Componentes de un sistema Operativo

Sus funciones principales son:

• Se encarga de hacer de interfase hombre-máquina
• Administra pedidos de recursos
• Carga los programas
• Crea procesos
• Controla accesos de usuarios
• Controla protecciones del sistema

Existen dos tipos de Shell:

• Uno provee una interfase basada en comandos u órdenes llamadas C.L.I. (Command Line Interface) que permite ingresar un conjunto de caracteres que el S.O. interpretará como comandos u órdenes
• Conocido como G.I.U. (Graphical User Interface) que permite accesos a través de iconos o gráficos.

Núcleo o Kernel
Es un conjunto de códigos usados por todos los programas en el más bajo nivel. Está compuesto por:

1. Una extensión del set de instrucciones del procesador
2. Una extensión del mecanismo de secuenciamiento del HW (Switcher o Dispatcher)
3. Un manejador de Interrupciones (Interrupt Handler)
4. Un manejador de errores (Error Handler)
5. Un manejador de E/S (I/O Handler)
6. Un mecanismo de acceso a memoria central (Direccionamiento)
7. Un Clock (Timer)
8. Comunicación entre procesos (IPC)

Se encarga de:

1. Interfases con HW
2. Administración de interrupciones y excepciones
3. Multiprogramación (Low Scheduler)
4. Comunicación entre procesos
5. Gestión del HW

Las características de sus funciones (del nivel cero de la estructura de un S.O.) son:

1. Residentes en Memoria Principal
2. Deben ejecutarse en el mayor nivel de prioridad (Nivel Supervisor)
3. Escritas en lenguaje ensamblador

Administradores

1. 
   
2. Administración del procesador: consta de dos módulos: Dispatcher (decide a qué procesador asignar el proceso que tiene que ser ejecutado) y Controlador de Tráfico (se encarga de crear, modificar y actualizar el contexto asociado a un proceso)
3. Administración de memoria (Memory Manager): se encarga de asignar a los procesos la memoria necesaria para su ejecución.
4. Administración de periféricos (I/O System): posee todos los módulos necesarios para la utilización de los periféricos.
5. Administración de información (File System): rutinas que permite manipular y manejar el sistema de archivos.
6. Administración de comunicaciones (Communication Manager): responsable de compartir los recursos distribuidos mediante una red de computadoras.

FUNCIONES DE UN SISTEMA OPERATIVO
Inicialización
Esta tarea es llevada a cabo por el Kernel, con rutinas residentes en memoria más otras residentes en el disco del sistema. La inicialización tiene por objetivo preparar la máquina real y llevarla a un estado tal que pueda ejecutar el primer trabajo.
Hay dos tipo de inicialización:

1. Inicialización Total: es un proceso que se ejecuta al encender la máquina. Los pasos en que se realiza son los siguientes:

• Verificación de los recursos del sistema
• Creación de las tablas de recursos
• Almacenamiento de la dirección del procesador
• Búsqueda del código de la rutina de inicialización
• El I.P.L. carga el núcleo del S.O. en memoria
• El programa cargador (Loader) carga el S.O. completo
• Finalización del booteo
• Máquina preparada para ejecución de primer trabajo
• Prompt en pantalla
• Máquina utilizable

1. Inicialización Parcial: no crea ni localiza las tablas generadas por el proceso de Verificación de Recursos en el instante del "booteo".

Máquina extendida (Interfase hombre – máquina)
Las funciones principales de la máquina extendida son:

1. 
   
2. Separar la complejidad de la máquina. Una parte del S.O. se ocupa de separar la complejidad de HW y lo transforma en una máquina virtual mas fácil de usar
3. Actuar como interfase de E/S y controlar el manejo de los dispositivos E/S
4. Facilitar la comunicación con el usuario
5. Aceptar entradas de nuevos trabajos.

La comunicación con el usuario es a través de algún lenguaje de comandos. Esta interfase con el usuario presenta dos visiones del S.O.:

1. 
   
2. Visión del usuario: para el usuario común. Provee una interfase que proporciona el ocultamiento de HW, cuyos objetivos principales son la abstracción (para ocultar la complejidad) y seguridad (proteger uso de recursos entre los usuarios y el sistema)
3. Visión del System Manager: para el administrador del sistema de cómputo (super usuario). El System Manager es el responsable de que el Sistema de Cómputos funcione en forma adecuada y configura el S.O. para que los usuarios compartan los recursos en forma eficiente.

Administración de recursos
Sus funciones principales son:

1. Facilitar al usuario la creación, recuperación y eliminación de objetos
2. Facilitar al usuario compartir y proteger recursos
3. Crear ambiente necesario para ejecución de programas
4. Optimizar el uso de recursos

Para ello, el S.O. controla todos los objetos de un sistema de cómputos en cuanto a quién usa cuál recurso y su respectiva planificación del reparto. De esta forma va asignando y desasignando recursos según considere conveniente, transformándose en un árbitro imparcial en los conflictos generados entre programas o usuarios. Para ser un arbitro imparcial, el S.O. implementa:

• Política: asigna prioridades
• Estrategia: ordena accesos y conflictos
• Autoridad: debe recuperar los recursos otorgados a los procesos y ordenar su uso.
• Protección: brinda seguridad a los usuarios entre sí y preserva la integridad de los recursos.
• Contabilidad: lleva el control del uso y disponibilidad de los recursos.