SISTEMAS OPERATIVOS

• Características de un sistema operativo.

El sistema operativo es el software destinado a administrar los recursos de un ordenador y actúa de intermediario entre el hardware, los programas y los usuarios.
Los sistemas operativos son imprescindibles para el funcionamiento del ordenador pero también son necesarios para controlar e interaccionar con otros dispositivos que incluyen microprocesadores.

Las funciones básicas del sistema operativo son:

Administrar los usuarios. Asignando contraseñas, creando usuarios, estableciendo permisos... Los sistemas operativos actuales son multiusuario.

Gestionar los procesos, es decir, los programas en ejecución que necesitan recursos para realizar su tarea. Los sistemas operativos son multitarea.

Proporcionar una interfaz gráfica de usuario que permite al usuario comunicarse con el ordenador.
El entorno del sistema operativo dispone de una interfaz Gráfica de Usuario e incluye un Intérprete de comandos, conocido como consola o terminal, para interactuar con el sistema por medio de la escritura de comandos.

Administrar los archivos, permite el acceso, edición y eliminación de datos y controla los permisos que tienen los usuarios para utilizarlos.

Gestionar los recursos hardware, tales como asignar el procesador a los diferentes programas, cargar las aplicaciones en la memoria, en general, encargarse del correcto funcionamiento de todos los componentes conectados al ordenador.

Componentes de un sistema operativo.

Interfaz de usuario. Permite a los usuarios interactuar con el equipo, ejecutar aplicaciones, administrar el sistema...


Llamadas al sistema. Es el mecanismo utilizado por las aplicaciones para solicitar servicios al sistema operativo. Cada aplicación se diseña específicamente para un sistema operativo y si se ejecuta con potro diferente, no funciona.

Núcleo o Kernel. Constituye la parte más importante del sistema operativo. Es el responsable de facilitar a los usuarios y aplicaciones acceso seguro al hardware del ordenador y gestionar los recursos. Provee todos los servicios esenciales que requiere el sistema operativo:

1. Gestión de los procesos: Tiempo del procesador, memoria, archivos o dispositivos.
2. Gestión de la memoria: Almacena en la memoria principal los datos que están siendo utilizados.
3. Gestión de archivos: Proporciona todas las operaciones para utilizarlos.
4. Sistema de comunicaciones: Gestiona el envío y recepción de información por la red.
5. Sistema de entrada/salida: Interactúa con los dispositivos y periféricos.

• Familias de sistemas operativos.

Hay muchos sistemas operativos en el mercado, con diferentes funciones, características y prestaciones para los usuarios. Los más populares se puedes agrupar en estas familias:

• Windows. Es un sistema operativo comercial desarrollado por la empresa Microsoft. Windows al principio era un programa funcionando en el sistema operativo MS-DOS, pero ha ido evolucionando a través de numerosas versiones. En la actualidad es uno de los sitemas operativos más importantes y difundido entre ordenadores de escritorio y portátiles.

• Linux. Es un sistema operativo basado en UNIX y que cuenta con multitud de distribuciones. Este sistema es de software libre y se popularizó rápidamente, en la actualidad cuenta con millones de desarrolladores que colaboran en todo el mundo. Las distribuciones están basadas en núcleo Linux e incluyen diversas aplicaciones, muchas empresas y administraciones públicas están aprovechando sus posibilidades para diseñar sus propias distribuciones a medida.

• Mac OS: Es un sistema operativo comercial desarrollado por Apple para ordenadores Macintosh. Su arquitectura está basada en el sistema operativo UNIX, por lo que es estable. Este sistema operativo fue el primero en popularizar la interfaz gráfica de usuario.

• Sistemas operativos móviles: Creados para dispositivos inalámbricos como los teléfonos y las tabletas. El más utilizado es el Android seguido por otros como iOS, BlackBerry OS, Windows Phone...

