Conceptos de software y arquitectura de una computadora.

Conceptos De Software Y Arquitectura De Una Computadora

El concepto de Arquitectura de computadoras se define como el funcionamiento, estructura y diseño de computadores.
Arquitectura de computadores
La arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema de computadora. Es decir, es un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de una computadora, con especial interés en la forma en que la unidad central de proceso (CPU) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.

Arquitectura de las computadoras El concepto de arquitectura en el entorno informatico proporciona una descripcion de la construccion y distribucion fisica de los componentes de la computadora. La arquitectura de una computadora explica la situacion de sus componentes y permite determinar las posibilidades de que un sistema informatico con una determinada configuracion pueda realizar las operaciones para las que se va a utilizar.

hardwareEs la parte física de un computador y más ampliamente de cualquier dispositivo electrónico. El término proviene del inglés[1] y es definido por la RAE como el equipo de una computadora [2] , sin embargo, es usual que sea utilizado en una forma más amplia, generalmente para describir componentes físicos de una tecnología, así el hardware puede ser de un equipo militar importante, un equipo electrónico, un equipo informático o un robot. En informática también se aplica a los periféricos de una computadora tales como el disco duro, CD-ROM, disquetera (floppy), etc... En dicho conjunto se incluyen los dispositivos electrónicos y electromecánicos, circuitos, cables, armarios o cajas, periféricos de todo tipo y cualquier otro elemento físico involucrado.
El hardware se refiere a todos los componentes físicos (que se pueden tocar), en el caso de una computadora personal serían los discos, unidades de disco, monitor, teclado, la placa base, el microprocesador.

Word como apoyo para los usuarios inexpertos para el uso de las funciones del sistema operativo.

Herramientas de Microsoft

Vamos a empezar a ver las herramientas principales que Microsoft Word te ofrece y las opciones que tienes

 Tablas: Son una Herramienta útil, principalmente para las personas que administran un negocio o que maneja el dinero, mas tarde veremos una versión mas especifica de las tablas

Word art: es una herramienta que te permite hacer logos personalizados por ti y que fácilmente puedes modificar el tamaño sin que se pixelee, la sombra o el efecto de 3ª dimensión.

 Ortografía y gramática: Esta es una de las herramientas más útiles, porque puedes utilizarla para cuando escribes una carta, puedes corregir los errores de ortografía, vamos a verlo más adelante

Herramientas de Movimiento: se divide en 3 estas herramientas:

 Cortar: Opción que sirve para quitar un texto o imagen desde su locación original y pegarlo en el portapapeles (ver glosario)

 Copiar: Opción que sirve para hacer una copia exacta de una imagen o texto y los pega en el portapapeles (ver glosario)

 Pegar: Opción que sirve para insertar el texto o imagen que está en el portapapeles (ver glosario)

Barra de formato

Esta es una barra que sirve para modificar el texto que uno seleccione, está dividido en 7 partes:

Fuente: Selecciona la fuente (ver glosario) que deseas aplicar, por ejemplo, yo en este manual estoy usando la fuente tahoma, pero si lo modifico puedo cambiar a Courier New, Arial, Comic Sans Ms, etc.

Tamaño de letra: Selecciona el tamaño de la letra que tu desees, puedes hacerla Más grande, o más pequeña.

Tipo de Resalte: Esta dividido en Negrita, que hace que llame la atención, Subrayada, para hacer énfasis y Cursiva que es principalmente para las cosas que son en otro lenguaje.

Colocación del texto: Puedes colocar el texto de diferentes formas, ahora estoy usando el de alineación a la izquierda, puedo usar

Alineación a la derecha, o

Alineación al centro o

Justificación que lo estoy mostrando ahora que sirve para que el documento se esparza uniformemente en el espacio que me dan.

 Numeración y Viñetas: que sirve para poner una viñeta como la que estoy usando o una numeración que es

1. Para
2. Numerar
3. Varias
4. Cosas

Pero esto lo vamos a ver más tarde

Sangrías: que es para poner una sangría después de un párrafo que pueden ser de diferentes formas, pero eso lo vamos a ver después

Como poner una sangría

Vamos a ver una de las cosas esenciales para una carta o párrafo: Las sangrías.

¿Cómo pongo las sangrías? Hay dos formas

• Primero selecciona el texto que le quieres dar sangría, después has clic en formato y después en Párrafo. Donde dice sangría, colócale en el primer espacio cuantos centímetros quieres ponerle a tu sangría, y en el siguiente cuantos centímetros quieres del texto normal
• Selecciona el texto que le quieres dar sangría, después, en la regla (debajo de este párrafo se muestra cual es la regla), mueve los marcadores (parece uno, pero son dos, el superior y el inferior), el de arriba para la sangría normal y el de abajo para el texto normal.

