Fundamentos y Evolución de los Sistemas Operativos: Conceptos Clave y Arquitectura

Conceptos Fundamentales y Evolución Histórica de los SO

1. ¿Dónde encuadrarías los sistemas operativos en red? ¿Monousuario o multiusuario?

   Respuesta: Multiusuario. Siempre.

2. En un Sistema Operativo Multiusuario (SOMU), ¿cada usuario puede ejecutar el software de aplicación que desee o deben utilizar todos el mismo?

   Respuesta: Sí. Se comparten los recursos. Puede retardar el funcionamiento de ciertos programas.

3. ¿Cuál es el componente electrónico por excelencia de la primera generación de ordenadores?

   Respuesta: Válvulas de vacío.

4. ¿Cuál es el descubrimiento de hardware que provoca el paso a la segunda generación?

   Respuesta: Aparecieron los transistores, y lo que se denomina procesamiento por lotes.

5. ¿En qué generación aparecen los SOMU?

   Respuesta: En la tercera generación.

6. ¿En qué generación llegaron los ordenadores a las casas particulares y para un uso personal?

   Respuesta: En la cuarta generación.

7. ¿Qué son los servicios de un sistema operativo?

   Respuesta: Es un tipo de aplicación que normalmente se ejecuta en segundo plano.

8. ¿Qué es el BCP (Bloque de Control de Procesos)? ¿Por qué es necesario?

   Respuesta: Permite que los procesos puedan comunicarse, sincronizarse y colaborar entre sí. Es donde se guarda toda la información de procesos.

9. ¿Cuál es el circuito integrado de la placa base que se encarga de la comunicación entre los diferentes componentes?

   Respuesta: Chipset.

10. ¿Cuáles son los cuatro niveles de un sistema operativo?

    Respuesta: Los cuatro niveles de un sistema operativo son: Usuario, Supervisor, Ejecutivo y Núcleo.

11. ¿Qué es el procesamiento por lotes?

    Respuesta: Aplicaciones; S.O.; Hardware.

Gestión de Recursos y Tipos de Explotación

1. El aprovechamiento de los recursos del hardware en un sistema multiusuario (SOMU), ¿es mejor o peor?

   Respuesta: Depende. Si hablamos de SOMO, solamente se ejecuta un programa, lo cual no tiene importancia. Pero, si hablamos de SOMU, se ejecutan varios programas a la vez, por lo que el procesador no da abasto. Así que se destina a los ciclos de UCP, cuya función es que todos tengan la misma prioridad de ejecución.

2. Pon algunos ejemplos de servicios que esté ofreciendo tu ordenador ahora mismo.

   Respuesta: Los servicios que me está ejecutando ahora son: Estar en Ágora (Moodle) y estar en Google, lo cual consume banda de internet.

3. Tu ordenador, ¿piensas que es multitarea o monotarea? Razona la respuesta.

   Respuesta: Multitarea.

Consideraciones de Hardware y Virtualización

1. En los ordenadores de la primera generación, al no tener sistema operativo, ¿se podían ejecutar aplicaciones?

   Respuesta: No. Si en un PC no tienes un sistema operativo, no te permitirá ejecutar aplicaciones.

2. ¿Es necesaria la memoria virtual?

   Respuesta: No, pero ralentiza mucho los procesos.

3. ¿Para qué se utilizan las máquinas virtuales?

   Respuesta: Emulador de otro sistema operativo en el mismo ordenador: Linux, Windows, 2003.

4. Un ordenador denominado "quad core", ¿es monoprocesador o multiprocesador?

   Respuesta: Monoprocesador.

5. Dentro de tu sistema operativo, busca dónde podemos observar el consumo de memoria, la CPU y la lista de procesos.

   Respuesta: Aplicaciones, herramientas de sistema, monitor de sistema.

6. ¿Tiene configurada memoria virtual nuestro equipo? ¿Dónde se encuentra este espacio?

   Respuesta: Monitor de sistema, recursos.

