Clasificación y Estructura de los Sistemas Operativos: Funciones, Tipos y Licencias de Software

Fundamentos del Sistema Operativo

1. Introducción al Sistema Operativo (SO)

El Sistema Operativo (SO) es el software básico del ordenador. Este software gestiona los recursos hardware del sistema informático y proporciona la base para la creación y ejecución del software de aplicación.

El SO es un conjunto de programas, servicios y funciones esenciales. Permite al usuario comunicarse con el ordenador, lo que se denomina interfaz.

Tipos de Sistemas Operativos según el número de usuarios

• Sistemas Operativos Monousuario (SOMO): Diseñados para ser utilizados por un solo usuario.
• Sistemas Operativos Multiusuario (SOMU): Permiten que varios usuarios utilicen el mismo software y hardware simultáneamente.

2. Clasificación de los Sistemas Informáticos

Clasificación por su uso

• General: Software de propósito general (ej. procesadores de textos, hojas de cálculo).
• Específico: Software diseñado para tareas concretas (ej. AutoCAD, videojuegos).

Clasificación por sus prestaciones (Tipos de Equipos)

• Supercomputadores: Equipos de gran capacidad de cálculo, utilizados normalmente en el entorno científico-tecnológico y en simulaciones.
• Sistemas Grandes (Computadoras Centrales o Mainframes): Equipos que dan soporte a grandes redes de comunicaciones (ej. entidades bancarias). Se basan en dispositivos de entrada/salida y en la fiabilidad de las transacciones.
• Sistemas Medios o Miniordenadores: Equipos con gran capacidad para soportar cientos de usuarios. Son utilizados habitualmente como servidores y como estaciones de trabajo.
• Estaciones de Trabajo: Equipos potentes diseñados para usuarios individuales que requieren alto rendimiento.
• Microordenadores: Equipos menos potentes, incluyendo ordenadores personales, de oficina y portátiles.

3. El Sistema Operativo: Funciones, Estructura y Utilización

Cuando un ordenador arranca, parte del Sistema Operativo se carga en memoria y comienza su ejecución. El SO es responsable de reconocer la CPU, la memoria RAM, las unidades de disco y cualquier otro componente físico.

El primer diagnóstico que realiza el sistema operativo al iniciar se denomina POST (Power-On Self-Test).

3.1. Funciones y Estructura del SO (Niveles)

La estructura del SO se organiza típicamente en niveles:

• Nivel 1 (Kernel o Núcleo del SO): Se encuentra el núcleo del SO.
• Nivel 2 (Gestión del Procesador): Incluye la comunicación y conmutación de procesos, así como el control de interrupciones (físicas, que unen el microprocesador con algunos componentes).
• Nivel 3: Creación y destrucción de procesos.
• Nivel 4: Gestión de dispositivos de entrada y salida (E/S) y gestión de los procesos que estos originan.
• Nivel 5: Gestión de la información y de los permisos de acceso.

3.2. Utilización del Sistema Operativo: La Interfaz

La interfaz es el medio de comunicación entre el usuario y el Sistema Operativo.

Modos de Interfaz

• Modo Textual (Línea de Comandos): La interfaz se realiza a través de una línea de comandos. Algunas distribuciones vienen sin entorno gráfico para no desperdiciar recursos.

3.3. Clasificación por la Forma de Ofrecer los Servicios

• Sistema Centralizado (Mainframe): Los ordenadores principales se encargaban de todo el procesamiento y los usuarios manejaban únicamente terminales “tontos”.
• Sistema Distribuido: Permiten distribuir los procesos entre varios ordenadores. Varios ordenadores comparten recursos y aplicaciones.
• Sistema Operativo en Red: Unen ordenadores para compartir recursos y aplicaciones. Poseen uno o varios servidores con información centralizada. Cada equipo tiene su propio SO (desktop o server) y su propio sistema de archivos local (Ej.: FAT, NTFS).
• Sistema Operativo de Escritorio: Diseñados para equipos de sobremesa y portátiles. Son sistemas operativos cliente.

3.4. Clasificación por su Disponibilidad (Modelo de Licencia)

• Sistemas Operativos Propietarios: Son propiedad de alguna empresa. Necesitan licencia de uso para que el usuario ejecute el software, sin acceso a su código fuente y sin poder modificarlo.
• Sistemas Operativos Libres: Garantizan las cuatro libertades de Richard Stallman:
  1. Libertad de usar el programa con cualquier propósito.
  2. Libertad de estudiar cómo funciona y usarlo (acceso al código fuente).
  3. Libertad de distribuir copias.
  4. Libertad de mejorar el programa y publicar dichas mejoras.

  Estos sistemas son de código abierto (Open Source) y suelen ser gratuitos, aunque es importante no asociar libre con gratuito.

4. Tipos de Aplicaciones de Software

Clasificación por Coste y Distribución

• Gratuitas (Freeware) o Comerciales: Programas descargados que pueden tener limitaciones de uso o requerir actualizaciones, o bien ser comerciales (de pago).
• Libres o Propietarias: Las libres distribuyen el código fuente junto al programa con las cuatro libertades. Las propietarias limitan el uso y la capacidad de modificar el código.
• Código Abierto (Open Source) o Privativas: El código abierto está disponible para el usuario, mientras que el código privativo no está disponible.

5. Tipos de Licencias de Distribución de Software Comercial

En función de las licencias de distribución, el software comercial puede ser:

• Licencia OEM (Original Equipment Manufacturer): Licencia que se vende junto con el equipo nuevo (normalmente solo el SO). La propiedad es de quien compra el equipo, pero los fabricantes suelen imponer limitaciones.
• Licencia Retail (Venta al por Menor): Versiones de venta de software. La propiedad es del que la compra y se pueden vender a terceros.
• Licencias por Volumen: Destinadas a grandes empresas. Similar a OEM, pero sin necesidad de formar parte de un equipo nuevo; se instala según el número de licencias adquiridas.