Opciones de Fuente

La barra de fuente, como ya lo había mencionado, es una de las cosas más importantes de Microsoft Word; No importantes, sino las más relevantes.

Su función es proporcionar una fuente a un texto seleccionado y un tamaño también.

Numeración y Viñetas

Ahora vamos a ver numeración y viñetas.

Esta lección esta dividido en 2 secciones como podrás ver:

Numeración: Esto sirve principalmente para numerar texto o imágenes en números, y para saber cuántos productos se tienen que comprar. Para que el siguiente número aparezca solo has entre.

Ejemplo:

1. Pan
2. Azúcar
3. Leche
4. Huevos
5. etc.…

Viñetas: Esto sirve para ver donde empieza una nueva cosa, se usan principalmente en las listas que cada artículo tiene mas de una línea

Por Ejemplo:

Lo que tengo que comprar es:

• Sarasa tratara con limón no muy dulce y no muy agrio que tiene que estar cultivado en el rancho.
• Un pay de queso. Generalmente esto se encuentra en los supermercados como Aurrera…

Tablas

Ahora si vamos a entrar bien al mundo de las tablas.

Las tablas están divididas en muchas partes, vamos a ver una por una. Para empezar vamos a ver como insertar una.

Insertar una tabla: Para insertar una tabla, vayamos al símbolo solo de tabla ( ) y aparecerá un menú que te permitirá ver de cuantas columnas (vea glosario) y cuantas filas (también ver el glosario) vas a insertar. Debajo de los cuadros puedes ver la dimensión de la tabla

Ahora vamos a ver cómo es que podemos modificar una tabla.

Modificar una tabla: Podemos modificar una tabla poniéndole bordes, sombreado, rellenándola, etc.; si, vamos a ver todo eso, primero.

Primero veamos el menú de tabla, y después a dibujar tabla

Ahora te va a salir una ventana que te da muchas opciones, las que yo te mencione hace poco.

Estas son:

Dibujar tabla: Te permite dibujar una tabla como tú quieras de una forma que siempre te van a salir cuadritos. Ejemplo:

Borrar una tabla: Te permite borrar una celda de la tabla o toda la tabla. Ejemplo:

 Bordes de una tabla: Puedes cambiar el grosor de la tabla , puedes cambiar el color de los

Bordes de la pantalla  o la textura de la tabla (es el que queda).

 Borde exterior: esto es solo para agregar los bordes de una celda o las que tengas seleccionada.

 Dividir

 Celdas: Es solo una herramienta que te permite dividir la celda actual en mas columnas o filas. Ejemplo:

Efectos de Relleno

Efectos de relleno es solo una de las mejores formas de hacer que una auto forma (ver glosario) luzca bien.

Para poner un efecto de relleno solamente se selecciona una autoforma, con el botón de relleno (ver más abajo ¿Dónde está el botón de relleno?) y haz clic en efectos de relleno.

Líneas y líneas de entramado

Podemos cambiar el estilo de una línea, como por ejemplo, podemos hacerla más ancha , podemos hacerla más fina

O podemos cambiar su entramado en el menú de líneas de entramado que se ubica en la parte inferior en el menú de dibujo, selecciona estilo de guión  y te aparecerá un menú de cómo quieres tu línea

Puede ser de pequeños puntos

Puede ser de puntos cuadrados

Puede ser de líneas rectas seguidas por espacios

Puede ser líneas rectas seguidas por espacios y después un cuadrado

Puede ser líneas rectas más grandes seguidas por espacios

Puede ser líneas rectas grandes seguidas por espacios y después un cuadrado

Y por ultimo líneas rectas grandes seguidas por espacios y después dos cuadros

Insertar imágenes prediseñadas y de archivo

Si quieres insertar una imagen en archivo que tu bajaste de el Internet o una imagen de Office es muy sencillo, solo has clic en el menú insertar, luego en imagen, y luego en la imagen que quieras, prediseñada o de archivo

Luego simplemente, para imágenes de archivo, encuentra la imagen y has clic en insertar, y para imágenes prediseñadas, solo tienes que seleccionar la imagen de Office que te gusto y hacer clic en insertar.

Corrección de Errores

Si un error de ortografía es detectado por Microsoft Word, este, será subrayado por el programa. Como por ejemplo:

Computadora ß Aquí esta una muestra de cómo es que el error de ortografía es subrayado por la computadora. Para corregir solo basta con hacer clic en la palabra con el botón derecho del Mouse y un menú aparecerá, dará múltiples opciones que la palabra BIEN ESCRITA puede ser.

