Tipos de Sistemas Operativos

Sistema Operativo multiprogramación o multitarea

 Es el modo de funcionamiento disponible en algunos sistemas operativos, mediante el cual una computadora procesa varias tareas al mismo tiempo. Existen varios tipos de multitareas. La conmutación de contextos (context  Switching) es un tipo muy simple de multitarea en el quedos o más aplicaciones se cargan al mismo tiempo, pero en el que solo se esta procesando la aplicación que se encuentra en primer plano (la que ve el usuario). Para activar otra tarea que se encuentre en segundo plano, el usuario debe traer al primer plano la ventana o pantalla que contenga esa aplicación. En la multitarea cooperativa, la que se utiliza en el sistema operativo Macintosh, las tareas en segundo plano reciben tiempo de procesado durante los tiempos muertos de la tarea que se encuentra en primer plano (por ejemplo, cuando esta aplicación esta esperando información del usuario), y siempre que esta aplicación lo permita. En los sistemasmultitarea de tiempo compartido, como OS/2, cada tarea recibe la atención delmicroprocesador durante una fracción de segundo. Para mantener el sistema en orden, cada tarea recibe un nivel de prioridad o se procesa en orden secuencial. Dado que el sentido temporal del usuario es mucho más lento que la velocidad de procesamiento del ordenador, las operaciones de multitarea en tiempo compartido parecen ser simultáneas.

Las características de un Sistema Operativo de multiprogramación o multitarea son lassiguientes:

·         Mejora productividad del sistema y utilización de recursos.

·         Multiplexa recursos entre varios programas.

·         Generalmente soportan múltiples usuarios (multiusuarios).

·         Proporcionan facilidades para mantener el entorno de usuarios individuales.

·         Requieren validación de usuario para seguridad y protección.

·         Proporcionan contabilidad del uso de los recursos por parte de los usuarios.

·         Multitarea sin soporte multiusuario se encuentra en algunos computadores personales oen sistemas de tiempo real

Ejemplos

Abstracción

La tendencia actual del software es la de dar una visión global y abstracta del ordenador haciendo fácil su uso, ocultando por completo la gestión interna.

Seguridad

Existen instrucciones en la máquina que pueden detener el ordenador, interferir procesos, etc. Pero ello, es necesario restringir determinadas operaciones a los usuarios creando diferentes niveles de privilegio, de forma que cada usuario tenga protegida su información y procesos.
Recurso es un componente hardware necesario para llevar a cabo un trabajo. En los ordenadores existen cuatro tipos de recursos: el procesador, la memoria principal, el almacenamiento secundario y los periféricos de entrada/salida.

Programa:

Conjunto de instrucciones + estructuras de datos…Þ es un concepto estático.

Proceso (trabajo, JOB):

Programa en ejecución Þ concepto dinámico.
Observaciones relacionadas con los conceptos de programa y proceso:
Un programa puede dar lugar a distintos procesos (según los datos, etc).
El sistema operativo va a gestionar los programas en ejecución (procesos).

https://es.scribd.com/doc/70294263/Sistemas-Operativos-de-multiprogramacion

 Sistema Operativo Monotareas

Se le dice monotarea a aquel sistema operativo que solamente puede ejecutar un proceso del programa de computación a la misma vez. Es una característica de los sistemas operativos más antiguos como MS-DOS pues en la actualidad la mayoría de los sistemas de propósito general son multitarea

Los sistemas operativos monousuarios son aquellos que soportan 1 usuario a la vez, sin importar el número de procesadores que tenga la computadora o el número de procesos o tareas que el usuario pueda ejecutar en un mismo instante de tiempo. Las computadoras personales típica mente se han clasificado en este renglón. En otras palabras, los sistemas monousuarios son aquellos que nada más puede atender a solo un usuario, por las limitaciones del hardware, los programas o el tipo de aplicación que se esté ejecutando.

https://sites.google.com/site/caracteristicasdesokevin/sistema-operativo-monotarea-y-

multitarea

Ejemplos:

Sistema Operativo Monousuario

Un sistema operativo monousuario (de mono: 'uno'; y usuario) es un sistema operativo que sólo puede ser ocupado por un único usuario en un determinado tiempo. Ejemplo de sistemas monousuario son las versiones domésticas de Windows. Administra recursos de memoria procesos y dispositivos de las PC'S

Es un sistema en el cual el tipo de usuario no está definido y, por lo tanto, los datos que tiene el sistema son accesibles para cualquiera que pueda conectarse.

