Arquitectura i funcions dels sistemes operatius

Evolució històrica dels SO:

Resultat d'imatges de linea de tiempo sistemas operativos

Resultat d'imatges de timeline windows 10

La dècada de 1940: A finals de la dècada de 1940, amb el que es podria considerar l’aparició de la primera generació d’ordinadors en el món, s’accedia directament a la consola de l’ordinador des de la qual s’actuava sobre una sèrie de micro interruptors que permetien introduir directament el programa a la memòria de l’ordinador.

La dècada de 1950: A principis dels anys 50 amb l’objecte de facilitar la interacció entre persona i ordinador, els sistemes operatius fan una aparició discreta i bastant simple, amb conceptes tals com el monitor resident, el procés per lots i l’emmagatzematge temporal. Monitor resident: El seu funcionament era bastant simple, es limitava a carregar programes a la memòria, llegint-los d’una cinta o de targetes perforades, i executar-los. El problema era trobar una forma d’optimitzar el temps entre la retirada d’un treball i el muntatge del següent.

Processament per lots: Com a solució per optimitzar, en una mateixa cinta o conjunt de targetes, es carregaven diversos programes, de manera que s’executessin un a continuació d’un altre sense perdre tot just temps en la transició.

Emmagatzematge temporal: El seu objectiu era disminuir el temps de càrrega dels programes, fent simultània la càrrega del programa o la sortida de dades amb l’execució de la següent tasca. Per a això s’utilitzaven dues tècniques, el buffering i el spooling.

La dècada de 1960: En els anys 60 es van produir canvis notoris en diversos camps de la informàtica, amb l’aparició del circuit integrat la majoria orientats a seguir incrementant el potencial dels ordinadors. Per a això s’utilitzaven tècniques d’allò més diverses.

Multiprogramació
En un sistema “multiprogramat” la memòria principal alberga a més d’un programa d’usuari. La CPU executa instruccions d’un programa, quan el que es troba en execució realitza una operació d’E / S; en lloc d’esperar a que acabi l’operació d’E / S, es passa a executar un altre programa. Si aquest realitza, al seu torn, una altra operació d’E / S, es manen les ordres oportunes al controlador, i passa a executar-se un altre. D’aquesta forma és possible, tenint emmagatzemat un conjunt adequat de tasques en cada moment, utilitzar de manera òptima els recursos disponibles.

Temps compartit
Article principal: Temps compartit
En aquest punt tenim un sistema que fa bon ús de l’electrònica disponible, però emmalalteix la manca d’interactivitat; per aconseguir-la s’ha de convertir en un sistema multiusuari, en el qual hi ha diversos usuaris amb un terminal en línia, utilitzant la manera d’operació de temps compartit. En aquests sistemes igual que a la multiprogramació. Però, a diferència d’aquesta, quan un programa porta cert temps executant el sistema operatiu el deté perquè s’executi una altra aplicació.

Temps real
Aquests sistemes s’usen en entorns on s’han d’acceptar i processar en temps molt breus un gran nombre de successos, majoritàriament externs a l’ordinador. Si el sistema no respecta les restriccions de temps en què les operacions han de lliurar el seu resultat es diu que ha fallat. El temps de resposta al seu torn ha de servir per resoldre el problema o fet plantejat. El processament d’arxius es fa d’una forma contínua, ja que es processa el fitxer abans que entre el següent, els seus primers usos van ser i continuen sent en telecomunicacions.

Multiprocessador
Disseny que no es troben en ordinadors monoprocessador. Aquests problemes deriven del fet que dos programes poden executar simultàniament i, potencialment, poden interferir-se entre si. Concretament, pel que fa a les lectures i escriptures en memòria. Hi ha dues arquitectures que resolen aquests problemes:

L’arquitectura NUMA, on cada processador té accés i control exclusiu a una part de la memòria. L’arquitectura SMP, on tots els processadors comparteixen tota la memòria. Aquesta última ha de lidiar amb el problema de la coherència de cau. Cada microprocessador té la seva pròpia memòria cache local. De manera que quan un microprocessador escriu en una direcció de memòria, ho fa únicament sobre la seva còpia local en memòria cau. Si un altre microprocessador té emmagatzemada la mateixa adreça de memòria en el seu cau, resultarà que treballa amb una còpia obsoleta de la dada emmagatzemada.

Perquè un multiprocessador operi correctament necessita un sistema operatiu especialment dissenyat per a això. La majoria dels sistemes operatius actuals posseeixen aquesta capacitat.

La dècada de 1970:

MultiprograSistemas operatius desenvolupats [modifica]
A més de l’Atlas Supervisor i l’US / 360, els anys 1970 van marcar l’inici d’UNIX, a mitjans dels 60 apareix Multics, sistema operatiu multiusuari – multitasca desenvolupat pels laboratoris Bell d’AT & T i Unix, convertint-lo en un dels pocs SOTA escrits en un llenguatge d’alt nivell. En el camp de la programació lògica es va donar a llum la primera implementació de Prolog, i en la revolucionària orientació a objectes, Smalltalk.

Inconvenients dels Sistemes operatius [modifica]
Es tractava de sistemes grans, complexos i costosos, ja que abans no s’havia construït res similar i molts dels projectes desenvolupats van acabar amb costos molt per sobre del pressupost i molt després del que es marcava com a data de finalització. A més, tot i que formaven una capa entre el maquinari i l’usuari, aquest havia de conèixer un complex llenguatge de control per realitzar els seus treballs. Un altre dels inconvenients és el gran consum de recursos que ocasionaven, a causa dels grans espais de memòria principal i secundària ocupats, així com el temps de processador consumit. És per això que es va intentar posar l’accent en millorar les tècniques ja existents de multiprogramació i temps compartit.

