Historia de los Sistemas Operativos
La informática tal y como se le conoce hoy día, surgió a raíz de la II Guerra Mundial, en la década de los 40. En esos años no existía siquiera el concepto de "Sistema Operativo" y los programadores interactuaban directamente con el hardware de las computadoras trabajando en lenguaje máquina (esto es, en binario, programando únicamente con 0s y 1s).
El concepto de Sistema Operativo surge en la década de los 50. El primer Sistema Operativo de la historia fue creado en 1956 para un ordenador IBM 704, y básicamente lo único que hacía era comenzar la ejecución de un programa cuando el anterior terminaba.
En los años 60 se produce una revolución en el campo de los Sistemas Operativos. Aparecen conceptos como sistema multitarea, sistema multiusuario, sistema multiprocesadores y sistema en tiempo real.
Es en esta década cuando aparece UNIX, la base de la gran mayoría de los Sistemas Operativos que existen hoy en día.
En los años 70 se produce un boom en cuestión de ordenadores personales, acercando estos al público general de manera impensable hasta entonces. Esto hace que se multiplique el desarrollo, creándose el lenguaje de programación C (diseñado específicamente para reescribir por completo el código UNIX).
Como consecuencia de este crecimiento exponencial de usuarios, la gran mayoría de ellos sin ningún conocimiento sobre lenguajes de bajo o alto nivel, hizo que en los años 80, la prioridad a la hora de diseñar un sistema operativo fuese la facilidad de uso, surgiendo así las primeras interfaces de usuario.
En los 80 nacieron sistemas como MacOS, MS-DOS, Windows.
En la década de los 90 hace su aparición Linux, publicándose la primera versión del núcleo en septiembre de 1991, que posteriormente se uniría al proyecto GNU, un sistema operativo completamente libre, similar a UNIX, al que le faltaba para funcionar un núcleo funcional. Hoy en día la mayoría de la gente conoce por Linux al Sistema Operativo que realmente se llama GNU/Linux
Definiciones de Sistema Operativo
Un sistema operativo es un conjunto de programas destinado a permitir el uso apropiado de las partes físicas del ordenador hardware, y de esta manera interactuar con el usuario.
Un sistema operativo (SO) es un conjunto de programas o software destinado a permitir la comunicación del usuario con un ordenador y gestionar sus recursos de manera cómoda y eficiente.
"Un S. O. es un grupo de programas de proceso con las rutinas de control necesarias para mantener continuamente operativos dichos programas". Un sistema operativo es el encargado de brindar al usuario una forma amigable y sencilla de operar, interpretar, codificar y emitir las órdenes al procesador central para que este realice las tareas necesarias y especificas.
Es el instrumento indispensable para hacer de la computadora un objeto útil.
Un sistema operativo se define como un conjunto de procedimientos manuales y automáticos, que permiten a un grupo de usuarios compartir una instalación de computadora eficazmente.
Comienza a trabajar cuando se enciende el ordenador, y gestiona los recursos físicos (hardware) de la máquina desde los niveles más básicos.
Los sistemas operativos han venido evolucionando a través de los años. Ya que los sistemas operativos se han apegado íntimamente a la arquitectura de las computadoras en las cuales se ejecutan.
Características de Los Sistemas Operativos
· Interpreta los comandos que permiten al usuario comunicarse con el ordenador.
· Coordina y manipula el hardware de la computadora, como la memoria, las impresoras, las unidades de disco, el teclado o el Mouse.
· Organiza los archivos en diversos dispositivos de almacenamiento, como discos flexibles, discos duros, discos compactos o cintas magnéticas.
· Gestiona los errores de hardware y la pérdida de datos.
· Servir de base para la creación del software logrando que equipos de marcas distintas funcionen de manera análoga, salvando las diferencias existentes entre ambos.
· Configura el entorno para el uso del software y los periféricos; dependiendo del tipo de máquina que se emplea, debe establecerse en forma lógica la disposición y características.
Componentes de los Sistemas Operativos
Sistema de E /S
Consiste en un sistema de almacenamiento temporal.
El sistema Operativo se encarga de gestionar el almacenamiento temporal de los dispositivos de E /S; además de servir las interrupciones de los dispositivos de E / S.
