Sistemas Operativos: Evolución, Funciones y Gestión de Recursos

Historia de los Sistemas Operativos

Desde los inicios de la humanidad se han ido construyendo instrumentos y máquinas con el objetivo de simplificar el cálculo. Los sistemas operativos surgieron con los ordenadores de primera generación y han estado vinculados a su evolución tecnológica.

Primera Generación: Válvulas de Vacío (1944-1954)

• 1944: Los ordenadores utilizaban válvulas de vacío para procesar la información (ejemplos: MARK I, ENIAC), los cuales carecían de sistema operativo.
• 1954: La entrada y salida de datos se realizaba mediante tarjetas o cintas perforadas, un proceso lento y secuencial.

Segunda Generación: Transistores (1955-1963)

• 1955: El transistor redujo el tamaño de los equipos y aumentó su velocidad. Surgieron lenguajes de programación como Fortran y COBOL.
• 1963: Los sistemas operativos se hicieron indispensables.

Tercera Generación: Circuitos Integrados (1964-1970)

• 1964: Con los circuitos integrados aumentó la capacidad de procesamiento y se redujo el tamaño de las máquinas. Aparecieron los primeros miniordenadores, la multiprogramación y el multiprocesamiento.
• 1970: Se creó el sistema operativo Unix.

Cuarta Generación: Microprocesadores (1971-1983)

• 1971: Surgieron los primeros microprocesadores, suponiendo un gran adelanto en la evolución tecnológica.
• 1983: Se desarrollaron los sistemas operativos en red y distribuidos. Microsoft presentó el sistema operativo MS-DOS.

Quinta Generación: Microelectrónica (1984-1998)

• 1984: El desarrollo de la microelectrónica propició la comercialización de los ordenadores personales y revolucionó el sector informático. La industria del software y los sistemas operativos desarrollaron interfaces gráficas.
• 1998: En los años 80, sistemas como Windows, Mac OS y Unix fueron prominentes. En los 90, Linux comenzó a proliferar con distribuciones como Ubuntu, Fedora y Debian.

Sexta Generación: Arquitecturas Paralelas y Movilidad (1999-Actualidad)

• 1999: Se produjo la revolución de los dispositivos móviles, que requieren un sistema operativo para funcionar.
• Actualidad: Surgen los sistemas operativos móviles y las soluciones para trabajar en la nube.

Funciones del Sistema Operativo

• Administrar los Usuarios

  Asigna contraseñas, crea usuarios y grupos, gestiona sus cuentas, establece permisos, etc. Los sistemas operativos actuales son multiusuario, lo que permite que varios usuarios utilicen los mismos servicios y recursos simultáneamente.

• Gestionar los Procesos

  Controla los programas en ejecución que necesitan recursos para realizar su tarea, como el tiempo de procesador y la asignación de memoria. En general, son multitarea y, por tanto, capaces de ejecutar diferentes procesos a la vez.

• Proporcionar una Interfaz Gráfica

  Dispone de una interfaz gráfica de usuario (GUI) que posibilita el uso del sistema a través de ventanas. Por otra parte, incluye un intérprete de comandos, conocido como consola o terminal.

• Administrar los Archivos

  Permite el acceso, la edición y eliminación de datos en los diferentes dispositivos, así como el control de los permisos que tienen los usuarios para utilizarlos.

• Gestionar los Recursos Hardware

  Se encarga de asignar el procesador a los diferentes programas, cargar las aplicaciones en la memoria, permitir la comunicación en red y asegurar el correcto funcionamiento de todos los componentes.

Componentes de Arranque del Sistema

El Sector de Arranque

Comprende los primeros 512 bytes de un dispositivo de almacenamiento. Está reservado a la tabla de particiones y al código de inicio. Una vez cargado en la memoria, permitirá que arranque el sistema.

BIOS (Basic Input/Output System)

Es el firmware que se ejecuta durante el arranque para iniciar sus componentes. Entre otros aspectos, permite configurar el orden en que se accede a los discos para cargar el sistema operativo. Lee el sector de arranque de cada unidad (disco duro, DVD) en la prioridad establecida e intenta cargar el gestor de arranque y la tabla de particiones del sistema operativo.

Gestión de Usuarios y Autenticación

Tipos de Usuarios

• Root o Superusuario

  Tiene control total sobre los recursos del sistema.

• Administrador

  Puede gestionar y configurar todos los recursos hardware (instalar periféricos, asignar espacio) y software.

• Estándar

  Tiene acceso al uso de aplicaciones, a documentos privados y a los archivos compartidos por otros usuarios. No puede modificar la configuración del sistema.

• Invitado

  Usuario con restricciones, puede realizar tareas limitadas.

Autenticación de Usuarios

Consiste en verificar su identidad, utilizando medios digitales, para que pueda acceder a su cuenta, a la red o a recursos específicos.