Introducción

El sistema operativo, también conocido como software operativo, junto con el software de desarrollo y el software aplicativo constituyen el software del computador. Este sistema tiene entre sus funciones más relevantes:

  • Ejercer el control sobre cualquier acción que se va a ejecutar.
  • Ofrecer una interfaz funcional y amigable con el usuario.
  • Permitir la utilización de cada uno de los dispositivos de hardware instalados en la máquina.

Así mismo, involucra la administración y control de dispositivos de software y hardware necesarios para la operación de computadores. Desde el manejo de hardware se abarcan todos los dispositivos de E/S (de entrada y salida), el procesador, los registros y la memoria.

La evolución permanente de los sistemas operativos ha determinado su complejidad para el desarrollo de programas completos en el computador.

Propósitos de aprendizaje

Propósito global

Comprender las principales diferencias existentes entre el software de sistema operativo y otros tipos de software como el de aplicación o de desarrollo, además de establecer su proceso de evolución y adaptación a la modernidad.

Propósitos específicos

  • Comprender la evolución que los sistemas operativos han tenido, desde la aparición de los precursores de los mismos, hasta los sistemas operativos para la nube.
  • Identificar los principales conceptos de sistemas operativos y su relación con el hardware y software del computador.
  • Conocer las aplicaciones más importantes de algunos de los principales sistemas operativos, tanto en ambientes productivos como en el hogar y el estudio.

Desarrollo histórico

Actualmente los sistemas operativos han incorporado elementos de administración y gestión de software y hardware, que de acuerdo con el desarrollo tecnológico los hacen cada vez más robustos, confiables y amigables.

Sin embargo, esto no siempre fue así, en sus inicios los sistemas operativos se encontraron con enormes dificultades de poder realizar las acciones de administración de los recursos del sistema y simultáneamente servir de interfaz entre esos recursos y el usuario final, quién era, en su momento, un experto que por ahora llamaremos programador, pues solo él tenía acceso al computador.

A través de las generaciones de sistemas operativos, estos procesos se fueron sistematizando dando origen a lo que hoy conocemos como software operativo o sistema operativo, el cual trajo consigo mejoras en su funcionamiento y en los elementos que componen un computador.

Relación con el hardware

El hardware instalado se relaciona de manera íntima con el sistema operativo, de tal forma que presenta una interfaz amigable al usuario y un control sobre los dispositivos instalados.

Los componentes fundamentales que deben ser administrados por el sistema operativo de acuerdo con la arquitectura Von Neuman son:

De hecho, una de las razones de la existencia del sistema operativo es la necesidad de control del hardware que en la actualidad pasa desapercibida para el usuario, pero que determinó todo un camino de experimentación y adaptación al desarrollo tecnológico.

Ejecución de instrucciones

La ejecución de instrucciones se convierte en la función más importante del procesador, el cual debe leer la instrucción, llevándola a la memoria y determinar qué tipo de acciones se deben desarrollar.

Por ejemplo, si fuera una instrucción de incrementar un registro, se deberá llevar el contenido del registro al acumulador. En el registro de datos montar un uno y sumar el registro acumulador con el registro de datos, el registro de acumulador queda actualizado con la suma y finalmente se establece este valor en el registro original.

De igual manera, en la ejecución de instrucciones se puede encontrar los conceptos de interrupción y multiprogramación.

Conceptos de sistemas operativos

A nivel general, se puede decir que el sistema operativo es un tipo de software encargado del control de los recursos, la memoria y el procesador, además de servir de soporte para la ejecución de programas, la administración de archivos y servir de interfaz con el usuario.

Esta definición se encuentra limitada debido a todas las funciones y responsabilidades que desempeña el sistema operativo. Dentro de sus funciones se encuentran: comodidad, eficiencia y capacidad de evolución. En cuanto a sus responsabilidades están la de servir como máquina virtual y administrador de recursos.

Niveles del sistema informático

El sistema informático ha venido siendo descrito en los apartados anteriores desde diversos puntos de vista, se han contemplado aspectos del hardware y del firmware, del sistema operativo y de las aplicaciones o las utilidades, lo cual tradicionalmente se describía como el componente de software y hardware.

Se puede decir entonces que el sistema informático está compuesto por los niveles de hardware, firmware y software.

El acceso a ellos se encuentra determinado por el perfil y experiencia del tipo de usuario, quienes pueden ser usuario final, el cual manipula las aplicaciones, usuario programador, quien tiene acceso al desarrollo de utilidades y usuario diseñador, el cual puede interactuar con el hardware y el sistema operativo.

Estructura del sistema operativo

La organización interna del sistema operativo, la forma de almacenamiento y la separación entre los archivos de usuario de aplicación y del sistema determinan la estructura del mismo.

Esta se caracteriza por los niveles de seguridad, organización y acceso a la información, lo cual incide en el tipo de aplicación que cada sistema operativo pueda tener, sea familiar, comercial o administrativa.

Sistemas operativos utilizados en ambientes familiares, benefician características como tiempo de respuesta y comodidad, mientras que aquellos utilizados para administración de redes y comunicaciones benefician la seguridad y la velocidad de procesamiento.

Material
de apoyo

Principales sistemas operativos actuales

Entre los sistemas operativos que hoy se comercializan con los equipos de cómputo, se destacan tres que utilizan hardware, dispositivos de E/S y arquitecturas similares, ellos son Windows, Linux y Mac OS.

Siendo Microsoft Windows la empresa líder del mercado de los sistemas operativos modernos, dejando un muy poco espacio para el resto de los oferentes.

Resumen

El sistema operativo no es más que una exponente del software, comúnmente denominado software operativo, en una función directa de control del hardware, con una historia larga en su desarrollo, que se remonta a las máquinas que eran gestionadas y administradas por operadores humanos, las cuales vieron como el desarrollo tecnológico y los avances de científicos, repercutieron en un acelerado auge y crecimiento.

Actualmente, es una herramienta fundamental para el avance del sistema informático mundial. Los sistemas operativos, vistos desde la función de administrar de recursos, proveen al usuario los elementos necesarios para utilizar eficientemente el hardware del sistema informático, suministrando con eficiencia controladores que permiten la administración de los mismos sin necesidad de entenderse con los dispositivos físicos directamente.

Actividad de aprendizaje

Le invitamos a realizar la siguiente actividad relacionada con los sistemas operativos.

Bibliografía ()

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