Sistemes operatius desenvolupats [modifica]
MULTICS (Multiplexed Informació i Computing Service)
BDOS (Basic Disk Operating System): Traductor de les instruccions en trucades a la BIOS.
CP / M: (Control Program for Microcomputers) va ser un sistema operatiu desenvolupat per Gary Kildall per al microprocessador Intel 8080 (els Intel 8085 i Zilog Z80 podien executar directament el codi del 8080, encara que el normal era que es lliurés el codi reconstruït localment per al microprocessador de la màquina). Es tractava del sistema operatiu més popular entre els ordinadors personals en els anys 70. Encara que va ser modificat per executar-se en un IBM PC, el fet que IBM triés MS-DOS, en fracassar les negociacions amb Digital Research, va fer que l’ús de CP / M disminuís fins fer-lo desaparèixer. CP / M originalment significava Control Program / Monitor. Més tard va ser renombrado a Control Program for Microcomputers. En l’època, la barra inclinada (/) tenia el significat de “dissenyat per a”. No obstant això, Gary Kildall va redefinir el significat de l’acrònim poc després. CP / M es va convertir en un estàndard d’indústria per als primers micro-ordinadors.
El fet que, anys després, IBM triés per als seus PC a MS-DOS va suposar el seu major fracàs, pel que va acabar desapareixent.

La dècada de 1980:

Amb la creació dels circuits LSI (integració a gran escala), xips que contenien milers de transistors en un centímetre quadrat de silici, va començar l’auge dels ordinadors personals. En aquests es va deixar una mica de banda el rendiment i es va buscar més que el sistema operatiu fora amigable, sorgint menús, i interfícies gràfiques. Això reduïa la rapidesa de les aplicacions, però es tornaven més pràctics i simples per als usuaris. En aquesta època, van seguir utilitzant-llenguatges ja existents, com Smalltalk o C, i van néixer altres nous, dels quals es podrien destacar: C ++ i Eiffel dins el paradigma de l’orientació a objectes, i Haskell i Miranda en el camp de la programació declarativa . Un avanç important que es va establir a mitjans de la dècada de 1980 va ser el desenvolupament de xarxes de computadores personals que corrien sistemes operatius en xarxa i sistemes operatius distribuïts. En aquesta escena, dos sistemes operatius eren els majoritaris: MS-DOS (Micro Soft Disk Operating System), escrit per Microsoft per a IBM PC i altres ordinadors que utilitzaven la CPU Intel 8088 i els seus successors, i UNIX, que dominava en els ordinadors personals que feien ús del Motorola 68000.

SunOS
Article principal: SunOS
SunOS va ser la versió del sistema operatiu derivat de Unix i BSD desenvolupat per Sun Microsystems per a les seves estacions de treball i servidors fins al principi dels anys 1990. Aquesta estava basada en els UNIX BSD amb alguns afegits dels System V UNIX en versions posteriors.

SunOS 1.0 estava basada bàsicament en BSD 4.1 i es va publicar en 1982. SunOS 2.0, que va sortir el 1985, usava BSD 4.2 com una base i introduïa una capa de sistema de fitxers virtual (VFS) i el protocol NFS. SunOS 3.0 coincidia amb el llançament de la sèrie Sun-3 el 1986 i incorporava diverses utilitats de System V. SunOS 4.0, que va sortir el 1989, va migrar a la base de BSD 4.3, va introduir un nou sistema de memòria virtual, enlazamiento dinàmic i una implementació de l’arquitectura System V STREAMS I / O.

SunOS 5.0 i les versions posteriors estan basades en UNIX System V Release 4.

MS-DOS
Article principal: MS-DOS
El 1981 Microsoft va comprar un sistema operatiu anomenat QDOS que, després de realitzar unes poques modificacions, es va convertir en la primera versió de MS-DOS (Micro Soft Disk Operating System). A partir d’aquí es van succeir una sèrie de canvis fins arribar a la versió 7.1, versió 8 en Windows Milenium, a partir de la qual MS-DOS va deixar d’existir com un component del sistema operatiu.

Macintosh
Article principal: Macintosh
El llançament oficial de l’ordinador Macintosh al gener de 1984, al preu d’US $ 1,995 (després canviat a $ 2,495 $) [1]. Incloïa el seu sistema operatiu Mac OS la característiques noves era una interfície gràfica d’usuari (Graphic User Interface), Multitasques i Mouse. Va provocar diferents reaccions entre els usuaris acostumats a la línia d’ordres i alguns ratllant l’ús del Mouse com a joguina.

AmigaOS
Article principal: AmigaOS
AmigaOS és el nom que rep el conjunt de la família de gestors de finestres i ROMs que incloïen per defecte els ordinadors personals Commodore Amiga com a sistema operatiu. Va ser desenvolupat originalment per Commodore International, i inicialment presentat el 1985 juntament amb l’Amiga 1000.

OS / 2
Article principal: OS / 2
OS / 2 és un sistema operatiu d’IBM que va intentar succeir a DOS com a sistema operatiu de les computadores personals. Es va desenvolupar inicialment de manera conjunta entre Microsoft i IBM, fins que la primera va decidir seguir el seu camí amb el seu Windows i IBM es va ocupar en solitari d’OS / 2.

OS / 2 ja no és comercialitzat per IBM, i el suport estàndard d’IBM per OS / 2 es va suspendre el 31 de desembre de 2006. S’ha mantingut des de llavors amb relativament poques noves característiques sota el nom eComStation.