También hay la corrección de gramática, que te subraya las cosas en verde cuando la gramática no concuerda. Ejemplo:

ß Este es un ejemplo de este

Para corregirlo es exactamente el mismo proceso que el de mala ortografía.

También, el menú tiene la opción de agregar. Esto es para que si una palabra estas seguro que esta bien, solamente has clic en agregar

Tips útiles

• Cuando vayas a poner la opción de agregar en corregir errores, estate muy seguro de que la ortografía este bien.
• En efectos de relleno, no te recomiendo usar las líneas de entramado ni imágenes, ya que puede alentarte el programa y hasta cerrarlo.
• En imágenes prediseñadas, puedes bajar más del Internet haciendo clic (estando ya en la ventana de imágenes prediseñadas) en un botón con un mundo, y puedes bajar imágenes del tema que tú quieras

Te recomiendo poner el menú de dibujo, solo haciendo clic en el botón  en el menú estándar.

Pon una sangría siempre en una carta, se verá más limpia, formal y elegante

Te recomiendo ponerle bordes a tus tablas y relleno, se verán más llamativas o nada más para hacerlas parecer importantes.

Glosario

Pixelear ("pixelee" en el texto): Cuando una imagen es agrandada y se empiezan a ver cuadritos. Ejemplo:

 Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior

Portapapeles: Es el lugar (contenedor) donde se guarda la información que se corta o copia mientras se pega. Ejemplo:

Fuente: Tipo de cara de letra que quieres poner, puede ser formal o informal. Ejemplo:

Fuente: Comic Sans Ms (informal)

Fuente: Times new roman (formal)

Columnas y Filas: Las columnas y filas son las cosas esenciales de una tabla:

Autoformas: Una forma que actúa como un circulo o cuadrado que se pueden rellenar y demás. Ejemplo:

Diferentes tipos de Sistemas operativos que existen, su clasificación, y las aplicaciones que tienen:

Sistemas Operativos de multiprogramación (o Sistemas Operativos de multitarea).

Es el modo de funcionamiento disponible en algunos sistemas operativos, mediante el cual una computadora procesa varias tareas al mismo tiempo. Existen varios tipos de multitareas. La conmutación de contextos (context Switching) es un tipo muy simple de multitarea en el que dos o más aplicaciones se cargan al mismo tiempo, pero en el que solo se esta procesando la aplicación que se encuentra en primer plano (la que ve el usuario). Para activar otra tarea que se encuentre en segundo plano, el usuario debe traer al primer plano la ventana o pantalla que contenga esa aplicación. En la multitarea cooperativa, la que se utiliza en el sistema operativo Macintosh, las tareas en segundo plano reciben tiempo de procesado durante los tiempos muertos de la tarea que se encuentra en primer plano (por ejemplo, cuando esta aplicación esta esperando información del usuario), y siempre que esta aplicación lo permita. En los sistemas multitarea de tiempo compartido, como OS/2, cada tarea recibe la atención del microprocesador durante una fracción de segundo. Para mantener el sistema en orden, cada tarea recibe un nivel de prioridad o se procesa en orden secuencial. Dado que el sentido temporal del usuario es mucho más lento que la velocidad de procesamiento del ordenador, las operaciones de multitarea en tiempo compartido parecen ser simultáneas.

Se distinguen por sus habilidades para poder soportar la ejecución de dos o más trabajos activos (que se están ejecutado) al mismo tiempo. Esto trae como resultado que la Unidad Central de Procesamiento (UCP) siempre tenga alguna tarea que ejecutar, aprovechando al máximo su utilización.

Su objetivo es tener a varias tareas en la memoria principal, de manera que cada uno está usando el procesador, o un procesador distinto, es decir, involucra máquinas con más de una UCP.

Sistemas Operativos como UNIX, Windows 95, Windows 98, Windows NT, MAC-OS, OS/2, soportan la multitarea.

Las características de un Sistema Operativo de multiprogramación o multitarea son las siguientes:

·         Mejora productividad del sistema y utilización de recursos.

·         Multiplexa recursos entre varios programas.

·         Generalmente soportan múltiples usuarios (multiusuarios).

·         Proporcionan facilidades para mantener el entorno de usuarios individuales.

·         Requieren validación de usuario para seguridad y protección.

·         Proporcionan contabilidad del uso de los recursos por parte de los usuarios.

·         Multitarea sin soporte multiusuario se encuentra en algunos computadores personales o en sistemas de tiempo real.

