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INSTITUTO POLITECNICO NACIONALSECRETARIA ACADEMICADIRECCION DE EDUCACION MEDIA SUPERIORCENTRO DE ESTUDIOS TECNOLOGICOS 1WALTER CROSS BUCHANAN

MANEJO DE SISTEMAS OPERATIVOS

Capas de los Sistemas OperativosPropietario

Distribucin gratuita

Capas del sistema operativo de Cdigo AbiertoCapa 1Hardware, que provee al sistema de los servicios bsicos (interrupciones, excepciones, niveles de ejecucin del procesador, manejo de memoria)Capa 2Kernel (ncleo del sistema operativo) que interacta directamente con el hardware, brinda servicios a los programas y encapsulando detalles del hardware)Capa 3Los Programas, como el Shell o los Editores, que interactan con el kernel accediendo a los servicios provistos por el mismo atreves de los system calls.Capa 4Programas de aplicacin como lo es el compilador de C (cc)Servicios provistos por el KernelGestin de los procesos: control de la gestin de los procesos, permitiendo su creacin, terminacin, suspensin y comunicacin, as como la seleccin de procesos para su ejecucin en el CPU (Scheduling).Gestin de la memoria: asignacin de memoria para 1 proceso en ejecucin. Permite a los procesos compartir ciertas porciones de su espacio de memoria bajo ciertas condiciones y protege el espacio de memoria privado de un proceso.Gestin del File System: se encarga de la estructuracin del File System, la asignacin del espacio en disco para los archivos del usuario y la proteccin de los archivos del usuario contra accesos no permitidos.Gestin del hardware: permite a los procesos tener y controlar los dispositivos perifricos como terminales, impresoras, disketeras y dispositivos de red.

Libraries: la apariencia de las system calls es la de una llamada a una funcin en C y las bibliotecas mapean estas llamadas a las primitivas del sistema.File subsystem: el subsistema de manejo de archivos gestiona el almacenamiento de datos, manejando los archivos, asignando espacio para los mismos, administrando el espacio libre, controlando el acceso a archivos y permitiendo el acceso a los datos de los mismos.Buffer Cache: el subsistema de manejo de archivos accede a los datos de un archivo usando un mecanismo de buffering que regula el flujo de datos entre el kernel y los dispositivos de almacenamiento.Block I/O device drivers: el mecanismo de buffering interacta con los manejadores de dispositivos de los bloques de entrada/salida para iniciar la transferencia desde/hacia el kernel. Los manejadores de dispositivos son mdulos del kernel que controlan la operacin de los dispositivos.Block I/O device drivers process control subsystem: el subsistema de control de procesos es el responsable de:Sincronizacion de procesosComunicacin entre procesos ,Manejo de memoriaSeleccin de procesos

Memory management: este modulo controla la asignacin de memoria. Si en cualquier momento el sistema no tiene suficiente memoria fsica para todos los procesos, el kernel mueve los procesos entre la memora principal y la memoria secundaria (swapping).Hardware Control: este modulo es el responsable del manejo de las interrupciones y la comunicacin del equipo.System CallsLos servicios que provee el kernel a los programas pueden ser accedidos atraves de las system calls.La ejecucin de los procesos en UNIX se divide en dos niveles: modo usuario y modo kernel.Cuando un proceso ejecuta una SC pasa de modo usuario a modo kernel, y el kernel intenta satisfacer el requerimiento del proceso.El System Calls para el subsistema de manejo de archivos provee:Acceso a archivos existentes: open, read, lseek, close.Creacin de nuevos archivos: create, mknod.Manejo atraves del file system: chdir, chown, chmod.Creacin y borrado de links: link y unlink.El System Calls para el subsitema de control de procesos prove:ForkExecKillsignal

FASE ARRANQUE DEL SISTEMA OPERATIVO.El sistema operativo se encuentra almacenado en una unidad de disco.

Donde existe un sector de boot que carga al sistema operativo MBR

Este programa est almacenado en una zona predefinida del disco >>primeros sectores de disco duro.

La ROM trae a memoria principal el programa cargado del sistema operativo.

Se completan las pruebas del hardware realizadas por la ROM y se comprueba que el sistema de archivos tiene un estado coherente.

Se carga en memoria principal aquella parte del sistema operativo que hade estar siempre memoria. = SISTEMA OPERATIVO RESIDENTE.

Se crea un proceso de inicio o login por cada terminal definido en el sistema.

El usuario se loguea e ingresa al sistema operativo.El proceso shell primero ejecuta uno o varios archivos de mandatos:autoexec.bat en MS-DOS.login y .cshrc en UNIX. A

Componentes y estructuras del sistema operativoNUCLEOEl ncleo del Sistema Operativo generalmente realiza las siguientes funciones:Manipulacin de interrupciones.Creacin y destruccin de procesos.Cambio de estados de procesos.Despacho.Suspensin y reanudacin de procesos.Sincronizacin de procesos.Comunicacin entre procesos.Manipulacin de bloques de control de proceso.Soporte de las actividades de Entrada / Salida.Soporte de la asignacin y desasignacin de almacenamiento.Soporte del sistema de archivos.Soporte de un mecanismo de llamada / regreso al procedimiento. Soporte de ciertas funciones contables (estadsticas) del sistema.

Sistema Operativo COMO GESTOR DE RECURSOSComo gestor de recursos, el Sistema Operativo administra:La CPU (Unidad Central de Proceso).Los dispositivos de E/SLa memoria.Las colas de procesos.Los recursos del sistema.

ASIGNACIN DE RECURSOS>>

>>Gestionar de manera eficiente los recursos del equipo, ejecutando servicios para los procesos (programas)>>La asignacin de recursos se realiza segn la disponibilidad y prioridad

>>Una mala administracin de recursos puede hacer que la computadora crea que ya no tiene memoria cuando en realidad si tiene.

>>Los recursos manejados por el S.O son fsicos y lgicos. Fsicos: Procesador, Memoria principal, Perifricos Lgicos: Archivos, puertos de comunicacin.

Organizar el Sistema Operativo como una jerarqua de capas, cada una construida sobre la inmediata inferior

Capa 0:Trabaja con la asignacin del procesador. Alterna entre los procesos cuando ocurren las interrupciones o expiran los cronmetros. Proporciona la multiprogramacin bsica. Capa 1:Administra la memoria. Asegura que las pginas (porciones de memoria) requeridas de los procesos lleguen a memoria cuando fueran necesarias.

Capa 2:Administra la comunicacin entre cada proceso y la consola del operador. Por sobre esta capa, cada proceso tiene su propia consola de operador.

Capa 3:Controla los dispositivos de e / s y almacena en buffers los flujos de informacin entre ellos. Por sobre la capa 3 cada proceso puede trabajar con dispositivos abstractos de e / s en vez de con dispositivos reales.

Capa 4:Aloja los programas del usuario. Los programas. del usuario no tienen que preocuparse por el proceso, memoria, consola o control de e / s.

Capa 5:Localiza el proceso operador del sistema.