La dècada de 1990:

BeOS
Article principal: BeOS
BeOS és un sistema operatiu per a CP desenvolupat per Be Incorporated el 1990, orientat principalment a proveir alt rendiment en aplicacions multimèdia. Tot i la creença comuna fomentada per la inclusió de la interfície d’ordres Bash en el sistema operatiu, el disseny de BeOS no estava basat en UNIX.

Originalment (1995-1996) el sistema operatiu corria sobre el seu propi maquinari, conegut com BeBox. Més tard (1997) va ser estès a la plataforma PowerPC i finalment (1998) es va afegir compatibilitat amb processadors x86.

GNU / Linux
Article principal: GNU / Linux
Aquest sistema pel que sembla és una versió millorada d’Unix, basat en l’estàndard POSIX, un sistema que en principi treballava en mode ordres. Avui dia disposa de Finestres, gràcies a un servidor gràfic i a gestors de finestres com KDE, GNOME entre molts. Recentment GNU / Linux disposa d’un aplicatiu que converteix les finestres en un entorn 3D com ara Beryl o Compiz. El que permet utilitzar Linux d’una forma visual atractiva.

Hi ha moltes distribucions actuals de GNU / Linux (Debian, Fedora, Ubuntu, Slackware, etc.) on totes elles tenen en comú que ocupen el mateix nucli Linux. Dins de les qualitats de GNU / Linux es pot caracteritzar el fet que la navegació a través de la web és sense regs de ser afectada per virus, això a causa del sistema de permisos implementat, el qual no deixa córrer cap aplicació sense els permisos necessaris , permisos que són atorgats per l’usuari. A tot això se suma que els virus que vénen en dispositius desmuntables tampoc afecten el sistema, a causa del mateix sistema de permisos.

Solaris
Article principal: Solaris (sistema operatiu)
Solaris és un sistema operatiu de tipus Unix desenvolupat des de 1992 inicialment per Sun Microsystems i actualment per Oracle Corporation com a successor de SunOS. És un sistema certificat oficialment com a versió d’Unix. Funciona en arquitectures SPARC i x86 per a servidors i estacions de treball.

Microsoft Windows NT
Article principal: Windows NT
Windows NT és una família de sistemes operatius produïts per Microsoft, de la qual la primera versió va ser publicada el juliol de 1993.

Prèviament a l’aparició del famós Windows 95 l’empresa Microsoft va concebre una nova línia de sistemes operatius orientats a estacions de treball i servidor de xarxa. Un sistema operatiu amb interfície gràfica pròpia, estable i amb característiques similars als sistemes de xarxa UNIX. Les lletres NT provenen de la designació del producte com “Tecnologia Nova” (New Technology).

Les versions publicades d’aquest sistema són: 3.1, 3.5, 3.51 i 4.0. A més, Windows NT es distribuïa en dues versions, depenent de la utilitat que se li anés a donar: Workstation per ser utilitzat com a estació de treball i Server per ser utilitzat com a servidor.

FreeBSD
Article principal: FreeBSD
FreeBSD és un sistema operatiu multiusuari, capaç d’efectuar multitasca amb apropiació i multiprocés en plataformes compatibles amb múltiples processadors; el funcionament de FreeBSD està inspirat en la variant 4.4 BSD-Lite d’UNIX. Encara que FreeBSD no pot ser pròpiament anomenat UNIX, en no haver adquirit la deguda llicència de The Open Group, FreeBSD si està fet per ser compatible amb la norma POSIX, igual que diversos altres sistemes “clons de UNIX”.

El sistema FreeBSD inclou el nucli, l’estructura de fitxers del sistema, biblioteques de l’API de C, i algunes utilitats bàsiques. La versió 6.14 va portar importants millores com més suport per a dispositius Bluetooth i controladors per a targetes de so i xarxa.

La versió 7.0, llançada el 27 de febrer de 2008, inclou compatibilitat amb el sistema d’arxius ZFS de Sun i a l’arquitectura ARM, entre d’altres novetats.

La distribució més notable és PC-BSD això va ser veritat

Microsoft Windows
Article principal: Microsoft Windows
Windows és el nom d’una família de sistemes operatius desenvolupats i venuts per Microsoft basat en MS-DOS. Windows mai va ser realment un Sistema Operatiu amb veritable entorn gràfic fins a Windows 95. Fins a la versió 3.11 Windows va ser un entorn d’escriptori per a MS-DOS.

Windows 95 és un sistema operatiu amb interfície gràfica d’usuari híbrid d’entre 16 i 32 bits. Va ser llançat al mercat el 24 d’agost de 1995 per l’empresa de programari Microsoft amb notable èxit de vendes. Durant el seu desenvolupament es va conèixer com Windows 4 o pel nom clau Chicago. Aquesta sèrie de Windows va acabar amb Windows Me.

ReactOS
Article principal: ReactOS
ReactOS (React Operating System) és un sistema operatiu de codi obert destinat a aconseguir la compatibilitat binària amb aplicacions de programari i controladors de dispositius fets per Microsoft Windows NT versions 5.x en endavant (Windows XP i els seus successors).

El 1996 un grup de programadors i desenvolupadors de programari lliure van començar un projecte anomenat FreeWin95 el qual consistia a implementar un clon de Windows 95. El projecte va estar sota discussió pel disseny del sistema ja havent desenvolupat la capa compatible amb MS-DOS, però lamentablement aquesta va ser una situació que no es va completar. Per 1997 el projecte no havia llançat cap versió, pel que els membres d’aquest, coordinats per Jason Filby, van poder reviure-ho. Es va decidir canviar el nucli del sistema compatible amb MS-DOS i d’ara en endavant basar-lo en un compatible amb Windows NT, i així el projecte va poder seguir endavant amb el nom actual de ReactOS, que va començar al febrer de 1998, desenvolupant les bases del nucli i alguns drivers bàsics.

