Estructura de los Sistemas Operativos .

Presentación del tema: "Estructura de los Sistemas Operativos ."— Transcripción de la presentación:

1 Estructura de los Sistemas Operativos INTEGRANTES:  Carbajal Gonzales, Esmeralda.  Gonzales Cabrera, Miriam  Ortiz Saravia, Karen

2 “ESTRUCTURA MONOLITICA Y JERARQUICA” Estructura Monolítica Es la estructura de los primeros sistemas operativos constituidos fundamentalmente por un solo programa, compuesto de un conjunto de rutinas entrelazadas de tal forma que cada una puede llamar a cualquier otra.

3 “CARACTERÍSTICAS FUNDAMENTALES”  Construcción del programa final a base de módulos compilados separadamente que se unen a través del ligador.  Buena definición de parámetros de enlace entre las distintas rutinas existentes, que puede provocar mucho acoplamiento.  Carecen de protecciones y privilegios al entrar a rutinas que manejan diferentes aspectos de los recursos de la computadora, como memoria, disco, etc.  Generalmente están hechos a medida, por lo que son eficientes y rápidos en su ejecución y gestión.

4 “LA ESTRUCTURA CONSISTE” En los Sistemas monolíticos, la estructura consiste en que no existe estructura alguna. El sistema operativo se escribe como una colección de procedimientos Estos servicios se solicita colocando los parámetros en los lugares bien definidos quizá en los registros o en la pila, después se ejecuta una instrucción especial de trampa, de nombre llamada al núcleo o llamada al supervisor. Esta llamada costa de los siguientes pasos:  El programa del usuario es atraído hacia el núcleo.  El sistema operativo determina él numera del servicio solicitado.  El sistema operativo localiza y llama al proceso correspondiente al servicio.  El control regresa al programa del usuario.

5 “Núcleo Monolítico” Los núcleos monolíticos generalmente están divididos en dos partes estructuradas: 1.-El núcleo dependiente del hardware: El núcleo dependiente se encarga de manejar las interrupciones del hardware, hacer el manejo de bajo nivel de memoria y discos y trabajar con los manejadores de dispositivos de bajo nivel, principalmente. El núcleo independiente del hardware se encarga de ofrecer las llamadas al sistema, manejar los sistemas de archivos y la planificación de procesos. Para el usuario esta división generalmente pasa desapercibida. 2.-El núcleo independiente del hardware:

6 “VENTAJAS Y DESVENTAJAS” VENTAJAS:  Comunicación entre módulos mediante llamadas a procedimientos: Barato en tiempo, interfaz simple y homogénea. DESVENTAJAS: Complejo. Difícil de modificar.

7 “ESTRUCTURA: JERÁRQUICA” Con el tiempo fueron creciendo las necesidades de los usuarios y se perfeccionaron los sistemas, por lo tanto se hizo necesaria una mayor organización del software del sistema operativo, donde una parte del sistema contenía sub partes y está organizado en forma de niveles. Se dividió el sistema operativo en pequeñas partes, de tal forma que cada una de ellas estuviera perfectamente definida y con una clara interface con el resto de elementos. En un Sistema Operativo se organiza como una jerarquía de capas, donde cada capa ofrece una interfaz clara y bien definida

8 CAPAS

9 CAPA 0 “Reparto del Procesador y Multiprogramación.” Se ocupa del reparto del procesador, conmutado entre procesos cuandoocurrían interrupciones o expiraban temporizadores. Más arriba de la capa 0, elsistema consistía en procesos secuenciales, cada uno de los cuales podíaprogramarse sin tener que preocuparse por el hecho de los múltiples procesosse estuvieran ejecutando en un solo procesador. CAPAS

10 Capa 1”Administrador de memoria y tambor” Administra la memoria, repartiendo espacio para los procesos en la memoria principal y en un tambor de 512k palabras que servían para contener partes de los procesos para que no hubiera espacio en la memoria principal. Más arriba de la capa y, los procesos no tenían que preocuparse por si estaban en la memoria o CAPAS

11 CAPA2 “COMUNICACIÓN OPERA DOR-PROCESO” La capa 2 maneja la comunicación entre cada proceso y la consola de operador. Por encima de esta capa, cada proceso tenia efectivamente su propia consola del operador. CAPAS

12 CAPA 3”ADMINISTRACIÓN DE ENTRADA /SALIDA” Unas de las principales funciones de un sistema operativo es la gestión de recursos de la computadora es decir, los dispositivos periféricos. Facilitar el manejo de los dispositivos periféricos: Para ello debe de ofrecer una interfaz sencilla, uniforme y fácil de utilizar entre los dispositivos, y gestionar los errores que se pueden producir en el acceso a los mismos CAPAS

