jueves, 11 de marzo de 2010

HISTORIA Y EVOLUCION DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

Los sistemas operativos han venido evolucionando a través de los años .  ya que los sistemas operativos se  han apegado íntimamente a la arquitectura de las computadoras en las cuales se ejecutan . 
  • Generación Cero (década de 1940):
    • Carencia total de S. O.
    • Completo acceso al lenguaje de máquina.
(década de 1940)
Los primeros sistemas computacionales no poseían sistemas operativos. Para los usuarios eran complejos por que trabajaban con lenguaje máquina. Todas las instrucciones eran codificadas manualmente. 



  • Primera generación (1945-1955): bulbos y conexiones:
  •  
    • Carencia de S. O.
    • En los años cincuenta comienzan como transición entre trabajos, haciendo la misma más simple.
Primera Generación
(década de 1950)
Los sistemas operativos de los años cincuenta fueron diseñados para que sean mas ágiles. Antes de que los sistemas fueran diseñados, se perdía un tiempo considerable entre la terminación de un trabajo y el inicio del siguiente. Este fue el comienzo de los sistemas de procesamiento por lotes, donde los trabajos se reunían por grupos o lotes. Cuando el trabajo estaba en ejecución, este tenia control total de la maquina. Al terminar cada trabajo, el control era devuelto al sistema operativo, el cual limpiaba y leía e iniciaba el trabajo siguiente.


Al inicio de los 50's esto había mejorado un poco con la introducción de tarjetas perforadas (las cuales servían para introducir los programas de lenguajes de máquina).


Se crearon máquinas suficientemente confiables las cuales se instalaban en lugares especialmente acondicionados, aunque sólo las grandes universidades y las grandes corporaciones o bien las oficinas del gobierno se podían dar el lujo de tenerlas.


Para poder ejecutar un trabajo (programa), tenían que escribirlo en papel (lenguaje ensamblador) y después se perforaría en tarjetas. Enseguida se llevaría la pila de tarjetas al cuarto de introducción al sistema y la entregaría a uno de los operadores. Cuando la computadora terminara el trabajo, un operador se dirigiría a la impresora y desprendería la salida y la llevaría al cuarto de salida, para que la recogiera el programador. Eran más complejos controlar los componentes.


Cuando se ejecutaba alguna tarea, ésta tenía control total de la máquina. Al terminar cada tarea, el control era devuelto al sistema operativo, el cual limpiaba, leía e iniciaba la siguiente tarea.



  • Segunda generación (1955-1965):
Segunda Generación
(a mitad de la década de 1960)

La característica de los sistemas operativos fue el desarrollo de los sistemas compartidos con multiprogramación, y los principios del multiprocesamiento. En los sistemas de multiprogramación, varios programas de usuario se encuentran al mismo tiempo en el almacenamiento principal, y el procesador se cambia rápidamente de un trabajo a otro. En los sistemas de multiprocesamiento se utilizan varios procesadores en un solo sistema computacional, con la finalidad de incrementar el poder de procesamiento de la maquina.
La independencia de dispositivos aparece después. Un usuario que desea escribir datos en una cinta en sistemas de la primera generación tenia que hacer referencia especifica a una unidad de cinta particular. En la segunda generación, el programa del usuario especificaba tan solo que un archivo iba a ser escrito en una unidad de cinta con cierto numero de pistas y cierta densidad.
Se desarrollo sistemas compartidos, en la que los usuarios podían acoplarse directamente con el computador a través de terminales. Surgieron sistemas de tiempo real, en que los computadores fueron utilizados en el control de procesos industriales. Los sistemas de tiempo real se caracterizan por proveer una respuesta inmediata.
En esta generación se desarrollan los sistemas compartidos con multiprogramación, en los cuales se utilizan varios procesadores en un solo sistema, con la finalidad de incrementar el poder de procesamiento de la máquina. El programa especificaba tan sólo que un archivo iba a ser escrito en una unidad de cinta con cierto número de pistas y cierta densidad. El sistema operativo localizaba entonces una unidad de cinta disponible con las características deseadas, y le indicaba al operador que montara una cinta en esa unidad. 