FreeDOS
Article principal: FreeDOS
FreeDOS és un projecte que aspira a crear un sistema operatiu lliure que sigui totalment compatible amb les aplicacions i els controladors de MS-DOS.

El programa ja ha assolit un alt grau de maduresa i té algunes característiques que no existien en MS-DOS. Alguns comandaments de FreeDOS són idèntics o millors que els seus equivalents de MS-DOS, però encara falten alguns del sistema operatiu original.

L’intèrpret de línia d’ordres usat per FreeDOS es diu FreeCOM.

La dècada de 2000:

MorphOS
Article principal: MorphOS
MorphOS és un sistema operatiu, en part propietari i en part de codi obert, produït per a ordinadors basats en els processadors PowerPC (PPC). El sistema operatiu en si és propietari, però moltes de les seves biblioteques i altres components són de codi obert, com Ambient (la interfície de l’escriptori). La papallona blava és el logotip característic d’aquest sistema operatiu. Està basat en el Micronucli de Quark.

Darwin
Article principal: Darwin (sistema operatiu)
Darwin és el sistema subjacent en Mac OS X, la primera versió final va sortir en l’any 2001 per funcionar en ordinadors Macintosh.

Integra el micronucli XNU i serveis de sistema operatiu de tipus Unix basats en BSD 4.4 (en particular FreeBSD) que proporcionen una estabilitat i un rendiment més gran que el de versions anteriors de Mac OS. Es tracta d’una evolució del sistema operatiu NEXTSTEP (basat en Mach 2.5 i codi BSD 4.3) desenvolupat per NeXT el 1989 comprat per Apple Computer al desembre de 1996.

Darwin proporciona al Mac OS X prestacions modernes, com la memòria protegida, la multitasca per desallotjament o expulsiva, la gestió avançada de memòria i el multiprocés simètric.

mac OS
Article principal: OS X
mac OS, abans anomenat Mac OS X, és un sistema operatiu basat en Unix, desenvolupat, comercialitzat i venut per Apple Inc.

La primera versió del sistema va ser Mac OS X Server 1.0 en 1999, i pel que fa a l’escriptori, va ser Mac OS X v10.0 «Cheetah» (publicada el 24 de març de 2001).

La variant per a servidors, Mac OS X Server, és arquitectònicament idèntica a la seva contrapart per a escriptori, a més d’incloure eines per administrar grups de treball i proveir accés als serveis de xarxa. Aquestes eines inclouen un servidor de correu, un servidor Samba, un servidor LDAP i un servidor de domini entre d’altres.

haiku
Article principal: Haiku (sistema operatiu)
Haiku és un sistema operatiu de codi obert actualment en desenvolupament que se centra específicament en la informàtica personal i multimèdia. Inspirat per BeOS (Be Operating System), Haiku aspira a convertir-se en un sistema ràpid, eficient, fàcil d’usar i fàcil d’aprendre, sense descuidar la seva potència per als usuaris de tots els nivells.

OpenSolaris
Article principal: OpenSolaris
OpenSolaris va ser un sistema operatiu lliure distribuït el 2005 a partir de la versió privativa de Solaris de Sun Microsystems, ara part d’Oracle Corporation. OpenSolaris és també el nom d’un projecte iniciat el 2005 per Sun per construir i desenvolupar una comunitat d’usuaris al voltant de les tecnologies del sistema operatiu del mateix nom. Després de l’adquisició de Sun Microsystems, l’agost de 2010, Oracle va decidir interrompre la publicació i distribució d’OpenSolaris, així com el seu model de desenvolupament, basat en la disponibilitat de versions de desenvolupament compilades cada dues setmanes i versions estables cada sis mesos. No obstant això, els termes de la seva llicència lliure no han estat modificats, de manera que el codi font afectat per ella serà publicat quan Oracle publiqui noves versions de Solaris.

La dècada de 2010:

Illumos
Article principal: Illumos
Illumos és un projecte de programari lliure derivat d’OpenSolaris. Va ser anunciat per conferència web des de Nova York el 3 d’agost de 2010. El nom del projecte és un neologisme procedent del llatí “Illum” (la llum) i de “OS” (operating system, sistema operatiu).

Es tracta del codi base a partir del qual qualsevol podrà crear la seva pròpia distribució de programari basada en el sistema operatiu OpenSolaris. Però Illumos no és una distribució, ni una bifurcació (fork), almenys de moment, en la mesura que no pretén separar-se del tronc principal, sinó un derivat de la “consolidació” OS / Net (més coneguda com ON), que consisteix bàsicament en el codi font del nucli (SunOS), els controladors, els serveis de xarxa, les biblioteques del sistema i les ordres bàsiques del sistema operatiu. Raymer Rodriguez Lucas 2016

OpenIndiana
Article principal: OpenIndiana
OpenIndiana És un sistema operatiu tipus Unix alliberat com a programari lliure i de codi obert. És una bifurcació d’OpenSolaris concebuda després de la compra de Sun Microsystems per part d’Oracle i té com a objectiu continuar amb el desenvolupament i la distribució del codi base d’OpenSolaris. El projecte opera sota el patrocini de la Illumos Foundation (Fundació Illumos). L’objectiu declarat del projecte és convertir-se en la distribució d’OpenSolaris de facto instal·lada en servidors de producció on es requereixen solucions de seguretat i errors de forma gratuïta.