13 Capa 4”Programa de usuarios” En la capa 4 se encuentran los programas de usuario, los cuales notenias que preocuparse por la administración de procesos, memoria,consola E/S. CAPAS

14 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA ESTRUCTURA POR CAPAS. VENTAJAS: La principal ventaja que ofrece este tipo de estructuras es la modularidad y la ocultación de la información. Una capa no necesita conocer cómo se ha implementado la capa sobre la que se construye, únicamente necesita conocer la interfaz que ofrece. Esto facilita enormemente la depuración y verificación del sistema, puesto que las capas se pueden ir construyendo y depurando por separado. DESVENTAJAS: Estructura jerárquica es demasiado inflexible Sistemas reales tienen ciclos de uso Sistema de archivos requiere de servicios de memoria virtual. Memoria virtual puede usar archivos para respaldos en discos. Bajo desempeño

15 “MAQUINA VIRTUAL” Una máquina virtual es un programa informático que crea un entorno virtual entre el sistema operativo y el hardware para que el usuario final pueda ejecutar aplicaciones en una máquina abstracta. Por decirlo de manera más sencilla, una máquina virtual es una aplicación que simula el funcionamiento de una máquina real sobre la que se pueden instalar sistemas operativos, aplicaciones, navegar de forma segura, imprimir desde alguna aplicación, usar los dispositivos USB, etc.

16 “VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE UNA MAQUINA VIRTUAL “ VENTAJAS Con las máquinas virtuales podemos tener varios sistemas operativos sin necesidad de crear particiones o tener más discos duros, esto nos permitirá poder tener sistemas operativos para pruebas DESVENTAJAS La principal desventaja de las máquina virtual, es que en la aplicación de algunos procesos tendrá como efecto la lentitud del computador, es decir, la computadora en la cual se está ejecutando este proceso debe tener una capacidad bastante notable “Debe ser de gran capacidad opotente”

17 “CLIENTE- SERVIDOR” El tipo más reciente de sistemas operativos es el denominado Cliente-servidor, que puede ser ejecutado en la mayoría de las computadoras, ya sean grandes o pequeñas. Este sistema sirve para toda clase de aplicaciones por tanto, es de propósito general y cumple con las mismas actividades que los sistemas operativos convencionales.

18 MAQUINA VIRTUAL FUNCIONES DE “ MULTIPROGRAMACION Y MAQUINA EXTENDIDA” MULTIPROGRAMACIÓN técnica que permite que dos o más procesos ocupen la misma unidad de memoria principal y que sean ejecutados al "mismo tiempo", en la unidad central de proceso o CPU. Maquina extendida Cuando usas más de una maquina virtual.

19 CARACTERÍSTICAS DEL CLIENTE Es quien inicia solicitudes o peticiones, tienen por tanto un papel activo en la comunicación. Espera y recibe las respuestas del servidor. CARACTERÍSTICAS DEL SERVIDOR o Al iniciarse esperan a que lleguen las solicitudes de los clientes, desempeñan entonces un papel pasivo en la comunicación (dispositivo esclavo). o Tras la recepción de una solicitud, la procesan y luego envían la respuesta al cliente

20 “COMPONENTES DEL CLIENTE- SERVIDOR” Cliente/servidor es un modelo basado en la idea del servicio, en el que el cliente es un proceso consumidor de servicios y el servidor es un proceso proveedor de servidor. Esta arquitectura de niveles principalmente consiste en separar los elementos estructurales de esta tecnología en función de aspectos más funcionales de la misma:

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22 ESTRUCTURA DE UN CLIENTE SERVIDOR CLIENTE- SERVIDOR Consiste en trasladar el código a capas superiores, dejando un núcleo mínimo. Pretende implantar la mayoría de las funciones del sistema operativo como procesos de usuario. Los procesos que existen son procesos clientes y procesos servidor La función del kernel se reduce a funciones básicas como controlar, supervisar y coordinar la comunicación entre procesos clientes y servidores

23 Núcleo de Cliente- Servidor PROCESO CLIENTE: Es el proceso que permite al usuario formular los requerimientos y pasarlos al servidor, se lo conoce con el término front- end, normalmente maneja las funciones relacionadas con la manipulación y despliegue de datos Administrar la interfaz de usuario. Interactuar con el usuario. Procesar la lógica de la aplicación y hacer validaciones locales. Generar requerimientos de bases de datos. Proceso Servidor Es el proceso encargado de atender a múltiples clientes que hacen peticiones de algún recurso administrado por él. Al proceso servidor se lo conoce con el término back-end. Aceptar los requerimientos de bases de datos que hacen los clientes. Procesar requerimientos de bases de datos. Formatear datos para trasmitirlos.