1-.INTRODUCCIÓN COMPUTADORA Y SUS COMPONENTES
La
computadora, también denomina computador u ordenador, es una maquina
electrónica que recibe y proceso datos para convertirlos en
información conveniente y útil para realización de diversas
operaciones.
Está
compuesta por:
| Microprocesador | Memoria RAM | Memoria ROM | Motherboard | Disco duro |
Conexiones
Externas |
| Tarjeta de video | Monitor | Mouse | Teclado | Sistema operativo |
La
computadora hoy en día es una herramienta indispensable para las
personas, principalmente en la formación académica de los
estudiantes de educación media superior; es por ello que es esta
sección el alumno como futuro técnico de programación debe
adquirir las competencias básicas para su uso y aplicación,
considerando los conceptos y características de los sistemas
operativos.
A
través de diversas actividades, el alumno desarrollara las
competencias necesarias, previas a la instalación y administración
de sistemas operativos comerciales y de libre distribución. Para
ello, deberá realizar cada una de las actividades propuestas,
descritas en los archivos anexos en el presente bloque.
2-.DESCRIPCIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS (OS)
Programa
principal de la computadora, que actúa como un conjunto de programas
fundamentales, crean interfaz uniforme para el acceso a una variedad
de dispositivos (entrada/salida)impresoras cámaras digitales,
componentes inalámbricos de la red, comunicaciones de las
computadoras, etc.), con las que interactúa el usuario el cual
coordina, maneja y controla todos los recursos de una red de
computadoras, así mismo, proporciona base sobre la cual se escriben
los programas de una aplicación para lograr un buen rendimiento.
Uno
de los objetivos de la OS es simplificar el manejo y utilización de
la computadora haciéndolo seguro y eficiente, a partir de las
siguientes funciones generales:
1-.
Suministro De Interfaz De Usuario
2-. Administración De Recursos
3-. Administración De Tareas
4-. Servicio De Soporto Y
Utilidades
La
mayoría de los OS hoy en día proporcionan interfaces graficas
amigables (Graphical User Interfaces, GUI) a fin de permitirles una
interfaz relativamente fácil de usar.
El
OS coordina la interacción entre el equipo y los programas
(aplicaciones) que esta ejecutando.
Controla
la asignación y utilización de los recursos del hardware tales
como:
*Memoria
*Tiempo
De CPU
*Espacio
De Disco
*Dispositivos
Periféricos
En
un entorno de red, los servidores proporcionan recursos a los
clientes de la red y el software de red del cliente permite que estos
recursos estén disponibles para los equipos clientes. La red y el
sistema operativo del cliente están coordinados de forma que todos
los elementos de la red funcionen correctamente.
Otra
forma simple de definir la OS de:
Conjunto
de programas que se encargan de:
*Ocultar
Toda La Complejidad Del Hardware Al Programador
*Presenta
Un Conjunto De Funciones Más Fácil De Programar Que El Hardware
Cuando
un programa desea acceder a un recurso, no necesita enviar
información específica a los dispositivos periféricos; simplemente
envía la información al sistema operativo, el cual lo trasmite a
los periféricos correspondientes a través de su driver
(controlador). Si no existe ningún driver, cada programa debe
reconocer y tener presente la comunicación con cada tipo de
periférico.
De esta forma, el sistema operativo permite la “disociación” de programas y hardware, principalmente para simplificar la gestión de recursos y proporcionar una interfaz de usuario sencilla con el fin de reducir la complejidad del equipo.
3-.FUNCIONES DEL SISTEMA OPERATIVO
El sistema operativo cumple varias funciones:
Administración
del procesador.
El
sistema operativo administra la distribución del procesador entre
los distintos programas por medio de un algoritmo
de programación.
El tipo de programador depende completamente del sistema operativo,
según el objetivo deseado.
Gestión
de la memoria de acceso aleatorio.