• Sistemas operativos en la nube: Son los que interactúan con el usuario a través de un navegador Web. Son independientes del dispositivo utilizado para acceder a la información y algunas de sus ventajas son: 

1. Proporcionan total disponibilidad de la información. 
2. Ofrecen gran seguridad 
3. Las aplicaciones siempre están actualizadas aunque se requiere un gran ancho de banda. 

Algunos ejemplos son Chrome OS, eyeOS y SilveOS. La tendencia de los sistemas operativos de Windows, MacOS y Linux es a la integración con la nube, por los que las versiones actuales ofrecen servicios para iniciar la sesión o almacenar información en la nube. 

 

• Tipos de sistemas operativos.

Cada sistema operativo suele contar con diferentes versiones para que los usuarios puedan elegir la que más se adapta a sus necesidades.

Los sistemas operativos se clasifican en:

• Arquitectura de 32 y 64 bits. Los ordenadores utilizan microprocesadores de 32 o 64 bits, por lo que se tiene que instalar la versión del sistema operativo equivalente para obtener el máximo rendimiento.

• Estándar, Profesional o Empresas. Las necesidades de los usuarios son diferentes en función del entorno donde utilizan el sistema operativo y de sus conocimientos. La versión estándar reúne todas las características apropiadas para el uso habitual de un ordenador. La versión profesional añade funcionalidades a los usuarios avanzados y la versión destinada a empresas incluye prestaciones añadidas para el trabajo en red, acceso remoto...

• Escritorio, Cliente y Servidor. Los ordenadores que trabajan de forma autónoma utilizan sistemas operativos de escritorio.  Los que trabajan como parte de una red tiene que disponer de una versión de servidor o una de cliente, los servidores se encargan de gestionar los recursos compartidos y los clientes de autentificar a los usuarios de la red para que puedan acceder al servidor.

• Monotarea y Multitarea. Los sistemas monotarea solo pueden ejecutar un proceso a la vez. Actualmente todos los sistemas operativos para ordenadores son multitarea, permitiendo ejecutar varios programas de forma simultanea, a la vez.

• Monousuarios y Multiusuarios. La diferencia entre ambos es el número de usuarios que pueden acceder simultáneamente a las aplicaciones y recursos del ordenador.

• Monoprocesador y Multiprocesador. Los ordenadores pueden tener uno o varios microprocesadores. Para que un equipo multiprocesador opere correctamente necesita un sistema operativo diseñado para ello. La mayoría de los actuales poseen esta capacidad.

• Tipos de licencia de software

La licencia de software es un contrato entre el autor o titular de los derechos de distribuidor y el usuario del programa informático, para utilizar el software cumpliendo unos términos y condiciones. Es un conjunto de permisos que un desarrollador le puede otorgar a un usuario.

 Clasificación de las licencias de software
Según los derechos que cada autor se reserva sobre su obra.

De código abierto permisivas: se puede crear una obra derivada sin que esta tenga obligación de protección alguna. Como por ejemplo: academic free license v.1.2.

De código abierto robustas fuertes: contienen una cláusula que obliga a que las modificaciones que se realicen al software original se eban licenciar bajos los mismos términos y condiciones de la licencia original. Ejemplo: GNU General Public License v.2.0.

De código abierto robustas débiles: contienen una cláusula que obliga a que las modificaciones se deban licenciar bajo los mismos términos y condiciones de la licencia original, pero las obras derivadas se pueden licenciar bajo otros términos y condiciones distintas. Ejemplo: Mozilla Public License.

De código cerrado: en ellas los propietarios establecen los derechos de uso, copia, modificación, y cualquier otra consideración. No permiten que el software sea modificado, copiado o distribuido.
De dominio público (sin licencia): se permite uso, copia, modificación o redistribución con o sin fines de lucro.

 Según su destinatario
Licencia de usuario final: es una licencia por la cual el uso de un producto sólo está permitido para un único usuario (el comprador).

Licencia de distribuidores: se le asigna derechos restringidos a un comerciante de tipo comisionario para que venda el producto (software) dando una remesa o comisión al fabricante.

