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LINUX CENTOS LINUX CENTOS Prof: Carlos Jara Alva

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Presentación del tema: "LINUX CENTOS LINUX CENTOS Prof: Carlos Jara Alva"— Transcripción de la presentación:

1 LINUX CENTOS LINUX CENTOS Prof: Carlos Jara Alva
Sistemas Operativos Clase 13 Prof: Carlos Jara Alva Sistemas Operativos Clase 2 1

2 Estructura de almacenamiento.
Estructura de discos. Los discos proporcionan la mayor parte del almacenamiento secundario en los sistemas de computo moderno. La cinta magnetica fue usada como uno de los primeros medios de almacenamiento secundario, pero el tiempo de acceso es mucho mas lento que el de los discos. Por esta razon, las cintas se emplean en la actualidad solo para respaldo con poca frecuencia Las unidades de disco modernas se direccionan como arreglos grandes de una dimension de bloques logicos, en dondee el bloque logico es la unidad de transferencia mas pequeña. 2 2 2 2 2

3 El tamaño de un bloque logico es normalmente 512 bytes, aunque algunos disco pueden recibir un formato de bajo nivel para elegir un tamaño de bloque logico diferente, como bytes. El arreglo unidimensional de bloques logicos se mapea secuencialmente en sectores del disco. El sector 0 es el primer sector de la primera pista en el cilindro mas externo. Mediante el mapeo, podemos convertir un numero de bloque logico en una direccion de disco con el estilo antiguo, que consiste en un numero de cilindro, un numero de pista dentro de dicho cilindro y un numero de sector dentro de dicha pista. 3 3 3

4 Conceptos basicos Pistas o Tracks. Son unas pistas concéntricas invisibles a lo largo de las cuales se graban los pulsos magnéticos. En otras palabras son los renglones del disco. Sectores. Cada pista se subdivide en sectores; por ejemplo 9 sectores por pista o 15 sectores por pista en discos flexibles DD (doble densidad) y HD (alta densidad) respectivamente. Cilindro. Se le llama cilindro al conjunto de pistas a las que el sistema operativo puede acceder simultáneamente en cada posición de las cabezas. Si se trata de un disco flexible, cada cilindro consta de dos pistas, una por encima y otra por debajo del disco. En el caso de un disco duro que tenga dos platos, el cilindro consta de 4 pistas.   Manejando cilindros se accede a los datos más rápidamente que manejando pistas individuales, ya que el sistema operativo puede grabar o leer mayor cantidad de información sin tener que mover la cabeza. 4 4

5 Cluster. Es la longitud de la pista tomada como unidad de proceso en cada operación de lectura o de escritura en el disco, la cual equivale a la longitud de un sector en los discos flexibles o al conjunto de 4 u 8 sectores contiguos en los discos duros.   Entre mayor sea el "cluster" más se simplifica la administración del índice de los archivos del disco (FAT), pero también se desperdicia mas espacio cuando se manejan archivos pequeños. Por ejemplo, si se está grabando un archivo de 1800 bytes en un disquete de 1.2 MB, el número mínimo de bytes que el sistema operativo puede leer o escribir en este disco es de 512 (un sector), por lo cual, al archivo se le asignan 4 sectores desperdiciándose así 264 bytes. 5 5

6 Registro de arranque (BOOT)
Registro de arranque (BOOT). Este registro contiene las características relacionadas con el disco, como son: versión del sistema operativo, utilizada para el formateo; número de cabezas, número de bytes por sector, el número de sectores en el disco. Debido a que en los discos flexibles no hay particiones, el registro de arranque se localiza en el primer sector físico del disco. En el caso de un disco duro, el registro de arranque se localiza en el segundo sector de la pista cero, después de la tabla de partición. El registro de arranque es creado en el disco durante el formateo lógico de éste. Al encender la computadora, una rutina de la ROM-BIOS busca el registro de arranque en las diferentes unidades de disco del sistema para poder iniciar su funcionamiento. 6 6