  • Tercera generación (1965-1980): circuitos integrados y multiprogramación:
    • Difusión de la multiprogramación:
      • Partición de la memoria en porciones, con trabajos distintos en cada una de ellas.
      • Aprovechamiento del tiempo de espera consecuencia de operaciones de e / s, para utilizar la CPU para otros procesos.
    • Protección por hardware del contenido de cada partición de memoria.
    • Aparición de técnicas de spooling:
      • Simultaneous Peripheral Operation On Line: operación simultánea y en línea de periféricos.
      • Almacenamiento de trabajos de entrada y de salida en dispositivos transitorios rápidos (discos), para disminuir el impacto de los periféricos mas lentos.
    • Son sistemas de modos múltiples, es decir que deben soportar sistemas de propósitos generales; son grandes y complejos pero muy poderosos.
    • Interponen una capa de software entre el usuario y el hardware.
    • Aparecen los lenguajes de control de trabajos, necesarios para especificar el trabajo y los recursos requeridos.
    • Soportan timesharing (tiempo compartido), variante de la multiprogramación con usuarios conectados mediante terminales en línea, permitiendo la operación en modo interactivo o conversacional.
    • Aparecen los sistemas de tiempo real, que requieren tiempos de respuesta muy exigentes, especialmente para usos industriales o militares.
    • Se difunden las computadoras de rango medio.
(Mitad de década 1960 a mitad década de 1970)
Se inicia en 1964, con la introducción de la familia de computadores Sistema/360 de IBM. Los computadores de esta generación fueron diseñados como sistemas para usos generales. Casi siempre eran sistemas grandes, voluminosos, con el propósito de serlo todo para toda la gente. Eran sistemas de modos múltiples, algunos de ellos soportaban simultáneamente procesos por lotes, tiempo compartido, procesamiento de tiempo real y multiprocesamiento. Eran grandes y costosos, nunca antes se había construido algo similar, y muchos de los esfuerzos de desarrollo terminaron muy por arriba del presupuesto y mucho después de lo que el planificador marcaba como fecha de terminación.
Estos sistemas introdujeron mayor complejidad a los ambientes computacionales; una complejidad a la cual, en un principio, no estaban acostumbrados los usuarios.

    • Cuarta generación (1980-1990): computadoras personales:
    (Mitad de década de 1970 en adelante)
    Los sistemas de la cuarta generación constituyen el estado actual de la tecnología. Muchos diseñadores y usuarios se sienten aun incómodos, después de sus experiencias con los sistemas operativos de la tercera generación.
    Los sistemas de seguridad se ha mejorado mucho ahora que la información pasa a través de varios tipos vulnerables de líneas de comunicación. La clave de cifrado esta recibiendo mucha atención; han sido necesario codificar los datos personales o de gran intimidad para que; aun si los datos son expuestos, no sean de utilidad a nadie mas que a los receptores adecuados.
    Los sistemas de bases de datos han adquirido gran importancia. Nuestro mundo es una sociedad orientada hacia la información, y el trabajo de las bases de datos es hacer que esta información sea conveniente accesible de una manera controlada para aquellos que tienen derechos de acceso.
    Los sistemas operativos conocidos en la época actual son los considerados sistemas de cuarta generación. Con la ampliación del uso de redes de computadoras y del procesamiento en línea es posible obtener acceso a computadoras alejadas geográficamente a través de varios tipos de terminales. Con estos sistemas operativos aparece el concepto de máquinas virtuales, en el cual el usuario no se involucra con el hardware de la computadora con la que se quiere conectar y en su lugar el usuario observa una interfaz gráfica creada por el sistema operativo. 

        • Aparición de software amigable con el usuario, destinado a usuarios no profesionales y con una interfase gráfica muy desarrollada.
        • Desarrollo de sistemas operativos de red y sistemas operativos distribuidos.
        • Sistemas operativos de red:
          • Los usuarios están conscientes de la existencia de varias computadoras conectadas.
          • Cada máquina ejecuta su propio S. O. local.
          • Son similares a los S. O. de un solo procesador pero con el agregado de:
            • Controlador de interfaz de la red y su software de bajo nivel.
            • Software para conexión y acceso a archivos remotos, etc.
        • Sistemas operativos distribuidos:
          • Aparece ante los usuarios como un S. O. de un solo procesador, aún cuando de soporte a varios procesadores.
          • Los usuarios no son conscientes del lugar donde se ejecutan sus programas o donde se encuentran sus archivos, ya que lo debe administrar el S. O. automáticamente.
          • Deben permitir que un programa se ejecute mediante varios procesadores a la vez, maximizando el paralelismo.
        • Aparición de emuladores de terminal para el acceso a equipos remotos desde computadoras personales (PC).
        • Gran énfasis en la seguridad, en especial por el desarrollo de los sistemas de comunicaciones de datos.
        • El S. O. crea un ambiente de trabajo según el concepto de máquina virtual, que lo aísla del funcionamiento interno de la máquina.
        • Proliferación de sistemas de bases de datos, accesibles mediante redes de comunicación.f
      Ques es un sistema Operativos?