·         Sistemas multiprocesadores son sistemas multitareas por definición ya que soportan la ejecución simultánea de múltiples tareas sobre diferentes procesadores.

·         En general, los sistemas de multiprogramación se caracterizan por tener múltiples programas activos compitiendo por los recursos del sistema: procesador, memoria, dispositivos periféricos.

Sistema Operativo Monotareas.

Los sistemas operativos monotareas son más primitivos y es todo lo contrario al visto anteriormente, es decir, solo pueden manejar un proceso en cada momento o que solo puede ejecutar las tareas de una en una. Por ejemplo cuando la computadora esta imprimiendo un documento, no puede iniciar otro proceso ni responder a nuevas instrucciones hasta que se termine la impresión.

Sistema Operativo Monousuario.

Los sistemas monousuarios son aquellos que nada más puede atender a un solo usuario, gracias a las limitaciones creadas por el hardware, los programas o el tipo de aplicación que se este ejecutando.

Estos tipos de sistemas son muy simples, porque todos los dispositivos de entrada, salida y control dependen de la tarea que se esta utilizando, esto quiere decir, que las instrucciones que se dan, son procesadas de inmediato; ya que existe un solo usuario. Y están orientados principalmente por los microcomputadores.

Sistema Operativo Multiusuario.

Es todo lo contrario a monousuario; y en esta categoría se encuentran todos los sistemas que cumplen simultáneamente las necesidades de dos o más usuarios, que comparten mismos recursos. Este tipo de sistemas se emplean especialmente en redes.

En otras palabras consiste en el fraccionamiento del tiempo (timesharing).

Sistemas Operativos por lotes.

Los Sistemas Operativos por lotes, procesan una gran cantidad de trabajos con poca o ninguna interacción entre los usuarios y los programas en ejecución. Se reúnen todos los trabajos comunes para realizarlos al mismo tiempo, evitando la espera de dos o más trabajos como sucede en el procesamiento en serie. Estos sistemas son de los más tradicionales y antiguos, y fueron introducidos alrededor de 1956 para aumentar la capacidad de procesamiento de los programas.

Cuando estos sistemas son bien planeados, pueden tener un tiempo de ejecución muy alto, porque el procesador es mejor utilizado y los Sistemas Operativos pueden ser simples, debido a la secuenciabilidad de la ejecución de los trabajos.

Algunos ejemplos de Sistemas Operativos por lotes exitosos son el SCOPE, del DC6600, el cual está orientado a procesamiento científico pesado, y el EXEC II para el UNIVAC 1107, orientado a procesamiento académico.

Algunas otras características con que cuentan los Sistemas Operativos por lotes son:

·         Requiere que el programa, datos y órdenes al sistema sean remitidos todos juntos en forma de lote.

·         Permiten poca o ninguna interacción usuario/programa en ejecución.

·         Mayor potencial de utilización de recursos que procesamiento serial simple en sistemas multiusuarios.

·         No conveniente para desarrollo de programas por bajo tiempo de retorno y depuración fuera de línea.

·         Conveniente para programas de largos tiempos de ejecución (ej, análisis estadísticos, nóminas de personal, etc.).

·         Se encuentra en muchos computadores personales combinados con procesamiento serial.

·         Planificación del procesador sencilla, típicamente procesados en orden de llegada.

·         Planificación de memoria sencilla, generalmente se divide en dos: parte residente del S.O. y programas transitorios.

·         No requieren gestión crítica de dispositivos en el tiempo.

·         Suelen proporcionar gestión sencilla de manejo de archivos: se requiere poca protección y ningún control de concurrencia para el acceso.

Sistemas Operativos de tiempo real.

Los Sistemas Operativos de tiempo real son aquellos en los cuales no tiene importancia el usuario, sino los procesos. Por lo general, están subutilizados sus recursos con la finalidad de prestar atención a los procesos en el momento que lo requieran. se utilizan en entornos donde son procesados un gran número de sucesos o eventos.

Muchos Sistemas Operativos de tiempo real son construidos para aplicaciones muy específicas como control de tráfico aéreo, bolsas de valores, control de refinerías, control de laminadores. También en el ramo automovilístico y de la electrónica de consumo, las aplicaciones de tiempo real están creciendo muy rápidamente. Otros campos de aplicación de los Sistemas Operativos de tiempo real son los siguientes:

·         Control de trenes.

·         Telecomunicaciones.

·         Sistemas de fabricación integrada.

·         Producción y distribución de energía eléctrica.

·         Control de edificios.

·         Sistemas multimedia.

