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Conceptos básicos Sistemas OperativosConceptos básicos Sistemas Operativos

Roberto Gómez CárdenasITESM-CEM

rogomez@itesm.mx

Dr. Roberto Gómez CárdenasLámina 1

¿Qué tienen en común?

Dr. Roberto Gómez CárdenasLámina 2

El sistema operativo

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¿Qué es un sistema operativo?

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¿Dónde se encuentra?

SistemaBancario

Reservaciónlínea aérea

NavegadorWeb

Programas Aplicaciones

CompiladoresEditores Interprete de

comandos

Depuradores C d M

Programas SistemaDepuradores Cargadores Macros

Sistema Operativo

Lenguaje máquina

MicroprogramaciónHardware

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Dispositivos Físicos

Componentes de un sistema operativop p

Manejo dei i

Sistema Operativo

comunicacionesManejo de procesos

Operativo

Dispositivosde entrada/salida

Manejo archivos Manejo Manejo

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y directoriosj

memoriaexterna

Manejomemoriainterna

Tipos sistemas operativos

• Multiusuario (multi-user):( )• Multiprocesamiento (multiprocessing)• Multitareas (multitasking)Multitareas (multitasking)• Multihilos (multithreading)• Tiempo real (real time)• Tiempo real (real time)• Móbil

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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

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• La quinta generación ( 2000 - )– Computo móvil

Todo empezó con… primer auxiliar tifi i lartificial

• El ábacoEl ábaco

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La pascalina

• Blaise Pascal (1623-1682)• Periodo construcción: 1644-1645• Auxiliar en contabilidad, realización de

operaciones aritméticas básicasoperaciones aritméticas básicas

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Otras calculadoras mecanicas

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Las máquinas de BabbageLas máquinas de Babbage

Máq ina Diferencial

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Máquina AnalíticaMáquina Diferencial

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La máquina ENIAC

• Electronic Numerator, Integrator Analyser and , g yComputer

• 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

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La máquina Eniac

Dr. Roberto Gómez CárdenasLámina 17 Presper EckertJohn W Mauchly

La Colossus

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IBM

Watson: máquina ASCC (1939)inspirada de la Mark I de Harvardinspirada de la Mark I de HarvardLa Hollerith Punch Card

(censo USA 1890)

IBM-701

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La IBM 701

• G.M. Research Labo: implementación delG.M. Research Labo: implementación del primer sistema operativo

• Computadora científica de uso militar• 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 Systems

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yIBM-709

Principio FuncionamientoPrincipio Funcionamiento

• Programador escribía el programa y entonces g p g y“operaba/ejecutaba” el programa directamente en la consola

• Se cargaba en memoria– por medio de los switches del panel– cinta– tarjetas perforadas

B i i í i di l• Botones propios se oprimían para indicar la dirección de inicio del programa y empezaba la ejecución del programa

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ejecución del programa

Durante la ejecución el programador podía monitorear la j ió é d l l d l lejecución a través de las luces de la consola. – si se descubría algún error el programador podía detener el programa,

examinarlo y corregirlo

La salida era impresa puesta en una tarjeta o tarjetas para una impresión posterior

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Sistema por lotes o batch

DATOS

$END

$LOAD

$RUN

PROGRAMA

$JOB 10,47 DUPONT

$FORTRAN

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Computadoras científicas y comercialesComputadoras científicas y comerciales

L í f b i t t d t• La mayoría fabricantes computadoras cuentan con dos líneas de productos, distintos y totalmente incompatibles:incompatibles:– Las computadoras científicas de gran escala (por

ejemplo la IBM-7094)– Las computadoras comerciales (por ejemplo

la IBM-1401)

Dr. Roberto Gómez CárdenasLámina 26 La IBM 7094 (1960)

La IBM 1401 (1962)

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Sistemas fuera de línea

1401( a) 1401

7094( b )

( a)

7094

( d )

( c )

1401

( d )

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( e )( f )

La serie IBM-360

• Sistema operativo OS/360p• El concepto de multiprogramación• El SPOOLINGS OO NG

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La multiprogramaciónLa multiprogramación

128K128KJOB 1

JOB 2

JOB 4

JOB 3

JOB 4

SIST OPER

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SIST. OPER. (MONITOR)0

El Spooling

Archivo A hiArchivospool deentrada

Archivospool de

salida

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Spooler e impresoras

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El sistema operativo CTSS

• Compatible Time Sharing SystemsCompatible Time Sharing Systems• En 1962 el MIT adquiere una IBM 7094

S l i t ti CTSS i i l• Se crea el sistema operativo CTSS cuya principal aportación es el concepto de tiempo compartido

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El tiempo compartido

J1J1

J2

J3

S OS. O.

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MULTICS

• MULtiplexed Information and ComputingMULtiplexed Information and Computing Service

• Construido a partir de CTSS• Construido a partir de CTSS• Construido por: MIT, Bell Labs, General

El iElectrics• Empezó a utilizarse en 1965• Desarrollado en un mainframe

GE 645

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GE 645• Honeywell lo comercializa Honeywell 6180

Las terminales

• En un principio no cuentan con CPU ( por ejempolo: terminales VT 100)ejempolo: terminales VT 100)

• Ofrecen una interfaz al usuario con la computadoracomputadora

• Tres modelos– Maestro/esclavo– Poleo

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– Cliente servidor

Modelo maestro/esclavoModelo maestro/esclavo

maestro = tontoesclavo = inteligente

esclavo (servidor)esclavo = inteligente

tareas a realizar

maestro (terminales tontas)

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maestro (terminales tontas)

PoleoPoleo

NOServidor

it l ?

NO

¿necesita algo?

¿necesita algo?

Si

NO¿necesita algo?

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Sidiga que quiere

El modelo cliente/servidor

petición

respuesta

Medio de comunicación

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Las microcomputadoras y las redesredes

• Surgen en los 70’s• Surgen en los 70 s• Usuario tiene todo el sistema para el• Necesidad de compartir información entre

ellas.

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Sistemas operativos y máquinas personalespersonales

• Sistemas operativos en redSistemas operativos en red• Sistemas operativos distribuidos

Si t ti ti l• Sistemas operativos tiempo real• Sistemas abiertos• Sistemas tolerantes a fallas

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