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Escuela normal 31DNP0005P

Ticul, Yucatán.

Asignatura: las tic en la educación.

Maestro: Héctor

Nombre: Itzel Angélica Sánchez Itzá.

Grado: 1

Grupo: B

Tarea: investigación de los sistemas operativos y los

dispositivos de almacenamiento.

Fecha de entrega: 14/01/2015

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Índice

1 Sistemas operativos

1.1 Descripción del sistema operativo…………………………..1

1.2 Funciones del sistema operativo………………………………1

1.3 Componentes del sistema operativo…………………………2

1.4 Clasificación de los sistemas operativos……………………3

1.5 Sistemas de multiprocesos……………………………………….3

1.6 Sistemas de multiprocesadores………………………………..3

1.7 Sistemas fijos…………………………………………………………4

1.8 Sistemas de tiempo real………………………………………….4

1.9Sistema Multitarea…………………………………………………...4

1.10 Tipos de sistemas operativos…………………………………..5

2Dispositivos de almacenamiento

2.1introduccion…………………………………………………………….6

2. 2La tecnología óptica………………………………………………..6

2. 3Disco de vídeo digital……………………………………………6

2.4Tipos de discos compactos………………………………………..7

2.5Disco duro………………………………………………………………8

2.6IDE…………………………………………………………………………8

2.7SCSI…………………………………………………………………………9

2.8Dispositivos magnético……………………………………………9

2.9Dispositivos electrónico…………………………………………10

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1Sistema operativo

1.1Descripción del sistema operativo

Para que un ordenador pueda hacer funcionar un programa informático (a veces conocido como

aplicación o software), debe contar con la capacidad necesaria para realizar cierta cantidad de

operaciones preparatorias que puedan garantizar el intercambio entre el procesador, la memoria

y los recursos físicos(periféricos).

El sistema operativo (a veces también citado mediante su forma abreviada OSen inglés) se

encarga de crear el vínculo entre los recursos materiales, el usuario y las aplicaciones (procesador

de texto, videojuegos, etcétera). Cuando un programa desea acceder a un recurso material, no

necesita enviar información específica a los dispositivos periféricos; simplemente envía la

información al sistema operativo, el cual la transmite 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

(MMI por sus siglas en inglés) sencilla con el fin de reducir la complejidad del equipo.

1.2Funciones 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.

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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: el sistema operativo proporciona cierta cantidad de

indicadores que pueden utilizarse para diagnosticar el funcionamiento correcto del

equipo.

1.3Componentes 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 este conjunto de software:

El núcleo, que 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.

El intérprete de comandos, que 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.

El sistema de archivos, que permite que los archivos se registren en una estructura

arbórea.

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1.4Clasificación de los sistemas operativos

Los sistemas operativos pueden ser clasificados de la siguiente forma:

Multiprocesador: soporta el abrir un mismo programa en más de una CPU.

Multiusuario: Permite que dos o más usuarios utilicen sus programas al mismo tiempo. Algunos

sistemas operativos permiten a centenares o millares de usuarios al mismo tiempo.

Sistemas fijos.

Tiempo Real: Responde a las entradas inmediatamente. Los sistemas operativos como DOS y

UNIX, no funcionan en tiempo real.

Multitarea: Permite que varios programas se ejecuten al mismo tiempo.

1.5Sistemas de multiprocesos

Un sistema operativo se denomina de multiprocesos cuando muchas "tareas" (también conocidas

como procesos) se pueden ejecutar al mismo tiempo.</b>

Las aplicaciones consisten en una secuencia de instrucciones llamadas "procesos". Estos procesos

permanecen activos, en espera, suspendidos, o se eliminan en forma alternativa, según la

prioridad que se les haya concedido, o se pueden ejecutar en forma simultánea.

Un sistema se considera preventivo cuando cuenta con un programador(también llamado

planificador) el cual, según los criterios de prioridad, asigna el tiempo de los equipos entre varios

procesos que lo solicitan.