Algunos ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo real son: VxWorks, Solaris, Lyns OS y Spectra. Los Sistemas Operativos de tiempo real, cuentan con las siguientes características:

·         Se dan en entornos en donde deben ser aceptados y procesados gran cantidad de sucesos, la mayoría externos al sistema computacional, en breve tiempo o dentro de ciertos plazos.

·         Se utilizan en control industrial, conmutación telefónica, control de vuelo, simulaciones en tiempo real., aplicaciones militares, etc.

·         Objetivo es proporcionar rápidos tiempos de respuesta.

·         Procesa ráfagas de miles de interrupciones por segundo sin perder un solo suceso.

·         Proceso se activa tras ocurrencia de suceso, mediante interrupción.

·         Proceso de mayor prioridad expropia recursos.

·         Por tanto generalmente se utiliza planificación expropiativa basada en prioridades.

·         Gestión de memoria menos exigente que tiempo compartido, usualmente procesos son residentes permanentes en memoria.

·         Población de procesos estática en gran medida.

·         Poco movimiento de programas entre almacenamiento secundario y memoria.

·         Gestión de archivos se orienta más a velocidad de acceso que a utilización eficiente del recurso.

Sistemas Operativos de tiempo compartido.

Permiten la simulación de que el sistema y sus recursos son todos para cada usuario. El usuario hace una petición a la computadora, esta la procesa tan pronto como le es posible, y la respuesta aparecerá en la terminal del usuario.

Los principales recursos del sistema, el procesador, la memoria, dispositivos de E/S, son continuamente utilizados entre los diversos usuarios, dando a cada usuario la ilusión de que tiene el sistema dedicado para sí mismo. Esto trae como consecuencia una gran carga de trabajo al Sistema Operativo, principalmente en la administración de memoria principal y secundaria.

Ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo compartido son Multics, OS/360 y DEC-10.

Características de los Sistemas Operativos de tiempo compartido:

·         Populares representantes de sistemas multiprogramados multiusuario, ej: sistemas de diseño asistido por computador, procesamiento de texto, etc.

·         Dan la ilusión de que cada usuario tiene una máquina para sí.

·         Mayoría utilizan algoritmo de reparto circular.

·         Programas se ejecutan con prioridad rotatoria que se incrementa con la espera y disminuye después de concedido el servicio.

·         Evitan monopolización del sistema asignando tiempos de procesador (time slot).

·         Gestión de memoria proporciona protección a programas residentes.

·         Gestión de archivo debe proporcionar protección y control de acceso debido a que pueden existir múltiples usuarios accesando un mismo archivos.

Sistemas Operativos distribuidos.

Permiten distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de procesadores. Puede ser que este conjunto de procesadores esté en un equipo o en diferentes, en este caso es trasparente para el usuario. Existen dos esquemas básicos de éstos. Un sistema fuertemente acoplado es a es aquel que comparte la memoria y un reloj global, cuyos tiempos de acceso son similares para todos los procesadores. En un sistema débilmente acoplado los procesadores no comparten ni memoria ni reloj, ya que cada uno cuenta con su memoria local.

Los sistemas distribuidos deben de ser muy confiables, ya que si un componente del sistema se compone otro componente debe de ser capaz de reemplazarlo.

Entre los diferentes Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes: Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.

Características de los Sistemas Operativos distribuidos:

·         Colección de sistemas autónomos capaces de comunicación y cooperación mediante interconexiones hardware y software .

·         Gobierna operación de un S.C. y proporciona abstracción de máquina virtual a los usuarios.

·         Objetivo clave es la transparencia.

·         Generalmente proporcionan medios para la compartición global de recursos.

·         Servicios añadidos: denominación global, sistemas de archivos distribuidos, facilidades para distribución de cálculos (a través de comunicación de procesos internodos, llamadas a procedimientos remotos, etc.).

Sistemas Operativos de red.

Son aquellos sistemas que mantienen a dos o más computadoras unidas através de algún medio de comunicación (físico o no), con el objetivo primordial de poder compartir los diferentes recursos y la información del sistema.

El primer Sistema Operativo de red estaba enfocado a equipos con un procesador Motorola 68000, pasando posteriormente a procesadores Intel como Novell Netware.

Los Sistemas Operativos de red mas ampliamente usados son: Novell Netware, Personal Netware, LAN Manager, Windows NT Server, UNIX, LANtastic.

Sistemas Operativos paralelos.

En estos tipos de Sistemas Operativos se pretende que cuando existan dos o más procesos que compitan por algún recurso se puedan realizar o ejecutar al mismo tiempo.

