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SISTEMA INFORMTICOINTRODUCCIN A SISTEMA OPERATIVO Historia y Tecnologas asociadasMATERIA: SISTEMAS OPERATIVOS INSTITUTO TERCIARIO SIMN BOLIVAR PROF. Pain Pintos

SISTEMA OPERATIVOUsuario 1 Usuario 2 Usuario 3 Usuario n

DEFINICIN

Programa de aplicaciones y sistema

SISTEMA OPERATIVOHARDWARE COMPUTADOR

HISTORIA

DEFINICIN DE SISTEMA OPERATIVOCOMO MQUINA EXTENDIDA:Software de sistema que oculta al usuario la verdad acerca del hardware y presenta un vista bonita y sencilla de recursos a utilizar. Ofrece una abstraccin del sistema informtico ms sencilla y fcil de usar que la que ofrece el hardware subyacente.

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COMO ADMINISTRADOR DE RECURSOS:Software de sistema que tiene como misin administrar todos los elementos del Sistema Informtico. Su tarea es efectuar un reparto ordenado y controlado de los recursos entre los diferentes programas / usuarios que compiten por obtenerlos

El objetivo primario del S.O. es la comodidad del usuario. Un objetivo secundario es la operacin eficiente del sistema de computacin

HISTORIA SISTEMAS OPERATIVOSAOS 40Sin S.O. INTERACCIN DIRECTA HARDWARE

SALIR

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AOS 501EROS. S.O MONITOR RESIDENTE; PROC. EN LOTES; ALMAC. TEMPORAL

AOS 60MULTI PROGRAMACIN TIEMPO COMPARTIDO TIEMPO REAL MULTI PROCESADOR

AOS 70MINI ORDENADORES LENG. ALTO NIVEL MEJORA MULTIPROG. MULTI-PROC

AOS 80INTERFAZ GRFICA; MS-DOS UNIX

AOS 90GNU/LINUX WINDOWS

1ERA GENERACIN COMPUTADORAS 1946 A 1958 TUBOS DE VACO lenguaje de mquina.

2DA. GENERACIN COMPUTADORAS 1954 y 1964 TRANSISTORES lenguaje de alto nivel.

3ERA. GENERACIN COMPUTADORAS 1964 A 1971 CIRCUITO INTEGRADO Miniaturizacin

4TA. GENERACIN COMPUTADORAS 1970- AHORA LSI - GLSI MULTINCLEOS

EVOLUCIN SISTEMAS OPERATIVOS AOS 40 de los aos 40, con lo que podramos A finalesllamar la aparicin de la primera generacin de computadoras, se acceda directamente a la consola de la computadora desde la cual se actuaba sobre una serie de micro interruptores que permitan introducir directamente el programa en la memoria de la computadora (en realidad al existir tan pocas computadoras todos podran considerarse prototipos y cada constructor lo haca sin seguir ningn criterio predeterminado). Por aquel entonces no existan los sistemas operativos, y los programadores deban interactuar con el hardware del computador sin ayuda externa. Esto haca que el tiempo de preparacin para realizar una tarea fuera considerable.

IMAGENES

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LOS AOS 40 EN IMAGENES

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PRIMERA GENERACIN DE COMPUTADORASLa primera generacin de computadoras abarca desde el ao 1946 hasta el ao 1958, poca en que la tecnologa electrnica era a base de bulbos o tubos de vaco, y la comunicacin era en trminos de nivel ms bajo que puede existir, que se conoce como lenguaje de mquina.

