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El Tigre, Noviembre de 2013

Profesora:

Melida Tovar Rodríguez, Gabriela CI:24578221

Sección:mm03

INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOG A

“JOSÉ ANTONIO ANZOÁTEGUI”

Bachiller:



Origen y evolución de la computadora

La invención de la computadora se basó en la aceleración y simplificación del

proceso de los cálculos, en especial la multiplicación y la división de cifras elevadas, los

cuales se consideraban los más complejos. La primera computadora fue creada, en el año

1941, pero por causa de la poca repercusión se minimizo su invención. Es así que la

ENIAC pasa a ser la primera computadora electrónica, inventada por Eckert y Mauchly, en

la universidad de Pennsylvania. Su predecesora, no completamente electrónica, fue la Mark

I, en 1944. Que no podía ser reprogramada, y sus componentes aún eran mecánicos, y

rudimentarios en comparación con los de la ENIAC, sin embargo, era completamente

automático ya que no necesitaba de la intervención humana para llevar a cabo las

operaciones. La máquina de cifrado y descifrado utilizada en la Segunda Guerra Mundial,

no era reprogramable e incluía partes mecánicas en su composición. Luego la ENIAC tuvo

mejoras, pasando a llamarse EDVAC. En el año 1951 se produjo la primera computadora

para fines administrativos denominadaUNIVAC1 que su competencia seria la que contaba

con un sistema de almacenamiento de información en tarjetas perforadas.

Generaciones

Primera Generación (1951-1958)

En esta generación había un gran desconocimiento de las

capacidades de las computadoras, puesto que se realizó un estudio en

esta época que determinó que con veinte computadoras se saturaría el

mercado de los Estados Unidos en el campo de procesamiento de

datos. Esta generación abarco la década de los cincuenta. Y se conoce

como la primera generación

Estas maquinas tenían las siguientes características*Usaban tubos al vacío para procesar información.

*Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.

*Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.





*La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo,

"Whirlwind I".

*Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia.

*Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.

Tercera Generación (1964-1971)

Esta generación comprende desde 1964 a 1971 y el mayor logro de

esta generación es el uso de circuitos integrados (chips de silicio), esto

hizo que las computadoras sean mas pequeñas y mas rápidas, además

consumían menos electricidad lo que hacia que generen menos cantidad

de calor, además eran mas eficientes.Con el uso del chip se dio un enorme paso en la era de la computación ya que el chip

contenía una serie de circuitos integrados los cuales almacenaban la información, esto permitió

que las computadoras puedan hacer varias tareas a la vez como

era la de procesamiento de información y calculo matemático.

En la tercera generación comienzan a surgir los programas

o software, la compañía que tuvo su apogeo en esta generación

fue IBM la cual lanzó al mercado las minicomputadoras IBM

360 y 370.

Cabe mencionar que en esta época los sistemas operativos pasaron de ser monotarea a

multitarea para permitir que las taras fueran ejecutadas continuamente.

En el año de 1970 IBM colocó una unidad de diskette a su computador modelo 3740 con

esto se incrementó la capacidad de acceso y la velocidad de la información.

Características de está generación:

*Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.

*Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es

una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados

semiconductores.



*Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como

cargas eléctricas.

*Surge la multiprogramación.

*Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis

matemáticos.

*Emerge la industria del "software".

*Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1.

*Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes.

*Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.

Cuarta Generación (1971-1988)Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto

de la microelectrónica, son circuitos integrados de alta

densidad y con una velocidad impresionante. Las

microcomputadoras con base en estos circuitos son

extremadamente pequeñas y baratas, por lo que su uso se

extiende al mercado industrial. Aquí nacen las computadoras personales que han adquirido

proporciones enormes y que han influido en la sociedad en general sobre la llamada

"revolución informática".

Características de está generación:

* Se desarrolló el microprocesador.

* Se colocan más circuitos dentro de un "chip".

*"LSI - Large Scale Integration circuit".

*"VLSI - Very Large Scale Integration circuit".

*Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.

*Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de

aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips".

*Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio.

*Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.

*Se desarrollan las supercomputadoras.



Quinta Generación (1983 al presente)

En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha

dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con

que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del

mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han

podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de

comunicarse con la computadora en un lenguaje más

cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control

especializados.

Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta

generación de computadoras", con los objetivos explícitos de

producir máquinas con innovaciones reales en los criterios

mencionados. Y en los Estados Unidos ya está en actividad un programa en desarrollo que

persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera:

*Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.

*Se desarrollan las supercomputadoras.

-Inteligencia artificial: La inteligencia artificial es el campo de estudio que trata de

aplicar los procesos del pensamiento humano usados en la solución de problemas a la

computadora.

-Robótica: La robótica es el arte y ciencia de la creación y empleo de robots. Un

robot es un sistema de computación híbrido independiente que realiza actividades físicas y

de cálculo. Están siendo diseñados con inteligencia artificial, para que puedan responder de

manera más efectiva a situaciones no estructuradas.

-Sistemas expertos: Un sistema experto es una aplicación de

inteligencia artificial que usa una base de conocimiento de la experiencia

humana para ayudar a la resolución de problemas.

-Redes de comunicaciones: Los canales de comunicaciones que

interconectan terminales y computadoras se conocen como redes de comunicaciones; todo

el "hardware" que soporta las interconexiones y todo el "software" que administra la

transmisión.



Tipos de computadoras:

a) Personales: Estas computadoras, también conocidas como microcomputadoras o

PC están diseñadas para que las utilice una persona a la vez. El microprocesador que

utilizan es CPU (Central Processing Unit). Las aplicaciones que más se utilizan en este tipo

de computadoras son hojas de cálculo, procesamiento de texto, navegación de internet,

correo electrónico, juegos, música, entre otros. En relación a su movilidad, se distinguen

dos tipos de computadoras personales: las computadoras portátiles y las de escritorio. Las

portátiles, también conocidas como notebooks o laptops, se caracterizan por ser livianas y

pequeñas para poder ser transportadas con facilidad. Pueden funcionar utilizando un

tomacorriente o bien con batería. Poseen una pantalla LCD, teclado y apuntador. Las de

escritorio, en cambio, son de mayor tamaño y funcionan con tomacorriente. Estas

computadoras presentan el gabinete separado del monitor (aunque existen excepciones),

mouse y teclado.

b) Computadoras de mano y PDA’s: Las personal digital assisntant o PDA’s son

microcomputadoras de tamaño muy reducido, equivalente al de la palma de la mano. Estas

computadoras poseen una pantalla táctil de LCD que permite la entrada y salida de datos.

Las computadoras de mano también son pequeñas pero tienen una forma similar a las

laptops ya que poseen teclado y pantalla movible.

c ) Servidores y estaciones de trabajo: las estaciones de trabajo son computadoras

pueden ser utilizadas por uno o varios usuarios, ya que son más poderosas que las

personales. Estas computadoras, que pueden tener uno o más microprocesadores, se pueden

utilizar como servidores de impresión o de archivos. Además, son capaces de procesar

datos de más de un usuario a la vez que estén conectados por medio de terminales.

d) Mainframe o macro-computadoras: Las macro-computadoras poseen un gran

tamaño y son útiles para manejar un gran número de almacenamiento, entrada y salida. En

estas computadoras, los usuarios se conectan por medio de terminales cuyas tareas de

procedimiento son delegadas a la computadora central.

e) Mini-computadoras: Este tipo se encuentra entre las personales y las

macrocomputadoras. Como estas, las microcomputadoras tienen la capacidad de manejar



un mayor número de entradas y salidas que una PC. Si bien suelen diseñarse para un solo

usuario, existen las que pueden manejar numerosas terminales a la vez.

f) Supercomputadoras: Son las de mayor potencia en el mercado. Es como una

macrocomputadora pero optimizada en cuanto a su capacidad de procesamiento y

velocidad. Se utilizan para tareas de cálculos muy exigentes como el comportamiento

climático o el simulacro de la denotación de una bomba atómica.

