PDF de programación - Tema 3: Software: Sistemas Operativos y Aplicaciones

Tema 3: Software: Sistemas Operativos y Aplicaciones

Informática Básica

Licesio J. Rodríguez-Aragón

Departamento de Informática, Estadística y Telemática

Universidad Rey Juan Carlos

Tema 3: Software

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Software:

Intérprete

Introducción al Software


Sistema Operativo

Tareas del S.O.

Clasificación de Sistemas Operativos

Ficheros o Archivos
Unix
Windows
Mac OS


Interfaz

Interfaz

Linux

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Introducción al Software:

Definición: Conjunto de datos y programas que maneja el ordenador. Es la
parte lógica o inmaterial de un sistema informático. Almacenados en el
ordenador en forma de ceros y unos.



Datos: Valores que el ordenador ha de procesar o produce como resultado

o Simples

o Compuestos (Conjuntos de datos simples)

o Ficheros (texto, imágenes, sonidos...)

Programas: Conjunto de instrucciones que entiende el ordenador y que nos
ayudan a resolver problemas.

o Sistemas Operativos (Windows, UNIX...)

o Programas de Aplicación (Procesadores Texto, Editores Gráficos)

o Herramientas de Programación (Compiladores, Intérpretes)
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Sistema Operativo:

Definición: Programa básico que utiliza un ordenador. Se encarga de controlar
y gestionar eficazmente todos los dispositivos y recursos de hardware:

Teclado: pulsaciones del teclado

Pantalla: refresco de la imagen

Memoria principal y secundaria: lectura y escritura de ficheros

Impresoras: gestión del buffer de impresión

Carga y Ejecución de Aplicaciones

... y demás tareas rutinarias

Es el primer programa que se carga en el ordenador y el de mayor prioridad

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Intérprete:

El S.O. actúa como intérprete entre las Aplicaciones o Programas y el

Hardware.

Programas o
Aplicaciones

Sistema.Operativo

Hardware

Las aplicaciones no interactúan directamente sobre el hardware sino

que se apoyan en el sistema operativo.

Las Aplicaciones, dependen totalmente del sistema operativo que se

esté utilizando. Es necesario obtener una versión de la aplicación para cada
Sistema Operativo que queramos usar.

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Tareas del S.O.:

Comunicación con los Periféricos

Coordinación de procesos simultáneos ( Multitarea )

Gestión de la Memoria ( Memoria Virtual )

Administración de Recursos y Permisos ( Multiusuario)

Gestión de Programas y Datos

Coordinación y Gestión de Comunicaciones y Redes

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Comunicación con los Periféricos:

Una CPU tiene conectada a ella varios Periféricos.

Gestión transparente de los Periféricos

Analizar Prioridades e Importancia.

Administrar los Recursos.

Diferentes Periféricos,

diferentes Buses,
diferentes Velocidades,
diferentes Requisitos.

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Coordinación de Procesos Simultáneos:

Ordenadores Multiusuario trabajan con Múltiples tareas a la vez.

Analizar Prioridades de cada Usuario y asignarles Tiempo.

Analizar Prioridades de cada Tarea y asignarle Tiempo.

Organizar de forma Óptima los Tiempos de Espera.

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Gestión de la Memoria:

Gestionar la Memoria usada por cada Tarea.

Optimizar el tráfico entre Memoria Principal y Memorias Secundarias.

Gestión de la Memoria Virtual.

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Administración de Recursos y Permisos:

Ordenadores Multiusuario han de gestionar los Recursos propios de cada
usuario.

Gestión del Tiempo de Memoria asignado a cada Usuario.

Administración del Espacio de Memoria Secundaria asignado a cada Usuario.

Verificación de los Permisos de Cada Usuario. Privacidad y Seguridad de sus
datos.

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Gestión de Programas y Datos:

Localiza y accede a Programas y Ficheros solicitados por Usuarios o por otros
Programas.

Gestiona el almacenamiento de los datos en Memoria Secundaria.

Tablas de asignación y Formateo de las Unidades de Almacenamiento Masivo.
Gestión de los Sectores y de los Clusters.

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Coordinación y Gestión de Comunicaciones, Redes:

Gestionar las comunicaciones con otros equipos.

Solicitar Tiempo en Recursos compartidos a través de la red.

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Clasificación de Sistemas Operativos:

Por el número de Usuarios:

Monousuarios

Multiusuarios

Por el número de Tareas:

Monotarea

Multitarea

Por el número de Procesadores:

Uniproceso

Multiproceso

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Interfaz:

El Sistema Operativo trabaja en segundo plano, resolviendo las tareas

sin que el usuario se de cuenta.

Algunas veces es necesaria la comunicación directa con el usuario.

La interacción del Usuario con el Sistema Operativo se realiza mediante la
Interfaz

El Sistema Operativo tiene que permitir al usuario ejecutar de alguna
forma las ordenes que desee. El objetivo es simular y ampliar las herramientas
de trabajo del mundo real (Escritorio, Carpetas, Archivos...)