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EVOLUCIN SISTEMAS VOLVER OPERATIVOS AOS 50 de los aos 50 con el objeto de facilitar la interaccin entre A principiospersona y computador, los sistemas operativos hacen una aparicin discreta y bastante simple, con conceptos tales como el proceso por lotes y el almacenamiento temporal. Mainframes o macrocomputadoras alojadas en salas de cmputo especiales. 1 2 3

Los programadores llevan tarjetas La 1401 lee y graba en cinta

Operador lleva cinta entrada La 7094 realiza proceso

Operador lleva cinta de salida La 1401 imprime las salidas

PROCESO DE LOTESSu funcionamiento era bastante simple, se limitaba a cargar los programas a memoria, leyndolos de una cinta o de tarjetas perforadas, y ejecutarlos. El problema era encontrar una forma de optimizar el tiempo entre la retirada de un trabajo y el montaje del siguiente. Era sumamente complicado, por el hecho de que eran tarjetas perforadas las cuales las tenia que leer el sistema.

Como solucin para optimizar, en un mismo ncleo de cinta o conjunto de tarjetas se montaban los programas, de forma que se ejecutaran uno a continuacin de otro sin perder apenas tiempo en la transicin.

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ALMACENAMIENTO TEMPORALTECNOLOGA DE DISCOS Su objetivo era disminuir el tiempo de carga de los programas, haciendo simultnea la carga del programa o la salida de datos con la ejecucin de la siguiente tarea. Para ello se utilizaban dos tcnicas, el buffering y el spooling.buffer

buffer

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BUFFERINGUn buffer (o bfer) en informtica es un espacio de memoria, en el que se almacenan datos para evitar que el programa o recurso que los requiere, ya sea hardware o software, se quede en algn momento sin datos.

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SPOOLING

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Spooling (Simultaneous Peripheral Operations On-Line) se refiere al proceso mediante el cual la computadora introduce trabajos en un buffer (un rea especial en memoria o en un disco), de manera que un dispositivo pueda acceder a ellos cuando est listo. El spooling es til en caso de dispositivos que acceden a los datos a distintas velocidades. El buffer proporciona un lugar de espera donde los datos pueden estar hasta que el dispositivo (generalmente ms lento) los procesa. Esto permite que la CPU pueda trabajar en otras tareas mientras que espera que el dispositivo ms lento acabe de procesar el trabajo. BUFFER BUFFER IMPRESORA IMPRESORA Trab. 2 Trab. 1 Trab. 1 BUFFER MONITORLISTADO 1

IMPRESORA TRAB. 1

SISTEMA OPERATIVO DISCO CPU

MONITOR LISTADO 1

EVOLUCIN SISTEMAS VOLVER OPERATIVOS AOS 60 En los aos 60 se produjeron cambios notorios en varios camposde la informtica, con la aparicin del circuito integrado la mayora orientados a seguir incrementando el potencial de los computadores. Para ello se utilizaban tcnicas de lo ms diversas:

MULTIPROGRAMACIN TIEMPO COMPARTIDO TIEMPO REAL MULTIPROCESADOR SISTEMAS OPERATIVOS DESARROLLADOS

MULTIPROGRAMACINLa memoria principal alberga a ms de un programa de usuario. La CPU ejecuta instrucciones de un programa, cuando el que se encuentra en ejecucin realiza una operacin de E/S; en lugar de esperar a que termine la operacin de E/S, se pasa a ejecutar otro programa. Si ste realiza, a su vez, otra operacin de E/S, se mandan las rdenes oportunas al controlador, y pasa a ejecutarse otro. De esta forma es posible, teniendo almacenado un conjunto adecuado de tareas en cada momento, utilizar de manera ptima los recursos disponibles.

ejemplo

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MULTIPROGRAMACIN (EJEMPLO)TRAB. S.O

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CPU

SISTEMA OPERATIVOTRAB. S.O

BUFFER TRAB 1

Impresora TRAB 1

DISCO DURO

TRAB. PRACT II

BUFFER TRAB P II

Monitor TRAB P II

TRAB. PRACT II

Varios usuarios con una terminal en lnea, utilizando el modo de operacin de tiempo compartido. En estos sistemas los programas de los distintos usuarios residen en memoria. Al realizar una operacin de E/S los programas ceden la CPU a otro programa, al igual que en la multiprogramacin. Pero, a diferencia de sta, cuando un programa lleva cierto tiempo ejecutndose el sistema operativo lo detiene para que se ejecute otra aplicacin. Mtodo para mejorar su eficiencia: Mquina Virtual