Sistema

Un sistema es un conjunto de partes o elementos organizados y relacionados que

interactúan entre sí para lograr un objetivo los sistemas reciben (entrada) datos, energía o

materia del ambiente y proveen (salida) información, energía o materia. Un sistema puede

ser físico o concreto (una computadora, un televisor, un humano) o puede ser abstracto o

conceptual (un software)Cada sistema existe dentro de otro más grande, por lo tanto un

sistema puede estar formado por subsistemas y partes, y a la vez puede ser parte de un

súper sistema.

Los sistemas tienen límites o fronteras que los diferencian del ambiente este límite

puede ser físico (el gabinete de una computadora) o conceptual si hay algún intercambio

entre el sistema y el ambiente a través de ese límite, el sistema es abierto, de lo contrario, el

sistema es cerrado.

Clasificación de los sistemas:

Los sistemas de información, de manera general se pueden clasificar de tres formas

según sus propósitos generales:

a) Sistemas transaccionales: Son Sistemas de Información que logran la

automatización de procesos operativos dentro de una organización ya que su función

primordial consiste en procesar transacciones tales como pagos, cobros, entradas, salidas,

etc.

b)Sistemas de soporte Sistemas de Soporte a la Toma de Decisiones, Sistemas para la

Toma de Decisión de Grupo, Sistemas Expertos de Soporte a la Toma de Decisiones y



Sistema de Información para Ejecutivos: Son Sistemas de Información que apoyan el

proceso de toma de decisiones.

c) Sistemas Estratégicos: Son sistemas de información desarrollados en las

organizaciones con el fin de lograr ventajas competitivas, a través del uso de la tecnología

de información.

En cuanto a su constitución, un sistema puede ser:

*Sistema físico o concreto: por ejemplo, una computadora.

*Sistema abstracto: por ejemplo, el software.

También pueden clasificarse según realicen o no intercambios con su entorno:

*Sistema abierto: un sistema que tiene flujos de entrada y salida.

*Sistema cerrado o asilado: un sistema que no tiene ni entradas ni salidas.

Hardware

Son los componentes que forman parte del ordenador, es decir, todos los

componentes como el ratón, el teclado, etc. Hay dos clases, por un lado la indispensable

para poder usar un ordenador y por otro, los accesorios extras que usamos para poder jugar

mejor o aumentar las posibilidades del ordenador. En el caso de la informática y de las

computadoras personales, el hardware permite definir no sólo a los componentes físicos

internos (disco duro, placa madre, microprocesador, circuitos, cables, etc.), sino también a

los periféricos (escáner, impresoras).

El hardware suele distinguirse entre básico los dispositivos necesarios para iniciar el

funcionamiento de un ordenador y complementario (realizan ciertas funciones específicas)

en cuanto a los tipos de hardware, pueden mencionarse a los periféricos de entrada

(permiten ingresar información al sistema, como el teclado y el mouse), los periféricos de

salida (muestran al usuario el resultado de distintas operaciones realizadas en la



computadora. Ejemplo: monitor, impresora), los periféricos de entrada/salida (módems,

tarjetas de red, memorias, USB).

Arquitectura del CPU

Conocido con sus siglas en ingles, CPU) es un circuito microscópico que interpreta y

ejecuta instrucciones. Generalmente, la CPU es un microprocesador fabricado en un chip,

un único trozo de silicio que contiene millones de componentes electrónicos (determina si

una afirmación es cierta o falsa mediante las reglas del algebra de Boole

La CPU se ocupa del control y el proceso de datos en las computadoras.

El microprocesador de la CPU está formado por una unidad aritmético-lógica que realiza

cálculos y comparaciones, y toma decisiones lógicas por una serie de registros donde se

almacena información temporalmente, y por una unidad de control que interpreta y ejecuta

las instrucciones para aceptar órdenes del usuario, acceder a los datos y presentar los

resultados, la CPU se comunica a través de un conjunto de circuitos o conexiones llamado

bus. El bus conecta la CPU a los dispositivos de almacenamiento (por ejemplo, un disco

duro), los dispositivos de entrada (por ejemplo, un teclado o un mouse) y los dispositivos

de salida (por ejemplo, un monitor o una impresora).

