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Conceptos básicos Sistemas Operativos
Roberto Gómez Cárdenas
ITESM-CEM
rogomez@itesm.mx
Lámina 1
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
¿Qué tienen en común?
Lámina 2
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
El sistema operativo
Lámina 3
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
¿Qué es un sistema operativo?
Lámina 4
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
¿Dónde se encuentra?
Sistema
Bancario
Compiladores
Depuradores
Reservación
línea aérea
Navegador
Web
Editores
Interprete de
comandos
C
Cargadores
d
M
Macros
Programas
Aplicaciones
Programas
Sistema
Sistema Operativo
Lenguaje máquina
Hardware
Microprogramación
Dispositivos Físicos
Lámina 5
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Componentes
p
de un sistema operativo
p
Manejo de
comunicaciones
i i
Manejo de procesos
Sistema
Operativo
Dispositivos
de entrada/salida
Manejo archivos
y directorios
Lámina 6
Manejo
j
memoria
externa
Manejo
memoria
interna
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
Tipos sistemas operativos
•
•
•
•
•
•
Lámina 7
Multiusuario (multi-user):
(
)
Multiprocesamiento (multiprocessing)
Multitareas (multitasking)
Multihilos (multithreading)
Tiempo real (real time)
Móbil
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
Un poco de historia
• La generación cero: antes de 1945
• La primera generación (1945-1955)
– Bulbos y plugboard
• La segunda generación (1955-1965)
– Transistores y sistemas batch
• La tercera generación (1965-1980)
– Circuitos Integrados y Mulprogramación
• La cuarta generación (1980 – 2000 )
– Computadoras personales
• La quinta generación ( 2000 - )
– Computo móvil
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Todo empezó con… primer auxiliar
artificial
tifi i l
• El ábaco
Lámina 9
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La pascalina
• Blaise Pascal (1623-1682)
• Periodo construcción: 1644-1645
• Auxiliar en contabilidad, realización de
operaciones aritméticas básicas
Lámina 10
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Otras calculadoras mecanicas
Lámina 11
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
Las máquinas de Babbage
Máq ina Diferencial
Máquina
Máquina Analítica
Lámina 12
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
Lámina 13
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
Lámina 14
14
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
Lámina 15
15
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
La máquina ENIAC
• Electronic Numerator,, Integrator
g
Analyser
y and
Computer
• Un año para realizar los planos y un año y medio para su
construcción
• Se empieza su construcción en junio de 1943 y se
termina en 1945
• Lugar: Moore School de la Univ. de Pennsylvanie
• Responsables: Presper Eckert y John W Mauchly
Lámina 16
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La máquina Eniac
John W Mauchly
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Presper Eckert Dr. Roberto Gómez Cárdenas
La Colossus
Lámina 18
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Dr. Roberto Gómez Cárdenas
Lámina 19
19
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
Lámina 20
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IBM
La Hollerith Punch Card
(censo USA 1890)
Watson: máquina ASCC (1939)
inspirada de la Mark I de Harvard
IBM-701
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La IBM 701
• G.M. Research Labo: implementación del
primer sistema operativo
• Computadora científica de uso militar
• Primer modelo surge en 1953
• Solo puede introducirse un trabajo a la vez
• Surge el concepto de
– Singled Stream Bacth Processing
y
Systems
IBM-709
Lámina 22
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Principio Funcionamiento
• Programador
g
escribía el pprograma
g
y entonces
“operaba/ejecutaba” el programa directamente en la
consola
• Se cargaba en memoria
– por medio de los switches del panel
– cinta
– tarjetas perforadas
• B
Botones propios
i se oprimían
i í para indicar
i di la
l
dirección de inicio del programa y empezaba la
ejecución del programa
Lámina 23
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z
Durante la ejecución el programador podía monitorear la
ejecución
j
ió a través
é de
d las
l luces
l
de
d la
l consola.
l
– si se descubría algún error el programador podía detener el programa,
examinarlo y corregirlo
z
Lámina 24
La salida era impresa puesta en una tarjeta o tarjetas para una
impresión posterior
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Sistema por lotes o batch
$END
DATOS
$RUN
$LOAD
PROGRAMA
$FORTRAN
$JOB 10,47 DUPONT
Lámina 25
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Computadoras científicas y comerciales
• L
La mayoría
í fabricantes
f b i t computadoras
t d
cuentan
t con
dos líneas de productos, distintos y totalmente
incompatibles:
– Las computadoras científicas de gran escala (por
ejemplo la IBM-7094)
– Las computadoras comerciales (por ejemplo
la IBM-1401)
La IBM 1401 (1962)
Lámina 26
La IBM 7094 (1960)
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Lámina 27
27
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Lámina 28
28
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
Lámina 29
29
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Sistemas fuera de línea
( a)
1401
(b)
(c)
7094
(d)
1401
(f)
Lámina 30
(e)
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La serie IBM-360
• Sistema operativo
p
OS/360
• El concepto de multiprogramación
S OO NG
• El SPOOLING
Lámina 31
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La multiprogramación
128K
JOB 1
JOB 2
JOB 3
JOB 4
0
Lámina 32
SIST OPER.
SIST.
OPER
(MONITOR)
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El Spooling
Archivo
spool de
entrada
Lámina 33
Archivo
A
hi
spool de
salida
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Spooler e impresoras
Lámina 34
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El sistema operativo CTSS
• Compatible Time Sharing Systems
• En 1962 el MIT adquiere una IBM 7094
• Se
S crea ell sistema
it
operativo
ti CTSS cuya principal
i i l
aportación es el concepto de tiempo compartido
Lámina 35
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El tiempo compartido
J1
J2
J3
S O
S.
O.
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MULTICS
• MULtiplexed Information and Computing
Service
• Construido a partir de CTSS
• Construido por: MIT, Bell Labs, General
El i
Electrics
• Empezó a utilizarse en 1965
• Desarrollado en un mainframe
GE 645
Honeywell 6180
• Honeywell lo comercializa
Lámina 37
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Las terminales
• En un principio no cuentan con CPU ( por
ejempolo: terminales VT 100)
• Ofrecen una interfaz al usuario con la
computadora
• Tres modelos
– Maestro/esclavo
– Poleo
– Cliente servidor
Lámina 38
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Modelo maestro/esclavo
maestro = tonto
esclavo = inteligente
esclavo (servidor)
tareas a realizar
maestro (terminales tontas)
Lámina 39
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Poleo
Servidor
NO
it algo?
l ?
¿necesita
NO
¿necesita algo?
¿necesita algo?
diga que quiere
Lámina 40
NO
Si
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El modelo cliente/servidor
petición
respuesta
Medio de comunicación
Lámina 41
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Las microcomputadoras y las
redes
• Surgen en los 70
70’ss
• Usuario tiene todo el sistema para el
• Necesidad de compartir información entre
ellas.
Lámina 42
Dr. Roberto Gómez Cárdenas
Lámina 43
43
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Sistemas operativos y máquinas
personales
•
•
•
•
•
Lámina 44
Sistemas operativos en red
Sistemas operativos distribuidos
Si t
Sistemas
operativos
ti
tiempo
ti
reall
Sistemas abiertos
Sistemas tolerantes a fallas
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Lámina 45
45
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