Sistema de Archivo
Son colecciones de información relacionadas, definidas por sus creadores. Estos almacenan programas (código fuente y objeto), imágenes, textos, información de base de datos, etc.
El sistema operativo de construir y eliminar archivos y directorios; además de ofrecer funciones de manipulación. Etc.
Sistema de Protección
Mecanismo que controla el acceso de los programas a los usuarios del sistema. El Sistema Operativo distingue entre uso autorizado y no autorizado.
Especificar los controles de seguridad a realizar.
Sistema de Comunicación
Para mantener las comunicaciones con otros sistemas es necesario poder controlar el envío y recepción de información a través de las interfaces de red.
También hay que crear y mantener puntos de comunicación que sirvan a las aplicaciones para enviar y recibir información. Y crear y mantener conexiones virtuales entre aplicaciones que están ejecutándose localmente y otras que lo hacen remotamente.
Tipos de Sistemas Operativos
Actualmente los sistemas operativos se clasifican en tres clasificaciones:
Por su estructura (visión interna)
Por los servicios que ofrecen
Por la forma en que ofrecen sus servicios (visión externa).
Ventajas de los Sistemas Operativos
1-Windows dispone de una interfaz grafica
2-Facilita el manejo de los procedimiento.
3-Su característica que comparten con otros sistemas.
4-Windows es el sistema operativo con mayor difusión en el mercado actual.
5-Dispone en la compatibilidad con los producto Microsoft.
8. Evolución de los sistemas operativos
Los Sistemas Operativos, al igual que el Hardware de los computadores, han sufrido una serie de cambios revolucionarios llamados generaciones.
En el caso del Hardware, las generaciones han sido marcadas por grandes avances en los componentes utilizados, pasando de válvulas (primera generación) a transistores (segunda generación), a circuitos integrados (tercera generación), a circuitos integrados de gran y muy gran escala (cuarta generación). Cada generación Sucesiva de hardware ha ido acompañada de reducciones substanciales en los costos, tamaño, emisión de calor y consumo de energía, y por incrementos notables en velocidad y capacidad.
Generación Cero (década de 1940)
Los primeros sistemas computacionales no poseían sistemas operativos. Los usuarios tenían completo acceso al lenguaje de la maquina. Todas las instrucciones eran codificadas a mano.
La Primera Generación (1945 - 1955):
Tubos de vacío y tableros enchufables
Los sistemas operativos de los años cincuenta fueron diseñados para hacer más fluida la transición entre trabajos. Antes de que los sistemas fueran diseñados, se perdía un tiempo considerable entre la terminación de un trabajo y el inicio del siguiente. Este fue el comienzo de los sistemas de procesamiento por lotes, donde los trabajos se reunían por grupos o lotes. Cuando el trabajo estaba en ejecución, este tenía control total de la maquina. Al terminar cada trabajo, el control era devuelto al sistema operativo, el cual limpiaba y leía e iniciaba el trabajo siguiente.
Al inicio de los 50′s esto había mejorado un poco con la introducción de tarjetas perforadas (las cuales servían para introducir los programas de lenguajes de máquina), puesto que ya no había necesidad de utilizar los tableros enchufables.
Además el laboratorio de investigación General Motors implementó el primer sistema operativo para la IBM 701. Los sistemas de los 50′s generalmente ejecutaban una sola tarea, y la transición entre tareas se suavizaba para lograr la máxima utilización del sistema. Esto se conoce como sistemas de procesamiento por lotes de un sólo flujo, ya que los programas y los datos eran sometidos en grupos o lotes.
La introducción del transistor a mediados de los 50′s cambió la imagen radicalmente.
Se crearon máquinas suficientemente confiables las cuales se instalaban en lugares especialmente acondicionados, aunque sólo las grandes universidades y las grandes corporaciones o bien las oficinas del gobierno se podían dar el lujo de tenerlas.
Para poder correr un trabajo (programa), tenían que escribirlo en papel (en Fortran o en lenguaje ensamblador) y después se perforaría en tarjetas. Enseguida se llevaría la pila de tarjetas al cuarto de introducción al sistema y la entregaría a uno de los operadores. Cuando la computadora terminara el trabajo, un operador se dirigiría a la impresora y desprendería la salida y la llevaría al cuarto de salida, para que la recogiera el programador.
