INTRODUCCIÓN

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Universidad de ManaguaFacultad de Ingeniería

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16/02/2014

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Elementos de un sistema informático:

Hardware (lo tangible)

Software (programas, lo intangible)Software del sistemaAplicaciones

Personas (usuarios del sistema)Operadores ProgramadoresAdministradoresUsuario de mayor confianzaUsuario de menor confianza

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Labor de un sistema operativo:

Administrar todos los dispositivos de una computadora y proporcionar a los programas de usuario una interfaz más sencilla para comunicarse con el hardware.

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Objetivos:

Ejecutar las aplicaciones de los usuariosFacilitar la interacción con el computadorAdministrar eficientemente los recursos de la

máquina

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Funciones de un sistema operativo:

Máquina virtual: Un sistema operativo proporciona un ambiente en el cual el usuario puede ejecutar convenientemente sus programas (sin entrar en detalles y complejidades del hardware).

Administración de los recursos: Un sistema operativo administra eficientemente los recursos del computador. Para ello define estrategias para compartir los recursos entre dos o más programas que se ejecuten simultáneamente.

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Qué es un sistema operativo

Dicho de otra manera:

Es un administrador de recursos• como si fuera un gobierno del hardware• programa de control• ojo!, no realiza trabajo productivo

Es una interfaz con el hardware• añade características no existentes en el hw• oculta características inconvenientes del hw• máquina extendida

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Qué es un sistema operativo

Sistema operativo como Interfaz:

Es una capa entre el usuario y el hardware.

La interfaz ofrece una máquina extendida que es una abstracción de la realidad.

Esa abstracción es más cómoda, más conveniente, más usable para el usuario y para el

programador.

Esta interfaz puede ser independiente del hardware: ganamos portabilidad.

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Historia

La historia de los sistemas operativos está muy ligada a la historia de las computadoras.

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Historia

Generación Años Características

0 hasta 1945 Sistemas mecánicos y electro-mecánicos

1 1945 – 1955 Tubos al vacío, tableros

2 1955 – 1965 Transistores y sistemas por lotes

3 1965 – 1980 Circuitos integrados y multiprogramación

4 desde 1980 Computadores personales

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La generación 0 (hasta 1945)

• Ábacos• Calculadoras mecánicas.• Sistemas basados en relés.

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Difference Engine (1822)

Primera Computadora Digital (mecánica)

Usada para calcular tablas numéricas, calculaba cualquier funciónalgebraica y almacenaba números. Se programaba con tarjetas.

Charles Babbage y Ada Lovelace.

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Harvard Mark I (1930)

Usada para computar tablas matemáticas y de navegación.

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La primera generación (1940-1955)

• Luego se utilizan tubos al vacío• Eran enormes (20.000 tubos) y lentas (un ciclo 1 seg.)• Un solo grupo diseñaba, construía, programaba, operaba y mantenía cada máquina.• Toda la programación se hacía en lenguaje máquina (alambrando tableros por ejemplo).• No existían los sistemas operativos.• En 1950 se introducen las tarjetas perforadas.

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Historia

Usada en la Segunda Guerra Mundial para decifrar los mensajes de los alemanes.

Colossus (1945)16/02/2014

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ENIAC (1946)16/02/2014

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UNIVAC (1946)16/02/2014

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Manchester Mark I (1948)

Primera máquina que funcionó con un programa almacenado. John von Neumann, Princeton

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Historia

La segunda generación (1955-1965)

• Se introducen los transistores.• Distinción entre diseñadores, constructores, programadores, operadores y personal de mantenimiento.• Mainframes en salas acondicionadas.• Se escribían los programas en papel, luego se perforaban las tarjetas, cuarto de entrada, café, esperar la salida.• Los operadores toman las tarjetas del programa y colocan también los del compilador.• Se crea el proceso por lotes que agrupa trabajos.

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Transistor (1947)16/02/2014

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JOHNNIAC (1954)

Máquina que funcionaba con tarjetas.

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Tarjeta sin perforar16/02/2014

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A = 1 5 6

Tarjeta perforada

Línea de programa

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IBM 704 (1955)

Primera máquina comercial con hardware de punto flotante (5kFLOPS).