Actualitat:

Resultat d'imatges de sistemas operativos actualidad

Sistema operatiu mes actual:

Windows 10:  La primera presentació a l’abril de 2014 a la Build Conference, per ser llençat a mitjans de 2015, i actualment està en beta de testeig a través del programa Windows Insider. Durant el seu primer any de disponibilitat, les actualitzacions a Windows 10 s’oferiran sense cost per als usuaris de Windows 7 i Windows 8.1 amb avantatges de Windows original.

Windows 10.png

LINK INFORMACIÓ :http://tallersistop.blogspot.com.es/2010/05/historia-evolucion-y-generaciones-de.html

LINK WIKIPEDIA: https://es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_los_sistemas_operativos#La_d.C3.A9cada_de_1940

LINK PREZI :https://prezi.com/evy22tgl7mhm/origen-y-evolucion-de-los-sistemas-operativos/

Què entenem quan parlem d’arquitectura d’un sistema operatiu?

Arquitectura del Sistema Operatiu Linux

L’arquitectura del sistema operatiu Linux es divideix en tres nivells:

  • El nivell d’usuari, on s’executen tots els processos d’usuaris, sense capacitat per executar les instruccions més privilegiades del processador.
  • El nivell del nucli, és el privilegiat del processador on poden executar-se totes les seves instruccions sense restriccions.
  • El nivell de maquinari, corresponent al maquinari específic connectat al sistema.

La comunicació entre els processos d’usuari i el nucli es realitza a través de la llibreria del sistema, que genera una interrupció programari cada vegada que realitza una crida al sistema per obtenir un servei del nucli.

El nucli o nucli de linux es pot definir com el cor d’aquest sistema operatiu. És l’encarregat de que el programari i el maquinari de l’ordinador puguin treballar junts.

Les funcions més importants del mateix, encara que no les úniques, són:

  • Administració de la memòria per a tots els programes i processos en execució.
  • Administració del temps de processador que els programes i processos en execució utilitzen.
  • És l’encarregat que puguem accedir als perifèrics / elements del nostre ordinador d’una manera còmoda.

Arquitectura del Sistema Operatiu Windows

Un Sistema Operatiu seriós, capaç de competir en el mercat amb altres com Unix que ja tenen una posició privilegiada, pel que fa a resultats, ha de tenir una sèrie de característiques que li permetin guanyar-se aquest lloc. Algunes d’aquestes són:

  • Que corri sobre múltiples arquitectures de maquinari i plataformes.
  • Que sigui compatible amb aplicacions fetes en plataformes anteriors, és a dir que correguessin la majoria de les aplicacions existents fetes sobre versions anteriors a l’actual, ens referim en aquest cas particular a les de 16 bits de MS-DOS i Microsoft Windows 3.1.
  • Compleixi els requisits governamentals per POSIX (Portable Operating System Interface for Unix).
  • Reuneixi els requisits de la indústria i del govern per a la seguretat del sistema operatiu.
  • Sigui fàcilment adaptable al mercat global suportant codi Unicode.
  • Sigui un sistema que corri i balancegi els processos de forma paral·lela en diversos processadors alhora.
  • Sigui un Sistema Operatiu de memòria virtual.

Arquitectura del Sistema Operatiu Mac

El Mac OS X posseeix una arquitectura modular que es construeix a partir de quatre components bàsics: el sistema operatiu central Darwin, un conjunt d’estructures d’aplicacions, sistemes de gràfics basats en estàndards i la interfície d’usuari Aqua.

  • Aqua: és la interfície d’usuari creada per Apple per al Mac OS X; utilitza colors, transparències i animacions per augmentar la funcionalitat i la coherència del sistema i de les aplicacions.
  • Estructures: el Mac OS X incorpora un conjunt d’estructures d’aplicacions que permet treballar amb desenvolupadors de diferents comunitats. Cocoa és un conjunt d’estructures orientades a objectes dissenyat per agilitzar el desenvolupament d’aplicacions, ja que permet afegir potents interfícies d’usuari gràfiques de Aqua al programari UNIX existent i crear aplicacions completament noves des de zero. Carbon està concebut per a simplificar la migració a aquells desenvolupadors que volen fer una transició de les seves aplicacions del Mac OS 9 al Mac OS X. Java permet el desenvolupament i l’execució de programes multiplataforma Java 2 Edició Estàndard en Mac OS X, inclosos els que estan programats amb Java Developer Kit (JDK) 1.4.1.
  • Gràfics: el sistema de gràfics del Mac OS X es compon de tres potents tecnologies basades en estàndards que estan totalment integrades en el sistema operatiu i proporcionen serveis a nivell de sistema. Quartz 2D és una llibreria de generació de gràfics d’alt rendiment basada en l’estàndard multiplataforma PDF (Portable Document Format) d’Adobe. Permet visualitzar i imprimir gràfics i textos suavitzats d’alta qualitat i proporciona suport d’última generació per a les tipografies OpenType, PostScript i TrueType. OpenGL és l’estàndard del mercat per a visualitzar formes i textures tridimensionals. El Mac OS X incorpora una implementació totalment estandarditzada, optimitzada i integrada. El programari per a mitjans digitals QuickTime proveeix un entorn totalment estandarditzat per crear, reproduir i generar vídeo (MPEG-4), àudio (AAC o Codificació d’àudio Avançada) i imatges (JPEG 2000 i altres formats).
  • Darwin: sota la interfície de fàcil ús i els sorprenents gràfics del Mac OS X subjau Darwin, una base UNIX sòlida de codi obert construïda a partir de l’aplicació de tecnologies àmpliament contrastades com FreeBSD, Mach, Apache i gcc. Darwin és un sistema operatiu complet, comparable a Linux o FreeBSD, en el qual pot utilitzar-se l’entorn de línies de comandament, xarxa, llibreries i nucli amb el qual estan familiaritzats els usuaris d’UNIX.