Se denomina sistema de tiempo compartido a un sistema cuando el programador asigna una

cantidad determinada de tiempo a cada proceso. Éste es el caso de los sistemas de usuarios

múltiples que permiten a varios usuarios utilizar aplicaciones diferentes o similares en el mismo

equipo al mismo tiempo. De este modo, el sistema se denomina "sistema transaccional". Para

realizar esto, el sistema asigna un período de tiempo a cada usuario.

1.6Sistemas de multiprocesadores

La técnica de multiprocesamiento consiste en hacer funcionar varios procesadores en forma

paralela para obtener un poder de cálculo mayor que el obtenido al usar un procesador de alta

tecnología o al aumentar la disponibilidad del sistema (en el caso de fallas del procesador).

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Las siglas SMP (multiprocesamiento simétrico o multiprocesador simétrico) hacen referencia a la

arquitectura en la que todos los procesadores acceden a la misma memoria compartida.

Un sistema de multiprocesadores debe tener capacidad para gestionar la repartición de memoria

entre varios procesadores, pero también debe distribuir la carga de trabajo.

1.7Sistemas fijos

Los sistemas fijos son sistemas operativos diseñados para funcionar en equipos pequeños, como

los PDA (asistentes personales digitales) o los dispositivos electrónicos autónomos (sondas

espaciales, robots, vehículos con ordenador de a bordo, etcétera) con autonomía reducida. En

consecuencia, una característica esencial de los sistemas fijos es su avanzada administración de

energía y su capacidad de funcionar con recursos limitados.

Los principales sistemas fijos de "uso general" para PDA son los siguientes:

• PalmOS

• Windows CE / Windows Mobile / Window Smartphone

1.8Sistemas de tiempo real

Los sistemas de tiempo real se utilizan principalmente en la industria y son sistemas diseñados

para funcionar en entornos con limitaciones de tiempo. Un sistema de tiempo real debe tener

capacidad para operar en forma fiable según limitaciones de tiempo específicas; en otras

palabras, debe tener capacidad para procesar adecuadamente la información recibida a

intervalos definidos claramente (regulares o de otro tipo).

Estos son algunos ejemplos de sistemas operativos de tiempo real:

• OS-9; RTLinux (RealTime Linux);

• QNX;• VxWorks.

1.9Sistema Multitarea

El término multitarea se refiere a la capacidad del Sistema Operativo para correr más de un programa al mismo tiempo. Existen dos esquemas que los programas de sistemas operativos utilizan para desarrollar Sistema Operativo multitarea, el primero requiere de la cooperación entre el Sistema Operativo y los programas de aplicación.

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Los programas son escritos de tal manera que periódicamente inspeccionan con el Sistema Operativo para ver si cualquier otro programa necesita a la CPU, si este es el caso, entonces dejan el control del CPU al siguiente programa, a este método se le llama multitarea cooperativa y es el método utilizado por el Sistema Operativo de las computadoras de Machintosh y DOS corriendo Windows de Microsoft.

El segundo método es el llamada multitarea con asignación de prioridades. Con este esquema el Sistema Operativo mantiene una lista de procesos (programas) que están corriendo. Cuando se inicia cada proceso en la lista el Sistema Operativo le asigna una prioridad. En cualquier momento el Sistema Operativo puede intervenir y modificar la prioridad de un proceso organizando en forma efectiva la lista de prioridad, el Sistema Operativo también mantiene el control de la cantidad de tiempo que utiliza con cualquier proceso antes de ir al siguiente.

Con multitarea de asignación de prioridades el Sistema Operativo puede sustituir en cualquier momento el proceso que está corriendo y reasignar el tiempo a una tarea de más prioridad. Unix OS-2 y Windows NT emplean este tipo de multitarea.

1.10Tipos de sistemas operativos

Existen varios tipos de sistemas operativos, definidos según su capacidad para administrar

simultáneamente información de 16 bits, 32 bits, 64 bits o más.

