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FUNDAMENTOS DE
SISTEMAS OPERATIVOS
w w w . i n a c a p . c l LUIS ALEJANDRO PACHECO TORO
Componentes del sistema operativo.
1.3 Explica que es un servicio y un componente
de un sistema operativo, basándose en la
estructura y funcionalidad de cada uno de ellos
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Gestión del S.O.
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Procesos
Memoria Principal
Archivos
E/S
Almacenamiento Secundario
Protección
Intérprete de órdenes.
Servicios del S.O.
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Gestión de Procesos
– Proceso
• Porción de un programa en ejecución.
• Unidad de trabajo del sistema
El SO mantiene por cada proceso una serie de estructuras de
información que permiten identificar las características de éste, así
como los recursos que tiene asignados
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ESTADO DE PROCESOS
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Gestión de Procesos
• Actividades
– Crear y eliminar procesos tanto del usuario como
del sistema
– Suspender y reanudar procesos
– Proveer mecanismos para la sincronización de
procesos
– Proveer mecanismos para la comunicación entre
procesos
– Proveer mecanismos para manejar bloqueos
mutuos
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Gestión de Memoria Principal
Los procesos (programas, datos) deben estar en el
almacenamiento principal para:
* Poderlos ejecutar
* Referenciarlos directamente.
– Saber cuáles partes de la memoria se están usando
actualmente, y quién las está usando.
– Decidir cuáles procesos se cargarán en memoria
cuando se disponga de espacio.
– Asignar y liberar espacio de memoria según se
necesite
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Gestión de Memoria Principal
La parte del S. O. que administra la memoria se llama
“administradormemoria”
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REQUISITOS DE LA GESTIÓN DE
MEMORIA
Al realizar un estudio de los diversos mecanismos y
políticas relacionadas con la gestión de memoria, vale
la pena tener en mente los requisitos que se intentan
satisfacer:
• Reubicación
• Protección
• Compartición
• Organización lógica
• Organización física.
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Gestión de Archivos
– Archivo
• Colección de información
relacionada definida por su creador
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Gestión de Archivos
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Gestión de Archivos
• AndroZip Pro File
Manager v1.3
Requisitos: todas las
versiones de Android
Descripción: Nuevo:
Cifrar archivos ZIP
con cifrado AES de
256 bits compatible
con WinZip.
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Gestión de Archivos
• Actividades
– Crear y eliminar archivos
– Crear y eliminar directorios
– Proveer las primitivas para manipulación de
archivos y directorios
– Establecer la correspondencia de los archivos con
el almacenamiento secundario
– Resguardar los archivos en medios de
almacenamiento no volátiles
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Gestión del Sistema de E/S
– El subsistema de E/S oculta las
peculiaridades de los dispositivos de E/S
del resto del S.O. mismo
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Gestión del Sistema de E/S
• El subsistema consiste en:
– Un componente de gestión de memoria que
incluye el uso de buffers, cachés y spool.
– Una interfaz general con los controladores de
dispositivos
– Drivers (controladores en software) para
dispositivos de hardware específicos
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Gestión del Sistema de E/S
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Técnicas de gestión de E/S
Una de las técnicas de comunicacion entre el S.O. y los
dispositivos de E/S es la del sondeo. Los pasos a seguir para
usar esta técnica son:
La CPU espera hasta que el estado sea libre.
La CPU ajusta el registro de ordenes y datos-salida, si la
operación es de salida.
La CPU ajusta el estado a orden-preparada.
El controlador reacciona a orden-preparada y pone estado a
ocupado. Lee registro de ordenes y ejecuta orden, pone un valor
en datos-salida, si es una orden de salida.
Suponiendo que la orden tiene éxito, el controlador cambia el
estado a desocupado.
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Gestión del Almacenamiento
Secundario
– Administración del espacio libre
– Asignación del almacenamiento
– Planificación del disco
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• imagen se muestra el sistema de E/S en el
sistema operativo LINUX
hay dos elementos principales
involucrados en este sistema
•Discos: El almacenamiento
secundario se lleva a cabo casi
exclusivamente sobre discos,
por lo que es interesante
conocer su estructura y cómo se
gestionan.
•Manejadores de disco:
Controlan todas las operaciones
que se hacen sobre los discos,
entre las que son especialmente
Importantes las cuestiones de
planificación de peticiones a
disco.