En algunos sistemas operativos se accede al sistema reproductor de un usuario único que tiene permiso para realizar cualquier operación. Este es el caso de los sistemas operativos más antiguos como MS-DOS y algunos más recientes como la serie Windows 95/98/Me de Microsoft o MacOS (antes de Mac OS X) de Macintosh.

En estos sistemas no existe una diferenciación clara entre las tareas que realiza un administrador del sistema y las tareas que realizan los usuarios habituales, no disponiendo del concepto de multiusuario, un usuario común tiene acceso a todas las capacidades del sistema, pudiendo borrar, incluso, información vital para su funcionamiento. Un usuario malicioso (remoto o no) que obtenga acceso al sistema podrá realizar todo lo que desee por no existir dichas limitaciones.

Características de un sistema operativo monousuario

·         Existen diferentes sistemas operativos que se enmarcan dentro de la categoría monousuario. Uno de los primeros de ellos ha sido MS-DOS, este tiene características muy diferentes a los sistemas más modernos como las primeras versiones de Windows y MacOS.

·         Por lo general, estos sistemas operativos se inician accediendo con los datos de un usuario. Este tiene todos los permisos de un administrador por lo que puede realizar cualquier modificación en el sistema y los archivos.

·         Algunos de estos sistemas ofrecen la opción de añadir más usuarios, pero su interfaz, personalización y archivos no se separaban de forma clara. Además, el administrador seguía teniendo todos los derechos sobre ellos.

Ejemplos de sistemas operativos monousuarios

A continuación les dejamos una lista de los diferentes sistemas operativos que soportan solo un usuario por vez:

v  MS-DOS.

v  AmigaOS.

v  Classic Mac OS.

v  Windows 1.0.

v  Windows 2.0.

v  Windows 3.0.

v  Windows 3.1x.

v  Windows 95.

v  Windows 98.

v  Windows ME

http://www.monografias.com/docs114/sistema-operativo-monousuario/sistema-operativo-monousuario.shtml#ixzz58YuVKDti

Sistema Operativo Multiusuario

Un Sistema Operativo es el software encargado de ejercer el control y coordinar el uso del hardware entre diferentes programas de aplicación y los diferentes usuarios.El sistema operativo  se encarga de crear el vínculo entre los recursos materiales, el usuario y las aplicaciones (procesador de texto, videojuegos, etcétera). Cuando un programa desea acceder a un recurso material, no necesita enviar información específica a los dispositivos periféricos; simplemente envía la información al sistema operativo, el cual la transmite a los periféricos correspondientes a través de su driver (controlador). Si no existe ningún driver, cada programa debe reconocer y tener presente la comunicación con cada tipo de periférico

