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Copy of Sistemas Operativos: 1.5 Estructura (niveles o estratos de diseño)

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Andrea Valerdi

on 2 September 2014

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Transcript of Copy of Sistemas Operativos: 1.5 Estructura (niveles o estratos de diseño)

Instituto Tecnológico de Toluca

Ingeniería en Sistemas
Computacionales

Sistemas Operativos

1.5 Estructuras
(niveles o estratos de diseño)

Integrantes:
Edna Ivonne Mendoza Reyes
Jorge Daniel Mozzo González
José Manuel Nieto Gómez
Edwin Nuñez López
Laura Palacios Esperón
Estructuras
Existen 4 estructuras distintas
que han sido probadas para
saber como están estructurados
los sistemas operativos.
Estructura
Modular

También llamados sistemas monolíticos.
Al utilizar esta estructura cada procedimiento del sistema tiene una interfaz bien definida en términos de parámetros y resultados y cada uno de ellos es libre de llamar a cualquier otro, si este ultimo proporciona cierto cálculo útil para el primero.
Esta organización sugiere una organización básica del sistema operativo:

1.- un programa principal que llama al procedimiento del servicio solicitado.
2.- un conjunto de procedimientos de servicio que llevan a cabo las llamadas al sistema.
3.- un conjunto de procedimientos utilitarios que ayudan al procedimiento de servicio.
En este modelo, para cada llamada al sistema existe un procedimiento de servicio que se encarga de él. Los procedimientos utilitarios hacen cosas necesarias para varios procedimientos de servicio, por ejemplo buscar los datos de los programas del usuario.
Estructura
por
Microkernel
Las funciones centrales de un SO son controladas por el núcleo (kernel) mientras que la interfaz del usuario es controlada por el entorno (shell).
Estructura por
Anillos Concéntricos
Consiste en organizar el sistema
operativo como una jerarquía
de capas.
5 El operador
4 Programas de usuario
3 Control entrada/salida
2 Comunicación operador-proceso
1 Administración de la memoria y de disco
0 Asignación del procesador y multiprogramación
La capa 1 realizaba la administración de la memoria.
La capa 2 se encargaba de la comunicación entre cada proceso y la consola del operador.
La capa 3 controla los dispositivos de E/S y guarda en almacenes (buffers) los flujos de información.
La capa 4 es donde estaban los programas del usuario.
La capa 5 el proceso operador del sistema.
Estructura
cliente-servidor
La función de esta estructura es controlar la comunicación entre los clientes y los servidores.
Al separar el sistema operativo en partes, cada una de ellas controla una faceta del sistema, como el servicio a archivos, servicios a procesos, servicio a terminales o servicio a la memoria, cada parte es pequeña y controlable.
Sistemas Operativos
por su estructura
(Visión Interna)
Requisitos cuando
se construye un
Sistema Operativo
Requisitos de
Usuario
Requisitos de
Software
A continuación se describen las distintas
estructuras que presentan los actuales
sistemas operativos para satisfacer las
necesidades que de ellos se quieren
obtener.
Estructura
Monolítica
Las características fundamentales de este tipo de estructura son:
Construcción del programa final a base de módulos compilados separadamente que se unen a través del ligador.
Buena definición de parámetros de enlace entre las distintas rutinas existentes, que puede provocar mucho acoplamiento.
Carecen de protecciones y privilegios al entrar a rutinas que manejan diferentes aspectos de los recursos de la computadora, como memoria, disco, etc.
Estructura
Jerárgica
Se constituyó una estructura jerárquica o de niveles en los sistemas operativos, el primero de los cuales fue denominado THE (Technische Hogeschool, Eindhoven), de Dijkstra, que se utilizó con fines didácticos. Se puede pensar también en estos sistemas como si fueran `multicapa'. Multics y Unix caen en esa categoría.
En la estructura anterior se basan prácticamente la mayoría de los sistemas operativos actuales. Otra forma de ver este tipo de sistema es la denominada de anillos concéntricos o "rings".
Internamente los sistemas
operativos estructuralmente
se clasifican según como se
hayan organizado
internamente en su diseño.

Sistemas
Monolíticos
Conjunto de procedimientos.
Se compilan todos los procedimientos individuales a archivos que contienen los procedimientos.
Se combinan todos en un solo archivo objeto con el enlazador.
En términos de ocultamiento de información, esencialmente no existe ninguno. Todo procedimiento es visible para todos.
Esta organización sugiere una estructura
básica del sistema operativo:
1.- Un programa central (Shell o Kernel).
2.- Un conjunto de procedimientos de servicios.
3.- Un conjunto de procedimientos de uso general.
Sistemas
en
Estratos

Se organizan como una jerarquía de estratos.


El primer sistema construido en esta forma fue el sistema THE.

Se fabricó en Technische Hogeschool Eindhoven de Holanda por E. W Dijkstra (1968) y sus alumnos.
El sistema tenía 6 estratos.
El estrato 0 trabajaba con la distribución del procesado.

El estrato 1 realizaba el manejo de memoria.

El estrato 2 manejaba la comunicación entre cada proceso y la consola de operador.
El estrato 3 se hacía cargo de manejar los dispositivos de E/S y de separar la información en flujo que entraba y salida de ellos.

El estrato 4 era donde se encontraban los programas de los usuarios. No tenían que preocuparse por el manejo de los procesos, memoria, consola o E/S.

El proceso operador del sistema se localizaba en el estrato 5.
Máquina
Virtual

Tipo de sistema operativo
que presenta una interfase
a cada proceso
¿Qué es?
Mostrando una máquina
que parece idéntica a la máquina
real subyacente
Estos sistemas separan
2 cosas que normalmente
van de la mano
Multiprogramación
Máquina Extendida
(cc) photo by medhead on Flickr
Núcleo =
Motor Virtual
Osea:
Misión:
Multiprogramación
Presentar a niveles superiores
tantas máquinas virtuales
como se soliciten
Máquinas Virtuales != Máquinas extendidas
Son una réplica de la
máquina real
{
}
Cada una de ellas puede
ejecutar un S.O. diferente
Cliente-Servidor
(Microkernel)
Member
Member
Member
Gracias por
su atención
¿Preguntas?
¡La Actividad!
Es el más reciente tipo de S.O. que puede ser ejecutado en la mayoría de la computadoras
Núcleo
(cc) photo by medhead on Flickr
De Propósito General
Cumple con las mismas
características que un
S.O convencional
Núcleo
Tiene como misión establecer la
comunicación entre los clientes y los
servidores. Los procesos pueden
ser tanto servidores como clientes
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