• Usuarios y permisos

Se denomina usuario a cada na de las personas que utilizan un sistema informático. Los sistemas operativos gestionan la información asignando a cada usuario una cuenta con permisos sobre sus archivos y configuración personal.

- Tipos de usuarios

Root o superusuario: tiene control total sobre los recursos del sistema. En sistemas operativos, como Ubuntu y Android, la cuenta Root viene desactivada por defecto.

Administrador: Puede gestionar y configurar todos lo recursos hardware (instalar periféricos, asignar espacio en disco, etc) y software (crear usuarios, instalar aplicaciones, modificar los ajustes del sistema, etc)

Estándar: Tiene acceso al uso de aplicaciones, a documentos privados y a los archivos compartidos por otros usuarios. Puede llevar a cabo modificaciones en sus preferencias personales pero no en la configuración del sistema.

Invitado: Usuario que tiene restricciones por cuestiones de seguridad, por lo que solamente puede hacer tareas limitadas, como acceder a los archivos compartidos.

- Autentificación de usuarios 

Autentificar un usuario consiste en verificar su identidad, utilizando medios digitales, para que pueda acceder a su cuenta, a la red o a otros recursos.

- Permisos
Los permisos determinan quién puede acceder a cada recurso y qué acciones puede llevar a cabo (lectura, escritura o ejecución).

• Máquinas virtuales, software específico

Una máquina virtual es un software que simula a una computadora y puede ejecutar programas como si fuese una computadoras real. Una característica esencial de las máquinas virtuales es que los procesos que ejecutan están limitados por los recursos y abstracciones proporcionados por ellas. Uno de los usos más extendidos de las máquinas virtuales es ejecutar sistemas operativos para "probarlos". De esta forma podemos ejecutar un sistema operativo que queramos probar (Linux, por ejemplo) desde nuestro sistema operativo habitual (Windows, por ejemplo) sin necesidad de instalarlo directamente en nuestra computadora y sin miedo a que se desconfigure el sistema operativo primario.
Existen dos tipos de máquinas virtuales: Máquinas virtuales de sistema y máquinas virtuales de proceso.

Inconvenientes de las máquinas virtuales: Uno de los inconvenientes de las máquinas virtuales es que agregan gran complejidad al sistema en tiempo de ejecución, esto tiene como efecto la ralentización del sistema. Sin embargo la flexibilidad que ofrecen compensa esta pérdida de eficiencia.

SISTEMA OPERATIVO LINUX

• Requisitos mínimos necesarios.

1. Un procesador 386SX o superior 
2. 4 MB de RAM (se recomienda tener 8 MB) 
3. Un controlador de disco duro y un disco duro con 20 MB de espacio libre (se recomienda tener 100 MB,en la práctica, Linux se puede ejecutar desde un simple disquete) 
4. Una unidad de CD-ROM.
5. Antes de iniciar sesión con Linux, te debes asegura de que el sistema de archivos no tenga ningún error. Para esto, debes utilizar un programa como scandisk para verificar la integridad del disco, ya que Linux utiliza un disco mucho más fuerte que el DOS, por ejemplo.

• Tipo de arquitectura.

Linux es un sistema operativo basado en Unix, de software libre que ofrece a los usuarios la capacidad de usarlo, estudiarlo, modificarlo y distribuir copias libremente y también este sistema es de código abierto en el que los programas son creados mediante una serie de órdenes.

Su arquitectura está dividida en 3 componentes principales:
El núcleo(kernel), el shell, el sistema de archivos.

• El núcleo es el programa medular que ejecuta programas y gestiona dispositivos de hardware tales como los discos y las impresoras.
• El shell proporciona una interfaz para el usuario. Recibe órdenes del usuario y las envía al núcleo para ser ejecutadas.
• El sistema de archivos, organiza la forma en que se almacenan los archivos en dispositivos de almacenamiento tales como los discos. Los archivos están organizados en directorios. Cada directorio puede contener un número cualquiera de subdirectorios, cada uno de los cuales puede a su vez, contener otros archivos. 

