D.I.A. Sistemas Operativos I @ (ITIS)

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Introducción

Capítulo 1

1.1 ¿Qué es un sistema operativo?1.2 Evolución de los sistemas operativos1.3 Tipos de sistemas operativos1.4 Recordando aspectos hardware1.5 Conceptos de sistemas operativos1.6 Llamadas al sistema1.7 Estructuras de los sistemas operativos

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Ruta de datosALURegistrosCPU

Introducción

Aplicaciones

Programas del Sistema

Hardware

Dispositivos Físicos

Microarquitectura

Lenguaje máquina

Sistema Operativo

Compiladores EditoresIntérprete

de comandos

Reserva de billetes

Navegador web

Sistema bancario

Acceso a periféricos

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1. Es una máquina extendida– Esconde los detalles del hardware– Presenta una máquina virtual– Presenta abstracciones: fichero, proceso, I/O,

memoria

Por ejemplo: lectura de un fichero (Minix)

¿Qué es un sistema operativo? (1)

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¿Qué es un sistema operativo? (2)

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2. Es un gestor de recursos

– Memoria, procesador, discos, impresoras, …– Dispositivos no compartidos– Protección de memoria– ¿Quién utiliza qué recurso?– Multiplexar recursos en tiempo y espacio

¿Qué es un sistema operativo? (3)

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Primeros sistemas batch (2ª generación)

Evolución sistemas operativos (1)

Impresora

70941401 1401

Cinta de entrada

Cinta del sistema

Cinta de salida

Dispositivo de cinta

Lector de tarjetas

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• 3ª generación:- Multiprogramación- Simultaneous Peripheral Operation On Line- Tiempo compartido: CTTS, MULTICS, UNIX

Evolución sistemas operativos (2)

Trabajo 3

Trabajo 1

Trabajo 2

Sistema Operativo

Particiones de

Memoria

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• 4ª generación:- Alta escala de integración: microcomputadores- Control Program for Microcomputer- Disk Operating System- MicroSoft Disk Operating System- Graphical User Interface- Windows 3.x, 95, 98, NT, 2000, Me, XP, Vista- Linux (Red Hat, Debian, Caldera, Fedora...)- Sistemas operativos de Red- Sistemas operativos distribuidos

Evolución sistemas operativos (3)

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• Sistemas operativos para mainframe– Batch, transacciones, tiempo compartido– OS/390

• Sistemas operativos para servidores– Servicios de impresión, ficheros, web– Unix, Windows 2000, Linux

• Sistemas operativos multiprocesador– Unix, Encore

• Sistemas operativos para ordenadores personales• Sistemas operativos de tiempo real

– Hard real-time system, soft real-time system• Sistemas operativos empotrados (embarcados)

– PalmOS, Windows CE• Sistemas operativos para tarjeta inteligentes

Tipos de sistemas operativos (1)

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• Proceso

– Un programa en ejecución.

• Espacio de direccionamiento– Programa ejecutable (texto)

– Datos

– Pila

• Contexto (entrada a la tabla de procesos)– Registros de la CPU

– PC, SP, PSW.

– Tabla de ficheros abiertos

– Mapa de memoria

– .......

Conceptos de sistemas operativos (1)

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• Proceso– operaciones asociadas a un proceso (p.ejem.: shell)

• Crear un proceso (relación padre-hijo)

• Terminar un proceso

• Comunicación y sincronización entre procesos

• Pedir/ liberar memoria

• Esperar a que termine uno de los hijos

• Cargar una imagen de texto

• Establecer/tratar/enviar señales (p.ejem.: temporizadores)

– Un proceso tiene varios identificadores

• uid, identificador del propietario del proceso

• pid, identificador del propio proceso

• gid, identificador del grupo al que pertenece el proceso

Conceptos de sistemas operativos (2)

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• Interbloqueo entre procesos

Los interbloqueos se producen por la competencia entre procesos por

conseguir los recursos del sistema

Conceptos de sistemas operativos (3)

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• Gestión de memoria

– Asignación/liberación de memoria

– Mecanismos de protección

– Gestión de huecos y compactación

– Gestión de la memoria virtual (paginación, segmentación)

• Gestión de dispositivos de E/S– Teclados, monitores, impresoras, discos, ...

– Software de E/S independiente del dispositivo (protección,

buffering, esquema de nombrado, tamaño de bloque, ...)

– Software de entrada salida dependiente del dispositivo (drivers)

Conceptos de sistemas operativos (4)

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• Sistema de ficheros

Conceptos de sistemas operativos (5)

Directorio raiz

Ficheros

Estudiantes

Pedro Ana

María

Cursos

SO-ISD

EUI

DIAATC

SIA

ApuntesLibrosTribunales

TFC1

TFC2

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• Operaciones sobre ficheros

– Crear, abrir, cerrar, leer, escribir, posicionar, borrar, ...

• Un directorio también es un fichero

• Un fichero tiene un nombre: absoluto, relativo

• File descriptor

• Sistemas de ficheros montado

• Tipos de ficheros– Ficheros ordinarios

– Ficheros especiales

– Pipes

Conceptos de sistemas operativos (6)

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• Shell– No es parte del sistema operativo

– sh, csh, ksh, bash

– Crea procesos para ejecutar comandos

– Gestiona las redirecciones (entrada/salida) y pipescat file1 file2 file3 | sort > /dev/lp

– Ejecución en backgroundcat file1 file2 file3 | sort > /dev/lp &

• Seguridad– Bits rwx de los ficheros (propietario, grupo, otros)

rwx rwx rwx

Conceptos de sistemas operativos (7)