Funcionamiento de la CPU:

Cuando se ejecuta un programa, el registro de la CPU, llamado contador de

programa, lleva la cuenta de la siguiente instrucción, para garantizar que las instrucciones

se ejecuten en la secuencia adecuada. La unidad de control de la CPU coordina y temporiza

las funciones de la CPU, tras lo cual recupera la siguiente instrucción desde la memoria. En

una secuencia típica, la CPU localiza la instrucción en el dispositivo de almacenamiento

correspondiente.

La instrucción viaja por el bus desde la memoria hasta la CPU, donde se almacena en

el registro de instrucción. Entretanto, el contador de programa se incrementa en uno para

prepararse para la siguiente instrucción. A continuación, la instrucción actual es analizada

por un descodificador, que determina lo que hará la instrucción. Cualquier dato requerido

por la instrucción es recuperado desde el dispositivo de almacenamiento correspondiente y



se almacena en el registro de datos de la CPU. A continuación, la CPU ejecuta la

instrucción, y los resultados se almacenan en otro registro o se copian en una dirección de

memoria determinada.

Memoria

La memoria (también llamada almacenamiento) se refiere a parte de los componentes

que integran una computadora. Son dispositivos que retienen datos informáticos durante

algún intervalo de tiempo. Las memorias de computadora proporcionan una de las

principales funciones de la computación moderna, la retención o almacenamiento de

información. Es uno de los componentes fundamentales de todas las computadoras

modernas que, acoplados a una unidad central de procesamiento (CPU por su sigla en

inglés, central processing unit), implementa lo fundamental del modelo de computadora

de Arquitectura de von Neumann, usado desde los años 1940.

En la actualidad, memoria suele referirse a una forma de almacenamiento de estado

sólido conocido como memoria RAM (memoria de acceso aleatorio, RAM por sus siglas en

inglés random access memory) y otras veces se refiere a otras formas de almacenamiento

rápido pero temporal.

Además, se refleja una diferencia técnica importante y significativa entre memoria y

dispositivos de almacenamiento masivo, que se ha ido diluyendo por el uso histórico de los

términos "almacenamiento primario" (a veces "almacenamiento principal"), para memorias

de acceso aleatorio, y "almacenamiento secundario" para dispositivos de almacenamiento

masivo. Esto se explica en las siguientes secciones, en las que el término tradicional

"almacenamiento" se usa como subtítulo por conveniencia. Por ejemplo, cuando la CPU

tiene que ejecutar un programa, primero lo coloca en la memoria y después lo empieza a

ejecutar. lo mismo ocurre cuando necesita procesar una serie de datos; antes de poder

procesarlos los tiene que llevar a la memoria principal.

Esta clase de memoria es volátil, es decir que, cuando se corta la energía eléctrica, se

borra toda la información que estuviera almacenada en ella.



Dispositivos de entrada y salida

Los dispositivos de entrada son aquellos dispositivos externos de un ordenador, el

cual éste aloja componentes situados fuera de la computadora para algunos dispositivos

externos, a la que pueden dar información y/o instrucciones. Mientras tanto los dispositivos

de salida son aquellos dispositivos que permiten ver resultados del proceso de datos que

realice la computadora (salida de datos). El más común es la pantalla o monitor, aunque

también están las impresoras (imprimen los resultados en papel), los trazadores gráficos o

plotters, las bocinas, etc.