Sistema Programación Usuario

único

Usuario

múltiple

Tarea

única Multitarea

DOS 16 bits X

X

Windows3.1 16/32 bits X

no

preventivo

Windows95/98/Me 32 bits X

cooperativo

WindowsNT/2000 32 bits

X

preventivo

WindowsXP 32/64 bits

X

preventivo

Unix / Linux 32/64 bits

X

preventivo

MAC/OS X 32 bits

X

preventivo

VMS 32 bits

X

preventivo

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2Dispositivos de almacenamiento

2.1INTRODUCCIÓN. También llamado almacenamiento secundario, estos dispositivos pueden guardar información en su interior, como en el caso de los discos rígidos, tarjetas de memoria y pendrives, o como en el caso de las unidades de almacenamiento óptico como las lectograbadoras de Blu-Ray, DVD o CD, grabándolas en un soporte en forma de disco. Este tipo de dispositivos es la más segura y práctica forma de almacenar muchísima cantidad de información en forma sencilla y permanente, además, los datos que guardemos en ellos siempre estarán disponibles gracias a que no es necesario suministrarles energía eléctrica para que permanezcan almacenados. Un eslabón imprescindible en cualquier sistema informático moderno, los dispositivos de almacenamiento juegan un papel primordial en el desarrollo de la tecnología, y sin ellos sería imposible tan siquiera intentar realizar cualquier proyecto, por más pequeño que este fuera.

2.2La tecnología óptica La tecnología óptica de almacenamiento por láser . Su primera aplicación comercial masiva fue el superéxitoso CD de música, que data de comienzos de la década de 1.980. Los fundamentos técnicos que se utilizan son relativamente sencillos de entender: un haz láser va leyendo (o escribiendo) microscópicos agujeros en la superficie de un disco de material plástico, recubiertos su vez por una capa transparente para su protección del polvo. Realmente, el método es muy similar al usado en los antiguos discos de vinilo, excepto porque la información está guardada en formato digital (unos y ceros como valles y cumbres en la superficie del CD) en vez de analógico y por usar un láser como lector. El sistema no ha experimentado variaciones importantes hasta la aparición del DVD, que tan sólo ha cambiado la longitud de onda del láser, reducido el tamaño de los agujeros y apretado los surcos para que quepa más información en el mismo espacio.

2.3Disco de vídeo digital Disco de vídeo digital, también conocido en la actualidad como disco versátil digital (DVD), un dispositivo de almacenamiento masivo de datos cuyo aspecto es idéntico al de un disco compacto, aunque contiene hasta 25 veces más información y puede transmitirla al ordenador o computadora unas 20 veces más rápido que un CD-ROM. Su mayor capacidad de almacenamiento se debe, entre otras cosas, a que puede utilizar ambas caras del disco y, en algunos casos, hasta dos capas por cada cara, mientras que el CD sólo utiliza una cara y una capa. Las unidades lectoras de DVD permiten leer la mayoría de los CDs, ya que ambos son discos ópticos; no obstante, los lectores de CD no permiten leer DVDs. En un principio se utilizaban para reproducir películas, de ahí su denominación original de disco de vídeo digital. Hoy, los DVD-Vídeo son sólo un tipo de DVD que almacenan hasta 133

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minutos de película por cada cara, con una calidad de vídeo LaserDisc y que soportan sonido digital Dolby surround; son la base de las instalaciones de cine en casa que existen desde 1996. Además de éstos, hay formatos específicos para la computadora que almacenan datos y material interactivo en forma de texto, audio o vídeo, como los DVD-R, unidades en las que se puede grabar la información una vez y leerla muchas, DVD-RW, en los que la información se puede grabar y borrar muchas veces, y los DVD-RAM, también de lectura y escritura. En 1999 aparecieron los DVD-Audio, que emplean un formato de almacenamiento de sonido digital de segunda generación con el que se pueden recoger zonas del espectro sonoro que eran inaccesibles al CD-Audio. Todos los discos DVD tienen la misma forma física y el mismo tamaño, pero difieren en el formato de almacenamiento de los datos y, en consecuencia, en su capacidad. Así, los DVD-Vídeo de una cara y una capa almacenan 4,7 GB, y los DVD-ROM de dos caras y dos capas almacenan hasta 17 GB. Del mismo modo, no todos los DVDs se pueden reproducir en cualquier unidad lectora; por ejemplo, un DVD-ROM no se puede leer en un DVD-Vídeo, aunque sí a la inversa. Por su parte, los lectores de disco compacto, CD, y las unidades de DVD, disponen de un láser, ya que la lectura de la información se hace por procedimientos ópticos. En algunos casos, estas unidades son de sólo lectura y en otros, de lectura y escritura.

