Download Sistemas Operativos Paralelos

SISTEMAS OPERATIVOS
L.I. RAMIRO ROBLES VILLANUEVA
Sistemas Operativos por Servicios
Sistemas Operativos por la
forma de ofrecer sus Servicios
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Sistemas Operativos por lotes
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Sistemas Operativos de tiempo real
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Sistemas Operativos de multiprogramación

Sistemas Operativos de tiempo compartido

Sistemas Operativos de red

Sistemas Operativos distribuidos

Sistemas Operativos paralelos
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. 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.
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. Algunos ejemplos de
Sistemas Operativos de tiempo real son:
VxWorks, Solaris, Lyns OS y Spectra.
Sistemas Operativos de
Multiprogramación
(o Sistemas Operativos de multitarea)
Son
sistemas
que
soportan
la
multitarea. Sistemas Operativos como
UNIX, Windows 95, Windows 98,
Windows NT, MAC-OS, OS/2 son
algunos de ellos.
Sistemas Operativos de tiempo
compartido
Permiten la simulación de 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.
Algunos ejemplos de Sistemas Operativos
de tiempo compartido son Multics, OS/360
y DEC-10.
Sistemas Operativos de Red
Se definen como aquellos que tiene la
capacidad de interactuar con sistemas
operativos en otras computadoras por
medio de un medio de transmision con el
objeto
de intercambiar
informacion,
transferir archivos ejecutar comandos
remotos y ejecutar un sin fin de
actividades.
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. 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. Entre los diferentes Sistemas Operativos
distribuidos que existen tenemos los siguientes:
Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba,
Taos, etc.
Sistemas Operativos Distribuidos
Abarcan los servicios de los de red,
logrando
integrar
recursos
(impresoras,
memoria,
procesos,
unidades centrales de proceso) en
una sola maquina virtual que el
usuario
accesa
de
forma
transparente.
Ventajas de los sistemas
operativos distribuidos
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Economía: El cociente precio/desempeño de la
suma del poder de los procesadores separados
contra el poder de uno solo centralizado es mejor
cuando están distribuídos.
Velocidad: Relacionado con el punto anterior, la
velocidad sumada es muy superior.
Confiabilidad: Si una sola máquina falla, el
sistema total sigue funcionando.
Crecimiento: El poder total del sistema puede
irse incrementando al añadir pequeños sistemas,
lo cual es mucho más difícil en un sistema
centralizado y caro.
Distribución: Algunas aplicaciones requieren de
por sí una distribución física.
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Compartir datos: Un sistema distribuido permite
compartir datos más fácilmente que los sistemas
aislados, que tendrían que duplicarlos en cada
nodo para lograrlo.
Compartir dispositivos: Un sistema distribuido
permite accesar dispositivos desde cualquier nodo
en forma transparente, lo cual es imposible con los
sistemas aislados. El sistema distribuido logra un
efecto sinergético.
Comunicaciones: La comunicación persona a
persona es factible en los sistemas distribuidos, en
los sistemas aislados no.
Flexibilidad: La distribución de las cargas de
trabajo es factible en el sistema distribuidos, se
puede incrementar el poder de cómputo.
Desventajas de los Sistemas
Operativos Distribuidos
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El problema más importante en la creación de sistemas
distribuidos es el software: los problemas de
compartición de datos y recursos es tan complejo que
los mecanismos de solución generan mucha sobrecarga
al sistema haciéndolo ineficiente. El checar, por
ejemplo, quiénes tienen acceso a algunos recursos y
quiénes no, el aplicar los mecanismos de protección y
registro de permisos consume demasiados recursos. En
general, las soluciones presentes para estos problemas
están aún en pañales.
Otros problemas de los sistemas operativos distribuidos
surgen debido a la concurrencia y al paralelismo.
Tradicionalmente las aplicaciones son creadas para
computadoras que ejecutan secuencialmente, de
manera que el identificar secciones de código
`paralelizable' es un trabajo ardúo, pero necesario para
dividir un proceso grande en sub-procesos y enviarlos a
diferentes unidades de procesamiento para lograr la
distribución.

