Sistemas Operativos

Ensayo Sistemas Operativos

Para comprender qué es un sistema operativo, es necesario entender cómo han sido desarrollados, los sistemas operativos desde los primeros hasta los actuales multiprogramados y de tiempo compartido. Inicialmente lo único que existía era el "hardware, con el tiempo se perfeccionaron tanto el "hardware" como el "software", aparecieron los lectores de tarjeta muy rápidos, impresoras de línea y cintas magnéticas. Se diseñaron programas ensambladores, cargadores y enlazadores para facilitar la tarea de programación.

El monitor simple durante el tiempo de montaje de las cintas o mientras se operaba en la consola, la CPU del ordenador permanecía inactiva. Además los ordenadores eran muy caros y los propietarios deseaban sacarle el máximo rendimiento.

Se contrataron operadores de ordenador profesionales, el programador  ya no tenía que tocar la máquina. Tan pronto como se terminaba un trabajo el operador ponía en marcha el siguiente y se eliminaban los tiempos de inactividad basándose en el sistema de reservas. Los tiempos se redujeron. Pero  los operadores no podían depurar los problemas que surgieran en los programas. El segundo ahorro de tiempo fue debido a la reducción del tiempo de preparación. Los trabajos con necesidades similares se incluyeron en lotes y se ejecutaban en el ordenador como un grupo. Con el consiguiente ahorro al cargar una sola vez cada compilador.

Con el tiempo se crearon dispositivos de entrada/salida más rápidos, pero las velocidades de las CPU's crecieron aún a un ritmo mayor, por lo que el problema aumentó. Una solución fue la de remplazar las lentas lectoras de tarjetas por unidades de cinta magnética.

Otra solución a la lentitud de los procesos de entrada/salida fue el denominado "buffering". Este sistema trata de mantener continuamente ocupados tanto a la CPU como a los dispositivos de E/S

Los sistemas operativos multi programados son bastante sofisticados. Tener varios trabajos dispuestos para su ejecución, supone mantenerlos simultáneamente en memoria, y tener varios programas en memoria al mismo tiempo requiere una gestión de la memoria. Además, si hay varios trabajos dispuestos para ejecución, hay que tomar alguna decisión para elegir entre ellos, mediante una planificación adecuada de la CPU.

Un sistema operativo de tiempo compartido utiliza la planificación de la CPU y la multiprogramación para dotar a cada usuario de una pequeña parte del ordenador compartido. Permite que muchos usuarios compartan el ordenador. Basta con un tiempo de CPU corto para cada usuario. Dado que el sistema cambia rápidamente entre usuarios, estos tienen la impresión de que cada uno de ellos dispone de su propio ordenador, cuando realmente un solo ordenador es compartido entre muchos usuarios

Otro tipo de sistemas es el tiempo real que se utilizan frecuentemente como dispositivos de control en aplicaciones especializadas.

El sistema operativo es parte fundamental de cualquier ordenador. A grandes rasgos un sistema informático se puede dividir en: Hardware, Sistema operativo o de explotación, Programas de aplicación, Usuarios.

Los sistemas operativos se pueden clasificar en cuatro grupos:

Por lotes (batch) Son los primitivos, de la época en que se manejaban tarjetas perforadas.

Interactivos monousuarios: Permiten que el usuario del equipo pueda interaccionar en cualquier momento con el proceso que esté ejecutando. Sólo permiten que trabaje un usuario en un momento dado.

Tiempo compartido: Permiten el acceso al ordenador a un número variable de usuarios de forma concurrente, y dada la gran velocidad del ordenador, es como si estuviera trabajando simultáneamente para todos ellos.

Tiempo real: Se utilizan ampliamente en aplicaciones industriales y de control. El sistema responde de forma inmediata a entradas del exterior.

La tendencia actual es hacia los llamados sistemas abiertos, lo cual indica que estos sistemas operativos trabajan sobre una gran variedad de máquinas con independencia del fabricante del equipo. La gran ventaja es el ahorro a todos los niveles, los sistemas operativos más difundidos en los últimos 30 años son:

MS-DOS: Fue un sistema operativo adaptado por Microsoft para IBM (PC-DOS), y en concreto para el modelo PC, aunque se popularizó rápidamente siendo el más usado a nivel personal. Fue desarrollado en el año 1979 por Tim

Windows 1.0: En 1985 Microsoft lanzó la primera versión de la interfaz gráfica de usuario Windows, para su sistema operativo MS-DOS. La primera versión de Microsoft Windows no fue demasiado potente ni tampoco se hizo popular

Windows 2.0: Se presentó en 1987, su popularidad se debió a la inclusión en forma de versión run-time de nuevas aplicaciones gráficas de Microsoft, como Excel y Word para Windows. Éstas podían cargarse desde MS-DOS, ejecutando Windows a la vez que el programa, y cerrando Windows al salir de ellas. Usaba el modelo de memoria 8088 y por ello estaba limitado a un megabyte de memoria; sin embargo, muchos usuarios lograron hacerlo funcionar bajo sistemas multitareas

Windows 3.0: Se lanzó en 1990. Se benefició de las capacidades gráficas mejoradas para los PC de la época, y también del microprocesador Intel 80386, que permitía mejoras en las capacidades multitarea de las aplicaciones Windows

Windows 3.1 y Windows 3.11: Como respuesta a la comercialización de OS/2 2.0, Microsoft desarrolló Windows 3.1, que incluía diversas pequeñas mejoras a Windows 3.0 (como las fuentes escalables TrueType), pero que consistía principalmente en soporte multimedia. Más tarde Microsoft publicó el Windows 3.11, que incluía controladores y protocolos mejorados para las comunicaciones en red y soporte para redes punto a punto.

Windows NT: Siendo un sistema operativo completamente nuevo, Windows NT sufrió problemas de compatibilidad con el hardware y el software existentes. También necesitaba gran cantidad de recursos y éstos estaban solamente disponibles en equipos grandes y caros.

Windows 95: Una de sus mayores ventajas era que aunque necesitaba el MS-DOS como base tenía una instalación integrada. De esta manera el usuario solo tenía que instalar el Windows. La otra gran ventaja era que incorporaba un subsistema en modo protegido

Windows 98 y Millenium: En junio de 1998 salía al mercado Windows 98. Un sistema del que se comercializó otra versión en 1999, conocida como Windows 98 Second Edition. Éste eliminaba muchos de los errores que ocasionaba el navegador Internet Explorer y además permitía a varios ordenadores conectarse a la vez a una misma conexión de Internet.

UNIX: fue diseñado en los laboratorios Bell de la empresa AT&T, para su empleo en ordenadores marca Digital. Dadas sus características pronto se difundió ampliamente en ambientes universitarios, por lo que en el principio se consideró como un sistema operativo orientado hacia ambientes de investigación y no en aplicaciones de gestión. Actualmente está muy difundido en todo tipo de equipos

LINUX: es básicamente un sistema operativo compatible con UNIX, nació en 1991 y opera bajo equipos compatibles con el estándar del mercado y grandes sistemas informáticos. Su ventaja principal es que su costo es prácticamente nulo, y es "software" libre, que significa que lo podemos distribuir y modificar libremente, según la licencia GNU.