7 Impulsor de Cabezal: Es un motor que mueve los cabezales sobre el disco hasta llegar a la pista adecuada, donde esperan que los sectores correspondientes giren bajo ellos para ejecutar de manera efectiva la lectura/escritura. 7 7

8 Hay varios conceptos para referirse a zonas del disco:
Estructura física. El disco duro es un dispositivo de almacenamiento no volátil, es decir conserva la información que le ha sido almacenada de forma correcta aun con la perdida de energía, emplea un sistema de grabación magnética digital, es donde en la mayoría de los casos se encuentra almacenado el sistema operativo de la computadora. El primer sistema de direccionamiento que se usó fue el CHS (cilindro-cabeza- sector), ya que con estos tres valores se puede situar un dato cualquiera del disco. Más adelante se creó otro sistema más sencillo: LBA (direccionamiento lógico de bloques), que consiste en dividir el disco entero ensectores y asignar a cada uno unúnico número. Este es el que actualmente se usa. Hay varios conceptos para referirse a zonas del disco: Plato: Cada uno de los discos que hay dentro deldisco duro. Cara: Cada uno de los dos lados de un plato 8 8

9 Planificacion de discos
Una de las resposabilidades del sistema operativo es hacer uso eficiente del hardware. En el caso de las unidades de disco, el cumplimiento de esta responsabilidad conlleva a tener un acceso rapido y un ancho de banda de disco. El tiempo de acceso tiene dos componentes principales. El tiempo de busqueda es el tiempo que transcurre para que el brazo del disco mueva las cabezas al cilindro que contiene el sector deseado. Latencia rotacional, es el tiempo adicional que hay que esperar para que el disco gire el sector deseado a la cabeza del disco. El ancho de banda, es el numero total de bytes transferidos, divido entre el tiempo total que transcurre entre la primera solicitud de servcio y la terminacion de la ultima transferencia. 9 9 9

10 Tipos de planificacion de discos
Planificacion FCFS Planificacion SSTF Planificacion SCAN Planificacion C-SCAN Planificacion LOOK 10 10 10

11 Primero en llegar, primero en ser servido (FCFS First come first served)‏
(Algoritmo apropiativo) Con mucha diferencia, es el algoritmo de planificación más sencillo. Esto es, el primer proceso en solicitar la CPU es el primero en recibir la asignación de la misma. La implementación del FCFS se realiza fácilmente mediante una cola FIFO. Cuando la CPU queda libre, ésta se le asigna al proceso situado al principio de la cola. Entonces el proceso en ejecución se elimina de la cola. El codigo para la planificación FCFS es sencillo de escribir y de comprender. 11 11

12 Suponemos a situación siguiente: Un disco de cabezal móvil con 200 cilindros, numerados de 0 a 199.
Posición Cabezal: 53 Cola: 95, 175, 32, 117, 15, 131, 47, 56 12 12

13 Movimento total del cabezal = 42+80+143+85+102+116+84+9=661cilindros.
Como podemos ver determinamos el movimento total del cabezal para satisfacer las solicitudes de la cola toma el valor de 661 cilindros. Se calcula sumando o desplazamiento del cabezal entre las solicitudes ejecutadas. Así, De 53 a 95 se produce unovimiento de 42 cilindros. De 95 a 175 produce un movimiento de 80 cilindros. De 175 a 32 produce un movimiento de 143 cilindros. De 32 a 117 produce un movimiento de 85 cilindros. De 117 a 15 produce un movimiento de 102 cilindros. De 15 a 131 produce un movimiento de 116 cilindros. De 131 a 47 produce un movimiento de 84 cilindros. De 47 a 56 produce un movimiento de 9 cilindros. Sumando los movimentos parciales del cabezal calculamos o movimento total do cabezal: Movimento total del cabezal = =661cilindros. 13 13