El
sistema operativo se encarga de gestionar el espacio de memoria
asignado para cada aplicación y para cada usuario, si resulta
pertinente. Cuando la memoria física es insuficiente, el sistema
operativo puede crear una zona de memoria en el disco
duro, denominada memoria
virtual.
La memoria virtual permite ejecutar aplicaciones que requieren una
memoria superior a la memoria RAM disponible en el sistema. Sin
embargo, esta memoria es mucho más lenta.
Gestión
de entradas/salidas
El
sistema operativo permite unificar y controlar el acceso de los
programas a los recursos materiales a través de los drivers (también
conocidos como administradores periféricos o de
entrada/salida).
Gestión
de ejecución de aplicaciones.
El
sistema operativo se encarga de que las aplicaciones se ejecuten sin
problemas asignándoles los recursos que éstas necesitan para
funcionar. Esto significa que si una aplicación no responde
correctamente puede "sucumbir".
Administración
de autorizaciones.
El
sistema operativo se encarga de la seguridad en relación con la
ejecución de programas garantizando que los recursos sean utilizados
sólo por programas y usuarios que posean las autorizaciones
correspondientes.
Gestión
de archivos.
El
sistema operativo gestiona la lectura y escritura en el sistema
de archivos, y las autorizaciones de acceso a archivos de
aplicaciones y usuarios.
Gestión
de la información.
4-.
COMPONENTES DEL SISTEMA OPERATIVO
El
sistema operativo está compuesto por un conjunto de paquetes
de software que
pueden utilizarse para gestionar las interacciones con el hardware.
Estos elementos se incluyen por lo general en el conjunto
de software que
se describe a continuación:
Núcleo.
Representa
las funciones básicas del sistema operativo, como por ejemplo, la
gestión de la memoria, de los procesos, de los archivos, de las
entradas/salidas principales y de las funciones de
comunicación.
Intérprete
de comandos.
Posibilita
la comunicación con el sistema operativo a través de un lenguaje de
control, permitiendo al usuario controlar los periféricos sin
conocer las características del hardware utilizado,
la gestión de las direcciones físicas, etcétera.
Sistema
de archivos.
Permite
que los archivos se registren en una estructura arbórea.
5-.CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS
Los
sistemas operativos se pueden clasificar atendiendo a:
- ADMINISTRACIÓN DE TAREAS:
- MONOTAREA: los que permiten sólo ejecutar un programa a la vez
- MULTITAREA: los que permiten ejecutar varias tareas o programas al mismo tiempo
- ADMINISTRACIÓN DE USUARIOS
- MONOUSUARIO: aquellos que sólo permiten trabajar a un usuario, como es el caso de los ordenadores personales
- MULTIUSUARIO: los que permiten que varios usuarios ejecuten sus programas a la vez.
- ORGANIZACIÓN INTERNA O ESTRUCTURA
- Monolítico
- Jerárquico
- Cliente-servidor
- MANEJO DE RECURSOS O ACCESO A SERVICIOS
- CENTRALIZADOS: si permite utilizar los recursos de un solo ordenador
- DISTRIBUIDOS: si permite utilizar los recursos (CPU, memoria, periféricos...) de más de un ordenador al mismo tiempo.
6-.ESTRUCTURA
DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS
Estructura monolítica.
- Es la estructura de los primeros sistemas operativos constituidos fundamentalmente por un solo programa compuesto de un conjunto de rutinas entrelazadas de tal forma que cada una puede llamar a cualquier otra (Ver Fig. 2). Las características fundamentales de este tipo de estructura son:
- Construcción del programa final a base de módulos compilados separadamente que se unen a través del ligado.
- Buena definición de parámetros de enlace entre las distintas rutinas existentes, que puede provocar mucho acoplamiento.
Estructura
jerárquica.
- A medida que fueron creciendo las necesidades de los usuarios y se perfeccionaron los sistemas, se hizo necesaria una mayor organización del software, del sistema operativo, donde una parte del sistema contenía subpartes y esto organizado en forma de niveles.