Para diferenciar los dispositivos tenemos dos enfoques posibles, el primero de ellos

se centra en el modo de almacenar la información (clasificando los dispositivos como de

bloque o de carácter )1 y el segundo enfoque se centra en el destinatario de la comunicación

(usuario, maquina, comunicadores)

Un dispositivo de bloque almacena la información en bloques de tamaño fijo. Al ser

el bloque la unidad básica de almacenamiento, todas las escrituras o lecturas se realizan

mediante múltiplos de un bloque. Es decir escribe 3 o 4 bloques, pero nunca 3,5 bloques. El

tamaño de los bloques suele variar entre 512 Bytes hasta 32.768 Bytes. Un disco duro

entraría dentro de esta definición. A diferencia de un dispositivo de bloque un dispositivo

de carácter, no maneja bloques fijos de información sino que envía o recibe un flujo de

caracteres. Dentro de esta clase podemos encontrar impresoras o interfaces de red.

Entre cada categoría y dispositivo, hay grandes diferencias:

Velocidad de transferencia de datos: varios órdenes de magnitud para

transferir pero el hacer esto tienes que hacerlo con mucho cuidado, según las

necesidades de cada dispositivo

Aplicación: la funcionalidad para la que está diseñado un dispositivo tiene

influencia sobre el software por ende lo tendrá sobre el sistema operativo.

Complejidad de control: cada dispositivo tiene una complejidad asociada, no

es lo mismo controlar un ratón que gestionar un disco duro.

https://es.wikipedia.org/wiki/Entrada/salida#cite_note-Tanenbaum-1






Unidad de transferencia: datos transferidos como un flujo de

bytes/caracteres o en bloques de tamaño fijo

Representación de datos: cada dispositivo puede usar su propia codificación

de datos

Condiciones de error: el porqué del error, su manera de notificarlo así como

sus consecuencias difiere ampliamente entre los dispositivos

Algunos dispositivos de entrada y salida

* Entrada:

-Teclado

-Ratón

-Joystick

-Lápiz óptico

-Micrófono

-Webcam

-Escáner

-Escáner de código de barras

*Salida:

-Monitor

-Altavoz

-Auriculares



-Impresora

-Plotter

-Proyector

*Entrada/salida (mixtos):

-Unidades de almacenamiento: CD, DVD, Memory cards, disco duro externo, disco

duro, Pendrive USB.

-Módem

- Router

-Pantalla táctil

-Tarjeta de red

Software

Software son todos los componentes intangibles de una computadora es el conjunto de

programas necesarios para hacer posible la realización de una tarea específica.

Se considera que el software es el equipamiento lógico e intangible de un ordenador. En

otras palabras, el concepto de software abarca a todas las aplicaciones informáticas, como

los procesadores de textos, las planillas de cálculo y los editores de imágenes.

El software es desarrollado mediante distintos lenguajes de programación, que

permiten controlar el comportamiento de una máquina. Estos lenguajes consisten en un

conjunto de símbolos y reglas sintácticas y semánticas, que definen el significado de sus

elementos y expresiones. Un lenguaje de programación permite a los programadores del

software especificar, en forma precisa, sobre qué datos debe operar una computadora.



Tipos de software.

Software de Aplicación: aquí se incluyen todos aquellos programas que permiten al

usuario realizar una o varias tareas específicas. Aquí se encuentran aquellos programas que

los individuos usan de manera cotidiana como: procesadores de texto, hojas de cálculo,

editores, telecomunicaciones, software de cálculo numérico y simbólico, videojuegos, entre

otros.

Aplicaciones ofimáticas

Software educativo

Software empresarial

Bases de datos

Telecomunicaciones (por ejemplo Internet y toda su estructura lógica)

Videojuegos

Software médico

Software de cálculo numérico y simbólico.

Software de diseño asistido (CAD)

Software de control numérico (CAM).

Software de Programación: son aquellas herramientas que un programador utiliza

para poder desarrollar programas informáticos. Para esto, el programador se vale de

distintos lenguajes de programación. Como ejemplo se pueden tomar compiladores,

programas de diseño asistido por computador, paquetes integrados, editores de texto,

enlazadores, depuradores, intérpretes, entre de una manera práctica. Incluyen básicamente:

Compiladores

Intérpretes

Enlazadores

Depuradores

Entornos de Desarrollo Integrados (IDE): Agrupan las anteriores herramientas,

usualmente en un entorno visual, de forma tal que el programador no necesite introducir



múltiples comandos para compilar, interpretar, depurar, etc. Habitualmente cuentan con una

avanzada interfaz gráfica de usuario (GUI).

