Las Distintas Partes de un
Sistema Operativo
El sistema operativo de una
computadora que es usado por muchas personas al mismo tiempo, es un sistema
complejo. Contiene millones de líneas de instrucciones escritas por
programadores. Para hacer los sistemas operativos más fáciles se ser escritos,
son construidos como un conjunto de módulos, siendo cada módulo responsable de
realizar una función. Los módulos típicos en un gran Sistema Operativo
multiusuario generalmente son:
- Núcleo (Kernel en inglés)
- Administrador de procesos
- Scheduler
- Administrador de archivos
El Núcleo - Ejecución en
Tiempo-Real
El núcleo de un sistema operativo
es algunas veces llamado EJECUCION en tiempo real. Algunas de las funciones
ejecutadas son:
- Intercambio entre programas
- Control y programación de los dispositivos de hardware
- Administración de memoria
- Administración de procesos
- Escalonamiento de tareas
- Comunicación entre procesos
- Procesamiento de excepciones y de interrupciones
Nuestro sistema simple de
monitorización de seguridad (que vimos arriba) no tendría todas las funciones
mencionadas, ya que probablemente sería un sistema mono-tarea, ejecutando sólo
un programa. Por lo tanto, no necesitaría gestionar cambios entre más de un
programa o permitir comunicación entre programas (comunicación entre procesos).
La administración de la memoria sería innecesaria, ya que el programa residiría
permanentemente en la ROM o en una EPROM (una forma programable especial de
ROM).
Un sistema operativo diseñado
para administrar un gran número de usuarios necesitaría de un núcleo para
ejecutar todas las funciones descriptas. Los programas de los usuarios
generalmente son almacenados en disco y necesitan ser cargados en memoria antes
de ser ejecutados. Esto plantea la necesidad de administrar la memoria, ya que
la memoria de la computadora necesitaría ser explorada para localizar un área
libre para cargar un programa de usuario en la misma. Cuando el usuario
finaliza la ejecución del programa, la memoria consumida por éste necesita ser
liberada y puesta a disposición de otro usuario cuando la solicite.
Sistemas operativos
Programando una computadora
Un programa es una secuencia de
instrucciones dadas a la computadora. Cuando el programador de software (una
persona que escribe programas para que sean ejecutados en una computadora)
desarrolla un programa, este es convertido en una larga lista de instrucciones
que son ejecutadas por el sistema operativo de la computadora.
Tratándose de sistemas
operativos, se habla de un proceso más que de un programa. En los sistemas
operativos modernos, sólo una porción de un programa es cargada en cada
instante. El resto del programa espera en una unidad de disco hasta que se
necesite del mismo. Esto economiza espacio de memoria.
Los programas en la computadora
son ejecutados por procesadores. Un procesador es un chip en la computadora que
ejecuta instrucciones de programas. Los procesadores ejecutan millones de
instrucciones por segundo.
Un Proceso
Un proceso o tarea es una porción
de un programa en alguna fase de ejecución. Un programa puede consistir de
varias tareas, cada una con funcionamiento propio o como una unidad (tal vez
comunicándose entre sí periódicamente).
El Thread (hilo)
Un thread es una parte separada
de un proceso. Un proceso puede consistir de varios threads cada uno de los
cuáles es ejecutado separadamente. Por ejemplo, un thread podría realizar el
refresco de los gráficos de la pantalla, otro thread trataría sobre la
impresión, otro thread se encargaría del mouse y el teclado. Esto brinda buenos
tiempos de respuesta en programas complejos. Windows Server es un ejemplo de un
sistema operacional que soporta multi-thread.
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