Investigación: Archivos ISO

1. Investigación sobre los archivos ISO. ¿Qué son? ¿Para qué se utilizan?

   • Es un archivo donde se almacena una copia o imagen de un sistema de ficheros, normalmente un disco óptico.
   • Los usos más comunes incluyen la distribución de sistemas operativos, como Linux, videojuegos, etc.
   • Es un solo archivo de todos los datos.

Tipos de Explotación y Arquitectura de Sistemas Operativos (II)

1. ¿Pueden ser todos los SO actuales SO en red?

   Respuesta: Sí.

2. ¿Puede un SO servidor explotar como SO cliente?

   Respuesta: Sí. Windows Server o Linux Ubuntu pueden explotarse como servidores o como clientes, dependiendo de los programas y servicios que les instalemos.

3. ¿Necesitan servicios todos los SO para poder funcionar?

   Respuesta: Sí, porque los servicios son un tipo de aplicación que proporcionan a los usuarios aplicaciones que incorporan diversas formas de poder utilizar los recursos del S.O.

4. ¿Todos los SO gestionan la memoria en bloques?

   Respuesta: Sí. De una u otra forma, los programas se almacenan en memoria en bloques. Estos bloques pueden ser de 64 Kb, en sistemas monousuario como en DOS, o en bloques de mayor tamaño como en los sistemas actuales. Un bloque de memoria referencia un conjunto de celdas de memoria en las que se puede almacenar información sobre un único programa o proceso.

5. ¿Todos los procesos que gestiona un SO pertenecen al mismo SO?

   Respuesta: No. Hay procesos propios del sistema y procesos que pueden ser ejecutados por un usuario.

6. Si estamos ejecutando un hijo de un proceso y este se bloquea, ¿qué le pasa al proceso padre?

   Respuesta: Los procesos hijos y el proceso padre también se bloquean, ya que al no estar disponibles los recursos que estos hijos heredan del proceso padre, todos los procesos que dependen de él esperan a que el bloqueo se restablezca.

7. ¿Quién se encarga de poner en contacto los periféricos con el ordenador?

   Respuesta: El chipset, para comunicar las unidades funcionales del equipo con los periféricos de entrada/salida.

8. ¿Todos los sistemas operativos con interfaz de tipo gráfico incorporan interfaz de tipo texto para realizar algunas operaciones?

   Respuesta: Sí. Sobre todo para poder trabajar remotamente o en caso de no poder ejecutar el entorno gráfico por algún problema. Por ejemplo, Win CMD y el intérprete de comandos de Linux.

9. Windows XP y Windows Vista / 7, ¿procesan los trabajos en lotes o en tiempo real?

   Respuesta: En tiempo real. Este tipo de explotación del ordenador es similar a la de proceso por lotes. La diferencia está en que el usuario que introduce los datos es el que suele lanzar el programa para ejecutar los datos introducidos y el que obtiene la información procesada, todo ello en un mismo sistema informático y en un tiempo relativamente corto.

10. ¿Y los sistemas operativos Linux?

    Respuesta: En tiempo real, igual que en el caso anterior. Además, las tres fases se hacen sin que físicamente haya varios componentes, diferentes personas implicadas o distintos sistemas informáticos especializados en cada una de las funciones.

11. ¿Se puede explotar un SO en red como Monotarea?

    Respuesta: Sí. Aunque no es lo normal, en sistemas antiguos que contaban con un solo procesador y con un diseño de sistema operativo bastante básico, este era el modo habitual de explotación. Hoy por hoy no es habitual.

12. ¿Y uno multitarea como monousuario?

    Respuesta: Sí. De hecho, sistemas operativos actuales se explotan de esta forma, como Windows 9X, Vista, XP, etc.

13. Si un ordenador tiene dos o más procesadores, ¿podrá explotar solo SO multiprocesador?

    Respuesta: No. En él se podrá instalar SO de cualquier tipo, multiprocesador o monoprocesador; lo que ocurre es que si instalamos un SO monoprocesador el sistema informático estará infrautilizado.