Tipos de Interfaz:

Interfaz de Comandos en modo Texto.

Interfaz Gráfica.

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Interfaz en Modo Texto:

Los primeros Sistemas Operativos creados para el primer IBM PC,

para el Apple II y otras máquinas, no se parecían en nada a los ordenadores de
hoy en día.

El monitor estaba dividido en 24 filas y 80 columnas de texto. Colores

en Blanco y Negro.

Los Primeros S.O. (MS-DOS) se comunicaban con el usuario

mediante Intérpretes de Comandos.

MS-DOS (Microsoft Disk Operative System) se convirtió en un

estándar para los PC compatibles con IBM PC. Misma Funcionalidad y Mismo
Software

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Interfaz Gráfico (GUI):

El ordenador controla cada pixel de la pantalla. No hay ni filas ni

columnas.

El primer ordenador en el que apareció con un interfaz gráfico fue el

primer Apple Machintosh 1984.

En lugar de leer los comandos, el ordenador determina que es lo que

quiere hacer el usuario controlando el movimiento del puntero del Ratón.

Se introduce el concepto de Icono, representan Aplicaciones,

Documentos, Carpetas (Colección de Documentos), Unidades de
Almacenamiento.

Los Iconos se encuentran organizados en un metafórico Escritorio.

Los documentos y archivos se presentan en Ventanas o Windows:

abrir, cerrar, mover, cambiar su tamaño.

Barras de Herramientas, Menús Jerárquicos, Cuadros de Diálogo

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GUI/WIMP (Window, Icon, Menus, Pointing Devices):

Ventajas:

Más Intuitivos

Consistentes: mismo patrón para diferentes aplicaciones

Piadosos: opción de Deshacer o Cancelar

Protectores: avisan de Consecuencias Irreparables.

Flexibles: shortcuts del teclado

Desventajas:

Requiere mayores recursos de hardware, más memoria, más disco
duro, mejores tarjetas gráficas...

Software más complicado, más caro.

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GUI/WIMP (Window, Icon, Menus, Pointing Devices):

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Modo Texto vs. GUI/WIMP:

La Interfaz de Texto se sigue usando en aparatos de memoria

limitada: teléfonos, vídeos, electrodomésticos...

La Interfaz de texto es más compatible que la gráfica.

En ordenadores de trabajo científico o profesional con personal

informático altamente especializado no es necesario emplear los recursos de
hardware en presentar una interfaz gráfica. Se ahorran recursos de hardware
para los cálculos y las operaciones.

Unix, S.O. Padre de Internet y de las redes de ordenadores, conserva

interfaces de texto.

Linux puede presentarse tanto en formato texto como en formato

gráfico.

Windows conserva el símbolo del sistema con la sintaxis del MS-DOS

y una opción de Ejecutar comandos de texto.

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Ficheros o Archivos:

Definición: Unidades en las que se organiza toda la información

almacenada en los medios de almacenamiento masivo (discos duros, discos
flexibles, CD...).

Estas unidades se llaman Ficheros o Archivos (files), y son:

Independientes entre si.

Identificables, mediante un Nombre.

La forma de manejar y nombrar a estos ficheros depende del Sistema

Operativo:

Nombre, dividido en nombre (identificación) y extensión ( clase de

archivo), separada por un carácter especial.

Tamaño, numero de bytes que ocupa el archivo, cantidad de

información que contiene, se mide en bytes o en sus múltiplos. (en el tamaño
influye el tamaño del cluster)

Atributos, fecha y hora de creación, modificación, permisos (rwx)

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Sistemas Operativos:

Unix (1970)

Microsoft:

MS-DOS (1981)

Windows (1990)

Mac OS (1984)

Linux (1991)

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Unix:

Unix no son abreviaturas es una variación de MULTICS (Multiplexed

Information & Computing Service).

Unix es un sistema operativo multiusuario y multitarea ampliamente
utilizado para controlar programas en estaciones de trabajo y especialmente en
servidores

Orígenes en 1968, proyecto de General Electric, AT&T Bell y el MIT,

querían desarrollar un nuevo S.O. Multitarea. (MULTICS)

Ken Thompson y Dennis Ritchie retoman el proyecto.

Escrito en C.

En un principio se distribuye gratuitamente a Universidades. A partir

de 1970 se comienzan a crear distribuciones comerciales.

A diferencia de otros S.O. Unix puede ejecutarse en máquinas de

diferentes arquitecturas y diferentes tipos de ordenadores. (Diferentes
versiones)

Unix es ampliamente utilizada en aplicaciones de misión crítica para

servidores y sistemas de procesamiento de transacciones.

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MS-DOS:

MS-DOS: Microsoft Disk Operative System.

En 1980, IBM contrató a Microsoft para escribir el sis