Sistemas Operativos (Operating Systems OS)

Para iniciar nuestra discusión sobre los sistemas operatívos, debemos primeramente hacer varias definiciones. Por ejemplo, lo que es un programa, un proceso, todo claro esta, en el contexto de la informática. Un programa lo definimos básicamente, como una entidad estática de una serie de instrucciones que se siguen para la solución de un problema. Por el contrario, un proceso es definido como un programa en ejecución, o sea, listo ya para el "FETCH-DECODE-EXECUTE-WRITE "

En el ambito de la programación existe una división entre lo que conocemos como programas de aplicación y programas de sistema. Los programas de aplicación son todos aquellos que van enfocados a resolver problemas que atañen directamente a las necesidades de un usuario, por ejemplo, Word, Winamp, Adobe reader, Paintshop, Firefox, ect.

Los programas de sistemas son aquellos que le brindan herramientas a su véz a los programas de aplicación para poder habilitar o maximizar sus capacidades en relación con la comunicación con el hardware mediante el uso de librerias o clases (librerias , clases terminología explicada en la seccion de programación). Estos programas de sistemas manipulan de forma directa los recursos utilizando codigo de maquina. Muchos de estos programas de sistemas son los ya conocidos como "Drivers".

Un sistema operativo es el programa más importante en una computadora. Este esta encargado de manejar y administrar los recursos y cuando hablamos de recursos , nos referimos a la memoria, los sistemas de entrada (input) y salida (output), el agendar o asignar prioridades en el procesador y el brindar al usuario una interface gráfica (Graphic User Interface GUI) para este poder interactuar con la computadora. El sistema operativo es nuestro enlace con la parte fisica de la computadora "Hardware".

Sin embargo, en ocaciones, este accesa a programas de sistema para viabilisar la manipulación de recursos. Todo programa de aplicación tiene que recurrir al sistema operativo para poder hacer usos de recursos. Por ende, como muestra la figura K1, y viendolo de forma abstracta, el usuario interactua directamente con el nivel más alto del sistema, siendo asistido por el sistema operativo y este a su vez en ocaciones, por los programas de sistema.

 

 

 

 

 

Muchos de los sistemas operatívos que vemos en computadoras desktops, laptops, smartphones, tablets, ect. son Windows 7 u 8, Android, OSX y los gratuitos basados en Unix , el famoso Linux. Hay muchos sistemas operatívos con diferentes nombres y versiones y cada uno administra y maneja los recursos de la computadora de forma diferente haciendo a unos más eficientes o más rápidos o más seguros.

Cuando hablamos de manejo de memoria , datos interrups, hablamos de las funciones básicas que un sistema operatívo debe tener para manipular sus recursos y constituyen un paquete o set de instrucciones conocidas como el "Kernel" el cual, a su vez, es la plataforma o base de muchas variantes de diferentes sistemas operatívos. Por ejemplo, en el caso de Linux que es un sistema operativo basado en unix el Kernel es básicamente unix y a partir de este se crean diferentes distribuciones, q pueden variar en complejidad y en diseño.

Existen sistemas operatívos dedicados a usos especificos. Por ejemplo un sistema operativo utilizado en servidores es aquel conocido como los OS Servers que habilitan a la computadora a funcionar como un sevidor de recursos (web server, files server, ect..).Este le provee al operador o administrador de sistema, de recursos adicionales para establecer prioridades , privilegios y seguridad en una red.

Hay sistemas operativos donde el tiempo de respuesta a un estimulo es sumamente crítico que son los conocidos como (Real Time), como por ejemplo, los que controlan o manipulan movimientos de sistemas quirurjicos en el campo de la medicína, asi como sistemas de navegación e interceptación para aviones militares y/o barcos.

Es posible tener más de un sistema operatívo en una computadora, a esto se le conoce como "Multi-Boot" , donde utilizando un programa que accesa al MBR (Memory Boot Record) detecta los sistemas operativos existentes y crea un menu en el cual el usuario elige el cual vá utilizar. En el momento que uno selecciona el sistema operativo a usar , ese sistema operativo se hace activo y es el único en control en la computadora, por que, a pesar que se pueden tener varios, solo uno podra estar activo a menos que se use un emulador (programa que simula en funcionamiento a otro) .

Ahora bien, como mencionamos en la sección de procesadores, cuando se va a correr un programa, usualmente este hace referencia a data, y ambos, programa y data, son llevadas a la memoria principal, pero, en un ambiente"Multi-programming", donde pueden estar activos varios programas a la misma vez en la memoria y a su vez, el sistema operativo, siendo tambien un programa, coexiste con los que ya estan en la memoria y tambien competira con ellos por los recursos que necesite, sólo que en ocaciones con mayor nivel de prioridad.

Si más de una aplicación puede estar activa en la memoria y cada aplicacion esta constituida por diferentes instrucciones, se debe tener constancia de la localización en la memoria de cada una y seguir el rastro de los pasos intermedios que se llevan a cabo en la ejecución de cada instrucción, para mantener una relación coherente entre cada instrucción perteneciente a cada aplicación y he aqui en donde el sistema operatívo mantiene control y supervisión de dichos procesos, a esto se conoce como (Memory Management).

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