14. ¿Puede funcionar un SO monoprocesador sobre un ordenador con dos procesadores en su placa base?

    Respuesta: Sí. Como hemos comentado en el punto anterior, si instalamos un SO monoprocesador el sistema informático estará infrautilizado ya que un procesador quedará ocioso.

15. ¿Son todos los sistemas operativos Windows multitarea?

    Respuesta: No. Los únicos sistemas Windows multitarea real son todas las versiones de la familia NT, XP, Vista y las versiones Server. Windows 3.1 y 3.11 no lo son, y Windows 95, 98 y Me se consideran pseudomultitarea, ya que la gestión de memoria que hacen no es la que realmente realiza un sistema operativo multitarea.

Cuestionario de Repaso y Conceptos Avanzados

1. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones son ciertas respecto de un SO?

   Respuesta: d) Son correctas a y b.

2. Cada proceso, cuando se ejecuta, tendrá asociada una estructura de datos llamada ...

   Respuesta: b) Bloque de control de procesos BCP.

3. Un sistema operativo se puede estructurar en las siguientes capas o niveles:

   Respuesta: c) Usuario, supervisor, ejecutivo y núcleo.

4. ¿Quién comunica los periféricos con los componentes internos del equipo?

   Respuesta: a) El chipset.

5. ¿A qué nos referimos con abstracción del hardware?

   Respuesta: d) Son correctas b y c.

6. ¿Qué gestiona el nivel supervisor de un SO por capas?

   Respuesta: b) Se encarga de realizar la comunicación de cada proceso entre el sistema y el usuario.

7. Cuando todos los dispositivos de hardware están a disposición de un solo usuario ...

   Respuesta: a) El SO se explota en modo monousuario.

8. El Multiprocreso simétrico (SMP) ...

   Respuesta: d) Son correctas a y b.

9. En la explotación en tiempo compartido, cada ... utilizará los ... hasta que acabe.

   Respuesta: c) Proceso _ ciclos de CPU.

10. Actualmente la mayoría de los sistemas operativos son:

    Respuesta: b) Abiertos y segmentados.

Gestión de Recursos y Planificación de Instalación

1. ¿Qué recursos gestiona un sistema operativo?

   Respuesta: Aplicaciones.

2. ¿Todos los sistemas operativos monoprocesador son Monotarea? ¿Todos los sistemas operativos multiprocesador son multitarea?

   Respuesta: Siempre será monotarea, solo consta de un procesador. Solamente atenderá a un proceso en un instante concreto.

3. ¿Qué es una interfaz?

   Respuesta: Proporciona al usuario una comunicación directa, sin que tenga que preocuparse de la gestión de memoria, del procesador o de cualquier otro recurso o componente de hardware. El usuario utiliza software de aplicaciones y se despreocupa de la posición de memoria en la que se almacena.

4. ¿De qué se encarga el nivel ejecutivo de un sistema operativo? ¿Y el supervisor?

   Respuesta: Ejecutivo: realiza la administración de la memoria.

   Supervisor: Realiza la comunicación de cada proceso entre el sistema y el usuario.

5. ¿Qué consideraciones previas habrá que hacer para decidir qué sistema operativo debemos instalar en un ordenador?

   Respuesta: Según la capacidad de la memoria RAM: Windows 7 a 64 bits en un ordenador con menos de 4 GB de RAM no funcionará correctamente.

6. Es fácil obtener impresos publicitarios de tiendas, revistas de informática o consultar en Internet, información relativa a los sistemas operativos más usuales. Usando estos u otros recursos, contesta las siguientes cuestiones:

   1. ¿Cuáles son los cuatro sistemas operativos de mayor difusión y aceptación?

      Respuesta: Windows 7, XP, Ubuntu y Mac OS.

   2. ¿Cuáles son los precios actuales del sistema operativo?

      Respuesta: Windows 7 Professional = 289€; Linux = 66€; Solaris = 35€.