TIEMPO COMPARTIDO (o multitareas)

ejemplo VOLVER

TIEMPO COMPARTIDO (EJEMPLO)CPU SISTEMA OPERATIVO WRITE: TRAB. S.O DOOM: misin 1 Adobe Audition

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TIEMPO REALEstos sistemas se usan en entornos donde se deben aceptar y procesar en tiempos muy breves un gran nmero de sucesos, en su mayora externos al ordenador. Si el sistema no respeta las restricciones de tiempo en las que las operaciones deben entregar su resultado se dice que ha fallado. El tiempo de respuesta a su vez debe servir para resolver el problema o hecho planteado. El procesamiento de archivos se hace de una forma continua, pues se procesa el archivo antes de que entre el siguiente, sus primeros usos fueron y siguen siendo en telecomunicaciones.

EJEMPLOS:SISTEMAS DE PROCESAMIENTO DE IMGENES MDICAS. SISTEMAS DE CONTROL INDUSTRIAL SISTEMAS DE EXPERIMENTOS CIENTFICOSVOLVER

MULTIPROCESADOR

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Permite trabajar con mquinas que poseen ms de un microprocesador. Se denomina multiprocesador a un ordenador que cuenta con dos o ms microprocesadores (CPUs). Gracias a esto, el multiprocesador puede ejecutar simultneamente varios hilos pertenecientes a un mismo proceso o bien a procesos diferentes. Los ordenadores multiprocesadores presentan problemas de diseo que no se encuentran en ordenadores monoprocesador. Para que un multiprocesador opere correctamente necesita un sistema operativo especialmente diseado para ello. La mayora de los sistemas operativos actuales poseen esta capacidad.ejemplo

MULTIPROCESADOR (ejemplo)CPU CPU CPU DOOM: misin 1 Adobe Audition SISTEMA OPERATIVO WRITE: TRAB. S.O

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SISTEMAS OPERATIVOS DESARROLLADOS los Adems del Atlas Supervisor y el OS/360,aos 70 marcaron el inicio de UNIX. A mediados de los 60 aparece Multics, sistema operativo multiusuario - multitarea desarrollado por los laboratorios Bell de AT&T y programado en PL/1 (uno de los pocos SO desarrollados en un lenguaje de alto nivel en aquel tiempo). Luego del fracaso del proyecto, UNIX comienza a desarrollarse a partir de este a finales de la VOLVER dcada.

La Segunda generacin de computadoras, abarca el periodo comprendido entre 1954 y 1964, caracterizndose por la invencin del transistor. Por los aos 50, los transistores reemplazaron a las vlvulas de vaco en los circuitos de las computadoras. Las computadoras de la segunda generacin ya no son de vlvulas de vaco, sino con transistores. Son ms pequeas y consumen menos electricidad que las anteriores, la forma de comunicacin con estas nuevas computadoras es mediante lenguajes ms avanzados que el lenguaje de mquina, y que reciben el nombre de "lenguajes de alto nivel" o lenguajes de programacin.VOLVER

SEGUNDA GENERACIN DE COMPUTADORAS

TERCERA GENERACIN -CIRCUITO INTEGRADO

Se crea el circuito integrado (CI). Es una pastilla pequea de silicio, de algunos milmetros cuadrados de rea, sobre la que se fabrican circuitos elctricos. Esto es lo que ocurrio en (1964-1971) que comprende la Tercera generacin de computadoras: Menor consumo de energa Apreciable reduccin del espacio Aumento de fiabilidad Teleproceso Multiprogramacin Renovacin de perifricos Minicomputadoras, no tan costosas y con gran capacidad de procesamiento. Algunas de las ms populares fueron la PDP-8 y la PDP-11 Se crean las compaas SUN y Sillicon Graphics VOLVER

VOLVER EVOLUCIN SISTEMAS OPERATIVOS AOS sta dcada se podra definir como la de los sistemas de propsito 70en ella se desarrollan tecnologas que se siguen utilizando en la general y

actualidad.