En UNIX existe también la posibilidad de ejecutar programas sin tener que atenderlos en forma interactiva, simulando paralelismo (es decir, atender de manera concurrente varios procesos de un mismo usuario). Así, en lugar de esperar a que el proceso termine de ejecutarse (como lo haría normalmente), regresa a atender al usuario inmediatamente después de haber creado el proceso.

Ejemplos de estos tipos de Sistemas Operativos están: Alpha, PVM, la serie AIX, que es utilizado en los sistemas RS/6000 de IBM.

Conclusión:

Luego de haber investigado y analizado se puede ver que se han desarrollado varios tipos de sistemas operativos con diferentes interfaces y categorías. Pero hemos podido observar que todos los sistemas operativos han sufrido cambios por parte de los programadores, y siguen evolucionando.

Los sistemas operativos empleados normalmente son UNIX, Macintosh OS, MS-DOS, OS/2, Windows 95 y Windows NT. El UNIX y sus clones permiten múltiples tareas y múltiples usuarios. Otros SO multiusuario y multitarea son OS/2, desarrollado inicialmente por Microsoft e IBM, Windows NT y Win95 desarrollados por Microsoft. El SO multitarea de Apple se denomina Macintosh OS. El MS-DOS es un SO popular entre los usuarios de PCs pero solo permite un usuario y una tarea.

Los sistemas operativos han ido evolucionando a medida de las necesidades que se fueron generando, cada sistema operativo tiene un fin determinado que es la de realizar tareas según el objetivo a lograr, dependiendo de lo que necesite el o los usuarios. La mayoría de los sistemas operativos de ultima generación tienden a, atender un gran numero de usuarios, y que los procesos a realizar demoren en un mínimo de tiempo.

  Clasificación de los sistemas operativos.

Con el paso del tiempo, los Sistemas Operativos fueron clasificándose de diferentes maneras, dependiendo del uso o de la aplicación que se les daba. A continuación se mostrarán diversos tipos de Sistemas Operativos que existen en la actualidad, con algunas de sus características:

Sistemas Operativos por lotes.

Los Sistemas Operativos por lotes, procesan una gran cantidad de trabajos con poca o ninguna interacciónentre los usuarios y los programas en ejecución. Se reúnen todos los trabajos comunes para realizarlos al mismo tiempo, evitando la espera de dos o más trabajos como sucede en el procesamiento en serie. Estos sistemas son de los más tradicionales y antiguos, y fueron introducidos alrededor de 1956 para aumentar la capacidad de procesamiento de los programas.

Cuando estos sistemas son bien planeados, pueden tener un tiempo de ejecución muy alto, porque el procesador es mejor utilizado y los Sistemas Operativos pueden ser simples, debido a la secuenciabilidad de la ejecución de los trabajos.

Algunos ejemplos de Sistemas Operativos por lotes exitosos son el SCOPE, del DC6600, el cual está orientado a procesamiento científico pesado, y el EXEC II para el UNIVAC 1107, orientado a procesamiento académico.

Algunas otras características con que cuentan los Sistemas Operativos por lotes son:

·         Requiere que el programa, datos y órdenes al sistema sean remitidos todos juntos en forma de lote.

·         Permiten poca o ninguna interacción usuario/programa en ejecución.

·         Mayor potencial de utilización de recursos que procesamiento serial simple en sistemas multiusuarios.

·         No conveniente para desarrollo de programas por bajo tiempo de retorno y depuración fuera de línea.

·         Conveniente para programas de largos tiempos de ejecución (ej, análisis estadísticos, nóminas de personal, etc.)

·         Se encuentra en muchos computadores personales combinados con procesamiento serial.

·         Planificación del procesador sencilla, típicamente procesados en orden de llegada.

·         Planificación de memoria sencilla,  generalmente se divide en dos: parte residente del S.O. y programas transitorios.

·         No requieren gestión crítica de dispositivos en el tiempo.

·         Suelen proporcionar gestión sencilla de manejo de archivos: se requiere poca protección y ningún control de concurrencia para el acceso.

Figura. Trabajos más comunes que realiza el Sistema Operativo por lotes.

  Sistemas Operativos de tiempo real.

Los Sistemas Operativos de tiempo real son aquelos en los cuales no tiene importancia el usuario, sino los procesos. Por lo general, están subutilizados sus recursos con la finalidad de prestar atencióna los procesos en el momento que lo requieran. se utilizan en entornos donde son procesados un gran número de sucesos o eventos.

Muchos Sistemas Operativos de tiempo real son construidos para aplicaciones muy específicas como control de tráfico aéreo, bolsas de valores, control de refinerías, control de laminadores. También en el ramo automovilístico y de la electrónica de consumo, las aplicaciones de tiempo real están creciendo muy rápidamente. Otros campos de aplicación de los Sistemas Operativos de tiempo real son los siguientes:

·         Control de trenes.