      El sistema operativo (a veces también citado mediante su forma abreviada OS en inglés) se encarga de crear el vínculo entre los recursos materiales, el usuario y las aplicaciones (procesador de texto, videojuegos, etcétera). Cuando un programa desea acceder a un recurso material, no necesita enviar información específica a los dispositivos periféricos; simplemente envía la información al sistema operativo, el cual la transmite a los periféricos correspondientes a través de su driver (controlador). Si no existe ningún driver, cada programa debe reconocer y tener presente la comunicación con cada tipo de periférico.
      De esta forma, el sistema operativo permite la "disociación" de programas y hardware, principalmente para simplificar la gestión de recursos y proporcionar una interfaz de usuario

      Funciones del sistema operativo

      El sistema operativo cumple varias funciones:
      • Administración del procesador: el sistema operativo administra la distribución del procesador entre los distintos programas por medio de un algoritmo de programación. El tipo de programador depende completamente del sistema operativo, según el objetivo deseado.
      • Gestión de la memoria de acceso aleatorio: el sistema operativo se encarga de gestionar el espacio de memoria asignado para cada aplicación y para cada usuario, si resulta pertinente. Cuando la memoria física es insuficiente, el sistema operativo puede crear una zona de memoria en el disco duro, denominada "memoria virtual". La memoria virtual permite ejecutar aplicaciones que requieren una memoria superior a la memoria RAM disponible en el sistema. Sin embargo, esta memoria es mucho más lenta.
      • Gestión de entradas/salidas: el sistema operativo permite unificar y controlar el acceso de los programas a los recursos materiales a través de los drivers (también conocidos como administradores periféricos o de entrada/salida).
      • Gestión de ejecución de aplicaciones: el sistema operativo se encarga de que las aplicaciones se ejecuten sin problemas asignándoles los recursos que éstas necesitan para funcionar. Esto significa que si una aplicación no responde correctamente puede "sucumbir".
      • Administración de autorizaciones: el sistema operativo se encarga de la seguridad en relación con la ejecución de programas garantizando que los recursos sean utilizados sólo por programas y usuarios que posean las autorizaciones correspondientes.
      • Gestión de archivos: el sistema operativo gestiona la lectura y escritura en el sistema de archivos, y las autorizaciones de acceso a archivos de aplicaciones y usuarios.
      • Gestión de la información: el sistema operativo proporciona cierta cantidad de indicadores que pueden utilizarse para diagnosticar el funcionamiento correcto del equipo. 


      Componentes del sistema operativo

      El sistema operativo está compuesto por un conjunto de paquetes de software que pueden utilizarse para gestionar las interacciones con el hardware. Estos elementos se incluyen por lo general en este conjunto de software:
      • El núcleo, que representa las funciones básicas del sistema operativo, como por ejemplo, la gestión de la memoria, de los procesos, de los archivos, de las entradas/salidas principales y de las funciones de comunicación.
      • El intérprete de comandos, que posibilita la comunicación con el sistema operativo a través de un lenguaje de control, permitiendo al usuario controlar los periféricos sin conocer las características del hardware utilizado, la gestión de las direcciones físicas, etcétera.
      • El sistema de archivos, que permite que los archivos se registren en una estructura arbórea. 

      Tipos de sistemas operativos

      Existen varios tipos de sistemas operativos, definidos según su capacidad para administrar simultáneamente información de 16 bits, 32 bits, 64 bits o más.

      Sistema Programación Usuario único Usuario múltiple Tarea única Multitarea
      DOS 16 bits X X
      Windows3.1 16/32 bits X no preventivo
      Windows95/98/Me 32 bits X cooperativo
      WindowsNT/2000 32 bits X preventivo
      WindowsXP 32/64 bits X preventivo
      Unix / Linux 32/64 bits X preventivo
      MAC/OS X 32 bits X preventivo
      VMS 32 bits   X   preventivo

       




      http://www.hispazone.com/Articulo/97/MS-DOS-%28I%29:-La-historia-del-sistema-operativo.html

      http://diegocoyago.galeon.com/

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