El núcleo, el shell y el sistema de archivos forman en conjunto la estructura básica del sistema operativo. 

Actualmente Linux es un núcleo monolítico híbrido que es una arquitectura de sistema operativo donde éste en su totalidad trabaja en el espacio del núcleo, estando él solo en modo supervisor. Los controladores de dispositivos y las extensiones del núcleo normalmente se ejecutan en un espacio privilegiado conocido como anillo 0 , aunque algunos se ejecutan en espacio de usuario. A diferencia de los núcleos monolíticos tradicionales, los controladores de dispositivos y las extensiones al núcleo se pueden cargar y descargar fácilmente como módulos, mientras el sistema continúa funcionando sin interrupciones.

• Tipo de escritorio.

Hay distintos tipos de escritorio, Gnome, KDE, Unity, XFCE , LXDE, XFast, Enlightenment, ROX Desktop, Equinox, étoilé...

Los más importantes son:

GNOME:  Este entorno de escritorio es uno de los más conocidos que no solo está presente en Linux. El objetivo de este entorno es crear un sistema de escritorio para el usuario final que sea completo, libre y fácil de usar. Usa las bibliotecas gráficas GTK y está bajo licencia GPL. Una característica bastante útil es el poder usar varios espacios de trabajo, cada uno con un escritorio independiente de los demás.
Gnome es muy configurable ya que se puede personalizar prácticamente cualquier cosa, menús, iconos, tipos de letra, fondo de escritorio, pantalla, tema para las ventanas...

KDE: El objetivo al crear este entorno fue el tener algo que permitiese a los usuarios no solo mirar líneas de ordenes e interactuar de forma gráfica con todos los componentes del sistema. De la misma manera, se pretendía que esta, fuera una herramienta fácil de usar. Se basa en el la biblioteca gráfica Qt y actualmente está traducido en más de 108 idiomas.

Este entorno, tiene como elemento central en su diseño a “Plasma“. Esta herramienta se crea con el objetivo de combinar el panel Kicker, KDesktop y el gestor de widgets, en un único elemento.
Este entorno se basa en la personalización y es un escritorio diseñado además para ser bonito y eso conlleva que tenga mayor consumo de recursos que GNOME.

UNITY: se lanzó con el objetivo de optimizar el espacio de las pantallas de los netbooks.
Los elementos que tiene Unity son un lanzador a la izquierda que sirve como lugar donde se encuentran los accesos directos de las aplicaciones, un contenido central llamado “Lugares” que muestra todos los archivos y aplicaciones de usuario, además de ofrecer un buscador de categorías y aplicaciones.

• Explorador de archivos.

Una de las cosas típicas de Linux es que para cada tarea dispones de un gran número de alternativas dierentes que se pueden ajusta a los gustos de cada usuario. Puede que tanta diversidad maree al principio, pero tener muchas opciones es una de las ventajas más claras de Linux sobre otras plataformas. Algunos ejemplos de exploradores son: Dolphin, Konqueror o Krusader.

• Aplicaciones

Las aplicaciones para Linux se distribuyen principalmente en los formatos .deb y .rpm. También existe la posibilidad de instalar aplicaciones a partir de código fuente en todas las distribuciones. Algunas de ellas son: TLP que optimiza la gestión de energía del equipo; o minitube que es un reproductor de vídeo en streaming que te deja mirar contenido de todo tipo de sitios como Youtube o Vevo.

• Barras de acceso y configuración

En Linux dependiendo del entorno de escritorio puede mostrarse la barra de tareas con diferente apariencia.
Uno de los principales problemas, para los que quieren empezar a usar Linux, es que no saben que pasos deben seguir para instalar y configurar este sistema operativo. Antes, la configuración e instalación era un poco complicada, pero en los últimos tiempos casi todas las distribuciones vienen con unos programas de instalación y configuración del sistema muy faciles de usar para usuarios con conocimientos básicos de informática.