Software de Sistema: es aquel que permite a los usuarios interactuar con el sistema

operativo así como también controlarlo. Este sistema está compuesto por una serie de

programas que tienen como objetivo administrar los recursos del hardware y, al mismo

tiempo, le otorgan al usuario una interfaz. El sistema operativo permite facilitar la

utilización del ordenador a sus usuarios ya que es el que le da la posibilidad de asignar y

administrar los recursos del sistema, como ejemplo de esta clase de software se puede

mencionar a Windows, Linux y Mac OS X, entre otros. Además de los sistemas operativos,

dentro del software de sistema se ubican las herramientas de diagnóstico, los servidores, las

utilidades, los controladores de dispositivos y las herramientas de corrección y

optimización.

Controladores de dispositivos

Herramientas de diagnóstico

Herramientas de Corrección y Optimización

Servidores Utilidades

Sistema Operativo.

Es el software encargado de ejercer el control y coordinar el uso del hardware entre

diferentes programas de aplicación y los diferentes usuarios. Es un administrador de los

recursos de hardware del sistema.

En una definición informal es un sistema que consiste en ofrecer una distribución

ordenada y controlada de los procesadores, memorias y dispositivos de E/S entre los

diversos programas que compiten por ellos.

A pesar de que todos nosotros usamos sistemas operativos casi a diario, es difícil

definir qué es un sistema operativo. En parte, esto se debe a que los sistemas operativos

realizan dos funciones diferentes.



Proveer una máquina virtual, es decir, un ambiente en el cual el usuario pueda

ejecutar programas de manera conveniente, protegiéndolo de los detalles y complejidades

del hardware. Administrar eficientemente los recursos del computador.

Clasificación de 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 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 multiusuario.



No conveniente para desarrollo de programas por bajo tiempo de retorno y

depuración fuera de línea.

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 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, Windows95, 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.



Multiplex a recursos entre varios programas.

Generalmente soportan múltiples usuarios (multiusuario).

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 soporté 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 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.

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 multi-programados 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 acensando un mismo archivo.

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 a través 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 más ampliamente usados son: Novell NetWare,

Personal NetWare, LAN Manager, Windows NT Server, UNIX, LANtastic.

Características de los Sistemas Operativos.

En general, se puede decir que un Sistema Operativo tiene las siguientes

características:

Conveniencia. Un Sistema Operativo hace más conveniente el uso de una

computadora.

Eficiencia. Un Sistema Operativo permite que los recursos de la computadora se

usen de la manera más eficiente posible.

Habilidad para evolucionar. Un Sistema Operativo deberá construirse de manera

que permita el desarrollo, prueba o introducción efectiva de nuevas funciones del sistema

sin interferir con el servicio.

Encargado de administrar el hardware. El Sistema Operativo se encarga de manejar

de una mejor manera los recursos de la computadora en cuanto a hardware se refiere, esto

es, asignar a cada proceso una parte del procesador para poder compartir los recursos.

Relacionar dispositivos (gestionar a través del kernel). El Sistema Operativo se debe

encargar de comunicar a los dispositivos periféricos, cuando el usuario así lo requiera.

Organizar datos para acceso rápido y seguro.

Manejar las comunicaciones en red. El Sistema Operativo permite al usuario

manejar con alta facilidad todo lo referente a la instalación y uso de

las redes de computadoras.

Procesamiento por bytes de flujo a través del bus de datos.



Facilitar las entradas y salidas. Un Sistema Operativo debe hacerle fácil al usuario el

acceso y manejo de los dispositivos de Entrada/Salida de la computadora.

Técnicas de recuperación de errores.

Evita que otros usuarios interfieran. El Sistema Operativo evita que los usuarios se

bloqueen entre ellos, informándoles si esa aplicación esta siendo ocupada por otro usuario.

Generación de estadísticas.