Con la concurrencia se deben implantar
mecanismos para evitar las condiciones de
competencia,
las
postergaciones
indefinidas, el ocupar un recurso y estar
esperando otro, las condiciones de espera
circulares y , finalmente, los "abrazos
mortales" (deadlocks). Estos problemas de
por sí se presentan en los sistemas
operativos multiusuarios o multitareas, y su
tratamiento en los sistemas distribuidos es
aún más complejo, y por lo tanto,
necesitará de algoritmos más complejos
con la inherente sobrecarga esperada.
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. Ejemplos de estos
tipos de Sistemas Operativos están:
Alpha, PVM, la serie AIX, que es
utilizado en los sistemas RS/6000 de
IBM.
MS - DOS
El origen está en el QDOS o Quick and Dirty
Operating System (Sistema operativo rápido y
sucio), creado por "Seattle Computer Products" y
comercializado bajo la denominación 86-DOS. Se
diseñó como un clon a corto plazo del sistema
operativo CP/M, para dar compatibilidad con la
base instalada existente de programas comerciales
como WordStar y dBase. Cuando IBM encargó a
Microsoft un sistema operativo para su entonces
novedoso IBM PC, Microsoft se vio incapaz de
cumplir los plazos y compró el QDOS a sus
propietarios, saliendo al mercado en dos
versiones: PC-DOS (versión de IBM) y MS-DOS
(versión de Microsoft).
Versiones de MS-DOS
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1.0 Liberado en 1981 como complemento al IBM-PC. Primera versión de
DOS. Soporta 16 Kb de RAM, disquetes de 5,25 pulgadas de una sola cara
de 160 Kb.
 1.1 Corregidos muchos errores, soporta disquetes de doble densidad de
320 Kb.
2.0 Complemento del IBM XT liberado en 1983. Más del doble de nuevos
comandos, soporte de disco duro (muy pequeño, alrededor de 5 MB).
 2.1 Complemento del IBM PCjr. Añadidas algunas mejoras.
3.0 Diseñado para soportar el nuevo hardware del IBM-AT. Añadidas unas
pocas características de LAN.
 3.1 Añadidas más características y soporte LAN.
 3.2 Añadida capacidad para disquetes de 3,5 pulgadas y 720 Kb.
 3.3 Añadida capacidad para PS/2 de IBM y los nuevos disquetes de 3,5
pulgadas de alta capacidad (1,44 MB). Capacidad para crear particiones
de disco superiores a 32 MB. Nuevos carácteres internacionales
añadidos con soporte para 17 países. Soporte de 4 puertos serie (antes
sólo 2). Incorporación del comando "Files" para poder abrir hasta 255
archivos simultaneamente.
4.0 Agregado shell DOS, algunas mejoras y arreglos.
5.0 Implementado en 1991, incluyendo más características de
administración de memoria y herramientas para soporte de macros, mejora
del intérprete de comandos o shell.
6.X Soporte para Microsoft Windows, desfragmentación del disco,
compresión de archivos, copias de seguridad, anti-virus, Memmaker, etc.
WINDOWS
La primera de esas líneas conformaban la apariencia
de un Sistema Operativo, aunque realmente
requerían otro sobre el que ejecutarse (MS-DOS).
Todos los Sistemas Operativos desde Windows 1.0
a Windows ME necesitaban tener MS-DOS
instalado, aunque desde la aparición de Windows
95 podía instalarse Windows sobre un disco duro
vacío, ya que durante su propia instalación se
instalaba además una versión reducida de MSDOS. La arquitectura de Windows comenzó siendo
de 16 bits, hasta Windows 95, donde pasó a
funcionar bajo una arquitectura de 32 bits, aunque
manteniendo bastantes módulos de 16 bits por
razones de compatibilidad.
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Windows 1.0
Windows 2.0
Windows 3.x
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Windows 95
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Windows 95 OSR2
Windows 98
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Windows 3.0
Windows 3.1
Windows 3.11 para trabajo en grupo
Windows 98 SE (Segunda Edición)
Windows ME (Edición Millenium)
Versiones basadas en NT
La segunda línea de desarrollo (NT) se basaba en emplear
desde el origen un sistema operativo en modo gráfico y con
una arquitectura de 32 bits. Este Sistema Operativo no
requiere tener instalado ningún otro previamente. Incluye
en todas sus versiones un emulador de consola en modo
texto. A modo de anécdota, Windows NT 4.0 en origen no
era compatible con tarjetas gráficas AGP. Requería la
instalación de un Service Pack o conjunto de parches (de la
versión 3 en adelante), que permitían su detección y la
instalación de sus controladores.
 NT 3.1
 NT 3.5
 NT 3.51
 NT 4.0
 Windows 2000
 Windows XP
 Windows XP N
 Windows Server 2003
 Windows Vista (Windows Code Name: Longhorn hasta la
construcción 41xx)
Versiones para Tablet PC's

Windows XP Tablet PC Edition
Versiones para pequeños dispositivos
Windows CE
 Windows Mobile
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