LINK INFO: https://prezi.com/pzckpn_jdt5o/arquitectura-del-sistema-operativo/

http://users.dcc.uchile.cl/~jpiquer/Docencia/SO/aps/node16.html

Què és el nucli d’un sistema operatiu?

Un nucli del sistema operatiu (kernel ), en informàtica sovint només nucli, és la part fonamental d’un sistema operatiu. És el programari responsable de facilitar als diversos programes accés segur al maquinari de l’ordinador. Ja que hi ha molts programes i l’accés al maquinari és limitat, el nucli també s’encarrega de decidir quin programa podrà fer ús d’un dispositiu i durant quant de temps, cosa coneguda com a multiplexat. Accedir al maquinari directament pot ser realment complex, per això els nuclis solen implementar una sèrie d’abstraccions del maquinari. Això permet amagar la complexitat, i proporciona una interfície neta i uniforme al maquinari subjacent, facilitant-ne l’ús per part del programador.

Resultat d'imatges de kernel

El kernel conecta l’aplicació de software al maquinari d’un ordinador.

Tipus de nuclis:

  • Els Nuclis monolítics faciliten Abstraccions del maquinari subjacent realment potents i diverses.
  • Els micronuclis (o microkernel) proporcionin un petit conjunto d’Abstraccions simples del maquinari, i utilitzen els aplicacions anomenades Servidors per a oferir 1 funcionalitat major.
  • Els híbrids (micronuclis modificats) són Molt semblants ALS micronuclis purs; però inclouen codifica addicional a l’espai de Nucli per tal que s’executi més rapidament.
  • Els exonuclis no facilitin cap abstracció; però permeten l’Ús de biblioteques que proporcionin una major funcionalitat Gràcies a l’accés directe o quasi directe al maquinari.

Nuclis monolítics

El plantejament monolític defineix una interfície virtual d’alt nivell sobre el maquinari, amb un conjunt de primitives ocrides al sistema que implementen serveis del sistema operatiu com ara gestió de processos, concurrència i gestió de memòria en diferents mòduls que s’executen en mode protegit.

Fins i tot si cada mòdul està separat de la resta, la integració del codi és molt forta, i és difícil fer-la bé. A més, com que tots els mòduls s’executen en el mateix mode, un error en un d’ells pot penjar tot el sistema. Tanmateix, quan se n’ha completat la implementació i aquesta és fiable, la forta integració dels components permet un ús molt efectiu de les característiques de baix nivell del sistema subjacent, fent que un bon nucli monolític sigui molt eficient. Els partidaris del plantejament monolític afirmen que si el codi no és correcte, no hauria de trobar-se al nucli, i que si ho és, llavors l’aproximació micronucli té pocs avantatges.

Micronuclis

L’aproximació dels micronuclis consisteix a definir una abstracció molt simple sobre el maquinari, amb un conjunt de primitives o crides al sistema que implementen serveis del sistema operatiu mínims, com ara la gestió de fils, l’espai d’adreçament i la comunicació entre processos.

L’objectiu principal és la separació de la implementació dels serveis bàsics de la política de funcionament del sistema. Per exemple, el procés de l’E/S es pot implementar amb un servidor en espai d’usuari executant-se sobre el micronucli. Aquests servidors d’usuari, que s’utilitzen per a gestionar les parts d’alt nivell del sistema, són molt modulars i simplifiquen l’estructura i el disseny del nucli. Si falla un d’aquests servidors, no es penjarà tot el sistema, i es podrà reiniciar aquest mòdul de forma independent.

Nuclis híbrids

Els nuclis híbrids fonamentalment són micronuclis que tenen codi «no essencial» en espai de nucli perquè s’executi més ràpid del que ho faria si estigués en espai d’usuari. Aquest fou un compromís que molts dissenyadors dels primers sistemes operatius amb arquitectura basada en micronucli van adoptar abans que es demostrés que els micronuclis poden tenir un molt bon rendiment. La majoria de sistemes operatius moderns pertanyen a aquesta categoria, sent-ne el més popular el Microsoft Windows. XNU, el nucli del Mac OS X, també és un micronucli modificat, degut a la inclusió de codi del nucli de FreeBSD al nucli basat en Mach. DragonFly BSD és el primer sistema BSD que adopta una arquitectura de nucli híbrid sense basar-se en Mach.

Exonuclis

Els exonuclis, també coneguts com a sistemes operatius verticalment estructurats, representen una aproximació radicalment nova al disseny de sistemes operatius.

Es basen en la idea de permetre que el desenvolupador prengui totes les decisions relatives al rendiment del maquinari. Els exonuclis són extremadament petits, ja que limiten expressament la seva funcionalitat a la protecció i el multiplexat dels recursos.

Els dissenys de nuclis clàssics (tant el monolític com el micronucli) abstreuen el maquinari, amagant els recursos sota una capa d’abstracció del maquinari, o darrere dels controladors de dispositiu. Als sistemes clàssics, si s’assigna memòria física, ningú pot estar segur de quina és la seva localització real, per exemple.

La finalitat d’un exonucli és permetre a una aplicació que sol·liciti una regió específica de la memòria, un bloc de disc concret, etc., i simplement assegurar-se que els recursos demanats estan disponibles, i que el programa té dret a accedir-hi.

Ja que l’exonucli només proporciona una interfície al maquinari de molt baix nivell, mancant-li totes les funcionalitats d’alt nivell d’altres sistemes operatius, se’l complementa amb una “biblioteca de sistema operatiu”. Aquesta biblioteca es comunica amb l’exonucli subjacent, i facilita als programadors d’aplicacions les funcionalitats disponibles a altres sistemes operatius.