Permite que se puedan compartir el hardware y los datos entre los usuarios.

El software de aplicación son programas que se utilizan para diseñar, tal como el

procesador de palabras, lenguajes de programación, hojas de cálculo, etc.

El software de base sirve para interactuar el usuario con la máquina, son un conjunto

de programas que facilitan el ambiente plataforma, y permite el diseño del mismo.

El Software de base está compuesto por:

Cargadores.

Compiladores.

Ensambladores.

Macros.

Tipos de Sistemas Operativos

Los sistemas operativos más conocidos son los siguientes:

1) DOS: El famoso DOS, que quiere decir Disk Operating System (sistema operativo

de disco), es más conocido por los nombres de PC-DOS y MS-DOS. MS-DOS fue hecho

por la compañía de software Microsoft y es en esencia el mismo SO que el PC-DOS.

La razón de su continua popularidad se debe al aplastante volumen de software

disponible y a la base instalada de computadoras con procesador Intel.

Cuando Intel liberó el 80286, DOS se hizo tan popular y firme en el mercado que

DOS y las aplicaciones DOS representaron la mayoría del mercado de software para PC.



En aquel tiempo, la compatibilidad IBM, fue una necesidad para que los productos tuvieran

éxito, y la "compatibilidad IBM" significaba computadoras que corrieran DOS tan bien

como las computadoras IBM lo hacían.

Aún con los nuevos sistemas operativos que han salido al mercado, todavía el DOS es

un sólido contendiente en la guerra de los SO.

2) Windows 3.1: Microsoft tomo una decisión, hacer un sistema operativo que

tuviera una interfaz gráfica amigable para el usuario, y como resultado obtuvo Windows.

Este sistema muestra íconos en la pantalla que representan diferentes archivos o programas,

a los cuales se puede accesar al darles doble clic con el puntero del mouse. Todas las

aplicaciones elaboradas para Windows se parecen, por lo que es muy fácil aprender a usar

nuevo software una vez aprendido las bases.

3) Windows 95: En 1995, Microsoft introdujo una nueva y mejorada versión del

Windows 3.1. Las mejoras de este SO incluyen soporte multitareas y arquitectura de 32

bits, permitiendo así correr mejores aplicaciones para mejorar la eficacia del trabajo.

4) Windows NT: Esta versión de Windows se especializa en las redes y servidores.

Con este SO se puede interactuar de forma eficaz entre dos o más computadoras.

5) OS/2: Este SO fue hecho por IBM. Tiene soporte de 32 bits y su interfaz es muy

buena. El problema que presenta este sistema operativo es que no se le ha dad el apoyo que

se merece en cuanto a aplicaciones se refiere. Es decir, no se han creado muchas

aplicaciones que aprovechen las características de el SO, ya que la mayoría del mercado de

software ha sido monopolizado por Windows.

6) Mac OS: Las computadoras Macintosh no serían tan populares como lo son si no

tuvieran el Mac OS como sistema operativo de planta. Este sistema operativo es tan

amigable para el usuario que cualquier persona puede aprender a usarlo en muy poco

tiempo. Por otro lado, es muy bueno para organizar archivos y usarlos de manera eficaz.

Este fue creado por Apple Computer, Inc.



7) UNIX: El sistema operativo UNIX fue creado por los laboratorios Bell de AT&T

en 1969 y es ahora usado como una de las bases para la super carretera de la información.

Unix es un SO multiusuario y multitarea, que corre en diferentes computadoras, desde

supercomputadoras, Mainframes, Minicomputadoras, computadoras personales y

estaciones de trabajo. Esto quiere decir que muchos usuarios pueden estar usando una

misma computadora por medio de terminales o usar muchas de ellas.

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, etc..

El sistema de archivos, que permite que los archivos se registren en una estructura arbórea.



Bibliografía

http://www.monografias.com/trabajos5/sisop/sisop.shtml

http://www.cad.com.mx/generaciones_de_las_computadoras.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Memoria_(inform%C3%A1tica)

https://es.wikipedia.org/wiki/Entrada/salida









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