Fundamentos y Mantenimiento de Sistemas Operativos: Todo lo que Debes Saber

¿Qué es un Sistema Operativo?

El sistema operativo es el software central que permite utilizar todos los recursos del sistema, administrándolos de manera eficiente. Los sistemas informáticos disponen de un sistema operativo que actúa para manejar aplicaciones informáticas y elementos físicos o hardware. Cuando se enciende el ordenador, este se carga en primera instancia en la memoria principal. El control del software y el funcionamiento del equipo físico se monitorizan y controlan a través del sistema operativo mediante acciones que manejan la máquina.

¿Es posible que un dispositivo funcione sin sistema operativo?

La mayor parte del software que controla el hardware consta de rutinas, y el sistema operativo automatiza estas tareas. Consigue mayor eficiencia al utilizar dispositivos periféricos, recursos del sistema y memoria principal. Una razón de peso para contar con un sistema operativo es la seguridad en el control de acceso y los recursos del equipo.

El Núcleo o Kernel

El sistema operativo está compuesto por módulos añadidos para asistir al elemento principal: el kernel. Este actúa como la base del sistema operativo y mantiene una conexión directa con el hardware. Sus tres funciones principales son:

• Proveer la operativa necesaria para que periféricos y dispositivos funcionen: El sistema operativo dispone de un bloque de software donde se encuentran los controladores de hardware, que interpretan los datos para que los periféricos funcionen.
• Mantener el control de los procesos en el flujo de datos: Gestión de procesos.
• Gestionar la memoria principal: El sistema operativo recibe solicitudes para que funcionen los programas en ejecución, estableciendo un sistema de prioridades que habilita parte de la memoria principal a la aplicación y programa en curso.

Bloque de llamadas al sistema (System Calls)

El kernel actúa de intermediario entre el núcleo y las capas superiores. Solicita servicios al sistema operativo mediante system calls, encargándose de invocar el proceso adecuado y dar acceso a los periféricos. Por otro lado, el intérprete de comandos y la GUI sirven de traductor entre el usuario y el propio sistema.

Mantenimiento de Sistemas Operativos

El ordenador es una máquina dinámica que requiere una constante actualización de contenido, acceso a webs, correo, descarga de programas y desinstalación de aplicaciones. El equipo puede infectarse con virus, lo que reduce la velocidad de ejecución o limita la capacidad de monitoreo del sistema operativo. Por ello, necesita ser actualizado.

Operaciones básicas de mantenimiento

• Análisis de uso de disco y liberación de espacio: Permite limpiar software temporal, archivos de caché, internet, registros y archivos residuales.
• Instalación de actualizaciones: El sistema avisará de nuevas actualizaciones y pedirá proceder con la instalación.
• Desfragmentación de disco: Las aplicaciones y el software se instalan en el disco duro en espacios libres que, con el tiempo, quedan de forma aleatoria.
• Restauración del sistema: Permite devolverlo a un estado anterior sin afectar archivos personales. Es recomendable hacerlo periódicamente para evitar errores.

Es importante realizar copias de seguridad. En casos graves, una imagen del sistema permite recuperar el sistema completo.

Funciones Principales del Sistema Operativo

El sistema operativo es el software principal de un dispositivo. Se encarga de controlar el hardware (como la CPU y la RAM), gestionar programas, organizar archivos y permitir interacciones con el usuario:

• Arrancar el dispositivo: Cuando encendemos el ordenador o móvil, el sistema operativo carga y pone todo en marcha.
• Permitir comunicación entre usuario y máquina: Hace posible el uso de teclado, ratón, pantalla táctil y menús.
• Gestionar programas: Controla qué aplicaciones están abiertas y cómo trabajan.
• Gestionar recursos hardware: Controla procesador, memoria RAM, disco duro, batería, pantalla y sonido.
• Gestionar archivos: Organiza y permite usar carpetas, documentos, fotos y vídeos.
• Garantizar seguridad: Protege la información y limita accesos.
• Permitir conexión a redes: Hace posible conectarse a internet y compartir recursos.

Ejemplos reales: En ordenadores, Windows y Linux; en móviles y tablets, Android, iOS e iPadOS.