Algunes de les implicacions teòriques d’un sistema exonucli són que és possible tenir diferents tipus de sistemes operatius (p. ex. Windows, Unix, …) executant-se sobre un sol exonucli, i que els desenvolupadors poden triar si prescindir de funcionalitats (o incrementar-les) per raons de rendiment.

LINK INFORMACIÓ: https://ca.wikipedia.org/wiki/Nucli_del_sistema_operatiu

Quins tipus de sistemes operatius hi ha i com es classifiquen.

Un Sistema Operatiu (S.O.) és un programari base que li possibilita a l’usuari l’administració eficaç dels recursos d’un ordinador. A més, actua com a nexe entre les aplicacions, el maquinari i l’usuari.

Tot sistema operatiu té cinc funcions:

  • Administrar els recursos.
  • Atorgar servei de suport i utilitat.
  • Subministrar una interfície a l’usuari.
  • Administrar tasques i també arxius.
  • Tipus de sistemes operatius

Els sistemes operatius poden ser classificats de la següent manera:

Segons l’administració de tasques:

Monotarea: aquest tipus de sistemes operatius són capaços de manejar un programa o fer una sola tasca alhora. Són els més antics. Per exemple, si l’usuari escanegeu, l’ordinador no respondrà a noves indicacions ni començarà un procés nou.

Multitasca: aquesta característica és pròpia dels S.O. més avançats i permeten executar diversos processos alhora, des d’un o diversos ordinadors, és a dir que els poden utilitzar diversos usuaris al mateix temps. Això es pot fer per mitjà de sessions remotes una xarxa o bé, a través de terminals connectades a un ordinador.

Segons l’administració d’usuaris:

Monousuari: Només poden respondre a un usuari per vegada. D’aquesta manera, qualsevol usuari té accés a les dades del sistema. Hi ha un únic usuari que pot realitzar qualsevol tipus d’operació.

Multiusuari: aquesta característica és pròpia d’aquells S.O. en què diversos usuaris poden accedir als seus serveis i processaments al mateix temps. D’aquesta manera, satisfan les necessitats de diversos usuaris que estiguin utilitzant els mateixos recursos, ja sigui memòria, programes, processador, impressores, scanners, entre d’altres.

Llista de sistemes operatius

D.O.S .: Va ser el primer sistema desenvolupat per Microsoft. Les seves sigles corresponen a Sistema Operatiu de Disc o Disk Operating System. En els seus inicis, DOS va guanyar ràpidament una alta popularitat en l’incipient mercat de les PC, allà pels 90. Pràcticament tot el programari desenvolupat per a PC es creava per funcionar en aquest S.O.

Windows 3.1: Microsoft torna a prendre la iniciativa, i desenvolupa un sistema operatiu amb interfície gràfica, fàcil d’usar per a l’usuari mitjà. Així neix Windows, amb un sistema de finestres amb arxius identificables gràficament a través d’icones. El ratolí comença a ser utilitzat en la interacció amb el sistema, agilitzant i facilitant qualsevol tipus de tasca.

Windows 95: Microsoft dóna novament un gran salt i llança una versió molt millorada del Windows 3.1 allà per 1995 en plena expansió del mercat de les PC, i ho diu Windows 95. Amb els anys, Microsoft va ser actualitzant aquest sistema, llançant Windows 98, Windows Me, Windows XP, Windows 7, Windows 8, fins a arribar al recentment llançat Windows 10. Per a més informació, veure: Tipus de Windows.

Windows NT: Microsoft llança la versió Windows NT (New Technology) orientada a estacions de treball i servidors de xarxa. Es distribuïa en dues versions, Workstation (per ser usat en estacions de treball) i Server (per muntar en servidors de xarxes).

OS / 2: Aquest sistema, fabricat per IBM, va intentar reemplaçar DOS com a sistema operatiu de les PCs. La seva versió 1.0 va ser llançada amb arquitectura de 16 bits en 1987, actualitzada després en la seva versió 2.0 a l’arquitectura de 32 bits, gràcies al processador Intel 80386. no va tenir una bona rebuda al mercat, al no comptar amb el suport de gran part dels desenvolupadors de programari, que es van bolcar a la creació de programes per a Windows.

Mac OS / Mac OS X. El Mac OS (Macintosh Operating System) és un sistema operatiu creat per Apple Inc. i destinat exclusivament a les computadores Macintosh comercialitzades per la mateixa companyia. Llançat per primera vegada el 1985, va anar evolucionant fins a 2002, any en què es llança la versió 10 (coneguda com Mac OS X), que va canviar la seva arquitectura i va passar a basar-se en UNIX. És un sistema molt amigable per a l’usuari, s’aprèn a fer servir amb força rapidesa.

Unix: Desenvolupat en 1969 per AT & T, es tracta d’un SO portable, multitasca i multiusuari, que corre en una variada classe d’ordinadors (mainframes, PC, Workstations, superordinadors).

Windows 98 (1998): aquest Windows ofereix, entre altres, controladors USB funcionals, un suport de AGP millorat, WebTV, suports per a diversos monitors i per a fitxers FAT32. A més, permet l’ús de Windows Driver Model.

Windows Millennium Edition (2000): també conegut sota el nom de Windows Me, ofereix noves opcions com la de “Restaurar sistema”, que permet restablir i guardar la configuració de l’equip en una data prèvia. D’altra banda, oculta l’arrencada amb MS-DOS.

Windows Vista: aquesta versió presenta un disseny renovat, amb animacions, imatges transparents i permet una navegació de 3D a l’escriptori. D’altra banda, posseeix un cercador integrat de tot el sistema operatiu, presenta Virtual PC Express que permet una millor compatibilitat d’aplicacions amb versions de Windows anteriors i conté gravador de DVD integrat.