- Se dividió el sistema operativo en pequeñas partes, de tal forma que cada una de ellas estuviera perfectamente definida y con un claro interface con el resto de elementos.
MAQUINA
VIRTUAL
Una
máquina virtual es un software que emula
un ordenador justo como si fuese uno real. Todo
esto sucede en una ventana dentro de tu sistema operativo actual como
cualquier otro programa que uses. La idea de este tipo de software es
que puedas ejecutar sistemas operativos como si fuesen una
aplicación, mientras este cree que está usando el hardware de
un ordenador físico común. Cada vez que quieras usar este sistema
operativo puedes abrir el software de virtualización y “encender”
tu máquina.
7-.OPERACIONES
DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS
Previo
a la instalación de un sistema operativo, debemos de tomar en cuenta
varios elementos, los cuales se irán describiendo en cada una de las
actividades (practicas) que el alumno desarrollara en esta sección.
Los
elementos de mayor consideración se describen a continuación:
1-.se
deben generar respaldos periódicos de la información que se
almacena en la computadora
2-.contar
con las herramientas de diagnóstico y recuperación por las posibles
fallas en la funcionalidad del sistema operativo
3-.tener
conocimiento de los pasos a seguir para la solución de los
problemas.
Es
por ello que es esta sección, el alumno desarrollara las
competencias necesarias para que sea capaz de instalar y configurar
sistemas operativos comerciales.
El
sistema operativo es el encargado de gestionar los recursos del
hardware y controlar las aplicaciones de forma que el usuario obtenga
los mejores resultados en su interacción con la computadora.
Eso es posible a través de los siguientes elementos:
- La gestión de memoria.
- El sistema de archivos.
- La gestión de procesos.
- La gestión de los elementos de entrada y salida.
La
gestión de memoria.
la
memoria es uno de los recursos más importantes de una computadora ya
que todas las aplicaciones o programas informáticos requieren para
su ejecución una gran capacidad de memoria. Los sistemas operativos
se encargan de administrar y gestionar la capacidad de la memoria de
la computadora mientras los programas se están ejecutando. “La
parte del sistema operativo que administra la memoria se llama
administrador de memoria y su labor consiste en llevar un registro de
las partes de memoria que se estén utilizando y aquellas que no, con
el fin de asignar espacio en memoria a los procesos cuando éstos la
necesiten y liberándola cuando terminen, así como administrar el
intercambio entre la memoria principal y el disco en los casos en los
que la memoria principal no le pueda dar capacidad a todos los
procesos que tienen necesidad de ella”. El sistema operativo debe
además de disponer de varias opciones de administración de la
memoria para optimizar los resultados.
El
sistema de archivos.
un
sistema de archivos es un conjunto de carpetas y directorios
necesarios para almacenar, organizar, crear, manejar y acceder a los
datos. Los sistemas operativos disponen de su propio sistema de
archivos que son representados de forma gráfica o textual
mediante gestores
de archivo.
Estos facilitan el control de acceso a los archivos y la ejecución
de otras actividades como copiar, eliminar, crear, mover,
renombrar...
La
gestión de procesos.
Los
procesos son los programas en ejecución, que requieren ser
gestionados para que funcionen correctamente. Los sistemas operativos
disponen de módulos encargados de administrarlos para que se
ejecuten, basándose en la planificación y teniendo en cuenta la
concurrencia de procesos.
La
gestión de los elementos de Entrada y Salida (los
periféricos).
Dispositivos
de entrada y salida son “cada una de las interfaces o abstracciones
proporcionadas por un sistema operativo, para permitir que las
aplicaciones accedan y hagan uso de los dispositivos hardware de
entrada/salida. La funcionalidad disponible a través de estas
interfaces suele estar proporcionada por el elemento del sistema
operativo llamado controlador de dispositivo que corresponda al
dispositivo en cuestión”.
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