CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

• S.O de Multiprogramación: Modo de funcionamiento disponible en algunos sitemas operativos, mediante el cuál una computadora procesa varias tareas al mismo tiempo. Se distinguen por sus habilidades para poder soportar la ejecución de dos o más trabajos activos al mismo tiempo.
  
• S.O Monotareas: Es todo lo contrario a la multiprogramación; solo pueden manejar un proceso o solo puede realizar tareas de una en una.
  
• S.O Monousuario: Solo puede atender a un solo usuario, por las limitaciones creadas por el hardware, los programas que se estén ejecutando.
  
• S.O Multiusuario: Cumplen simultaneamente las necesidades de dos o más usuarios, que comparten el mismo recurso.
  
• S.O por lotes: Procesan gran cantidad de trabajos con poca interacción entre los usuarios y programas en ejecución. Se reúnen todos los trabajos comunes para realizarlos al mismo tiempo, evitando la espera de dos o más trabajos como sucede en procesamiento en serie. 

ESTRUCTURA BÁSICA DEL SISTEMA OPERATIVO

Administración de Procesos: Un proceso es una entidad activa, mientras que un programa una entidad pasiva. Sabiendo entonces que es un proceso, podemos decir que el sistema operativo es el encargado de su administración, de proveer servicios para que cada proceso pueda realizar su tarea. Entre los servicios se encuentran:

• Crear y destruir procesos

• Suspender y reanudar procesos

• Proveer mecanismos para la sincronización y comunicación entre procesos

• Proveer mecanismos para prevenir dead-locks o lograr salir de ellos.

Administración de Memoria: Es un área de almacenamiento común a los procesadores y dispositivos, donde se almacenan programas, datos, etc. Administra el lugar libre y ocupado, y será el encargado de las siguientes tareas:

• Mantener que partes de la memoria están siendo usadas, y por quien.

• Decidir cuales procesos serán cargados a memoria cuando exista espacio de

memoria disponible, pero no suficiente para todos los procesos que deseamos.

• Asignar y quitar espacio de memoria según sea necesario.

Subsistema de Entrada/Salida: El sistema operativo deberá ocultar las características específicas de cada dispositivo y ofrecer servicios comunes a todos. Estos servicios serán, entre otros:

• Montaje y desmontaje de dispositivos

• Una interfaz entre el cliente y el sistema operativo para los device drivers.

• Técnicas de cache, buffering y spooling.

• Device drivers específicos

Administración de Almacenamiento secundario:  Dado que la memoria RAM es volátil y pequeña para todos los datos y programas que se precisan guardar, se utilizan discos para guardar la mayoría de la información. El sistema operativo será el responsable de:

• Administrar el espacio libre

• Asignar la información a un determinado lugar

• Algoritmos de planificación de disco (estos algoritmos deciden quien utiliza un

determinado recurso del disco cuando hay competencia por él)

Subsistema de Archivos: Proporciona una vista uniforme de todas las formas de almacenamiento, implementando el concepto de archivo como una colección de bytes. El Sistema Operativo deberá proveer métodos para:

• Abrir, cerrar y crear archivos

• Leer y escribir archivos

Sistema de protección: Se refiere a los mecanismos por los que se controla el acceso de los procesos a los recursos.  En un sistema multiusuario donde se ejecutan procesos de forma concurrente se deben tomar medidas que garanticen la ausencia de interferencia entre ellos. Estas medidas deben incorporar la posibilidad de definir reglas de acceso, entre otras cosas.

KERNEL

El Kernel o núcleo de Linux se puede definir como el corazón de este sistema operativo. Es el encargado de que el software y el hardware del ordenador puedan trabajar juntos.

Las funciones más importantes del mismo, aunque no las únicas, son:

* Administración de la memoria para todos los programas y procesos en ejecución.

* Administración del tiempo de procesador que los programas y procesos en ejecución utilizan.

* Es el encargado de que podamos acceder a los periféricos/elementos de nuestro ordenador de una manera cómoda.

SISTEMAS OPERATIVOS MULTIPROCESADOR PARALELOS Y DISTRIBUIDOS

Esta clasificación para los sistemas con varios procesadores esta basada en la maquina relacionada con sus instrucciones de datos que tiene que procesar.

• SISD: Single Instruction, Single Data- Una instrucción, un dato. Arquitectura computacional en la que un único procesador ejecuta un solo flujo de instrucciones, opera datos almacenados en la memoria.
•  SIMD: Single Intruction, Multiple Data- Una instrucción, múltiples datos. Instrucciones que aplican una misma operación sobre un conjunto de datos. Organización de única unidad de control común despacha las instrucciones a diferentes unidades de procesamiento. Operan la misma función pero en diferentes conjuntos de datos.
•  MISD: Multiple Instruction, Single Data- Múltiples instrucciones, un dato. Arquitectura computacional donde muchas unidades funcionales realizan diferentes acciones en los mismos datos.
•  MIMD: Multiple Instruction, Multiple Data- Multiples instrucciones, múltiples datos. Tienen un numero de procesadores que funcionan de manera independientes. Pueden utilizarse en una amplia gama de aplicaciones.
•  Sistemas fuertemente acoplados:
  * Las aplicaciones y el sistema operativo que las soportan trabajan en paralelo distribuyendo los procesos.
  *Se requiere la colaboración de todos los elementos del Software para llevar a cabo un objeto común.
  * Comunicación intensiva. 

• Sistemas débilmente acoplados: Las maquinas y usuarios son independientes entre si, interactuando hasta cierto grado.
                              
• Sistemas operativos de red: Factores que empezaron con el desarrollo e implementación de los sistemas operativos de red para, redes de  área local; redes de área amplia. Nacieron p de la necesidad de crear un entorno de administración para las aplicaciones, el manejo de memoria y la estructura de E/S  al nivel de la maquina.
  *El deseo de cambiar el desempeño de las computadoras.
  *La necesidad de compartir recursos.
                            
• Sistemas operativos distribuidos: Es una colección de procesadores débilmente acoplados que se conectan entre si, por medio de una red de comunicaciones. Pueden cambiar en cuanto al tamaño y función; pueden incluir microprocesadores pequeños; estaciones de trabajo; minicomputradores y sistemas de computador de propósito general. (Sitios, nodos, computadores, maquinas o anfitriones).
  
  *Sistema Operativo de multiprocesador: Administra los recursos de un multiprocesador.
  * Sistema Operativo de un multicomputador:  Para computadores homogéneos. 

                            

MAQUINA VIRTUAL

Es un Sofware que simula una computadora, permitiendo la ejecución de programas y un sistema operativo, el almacenamiento de datos. Puede usarse cualquier sistema operativo (LINUX, UNIX, WINDOWS, por ejemplo).

PRINCIPALES VENTAJAS DE MAQUINAS VIRTUALES

1. Permite trabajar con programas de mayor tamaño que la memoria física.
2. Permite tener más programas cargados a la vez.
3. Permite que los programas se empiecen a ejecutarse antes.
4. Reduce la frecuencia de intercambios de procesos
5. Hay menor trabajo de E/S durante el intercambio de procesos.