La Segunda Generación (1955 - 1965):
Transistores y Sistemas de Lote
La introducción del transistor a mediados de la década de 1950 cambio la imagen radicalmente. Las computadoras se volvieron lo suficientemente confiables, en un principio hubo una clara separación entre los diseñadores, armadores, operadores, programadores y personal de mantenimiento.
Estas maquinas se instalaban en cuartos de computadoras especialmente acondicionados con aire, con cuerpo de operadores profesionales para accionarlas. Un programador primeramente escribiría el programa en papel (en FORTRAN o en lenguaje Ensamblador) y después lo perforaría en tarjetas. Después llevaría la pila de tarjetas al cuarto de introducción al sistema y la entregaría a uno de los operadores el cual iniciaba el proceso en la computadora, este proceso desperdiciaba mucho tiempo.
Dado el alto costo del equipo, no es sorprendente que las personas buscaran rápidamente maneras de reducir el tiempo perdido. La solución que generalmente se adoptaba era el sistema de lote. La idea implícita en este sistema era la de conjuntar un cajón lleno de trabajos en el cuarto de introducción al sistema y después leerlos en una cinta magnética mediante el uso de una computadora ( relativamente ) pequeña y poco costosa, como la IBM 1401.
Después de casi una hora de recolectar un lote de trabajos, la cinta se volvía a enrollar y se llevaba al cuarto de maquinas. Después el operador cargaba un programa especial ( el ancestro del sistema operativo de hoy en día ) , el cual leía el primer trabajo y lo ejecutaba, la salida se escribía en una segunda cinta, en vez de imprimirse. Después de terminar cada trabajo, el sistema operativo leía automáticamente el siguiente trabajo de la cinta, y comenzaba a ejecutarlo.
La estructura de un trabajo de entrada común arrancaba con una tarjeta $JOB, que especifica el tiempo máximo de ejecución en minutos, el número de cuenta que se cargara y el nombre del programador. Después venia una tarjeta FORTRAN, que indicaba al sistema operativo que debía cargar el compilador de FORTRAN. Venia seguido de un programa que debía compilarse y después de una tarjeta $LOAD, que ordenaba al sistema operativo cargar el programa objeto recién compilado, después venia la tarjeta $RUN, que indicaba al sistema operativo que debía ejecutar el programa con los datos que le seguían. Por último, la tarjeta END marcaba el final del trabajo. Los sistemas operativos comunes eran FMS (el sistema monitor del FORTRAN) e IBSYS, sistema operativo de IBM de la 7094.
La Tercera Generación (1965 - 1980):
Circuitos integrados (CI) y Multiprogramación
Al inicio de la década de 1960 muchos fabricantes de computadoras tenían dos líneas de trabajo distintas y totalmente incompatibles. Por un lado existían las computadoras científicas de grande escala orientadas a las palabras, como la 7094, que se utilizaban para realizar cálculos numéricos de ciencias e ingeniería. Por el otro lado estaban las computadoras comerciales orientadas a los caracteres, como 1401, que se utilizaban para el ordenamiento de cintas e impresión por parte de bancos y compañías de seguros.
El desarrollo y mantenimiento de dos líneas de productos diferentes era una proposición costosa para los fabricantes. Además, muchos nuevos compradores de computadoras necesitaban una maquina pequeña, pero después se expandían y querían una maquina de mayor tamaño que ejecutara todos sus programas antiguos, pero con mayor velocidad.
IBM intento resolver estos dos problemas de un solo golpe introduciendo en el mercado el Sistema/360. El 360 era una serie de maquinas compatibles con el software que variaban del tamaño de la 1401 a una mucho más poderosa que la 7094, el 360 estaba diseñado para realizar cálculos tanto científicos como comerciales. Por lo tanto una sola familia de maquinas podía satisfacer las necesidades de todos los clientes.
El sistema 360 fue la primera línea importante de computadoras que utilizo circuitos integrados (CI), con lo cual ofreció una mayor ventaja de precio/rendimiento sobre las maquinas de la segunda generación.
