows 95 podía instalarse Windows sobre un disco duro vacío, ya que durante su propia instalación se instalaba además una versión reducida de MS-DOS. La arquitectura de Windows comenzó siendo de 16 bits, hasta Windows 95, donde pasó a funcionar bajo una arquitectura de 32 bits, aunque manteniendo bastantes módulos de 16 bits por razones de compatibilidad.

Windows 1.0 Windows 2.0 Windows 3.x

Windows 3.0 Windows 3.1 Windows 3.11 para trabajo en grupo

Windows 95 Windows 95 OSR2

Windows 98 Windows 98 SE (Segunda Edición)

Windows ME (Edición Millenium)

Versiones basadas en NT

La segunda línea de desarrollo (NT) se basaba en emplear desde el origen un sistema operativo en modo gráfico y con una arquitectura de 32 bits. Este Sistema Operativo no requiere tener instalado ningún otro previamente. Incluye en todas sus versiones un emulador de consola en modo texto. A modo de anécdota, Windows NT 4.0 en origen no era compatible con tarjetas gráficas AGP. Requería la instalación de un Service Pack o conjunto de parches (de la versión 3 en adelante), que permitían su detección y la instalación de sus controladores.

NT 3.1 NT 3.5 NT 3.51 NT 4.0 Windows 2000 Windows XP Windows XP N Windows Server 2003 Windows Vista (Windows Code Name: Longhorn hasta la

construcción 41xx)

Versiones para Tablet PC's Windows XP Tablet PC Edition

Versiones para pequeños dispositivos

Windows CE Windows Mobile