Windows 7 (2009): aquesta versió es presenta com una actualització del Windows Vista, per la qual cosa és compatible en els mateixos hardware i aplicacions. Es caracteritza per ser més fàcil d’usar, presentar major estabilitat i ser més veloç. Conté a més aplicacions redissenyades, un rendiment d’arrencada millor, nous elements en el panell de control, la barra de tasques amb un nou disseny, que facilita l’ús de pantalles tàctils.

Windows 8 (2012): El 25 octubre 2012 va fer la seva posada de llarga el polèmic Windows 8. Els usuaris es estripaven les vestidures … no tenia botó d’Inici! Com anaven a sobreviure sense ell?

Windows 8.1: La seva interfície d’usuari va ser modificada per fer-la més amigable i fàcil d’utilitzar amb la pantalles tàctils, a més de poder seguir utilitzant òbviament el teclat i ratolí. És el moment de les Apps amb icones de diferents mides ocupen la pantalla, es poden agrupar, mostrar notificacions, … L’explorador d’arxius ara deixa a només un clic de ratolí, funcions que abans estaven amagades i com això podríem enumerar centenars de noves característiques, però sabem que esteu impacients per arribar al següent.

Windows 10 (2015): Després de tres anys de dura travessia pel desert sense botó d’inici, el 29 juliol 2015 fa la seva aparició estel·lar Windows 10. I ara què?

Windows Server: és una línia de productes per a servidors, desenvolupada per Microsoft Corporation.

El nom comercial de Microsoft Windows s’ha utilitzat en les versions per a servidors, com les següents:

  • Windows 2000.
    • Windows 2000 Server
  • Windows Server 2003.
  • Windows Server 2008.
    • Windows Server 2008 R2.
  • Windows Server 2012.
  • Windows Small Business Server, sistema operatiu basat en Windows Server amb integració de programari Microsoft Servers, per a petites empreses.
  • Windows Essential Business Server, producte similar a Small Business Server, però per a empreses de grandària mitjana.
  • Windows Home Server, sistema operatiu servidor per a llars dissenyat per a compartició d’arxius, transmissió multimèdia, còpies de seguretat automatitzades i accés remot.

Tipus de sistemes operatius mòbils

  • iOS
  • Android
  • Symbian
  • Palm OS
  • BlackBerry 10
  • BlackBerry US
  • Windows Mobile
  • Firefox OS
  • Ubuntu Phone OS

Tipus de llicències. (GNU, lliure, propietari)

GNU General Public License: La Llicència Pública General GNU (GNU GPL, de l’anglès GNU General Public License) és un tipus de llicència per a programari que permet la còpia, distribució (comercial o no) i modificació del codi, sempre que qualsevol modificació es continuï distribuint amb la mateixa llicència GPL. La llicència GPL no permet la distribució de programes executables sense el codi font corresponent o una oferta de com obtenir-lo gratuïtament. És la llicència lliure de programari més utilitzada.

Programari Lliure: Aquesta llicència va ser dissenyada originalment per Richard Stallman i el grup GNU, principalment Eben Moglen, com a alternativa al model de programari propietari predominant. Actualment, Linux és el programa sota llicència GPL amb més difusió.

El programari lliure és el programari que pot ser usat, estudiat i modificat sense restriccions, i que pot ser copiat i redistribuït bé en una versió modificada o sense modificar sense cap restricció, o bé amb unes restriccions mínimes per garantir que els futurs destinataris també tindran aquests drets.

Com que el programari es pot redistribuir lliurement, en general es pot trobar gratuïtament a Internet, o a un cost baix si l’adquirim per mitjà d’altres medis (CD-Rom, DVD, disquets, etc). A causa d’això, els models de negoci basats en programari lliure normalment es basen a proporcionar serveis de valor afegit com suport tècnic, cursos de preparació, personalització, integració o certificació.

En general, es pot dir que un programa és lliure si permet les quatre llibertats definides per la Free Software Foundation:

  • La llibertat d’executar el programa per qualsevol propòsit (llibertat 0).
  • La llibertat de veure com funciona el programa i adaptar-lo a les necessitats pròpies (llibertat 1). L’accés al codi font és un requisit.
  • La llibertat de redistribuir còpies (llibertat 2).
  • La llibertat de millorar el programa i de distribuir-lo de nou amb les millores realitzades, per tal que tota la comunitat se’n pugui beneficiar (llibertat 3). Igual que a la llibertat 1, l’accés al codi font és un requisit.

Programari propietari, distribuït normalment en format binari, sense accés al codi font, en el qual l’autor no transmet cap dels drets, sinó que estableix les condicions en què el programari pot ser utilitzat, limitant normalment els drets d’execució, còpia, modificació , cessió o redistribució i especifica que el propietari, sigui bé aquell que l’ha desenvolupat o bé qui el distribueix, només ven drets restringits d’ús del mateix, amb el que l’usuari no ‘adquireix’ sinó que més aviat ‘lloga’; és a dir, el producte pertany al propietari, desenvolupador o proveïdor, que concedeix a l’usuari el ‘privilegi’ de utilitzar-lo.

Programari de domini públic, en el qual no hi ha llicència perquè no hi ha forma de conèixer a l’autor, i per tant pot ser utilitzat tant per a desenvolupar programari propietari com a programari lliure o de fonts obertes.

LINKs : http://www.informatica.us.es/~ramon/articulos/LicenciasSoftware.pdf

https://www.gnu.org/philosophy/categories.es.html

Anuncios

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s