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FORTRAN (1957)

Primer compilador FORTRAN para IBM 704

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IBM 1401(1959)

4KB de memoria expandible a 16KB.Buena para leer tarjetas, copiar cintas e imprimir resultados, pero mala para cáclulos numéricos.Se utilizaba con fines comerciales (bancos, etc.)

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IBM 1401: Centro de Cómputo16/02/2014

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IBM 7094

Buena para hacer cómputos, se utilizaba con fines científicos.

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IBM 1401 – IBM 7094: a)los programadores llevan tarjetasb)La 1401 lee un lote de tarjetas y los graba en la cintac)Un operador lleva la cinta a la 7094d)La 7094 realiza los cómputose)Un operador lleva la cinta a una 1401f)La 1401 imprime las salidas

Antecesor del sistema operativo

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Trabajo en FORTRAN

Fortran Monitor System (sistema operativo)

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ERMA, General Electric (1959)16/02/2014

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La tercera generación (1965-1980)

• Se introducen los circuitos integrados, lo cual es una gran ventaja en el precio y desempeño del computador.• Se introduce el sistema IBM 360 altamente compatible.• Se introduce el sistema operativo OS/360 (enorme y complejo) que tenía que ser eficiente en todos los equipos. • El sistema operativo tenía muchísimos errores (dinosaurios).• Se introduce la multiprogramación • Se introducen los discos duros y con ello el spooling.• Se introduce el tiempo compartido entre usarios.16/02/2014

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IBM 360 (1964)

Software compatible con IBM 7094, 1401 entre otros.

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Circuitos integrados16/02/2014

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IBM 36016/02/2014

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Sistema de multiprogramación

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Spooling (simulatenous peripheral operation on line):

1.La CPU termina un programa2.Se libera la memoria del

programa3.Se carga un nuevo programa en

la memoria liberada4.Se ejecuta el nuevo programa16/02/2014

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GE 625 (1965)16/02/2014

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DEC PDP-1 (1961)

4K de palabras de 18 bits.

US$ 120.000 < 5% del precio de la IBM 7094

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MULTICS (1976)16/02/2014

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PDP-11/70 (1974)16/02/2014

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De MULTICS nace UNICS (UNiplexed Information and Computing Service) luego se cambió a UNIX.

Era un sistema abierto lo que genero un caos.

IEEE generó un estándar llamado POSIX.

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Intel 4004 (1971)16/02/2014

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Appel I (1976)16/02/2014

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ALTAIR 8800 (1975)16/02/2014

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Apple II (1978) US$ 193016/02/2014

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La cuarta generación (desde 1980)

• Usan LSI (large scale integration).• Intel 8080 (8 bits) -> IBM PC (1980) con DOS.• Intel 80286 (1983), 80386 (1985) y 80486 (1989).• GUI (graphical User Interface) -> Macintosh• Microsoft adopta GUI y desarrolla Windows (sobre DOS)• Microsoft saca Windows 95 como sistema operativo, luego Windows 98 (basado en 16 bits), Windows NT (32 bits) con ideas de VAX VMS.• Windows NT 5.0 se transformó en Windows 2000• Windows 98 nueva se transformó Windows Me.• Windows XP16/02/2014

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La cuarta generación (desde 1980)

• UNIX se mantiene más fuerte en computadores potentes• Se basa en chips RISC de alto desempeño.• En Pentium Liunx es una alternativa a Windows• Unix saca X Windows basado en GUI• Se introducen sistemas operativos en red (varios computadores conectados) y sistemas operativos distribuidos (múltiples procesadores).• continuará…

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IBM PC (1981)16/02/2014

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Commodore 64 (1982)

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Disco Duro Seagate 40 MB (1978)16/02/2014

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Disco Duro Memorex 10MB (1983)16/02/2014

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IBM PC/AT (1983)16/02/2014

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Commodore Amiga (1985)

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Macintosh (1984)16/02/2014

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X Windows para UNIX (1984)16/02/2014

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Sparcstation (1989)16/02/2014

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Intel Pentium (1993)16/02/2014

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Appel Newton (1993)16/02/2014

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Windows 95 (1995)16/02/2014

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Power Macintosh (1994)16/02/2014

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Historia

“Estoy construyendo un sistema operativo gratuito (no es más que un hobby, no será una cosa grande y profesional como GNU) para clónicos AT (con un 386 o 346).”

Linus Torvalds, Helsinki, Oct. 91

Nace LINUX16/02/2014

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