Se produce el boom de los miniordenadores y la informtica se acerca al nivel de usuario. En lo relativo a lenguajes de programacin, es de sealar la aparicin de Pascal y C, INCONVENIENTES: sistemas grandes y costosos, pues antes no se haba construido nada similar y muchos de los proyectos desarrollados terminaron con costos muy por encima del presupuesto y mucho despus de lo que se marcaba como fecha de finalizacin. El usuario an deba conocer un complejo lenguaje de control para realizar sus trabajos. Gran consumo de recursos que ocasionaban, debido a los grandes espacios de memoria principal y secundaria ocupados, as como el tiempo de procesador consumido. Mejorar las tcnicas ya existentes de multiprogramacin y tiempo compartido.

EVOLUCIN SISTEMAS VOLVER OPERATIVOS AOS Auge de los ordenadores personales. 80Se deja un poco de lado el rendimiento y se busca que el sistema operativo fuera amigable, surgiendo mens, e interfaces grficas. Esto reduce la rapidez de las aplicaciones, pero se volvan ms prcticos y simples para los usuarios. En esta poca, siguieron utilizndose lenguajes ya existentes, como Smalltalk o C, y nacieron otros nuevos, de los cuales se podran destacar: C++ y Eiffel, Haskell y Miranda A mediados de la dcada de 1980 se desarrollan redes de computadoras personales que corran sistemas operativos en red y sistemas operativos distribuidos. Dos sistemas operativos eran los mayoritarios: MS-DOS (Micro Soft Disk Operating), escrito por Microsoft para IBM PC y otras computadoras que utilizaban la CPU Intel 8088 y sus sucesores, y UNIX, que dominaba en los ordenadores personales que hacan uso del Motorola 68000.

CUARTA GENERACIN DE COMPUTADORASDesde 1971-2000, dos mejoras en la tecnologa de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generacin: el reemplazo de las memorias con ncleos magnticos, por las de chips de silicio y la colocacin de muchos ms componentes en un Chip: producto de la microminiaturizacin de los circuitos electrnicos. El tamao reducido del microprocesador de chips hizo posible la creacin de las computadoras personales (PC). Hoy en da las tecnologas LSI (Integracin a gran escala) y VLSI (integracin a muy gran escala) permiten que cientos de miles de componentes electrnicos se almacnen en un chip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora pequea rivalice con una computadora de la primera generacin que ocupaba un cuarto completo. Hicieron su gran debut las VOLVER microcomputadoras.

EVOLUCIN SISTEMAS VOLVER OPERATIVOS AOS GNU/Linux 90 un Sistema Operativo Libre para la humanidad nace en 1984, La idea deimpulsada por Richard Stallman, ex-empleado del MIT. En 1991 aparece la primera versin del ncleo de Linux, creado por Linus Torvalds. Microsoft Windows A mediados de los aos 80 se crea este sistema operativo, pero no es hasta la salida de Windows 95 que se le puede considerar un sistema operativo, Hoy en da es el sistema operativo ms difundido en el mbito domstico aunque tambin hay versiones para servidores como Windows NT. En el 2000 se creara el sistema operativo de Windows 2000. En ese mismo ao. despus le seguira el sistema operativo ms utilizado en la actualidad, Windows XP El ms reciente es Windows Vista que tiene muchas crticas. Est en desarrollo el sistema operativo Windows 7, que ser una especie de "actualizacin" a Windows Vista.

QUINTA GENERACIN

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Fue un proyecto ambicioso lanzado por Japn a finales de los 70. Su objetivo era el desarrollo de una clase de computadoras que utilizaran tcnicas de inteligencia artificial al nivel del lenguaje de mquina y seran capaces de resolver problemas complejos, como la traduccin automtica de una lengua natural a otra (del japons al ingls, por ejemplo). El proyecto dur diez aos, pero no obtuvo los resultados esperados