La intención era que todo el software, como el sistema operativo, tenía que funcionar en todos los modelos. Tenía que correr en sistemas pequeños, y en sistemas muy grandes. Tenía que funcionar adecuadamente en sistemas con algunos periféricos y en sistemas con muchos periféricos.
No había manera de que IBM escribiera una pieza de software que cumpliera todos esos requisitos conflictivos. El resultado fue un sistema operativo enorme y extraordinariamente complejo. Constaba de millones de líneas de lenguaje ensamblador escritas por miles de programadores, y contenía miles y miles de errores ocultos.
A pesar de tamaño y problemas enormes, OS/360 y los sistemas operativos similares de la tercera generación satisfacían a muchos de sus clientes razonablemente bien, También popularizaron varias técnicas importantes ausentes en los sistemas operativos de la segunda generación. La más importante de estas fue la multiprogramación. Cuando el trabajo corriente se detenía para esperara a que se completara una operación en cinta u otra operación de E/S, la unidad central de procesamiento (CPU) simplemente permanecía ociosa hasta que terminara la operación de E/S. La solución que evoluciono consistía en partir la memoria en varias partes, con trabajo diferente en cada partición. Mientras que un trabajo esperaba a que se completara la E/S, otro trabajo podía estar utilizando la CPU. Si se podían mantener suficientes trabajos en la memoria central al mismo tiempo, la CPU podía mantenerse ocupada casi el 100% del tiempo.
Otra característica de importancia en los sistemas operativos de la tercera generación era la capacidad de leer trabajos de tarjetas contenidas en el disco tan pronto como se llevaban al cuarto de computación. Siempre que se terminaba un trabajo, el sistema operativo podía cargar uno nuevo del disco en la partición no vacía y ejecutarlo, esta técnica se denomina manejo por cola de impresión.
Los sistemas operativos de la tercera generación seguían siendo básicamente sistemas de lote. Con los sistemas operativos de la tercera generación, el tiempo entre la entrega de un trabajo y la devolución de la salida comprendía a menudo varias horas.
El deseo de obtener un tiempo de respuesta corto marco el camino para el tiempo compartido, variante de la multiprogramación, en la cual cada usuario tiene una terminal en línea. En un sistema de tiempo compartido si hay 20 usuarios dentro del sistema y 17 de ellos están pensando o platicando o bien tomando café, la CPU puede distribuirse en turno para los tres trabajos que necesitan servicio.
Aunque el primer sistema de tiempo compartido (CTSS) serio fue creado en MIT en una unidad 7094 especialmente modificada, no se volvió popular sino hasta que el hardware de protección necesario se disemino durante la tercera generación.
Después del éxito del sistema CTSS, MIT, Bell laboratories y General electric decidieron embarcarse en el desarrollo de la “computadora de servicio público “. Conocido como MULTICS (Multiplexed information and computing service, información multicanalizada y servicio de computación). Para resumir una larga historia, MULTICS introdujo muchas ideas originales en la literatura de computación, pero su construcción era más difícil de lo que nadie había sospechado. MULTICS tuvo enorme influencia sobre otros sistemas subsiguientes.
Otro avance durante la tercera generación fue el crecimiento de las minicomputadoras, comenzando con DEC PDP-1 en 1961. Uno de los científicos que había trabajado en el proyecto MULTICS, Ken Thompson, hallo después una pequeña PDP-7 y empezó a escribir después una versión desguarnecida de MULTICS para un usuario. Este sistema se llamo “UNICS” (Uniplexed information and computing service, información unicanalizada y servicio de computación), pero su ortografía cambio más tarde por UNIX. UNIX se ha desplazado a más computadoras que ningún otro sistema operativo de la historia y su uso sigue aumentando rápidamente.
La Cuarta Generación (1980 - 1990):
Computadoras personales
Con la creación de los circuitos LSI -integración a gran escala-, chips que contenían miles de transistores en un centímetro cuadrado de silicio, empezó el auge de los ordenadores personales. En éstos se dejó un poco de lado el rendimiento y se buscó más que el sistema operativo fuera amigable, surgiendo menús, e interfaces gráficas. Esto reducía la rapidez de las aplicaciones, pero se volvían más prácticos y simples para los usuarios.
