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Sistemas Operativos

Enviado por chelob



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Introducción

Un sistema operativo es un conjunto de programas que hacen al hardware utilizable. El sistema operativo es un administrador de recursos: cpu, dispositivos de E/S, memoria, datos.

Funciones.-

Las funciones del sistema operativo son:

  • Interfaz con el usuario

  • Compartir información entre usuarios

  • Compartir el hardware

  • Recuperarse ante errores

  • Etc.

Conceptos Básicos

Proceso: es un programa en ejecución.

Cada proceso dentro de su información tiene el código del programa, el área de datos, el program counter, registros e información adicional.

El sistema operativo debe poder crear un proceso, destruirlo, suspenderlo, retomarlo, debe tener un mecanismo para retomar un proceso y para sincronizalos, y mecanismos de concurrencia. Los procesos tienen una estructura jerárquica tipo árbol.

Manejo de Memoria: el S.O. carga en memoria toda la información de cada proceso. El manejo de memoria debe mantener información de los espacios ocupados y por quien, decidir que procesos usara la memoria en la medida que esta se torne disponible y ocupar y liberar memoria. La memoria secundaria o virtual es la capacidad que tiene el sistema operativo para manejar espacios de disco como si fuera una extensión de la memoria; esto sirve para el gerenciamiento del espacio libre y la ocupación de espacio.

Sistema de Archivos: La estructura de un sistema de archivos es en forma de árbol. El sistema de archivos son los archivos y directorios. Las funciones son crear y eliminar archivos, compartir archivos para intercambiar información, agrupar archivos en forma conveniente al usuario, respaldo y recuperación, el acceso de los usuarios a la información sin la necesidad de conocer la ubicación física (sabiendo solo los nombres simbólicos).

Interprete de comandos: Es una forma amigable de trabajar sin necesidad de usar programas de bajo nivel para comunicarse con el S.O.

System calls: Son un conjunto de primitivas que brinda el sistema operativo y que sirven para comunicarse con el Hardware en forma "entendible". Para el manejo de los procesos hay system calls para : crear_proceso, destruir_proceso, etc.... Para el manejo del sistema de archivos: crear_archivo, borrar_archivo, abrir_archivo, etc ... Para el manejo de los dispositivos: solicitar_dispositivo, liberar_dispositivo, etc...

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Procesos

Introducción a los procesos.-

Todas las computadoras modernas pueden realizar varias tareas al mismo tiempo. En estos sistemas de multiprogramación la CPU debe cambiar de un programa a otro, ejecutando cada uno en decenas o cientos de milisegundos. Pero en cualquier instante de tiempo la CPU puede estar ejecutando solo un programa.

Todo el software ejecutable en la computadora, que con frecuencia incluye al sistema operativo, se organiza en varios procesos secuenciales. Un proceso es básicamente un programa ejecutante donde intervienen los valores corrientes del contador de programa, registros y variables.

Estados de un proceso.-

Un proceso puede variar entre 5 distintos estados:

New: cuando el proceso esta siendo creado.

Running: cuando el proceso se esta ejecutando.

Waiting: cuando el proceso esta esperando que se cumpla algún otro evento.

Ready: cuando el proceso esta pronto para ejecutar, esperando por la CPU.

Terminated: cuando el proceso esta terminado.

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PCB (Process Control Block).-

Internamente los procesos se almacenan en una lista encadenada en donde cada nodo almacena la información anterior.

Cada nodo tiene información de:

  • Estado del proceso

  • Program Counter

  • Los registros de la CPU

  • La información de Schedulling de la CPU

  • La información de uso (tiempo que ha usado la CPU, hora de despachado, etc.)

  • Información de E/S(Lista de dispositivos "alocados", archivos abiertos, etc.)

Schedulling.-

Colas de Schedulling: Los procesos que están en estado de espera se quedan en una lista llamada lista o cola de ready. Los procesos que hacen uso de E/S se guardan en una cola de E/S. Hay una cola de E/S por cada dispositivo.

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