¿Qué recursos gestiona un sistema operativo?

Arranque del sisema = secuencia de operaciones que tras el encendido llevan la máquina a un estado usablePasos: Procesador realiza inicialización interna que termina transfiriendo control a una dirección det.Erminada En dicha dirección puede haber…Si sistema operativo en ROM: el sistema operativo (ir a paso 5)/Si sistema operativo no en ROM: el cargador hardware Cargador hardware: realiza…Inicialización mínima: determina carácterísticas y correcto funcionamiento del sistema.Determina dispositivo de carga del sistema operativo Lee de dicho dispositivo el cargador software.El cargador hardware se llama así por estar implementado por el fabricante del hardware Utilidad de cargador hardware/cargador software: mayor flexibilidad. El cargador software trata con las particularidades de su sistema operativo.

Arranque del sistema (cont.)

Cargador software (pertenece a SO): carga el sistema operativo y le transfiere el control una vez cargado Inicialización del sistema operativo: Se crean estructuras de datos del sistema operativo Comprobación detallada del sistema: detección de nuevos dispositivos, comprobación del sistema de archivos, etc. Se cargan los componentes opcionales que procedan del SO Se crea uno o más procesos de inicio de sesíón Tras iniciar sesíón, se crea un proceso intérprete de comandos (texto o gráfico). 
Proceso = programa en ejecución.Si se ejecuta dos o más veces un mismo programa: procesos distintos Un proceso puede cambiar el programa (execve) y sigue siendo el mismo proceso.S.O. Multiprogramado: aquel que permite más de un proceso en ejecución simultáneamente.Emplean mecanismos de protección para aislar procesos.Cada proceso tiene su propio espacio de memoria.Se proporciona mecanismos de comunicación y sincronización.Mecanismos de identificación de procesos (PID) Un proceso puede crear otros procesos:Relación paterno/filial entre procesos Procesos padre: atribuciones especiales sobre procesos hijos.

Llamada al sistema:

petición que hace un proceso al sistema operativo para obtener algún tipo de servicio API (Aplication Programming Interface):
Interfaz que el sistema operativo presenta a los programas Compuesta por el conjunto de todas las llamadas al sistema soportadas API’s estandarizadas: POSIX (Portable Operating System Interface) API’s propietarias: WIN32, WinFX Formas de implementación:Mediante rutinas-Mediante interrupcionesMediante instrucciones específicas. 

Implementación mediante rutinas:

Por cada llamada al sistema, una rutina que la implementa.Primera dificultad: ¿en qué direcciones están? Soluciones: (Para simplificar: un único punto de entrada) Punto de entrada en dirección fija ¡Los programas dependen de esta dirección! Punto de entrada en dirección apuntada por una variable ¡Los programas dependen de la dirección de dicha variable! Programas hacen referencia a punto de entrada mediante una variable conocida por montador de enlaces (Ej: CALL SYS) ¡Si cambia de versión de SO, hay que reenlazar los programas!Segunda dificultad: ¿paso a modo supervisor? Nótese que la rutina de entrada al sistema operativo es una rutina externa a los programas Uno de los parámetros (normalmente un registro) indica qué servicio del sistema operativo se invoca Los demás parámetros dependerán del tipo de servicio solicitado.

Implementación mediante interrupciones

Punto de entrada único al que se accede mediante una interrupción Punto de entrada se coloca en cualquier dirección de memoria Para efectuar llamada al sistema, se usa instrucción INT n En el vector n de interrupción: dirección punto de entrada Al realizar una llamada:Se pasa a modo supervisor Hardware determina dirección de punto de entrada Código del SO se ejecuta en modo supervisor Al retornar, se restaura modo de ejecución previo a llamada.

Implementación mediante interrupciones (cont.)

Ventajas: Independencia de los programas respecto a ubicación de punto de entrada en memoria Conmutación implícita a modo supervisor Posibilidad de llamadas implícitas al sistema.Inconvenientes: Para cada llamada al sistema el hardware realiza todas las comprobaciones y acciones que se llevaría a cabo para una interrupción: ¡muchas se podrían simplificar

!Llamadas implícitas al sistema:

se puede aprovechar la excepción producida por la ejecución de determinadas instrucciones no permitidas, como por ejemplo una instrucción INP para acceder a un dispositivo, para transferir el control al núcleo, que el núcleo determine qué es lo que ha pasado, y si lo considera adecuado, simular al proceso la ejecución de la instrucción que intentó ejecutar, de manera que el proceso tiene la percepción de haber ejecutado la instrucción cuando realmente ha sido el SO quien lo ha hecho.