El microprocesador sólo entiende señales eléctricas. Si los usuarios nos comunicaramos directamente con el microporcesador lo tendríamos que hacer mediante señales eléctricas o con algún tipo de código (lenguaje máquina) comprensible para los circuitos. Así se hacía en los comienzos de la informática (años 40) en la que un operador introducía mediante paneles, tarjetas perforadas, u otro medio, los datos e instrucciones que hacian que funcionase todo el hardware y el microporcesador. La máquina sólo podía ser utilizada por programadores y expertos, siendo su operatividad escasa y costosa.

Se fueron creando los primeros programas (software de sistema) que realizaba las labores de iniciación, control y coordinación del hardware. Hoy podemos decir que un Sistema Operativo es un conjunto de programas que actúan como intermediario entre el usuario y el hardware de la máquina. El usuario, que quiere imprimir, no tiene porque enviar a los circuitos de la impresora y al hardware de la máquina, complejas instrucciones y códigos binarios para que se realice dicho proceso. Sólo debe poder pulsar un botón y el Sistema Operativo trasmitirá y traducirá al microprocesador las señales necesarias para que se realice la impresión. Ese es el primer propósito del sistema operativo: proporcionar al usuario una máquina útil y eficaz que pueda ser utilizada por cualquier persona qunque no sea un programador o experto. El objetivo principal de un Sistema Operativo es, entonces, lograr que la máquina se use de manera cómoda y el objetivo secundario será que el hardware del computador se emplee de manera eficiente.

Según lo dicho anteriormente, podríamos pensar que todo el software es sistema operativo. Si hablamos de Microsoft Windows podemos pensar que Microsoft Word, Excel, etc, forman parte del sistema operativo. Sin embargo, eso no es cierto, porque podemos tener instalada en un ordenador una aplicación (Word, por ejemplo) o no; la máquina funcionar igualmente. Pero, si la máquina no tiene instalado un sistema operativo, no funcionará nada. Debe quedar claro la diferencia entre los sistemas operativos (window, linux, unix...) y las aplicaciones (word, excel...).

Podemos definir un sistema operativo de muchas maneras, aunque ninguna será totalmente completa: software encargado de ejercer el control y coordinar el uso del hardware entre diferentes programas de aplicación y los diferentes usuarios. Administrador de los recursos de hardware de la máquina: memorias, dispositivos de E/S, programas. Es un programa muy especial, quizá el más complejo e importante en una máquina, etc. Podemos entender mejor el concepto de sistema operativo si enumeramos algunas funciones genéricas:

• FUNCIONES DE UN SISTEMA OPERATIVO:
• 1.- Autodiagnóstico del funcionamineto del hardware.
• 2.- Gestión de la memoria, discos, teclado, mouse...
• 3.- Control de errores de hardware y la pérdida de datos.
• 4.- Secuenciar los procesos y tareas a realizar.
• 5.- Administrar a los usuarios y los recursos que pueden utilizar.
• 6.- Interpretar y ejecutar las ordenes de los usuarios.
• 7.- Comunicar la máquina con otras próximas o remotas.
• 8.- Arbitar para que distintos usuarios y programas actuen simultaneamente.
• ...

Actualmente existen multitud de sistemas operativos. En el ámbito del usuario doméstico Windows es el más extendido. Enumeramos algunos de amplia difusión:

• MacOS para ordenadores macintosh (de la empresa Appel)
• Solaris (de SUN Microsystems)
• GNU/Linux (derivado de UNIX)
• UNIX de BSD
• GUADALINEX (Junta de Andalucía)
• HP-UX (de Hewlett Packard)
• AIX (de IBM)
• Windows (de Microsoft)
• ...

A continuación enumeramos algunos conceptos importantes que diferencian a unos sistemas operatios de otros:

SISTEMAS OPERATIVOS MONOUSUARIOS

Como indica su mombre, existe un sólo usuario. No significa que no puedan utilizar la máquina distintas personas. Significa que el sistema no distingue a distintos usuarios con distintos privilegios. Todos los usuarios de la máquina pueden realizar las mismas tareas y controlar todos los recursos: instalar, borrar, crear, etc. Estos sistemas se caracterizan porque no piden un nombre de usuario y una contraseña. No existe un administrador del sistema que tenga todos los privilegios y que se diferencie de los usuarios habituales. No existe el concepto de multiusuario. Es propio de sistemas antiguos como MS-DOS, las versiones Home de Windows, versiones antiguas de MacOS, etc. La seguridad es muy escasa porque cualquier usuario (de forma intencionada o no) puede destruir datos y al propio sistema.

SISTEMAS OPERATIVOS MULTIUSUARIOS

Estos sistemas permiten crear una pirámide de usuarios según sus privilegios. En la parte más alta se encuentra el administrador (o grupo de administradores). Puede realizar todas las tareas y administrar todos los recursos. Puede crear nuevos usuarios o eliminar usuarios. Puede instalar, borrar, crear, etc. El resto de usuarios van perdiendo privilegios (no podrán realizar ciertas tareas y procesos) según lo determine un administrador. Es evidente, que a estos sistemas hay que acceder con un nombre de usuario y una contraseña.

SISTEMAS OPERATIVOS MONOTAREAS

Los sistemas monotarea pueden realiza una sóla tarea por usuario, aunque puede haber diferentes usuario.

SISTEMAS OPERATIVOS MULTITAREAS

Un sistema operativo multitarea es aquél que le permite al usuario estar realizando varias labores al mismo tiempo. Por ejemplo, puede estar editando el código fuente de un programa durante su depuración mientras compila otro programa, a la vez que está recibiendo correo electrónico en un proceso en background. Es común encontrar en ellos interfaces gráficas orientadas al uso de menús y el ratón, lo cual permite un rápido intercambio entre las tareas para el usuario, mejorando su productividad.

SISTEMAS OPERATIVOS MONOPROCESO

Un sistema operativo monoproceso es aquél que es capaz de manejar solamente un procesador de la computadora, de manera que si la computadora tuviese más de uno le sería inútil. El ejemplo más típico de este tipo de sistemas es el DOS y MacOS.

SISTEMAS OPERATIVOS MULTIPROCESO

Un sistema operativo multiproceso se refiere al número de procesadores del sistema, que es más de uno y éste es capaz de usarlos todos para distribuir su carga de trabajo. Generalmente estos sistemas trabajan de dos formas: simétrica o asimétricamente. Cuando se trabaja de manera asimétrica, el sistema operativo selecciona a uno de los procesadores el cual jugará el papel de procesador maestro y servirá como pivote para distribuir la carga a los demás procesadores, que reciben el nombre de esclavos. Cuando se trabaja de manera simétrica, los procesos o partes de ellos (threads) son enviados indistintamente a cualesquiera de los procesadores disponibles, teniendo, teóricamente, una mejor distribución y equilibrio en la carga de trabajo bajo este esquema.

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