2.4Tipos de discos compactos

SOPORTE

CAPACIDAD

DE

ALMACENAMI

ENTO

DURACIÓN

MÁXIMA DE

AUDIO

DURACIÓ

N

MÁXIMA

DE VÍDEO

NÚMERO DE

CDs A LOS

QUE

EQUIVALE

Disco

compacto

(CD)

650 Mb 1 h 18 min. 15 min. 1

DVD una

cara / una

capa

4,7 Gb 9 h 30 min. 2 h 15 min. 7

DVD una

cara / doble

capa

8,5 Gb 17 h 30 min. 4 h 13

DVD doble

cara / una 9,4 Gb 19 h 4 h 30 min. 14

7

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capa

DVD doble

cara / doble

capa

17 Gb 35 h 8 h 26

2.5Disco duro Disco duro, en los ordenadores o computadoras, unidad de almacenamiento permanente de gran capacidad. Está formado por varios discos apilados —dos o más—, normalmente de aluminio o vidrio, recubiertos de un material ferromagnético. Como en los disquetes, una cabeza de lectura/escritura permite grabar la información, modificando las propiedades magnéticas del material de la superficie, y leerla posteriormente (La tecnología magnética, consiste en la aplicación de campos magnéticos a ciertos materiales cuyas partículas reaccionan a esa influencia, generalmente orientándose en unas determinadas posiciones que conservan tras dejar de aplicarse el campo magnético. Esas posiciones representan los datos, bien sean una canción, bien los bits que forman una imagen o un documento importante.); esta operación se puede hacer un gran número de veces. La mayor parte de los discos duros son fijos, es decir, están alojados en el ordenador de forma permanente. Existen también discos duros removibles, como los discos Jaz de Iomega, que se utilizan generalmente para hacer backup —copias de seguridad de los discos duros— o para transferir grandes cantidades de información de un ordenador a otro. El primer disco duro se instaló en un ordenador personal en 1979; era un Seagate con una capacidad de almacenamiento de 5 MB. Hoy día, la capacidad de almacenamiento de un disco duro puede superar los 50 MB. A la vez que aumentaba la capacidad de almacenamiento, los discos duros reducían su tamaño; así se pasó de las 12 pulgadas de diámetro de los primeros, a las 3,5 pulgadas de los discos duros de los ordenadores portátiles o las 2,5 pulgadas de los discos de los notebooks (ordenadores de mano). Modernamente, sólo se usan en el mundo del PC dos tipos de disco duro: el IDE y el SCSI (leído "escasi"). La diferencia entre estos Discos duros radica en la manera de conectarlos a la MainBoard.

2.6IDE Los discos IDE son los más habituales; ofrecen un rendimiento razonablemente elevado a un precio económico y son más o menos fáciles de instalar. Sin embargo, se ven limitados a un número máximo de 4 dispositivos (y esto con las controladoras EIDE, las IDE originales sólo pueden manejar 2). Su conexión se realiza mediante un cable plano con conectores con 40 pines colocados en dos hileras (aparte del cable de alimentación, que es común para todos los tipos de disco duro). Así pues, para identificar correctamente un disco IDE basta con observar la presencia de este conector, aunque para estar seguros al 100% deberemos buscar unos microinterruptores

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("jumpers") que, en número de 2 a 4, permiten elegir el orden de los dispositivos (es decir, si se comportan como "Maestro" o como "Esclavo").