·         Telecomunicaciones.

·         Sistemas de fabricación integrada.

·         Producción y distribuciónde energía eléctrica.

·         Control de edificios.

·         Sistemas multimedia.

Algunos ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo real son: VxWorks, Solaris, Lyns OS y Spectra. Los Sistemas Operativos de tiempo real, cuentan con las siguientes características:

·         Se dan en entornos en donde deben ser aceptados y procesados gran cantidad de sucesos, la mayoría externos al sisterma computacional, en breve tiempo o dentro de ciertos plazos.

·         Se utlizan en control industrial, conmutación telefónica, control de vuelo, simulaciones en tiempo real., aplicaciones militares, etc.

·         Objetivo es proporcionar rápidos tiempos de respuesta.

·         Procesa ráfagas de miles de interrupciones por segundo sin perder un solo suceso.

·         Proceso se activa tras ocurrencia de suceso, mediante interrupción.

·         Proceso de mayor  prioridad expropia recursos.

·         Por tanto generalmente se utliza planificación expropiativa basada en prioridades.

·         Gestión de memoria menos exigente que tiempo compartido, usualmente procesos son residentes permanentes en memoria.

·         Población de procesos estática en gran medida.

·         Poco movimientode programas entre almacenamiento secundario y memoria.

·         Gestión de archivos se orienta  más a velocidad de acceso que a utlización eficiente del recurso.

Sistemas Operativos de multiprogramación (o Sistemas Operativos de multitarea).

Se distinguen por sus habilidades para poder soportar la ejecución de dos o más trabajos activos(que se están ejecutado) al mismo tiempo. Esto trae como resultado que la Unidad Central de Procesamiento (UCP) siempre tenga alguna tarea que ejecutar, aprovechando al máximo su utilización.

Su objetivo es tener a varias tareas en la memoria principal, de manera que cada uno está usando el procesador, o un procesador distinto, es decir, involucra máquinas con más de una UCP.

Sistemas Operativos como UNIX, Windows 95, Windows 98, Windows NT, MAC-OS, OS/2, soportan la multitarea.

Las características de un Sistema Operativo de multiprogramación o multitarea son las siguientes:

·         Mejora productividad del sistema y utilización de recursos.

·         Multiplexa recursos entre varios programas.

·         Generalmente soportan múltiples usuarios (multiusuarios).

·         Proporcionan facilidades para mantener el entorno de usuarios inndividuales.

·         Requieren validación de usuario para seguridad y protección.

·         Proporcionan contabilidad del uso de los recursos por parte de los usuarios.

·         Multitarea sin soprte multiusuario se encuentra en algunos computadores personales o en sistemas de tiempo real.

·         Sistemas multiprocesadores son sistemas multitareas por definición  ya que  soportan la ejecución simultánea de múltiples tareas sobre diferentes procesadores.

·         En general, los sistemas de multiprogramación se caracterizan por tener múltiples programas activos compitiendo por los recursos del sistema: procesador, memoria, dispositivos periféricos.

Sistemas Operativos de tiempo compartido.

Permiten la simulaciónde que el sistema y sus recursos son todos para cada usuarios. El usuario hace una petición a la computadora, esta la procesa tan pronto como le es posible, y la respuesta aparecerá en la terminal del usuario.

Los principales recursos del sistema, el procesador, la memoria, dispositivos de E/S, son continuamente utilizados entre los diversos usuarios, dando a cada usuario la ilusión de que tiene el sistema dedicado para sí mismo. Esto trae como consecuencia una gran carga de trabajo al Sistema Operativo, principalmente en la administración de memoria principal y secundaria.

Ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo compartido son Multics, OS/360 y DEC-10.

Características de los Sistemas Operativos de tiempo compartido:

·         Populares representantes de sistemas multiprogramados multiusuario, ej: sistemas de diseño asistido por computador, procesamiento de texto, etc.

·         Dan la ilusión de que cada usuario tiene una máquina para  sí.

·         Mayoría utilizan algoritmo de reparto circular.

·         Programas se ejcutan con prioridad rotatoria que se incrementa con la espera y disminuye después de concedido el servicio.

·         Evitan monopolización del sistema asignando tiempos de procesador (time slot).

·         Gestión de memoria proporciona protección a programas residentes.

·         Gestión de archivo  debe proporcionar protección y control de acceso debido a que  pueden existir múltiples usuarios accesando un mismo archivos.

Sistemas Operativos distribuidos.