El concepto de maquinas virtuales es utilizado. El usuario ya no se encuentra interesado en los detalles físicos de; sistema de computación que esta siendo accedida. En su lugar, el usuario ve un panorama llamado maquina virtual creado por el sistema operativo.
En esta época, siguieron utilizándose lenguajes ya existentes, como Smalltalk o C, y nacieron otros nuevos, de los cuales se podrían destacar: C++ y Eiffel dentro del paradigma de la orientación a objetos, y Haskell y Miranda en el campo de la programación declarativa. Un avance importante que se estableció a mediados de la década de 1980 fue el desarrollo de redes de computadoras personales que corrían sistemas operativos en red y sistemas operativos distribuidos. En esta escena, dos sistemas operativos eran los mayoritarios: MS-DOS(Micro Soft Disk Operating System), escrito por Microsoft para IBM PC y otras computadoras que utilizaban la CPU Intel 8088 y sus sucesores, y UNIX, que dominaba en los ordenadores personales que hacían uso del Motorola 68000.
Mac OS
El lanzamiento oficial del ordenador Macintosh en enero de 1984, al precio de US $1,995 (después cambiado a $2,495 dólares). Incluía su sistema operativo Mac OS cuya características novedosas era una GUI (Graphic User Interface), Multitareas y Mouse. Provocó diferentes reacciones entre los usuarios acostumbrados a la línea de comandos y algunos tachando el uso del Mouse como juguete.
MS-DOS
En 1981 Microsoft compró un sistema operativo llamado QDOS que, tras realizar unas pocas modificaciones, se convirtió en la primera versión de MS-DOS (Microsoft Disk Operating System). A partir de aquí se sucedieron una serie de cambios hasta llegar a la versión 7.1, versión 8 en Windows Milenium, a partir de la cual MS-DOS dejó de existir como un componente del Sistema Operativo.
Microsoft Windows
A mediados de los años 80 se crea este sistema operativo, pero no es hasta la salida de (Windows 95) que se le puede considerar un sistema operativo, solo era una interfaz gráfica del (MS-DO). Hoy en día es el sistema operativo más difundido en el ámbito doméstico aunque también hay versiones para servidores como Windows NT. (Microsoft) ha diseñado también algunas versiones para superordenadores, pero sin mucho éxito. Años después se hizo el (Windows 98) que era el más eficaz de esa época Después se crearía el sistema operativo de (Windows ME) (Windows Millenium Edition) aproximadamente entre el año 1999 y el año 2000. Un año después se crearía el sistema operativo de (Windows 2000) en ese mismo año. Después le seguiría el sistema operativo más utilizado en la actualidad, (Windows XP) y otros sistemas operativos de esta familia especializados en las empresas. Ahora el más reciente es (Windows 7) (Windows Seven) que salió al mercado el 22 de octubre del 2009, dejando atrás al (Windows Vista), que tuvo innumerables criticas durante el poco tiempo que duró en el mercado.
Para los Años 90
GNU/Linux
Este sistema es una versión mejorada de Unix, basado en el estándar POSIX , un sistema que en principio trabajaba en modo comandos. Hoy en día dispone de Ventanas, gracias a un servidor gráfico y a gestores de ventanas como KDE, GNOME entre muchos. Recientemente GNU/Linux dispone de un aplicativo que convierte las ventanas en un entorno 3D como por ejemplo Beryl o Compiz. Lo que permite utilizar linux de una forma visual atractiva...
Los sistemas operativos Más empleados han sido:
UNIX, MS-DOS, Windows 95, Windows NT, Windows 98, Windows 2000 y Windows XP.
MS-DOS.
El significado de estas letras es el de Microsoft Disk Operating System. Microsoft es el nombre de la compañía que diseño este sistema operativo, e IBM la compañía que lo hizo estándar al adoptarlo en sus microordenadores.
Este sistema operativo emplea discos flexibles con una organización determinada. Los discos se pueden grabar por una o por dos caras y la información se organiza en 40 pistas de 8 ó 9 sectores de un tamaño de 512 caracteres, reservándose el sistema para la propia información del disco, que puede ser disco removible o disco duro, teniendo en el segundo más capacidad pero similar estructura.