2.7SCSI Esta tecnología es mucho menos utilizada, pero no por ser mala, sino por ser relativamente cara. Estos discos suelen ser más rápidos a la hora de transmitir datos, a la vez que usan menos al procesador para hacerlo, lo que se traduce en un aumento de prestaciones. Es típica y casi exclusiva de ordenadores caros, servidores de red y muchos Apple Macintosh. Los conectores SCSI son múltiples, como lo son las variantes de la norma: SCSI-1, SCSI-2, Wide SCSI, Ultra SCSI... Pueden ser planos de 50 contactos en 2 hileras, o de 68 contactos, o no planos con conector de 36 contactos, con mini-conector de 50 contactos... Una pista para identificarlos puede ser que, en una cadena de dispositivos SCSI (hasta 7 ó 15 dispositivos que van intercalados a lo largo de un cable o cables, como las bombillas de un árbol de Navidad), cada aparato tiene un número que lo identifica, que en general se puede seleccionar. Para ello habrá una hilera de jumpers, o bien una rueda giratoria, que es lo que deberemos buscar.

2.8Dispositivos de almacenamiento por medio magnético

Los dispositivos de almacenamiento por medio magnético son los más antiguos y más utilizados actualmente, por permitir administrar una gran densidad de información, o sea, almacenar una gran cantidad de datos en un pequeño espacio físico. La lectura y grabación de la información en un dispositivo de almacenamiento por medio magnético se da

por la manipulación de partículas magnéticas presentes en la superficie del medio magnético. Para la

grabación, el cabezal de lectura y grabación del dispositivo genera un campo magnético que magnetiza las

partículas magnéticas, representando así dígitos binarios (bits) de acuerdo a la polaridad utilizada. Para la

lectura, el cabezal de lectura y grabación genera un campo magnético, que cuando entra en contacto con las

partículas magnéticas del medio verifica si esta atrae o repele al campo magnético, sabiendo así si el polo

encontrado en la molécula es positivo o negativo.

Como ejemplo de dispositivos de almacenamiento por medio magnético, podemos citar los Discos

Rígidos (también conocidos con HDs, hard disks o discos duros), los Disquetes (también conocidos como

discos flexibles o floppy disks), los Tape Backups, las cintas DAT, entre otros.

Los dispositivos de almacenamiento magnéticos removibles normalmente no poseen la capacidad y

seguridad de los dispositivos fijos.

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2.9Dispositivos de almacenamiento por medio electrónico

Este tipo de dispositivos de almacenamiento es el más reciente y el que más perspectivas de evolución de

desempeño en la tarea de almacenamiento de información tiene. Esta tecnología también es conocida

como memorias de estado sólido o SSDs (solid state drive) porque no tienen partes móviles, sólo circuitos

electrónicos que no necesitan moverse para leer o grabar información.

Los dispositivos de almacenamiento por medio electrónico pueden ser encontrados en los más diversos

dispositivos, desde Pen Drives, hasta tarjetas de memoria para cámaras digitales, y, hasta los discos

rígidos poseen una cierta cantidad de este tipo de memoria funcionando como buffer. Ya existen algunos

modelos de Netbooks que utilizan memorias sólidas como dispositivo de almacenamiento principal.

La grabación de la información en un dispositivo de almacenamiento por medio electrónico se da a través

de los materiales utilizados en la fabricación de los chips que almacenan la información. Para cada dígito

binario (bit) a ser almacenado en este tipo de dispositivo existen dos puertas hechas de material

semiconductor, la puerta flotante y la puerta de control. Entre estas dos puertas existe una pequeña capa

de óxido, que cuando está cargada con electrones representa un bit 1 y cuando está descargada representa

un bit 0. Esta tecnología es semejante a la tecnología utilizada en las memorias RAM del tipo dinámica,

pero puede retener información por largos periodos de tiempo, por eso no es considerada una memoria RAM

propiamente dicha.

Los dispositivos de almacenamiento por medio electrónico tienen la ventaja de poseer un tiempo de acceso

mucho menor que los dispositivos por medio magnético, porque no contienen partes móviles. El principal

punto negativo de esta tecnología es su costo, por lo tanto, los dispositivos de almacenamiento por medio

electrónico aún tienen pequeñas capacidades de almacenamiento y costo muy elevado comparados a los

dispositivos magnéticos.

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Bibliografía

Biblioteca de Consulta Microsoft® Encarta® 2002. http://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtml#ixzz3Oj2laEiD

http://www.informatica-hoy.com.ar/aprender-informatica/Dispositivos-de-almacenamiento-

por-medio-optico.php

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