Fundamentos de Sistemas Operativos: Conceptos Clave para Exámenes
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Fundamentos de Sistemas Operativos
1. Historia y Conceptos de Sistemas Operativos
- Batch (Procesamiento por lotes)
- Simple
- Spooling
- Multiprogramado
- Time Sharing (Tiempo Compartido)
2. Computación Personal y Arquitecturas
- Sistemas Paralelos: Simétricos y Asimétricos.
- Sistemas Distribuidos.
- Sistemas de Tiempo Real.
3. Lenguajes de Programación y Ejecución
- Tipos de Lenguajes: Máquina, Assembler, Alto Nivel.
- Compilador o Intérprete.
- Interfaz de Programación (APIs): POSIX, API de Windows.
- Proceso de Ejecución:
- Compilación (Test léxico, sintáctico y semántico).
- Enlace.
- Carga (Absoluta, reubicable, dinámica).
4. Jerarquía Multinivel
- Nivel 0: Hardware
- Nivel 1: Microprogramación (Firmware)
- Nivel 2: Convencional
- Nivel 3: Sistema Operativo
- Nivel 4: Lenguaje Ensamblador
- Nivel 5: Lenguajes Orientados a Problemas
5. Funcionamiento del Sistema Operativo
- Periféricos de E/S: Manejados a través de drivers.
- Procesador:
- Controlado por ciclos.
- Interrupciones (Timer).
- Rutina de servicios (Vector de interrupciones).
- Escrutinio (Polling) e interrupciones vectorizadas.
- Memoria:
- Principal.
- Acceso Directo a Memoria (DMA).
- Robo de ciclo.
- Operación de dispositivos y canales de E/S.
6. Gestión de Entradas y Salidas (E/S)
- Control retorna al usuario (si el proceso hizo una llamada de sistema): El proceso pasa a la tabla de estado de dispositivos.
- Control no retorna hasta finalizar: Instrucción de espera e itineración de espera (para acceder a memoria principal).
7. Protección de Hardware
- Operación Modo Dual: Monitor / Usuario.
- Protección de E/S: Instrucciones privilegiadas.
- Protección de Memoria: Registro base y registro límite.
- Protección de CPU: Interrupción del timer.
8. Procesos
- Estados: Nuevo (New), Ejecución (Running), Espera (Waiting), Listo (Ready), Terminado (Terminated).
- Bloque de Control de Proceso (PCB).
- Itineración de Procesos:
- Colas de itineración (Jobs, Ready, Dispositivos).
- Itineradores (Largo plazo, Corto plazo).
- Cambio de contexto.