Este sistema operativo emplea discos flexibles con una organización determinada. Los discos se pueden grabar por una o por dos caras y la información se organiza en 40 pistas de 8 ó 9 sectores de un tamaño de 512 caracteres, reservándose el sistema para la propia información del disco, que puede ser disco removible o disco duro, teniendo en el segundo más capacidad pero similar estructura.
UNIX.
Es un sistema operativo multiusuario que incorpora multitarea. Fue desarrollado originalmente por Ken Thompson y Dennis Ritchie en los laboratorios de AT&T Bell en 1969 para su uso en mini computadoras. El sistema operativo UNIX tiene diversas variantes y se considera potente, más transportable e independiente de equipos concretos que otros sistemas operativos porque esta escrito en lenguaje C.
Microsoft Windows NT.
Microsoft no solo se ha dedicado a escribir software para PCs de escritorio sino también para poderosas estaciones de trabajo y servidores de red y bases de datos.
El sistema operativo Windows NT de Microsoft, lanzado al mercado el 24 de Mayo de 1993, es un SO para redes que brinda poder, velocidad y nuevas características; además de las características tradicionales. Es un SO de 32 bits, y que puede trabajar en procesadores 386, 486 y Pentium.
Además de ser multitarea, multilectura y multiprocesador ofrece una interfaz gráfica. Y trae todo el software necesario para trabajar en redes, permitiendo ser un cliente de la red o un servidor.
Microsoft Windows 95.
Es un entorno multitarea dotado de una interfaz gráfica de usuario, que a diferencia de las versiones anteriores, Windows 95 no necesita del MS-DOS para ser ejecutado, ya que es un sistema operativo.
Este SO está basado en menús desplegables, ventanas en pantalla y un dispositivo señalador llamado Mouse. Una de las características principales de Windows 95 es que los nombres de los archivos no están restringidos a ocho caracteres y tres de la extensión, pueden tener hasta 256 caracteres para tener una descripción completa del contenido del archivo. Además posee Plug and Play, una tecnología conjuntamente desarrollada por los fabricantes de PCs, con la cual un usuario puede fácilmente instalar o conectar dispositivos permitiendo al sistema automáticamente alojar los recursos del hardware sin la intervención de usuario.
Microsoft Windows 98.
Este Windows soporta todos los tipos de Hardware, incluyendo a los estándares más recientes como el DVD-ROM y la capacidad para ver televisión en la PC.
También ofrece características plug and play, lo cual significa que si usted instala un dispositivo de HARWARE plug and play, como módem interno, operativo si computadora carece de la potencia, la velocidad y memoria necesarias para beneficiarse de sus características.
También ofrece características plug and play, lo cual significa que si usted instala un dispositivo de HARWARE plug and play, como módem interno, operativo si computadora carece de la potencia, la velocidad y memoria necesarias para beneficiarse de sus características.
Windows 98, el siguiente escalón en la familia de sistemas operativos Windows de escritorio.
Windows 2000.
Windows 2000 representa un esfuerzo por unificar lo que hasta ahora eran dos sistemas operativos distintos, Windows 9x y Windows NT. Desde hace dos años se sabía que Windows NT 5.0 estaba en proyecto, pero Windows 2000 llego a resolver de una vez por todas las dudas: es la nueva versión de Windows NT 4.0 WorkStation y NT Server, pero también icorpora la sencilles de manejo de la serie 9x. Dicho en otras palabras, Windows 2000 ofrece lo mejor de ambos mundos: la solidez y la seguridad de NT, junto a la facilidad de manejo, soporte de hardware y multimedia de Windows 98.
Entre lo mejor de Windows 98 que ofrece la versión 2000, se encuentra el soporte de hardware, la interface –renovada, incluso-, la presencia de Internet Explorer 5 y del Reproductor de medios, y soporte para las nuevas tecnologías como USB, FAT32, Administrción Avanzada de Energía, etc.
Windows XP
Este ofrece un reforzó Menú de salida. El menú de salida ahora puede agrupar sus más frecuentes arribos y aplicaciones.
Enfoco de tarea este plan permite que vea sus opciones del Windows como asociado con su tarea presente.
Compañero de búsqueda científica: recupera la información de la búsqueda de la tarea que estemos usando en ese momento.
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