Permiten distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de procesadores. Puede ser que este conjunto de procesadores esté en un equipo o en diferentes, en este caso es trasparente para el usuario. Existen dos esquemas básicos de éstos. Un sistema fuertemente acoplado es a es aquel que comparte la memoria y un reloj global, cuyos tiempos de acceso son similares para todos los procesadores. En un sistema débilmente acoplado los procesadores no comparten ni memoria ni reloj, ya que cada uno cuenta con su memoria local.

Los sistemas distribuidos deben de ser muy confiables, ya que si un componente del sistema se compone otro componente debe de ser capaz de reemplazarlo.

Entre los diferentes Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes: Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.

Caracteristicas de los Sistemas Operativos distribuidos:

·         Colección de sistemas autónomos capaces de comunicación y cooperación mediante interconexiones hardware y software .

·         Gobierna operación de un S.C. y proporciona abstracción de máquina virtual a los usuarios.

·         Objetivo clave es la transparencia.

·         Generalmente proporcionan medios para la compartición global de recursos.

·         Servicios añadidos: denominación global, sistemas de archivos distribuidos, facilidades para distribución de cálculos (a través de comunicación de procesos internodos, llamadas a procedimientos remotos, etc.).

Sistemas Operativos de red.

Son aquellos sistemas que mantienen a dos o más computadoras unidas através de algún medio de comunicación (fisico o no), con el objetivo primordial de poder compartir los diferentes recursos y la información del sistema.

El primer Sistema Operativo de red estaba enfocado a equipos con un procesador Motorola 68000, pasando posteriormente a procesadores Intel como Novell Netware.

Los Sistemas Operativos de red mas ampliamente usados son: Novell Netware, Personal Netware, LAN Manager, Windows NT Server, UNIX, LANtastic.

Figura. Se muestra un Sistema Operativo en red.

Aplicaciones de los diferentes tipos de sistemas operativos:

Manejo de recursos

·         Centralizado: Si permite utilizar losrecursos de una sola computadora..

·         Distribuido: Si permite utilizar los recursos (memoria, CPU, disco,perifericos...) de más de una computadora a al mismo tiempo.

Tipos

Existen diversos tipos de Sistemasoperativos entre estos se encuentran:

·         Sistemas Operativos de multiprogramación (o Sistemas Operativos de multitarea).

·         Sistemas Operativos distribuidos.

·         Sistemas Operativos de red.

Sistemas Operativos de multiprogramación (o Sistemas Operativos de multitarea).

·         Se distinguen por sus habilidades para podersoportar la ejecución de dos o más trabajos activosal mismo tiempo. Mejora productividad del sistema y utilización de recursos.

·         Generalmente soportan múltiples usuarios (multiusuarios).

·         Proporcionan facilidades para mantener el entorno de usuarios individuales.

·         Requieren validación de usuario para seguridady protección.

·         Sistemas Operativos como UNIX, Windows 95, Windows 98, Windows NT, MAC-OS, OS/2, soportan la multitarea.

Sistemas Operativos distribuidos

·         Permiten distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de procesadores. Puede ser que este conjunto de procesadores esté en un equipo o en diferentes, en este caso es transparente para el usuario.

·         Colección de sistemas autónomos capaces de comunicación y cooperación mediante interconexiones hardwarey software

·         Objetivo clave es la transparencia.

·         Generalmente proporcionan medios para la compartición global de recursos.

·         Entre los diferentes Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes: Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.

Sistemas Operativos de red

·         Son aquellos sistemas que mantienen a dos o más computadorasunidas a través de algún medio de comunicación (físico o no), con el objetivoprimordial de poder compartir los diferentes recursos y la informacióndel sistema.

·         El primer Sistema Operativo de red estaba enfocado a equipos con un procesador Motorola 68000, pasando posteriormente a procesadores Intel como Novell Netware.

·         Los Sistemas Operativosde red mas ampliamente usados son: Novell Netware, Personal Netware, LAN Manager, Windows NT Server, UNIX, LANtastic.

·         Windows Hardware Error Architecture (WHEA): protocolo mejorado y estandarizado de reporte de errores.

·         Address Space Load Randomization (ASLR): protección contra malware en la carga de drivers en memoria.

·         Sistema de archivos SMB2: de 30 a 40 veces más rápido el acceso a los servidores multimedia.

·         Kernel Transaction Manager: mejoras en la gestión concurrente de recursos.

·         Cierre limpio de Servicios: se acabó el tiempo de espera antes de la finalización de servicios.

·         Creación de sesiones de usuario en paralelo: reduce tiempos de espera en los Terminal Services y en la creación de sesiones de usuario a gran