14 Planificación SSTF Este supuesto es la base del algoritmo de tiempo de búsqueda más corto primero (SSTF, shortest-seek-time-first), que selecciona la solicitud que tiene el menor tiempo de búsqueda a partir de la posición actual de la cabeza. Puesto que el tiempo de búsqueda aumenta con el número de cilindros que la cabeza recorre, SSTF escoge la solicitud pendiente más cercana a la posición actual de la cabeza. 14 14

15 Cola = 98, 183, ,14, 124,65,67 Cabezal inicia en: 53 15 15

16 La planificación SSTF es en esencia una forma de planificación de trabajo más corto primero (SJF) y, al igual que la planificación SJF, puede causar inanición de algunas solicitudes. El cabezal inicial en 53, el mas cercano es 65 (nos referimos al recorrido), luego sigue el 67, seguido del 37 y asi vamos acumulando la diferencia. Aunque el algoritmo SSTF representa una mejora sustancial respecto al algoritmo FCFS, no es óptimo. El total de recorrido es de 236 16 16

17 PlanificaciónSCAN En el algoritmo SCAN, el brazo del disco parte de un extremo del disco y se mueve hacia el otro, atendiendo las solicitudes a medida que llega a cada cilindro, hasta llegar al otro extremo del disco. Ahí, la dirección de movimiento de la cabeza se invierte, y continúa la atención. La cabeza barre continuamente el disco de un lado a otro. El algoritmo SCAN también se conoce como algoritmo del elevador, ya que el brazo del disco se comporta igual que el elevador de un edificio, que atiende primero todas las solicitudes para subir y luego cambia de dirección para atender las solicitudes de bajar. Usando otra vez el mismo ejemplo. Antes de aplicar SCAN para planificar las solicitudes para los cilindros98, 183, 37, 122, 14, 124, 65 y 67, necesitamos conocer la dirección de movimiento de la cabeza, además de la posición actual de la misma (53). 17 17

18 cola = 98, 183,37. 122,14, 124,65,67 El cabezal inicia en 53
En este caso del 53, pasa al 37, aqui hay una diferencia de 16 movimientos, de 37 a 14, hay una diferencia de 23, y asi. El total es 236 movimientos. 18 18

19 Planificacion C-SCAN La planificación SCAN circular (C-SCAN) es una variante de SCAN diseñada para dar un tiempo de espera mas uniforme. Al igual que SCAN, C-SCAN mueve la cabeza de un extremo del disco al otro, atendiendo las solicitudes en el camino, solo que ahora, cuando la cabeza llega al otro extremo, regresa de inmediato al principio del disco sin atender solicitudes . El algoritmo de planificación C- SCAN básicamente trata los cilindros como una lista circular que continúa del último cilindro al primero. 19 19

20 cola = 98, 183,37. 122,14, 124,65,67 El cabezal inicia en 53
Total de movimientos: 183 20 20

21 Planificación LOOK Observe que, de acuerdo con nuestra descripción, tanto SCAN como C-SCAN mueven el brazo a todo lo ancho del disco. En la practica, ninguno de estos dos algoritmos se implementa así. Por lo regular, el brazo solo llega hasta la última solicitud en cada direccion y luego cambia de dirección inmediatamente, sin primero ir hasta el extremo del disco. Estas versiones de SCAN y C-SCAN se llaman LOOK y C-LOOK, porque miran (look, en inglés) si hay una solicitud antes de continuar en una dirección dada. 21 21

22 cola = 98, 183,37. 122,14, 124,65,67 El cabezal inicia en 53
Total de movimiento = 322 22 22

23 Formateo de discos Es un proceso mediante el cual se construyen las estructuras lógicas del disco y almacena algunos archivos indispensables para el funcionamiento del sistema operativo. Es un proceso generalmente irreversible ya que se crea una nueva estructura del disco. Este proceso no extraña ningún riesgo para nuestro disco duro, ya que tan solo modifica su estructura lógica, como estas organizados los datos y no su estructura física. 23

24 Causas del formateo de disco
Defectos físicos (sectores dañados)‏ Virus Mal funcionamiento del sistema Para instalar otro sistema operativo Herramientas: Partition Magic QPARTED FDISK GPARTES 24


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