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Componentes del Sistema
• Trabajo con Redes
– Los procesadores de un sistema distribuido varían
en cuanto a tamaño y función, se conectan a través
de una red de comunicaciones que puede
configurarse de maneras distintas
– Un sistema distribuido reúne sistemas físicamente
separados y posiblemente heterogéneos en un solo
sistema coherente y proporciona al usuario acceso
a los diversos recursos
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Sistemas de Protección
– Un sistema de computación tiene múltiples
usuarios y permite la ejecución concurrente de
múltiples procesos, es posible proteger cada
proceso de las actividades de los demás
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Sistemas de Protección
– Protección
• Mecanismo para controlar el acceso a
los programas, procesos o usuarios, a los
recursos definidos por un sistema de
computador
– La protección mejora la confiabilidad mediante la
detección de errores
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Sistema de Interpretación de
Órdenes
– Uno de los programas del sistema más importante
de un S.O. es el intérprete de órdenes o de
comandos (Shell), que es la interfaz entre el
usuario y el S.O.
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Fedora 15 Alpha GNOME
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Servicios del S.O.
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•
•
•
•
Ejecución de programas
Operaciones de E/S
Manipulación del Sistema de Archivos
Comunicaciones
Detección de Errores
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Servicios del S.O.
• Otro grupo de funciones cuyo objetivo no es
ayudar al usuario, sino asegurar el
funcionamiento del sistema mismo
– Asignación de recursos
– Contabilización
– Protección
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Llamadas al Sistema
• Concepto
– Interfaz entre un proceso y el S.O. Generalmente
están disponibles en instrucciones de lenguaje
ensamblador
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Llamadas al Sistema
• Las llamadas al sistema se agrupan en:
–
–
–
–
–
Control de procesos
Manipulación de archivos
Manipulación de dispositivos
Mantenimiento de información
Comunicaciones
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Control de Procesos
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•
•
•
•
•
Terminar, abortar
Cargar, ejecutar
Crear proceso, terminar proceso
Obtener y establecer atributos del proceso
Esperar tiempo
Esperar evento, señalar evento
Asignar y liberar memoria
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Administración de Archivos
•
•
•
•
Crear archivo, borrar archivo
Abrir, cerrar
Leer, escribir, reposicionar
Obtener y establecer atributos de archivo
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Administración de Dispositivos
•
•
•
•
Solicitar, liberar dispositivo
Leer, escribir, reposicionar
Obtener y establecer atributos de dispositivo
Conectar o desconectar dispositivos
lógicamente
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Mantenimiento de Información
• Obtener y establecer fecha y hora
• Obtener y establecer datos del sistema
• Obtener atributos de proceso, archivo o
dispositivo
• Establecer atributos de proceso, archivo o
dispositivo
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Comunicaciones
•
•
•
•
Crear, borrar conexión de comunicación
Enviar, recibir mensajes
Transferir información de estado
Conectar o desconectar dispositivos remotos
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Programas del Sistema
• Proporcionar un entorno conveniente para el
desarrollo y ejecución de programas.
• El programa de sistema más importante es el
“Intérprete de Comandos”
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Programas del Sistema
• Se dividen en las siguientes categorías:
–
–
–
–
Administración de archivos
Información de estado
Modificación de archivos
Soporte para lenguajes de programación,
compiladores, etc.
– Carga y ejecución de programas
– Comunicaciones
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Estructura del Sistema
• Un sistema grande y complejo como un S.O.
debe ser diseñado con cuidado para que
funcione correctamente y pueda modificarse
con facilidad
• Para esto existen diversos enfoques
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GESTION DE ERRORES
La llamada Blue Screen of Death o BSoD (
«pantallazo azul»), hace referencia a la pantalla
mostrada por el sistema operativo Windows de
Microsoft cuando no puede (o está en peligro de
no poder) recuperarse de un error de sistema. Hay
dos pantallas de error de Windows referidas como
pantallas azules de la muerte, siendo una de ellas
bastante más seria que la otra:
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Una pantalla azul de la muerte "real"
sucede cuando el núcleo del sistema
operativo Windows XP no puede
recuperarse de un error y la única
acción que un usuario puede realizar
es reiniciar el sistema perdiendo todo
el trabajo no guardado, el estado de
todos los programas ejecutándose en
ese momento y poniendo en peligro la
integridad del sistema de archivos y
los archivos mismos creados
mediante Windows, en este punto es
posible perder toda la información en
los discos duros gestionados por
windows y su sistema de archivos
NTFS o FAT 16/FAT 32.
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GESTION DE ERRORES
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