Caracteristicas ·         Realizar el interfaz sistema-usuario  ·         -Compartir los recursos de Hardware entre los usuarios y permitir a los  mismos compartir  datos entre ellos.  ·         -Prevenir que las actividades de un usuario no interfieran en las de los demás usuarios. -Facilitar el acceso a los dispositivos de E/S. -Recuperarse de fallas o errores. -Llevar el control sobre el uso de los recursos. -Entre otras.  COMPONENTES PRINCIPALES DE UN SISTEMA OPERATIVO -Manejo de procesos. -   Manejo de E/S. -Manejo de Memoria. -Manejo del Sistema de Archivos SISTEMA OPERATIVO MULTIUSUARIO  Permite que dos o más usuarios utilicen sus programas al mismo tiempo. Algunos sistemas operativos permiten a centenares o millares de usuarios al mismo tiempo.  TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOS MULTIUSUARIOS Ejemplos: 1)      Windows 3.1: Microsoft tomo una decisión, hacer un sistema operativo que tuviera una interfaz gráfica amigable para el usuario, y como resultado obtuvo Windows. Este sistema muestra íconos en la pantalla que representan diferentes archivos o programas, a los cuales se puede accesar al darles doble click con el puntero del mouse. 2)      Windows NT: Esta versión de Windows se especializa en las redes y servidores. Con este SO se puede interactuar de forma eficaz entre dos o más computadoras. 3)      Mac OS: Las computadoras Macintosh no serían tan populares como lo son si no tuvieran el Mac OS como sistema operativo de planta. Este sistema operativo es tan amigable para el usuario que cualquier persona puede aprender a usarlo en muy poco tiempo. Por otro lado, es muy bueno para organizar archivos y usarlos de manera eficaz. Este fue creado por Apple Computer, Inc. 4)      UNIX: El sistema operativo UNIX fue creado por los laboratorios Bell de AT&T en 1969 y es ahora usado como una de las bases para la supercarretera de la información. Unix es un SO multiusuario y multitarea, que corre en diferentes computadoras, desde supercomputadoras, Mainframes, Minicomputadoras, computadoras personales y estaciones de trabajo. Esto quiere decir que muchos usuarios puede estar usando una misma computadora por medio de terminales o usar muchas de ellas. 5)      LINUX es un sistema operativo, compatible Unix Dos caracteristicas muy peculiares lo diferencian del resto de los sistemas que podemos encontrar en el mercado, la primera, es que es libre, esto significa que no tenemos que pagar ningún tipo de licencia a ninguna casa desarrolladora de software por el uso del mismo, la segunda, es que el sistema viene acompañado del código fuente. El sistema lo forman el núcleo del sistema (kernel) mas un gran numero de programa / librerías que hacen posible su utilización http://unilibretics.fullblog.com.ar/sistema-operativo-multiusuario-241249433268.html

Sistemas Operativos de procesamiento por Lotes

Los Sistemas Operativos por lotes, procesan un conjunto de trabajos (con caracteristicas afines) al mismo tiempo, es decir, con poca o ninguna interaccion entre los usuarios y los programas en ejecucion. Estos sistemas no son convenientes para el desarrollo de programas de poco tiempo de respuesta sino que esten diseñados para conjuntos de programas de largos tiempos de ejecucion los cuales no pueden ser interrumpidos. Un ejemplo de estos lotes pueden ser: analisis estadisticos, niminas de personal, etc.).

Los sistemas que utilizan esta variante son sistemas de objetivo especifico, con un fin como, son por ejemplo sistemas capaces de controlar ciertas maquinarias y ciertas tareas que no pueden ser interrumplibles. Es por ello que el usuario no puede interactuar con el sistema cuando hay un lote ejecutandose.

Algunos ejemplos de Sistemas Operativos de Procesamiento por Lotes son: el SCOPE, el cual esta orientado a procesamiento cientifico pesado, y el EXEC II, orientado a procesamiento academico.

Caracteristicas del Procesamiento por Lotes

1.      Requiere que el programa, datos y ordenes al sistema sean remitidos todos juntos en forma de lote.

2.      Permiten poca o ninguna interaccion usuario/programa en ejecucion.

3.      Una mayor potencial de utilizacion de recursos que procesamiento serial simple en sistemas multiusuarios.

4.      No conveniente para desarrollo de programas por bajo tiempo de retorno y depuracion fuera de linea.

5.      Conveniente para programas de largos tiempos de ejecucion (ej, analisis estadasticos, niminas de personal, etc.).

6.      Se encuentra en muchos computadores personales combinados con procesamiento serial.

7.      La planificacion del procesador es sencilla, procesados en orden de llegada.

8.      La planificacion de memoria es sencilla, generalmente se divide en dos: parte residente del S.O. y programas transitorios.

9.      No requieren gestion critica de dispositivos en el tiempo.

10.  Suelen proporcionar gestion sencilla de manejo de archivos: se requiere poca proteccion y ningun control de concurrencia para el acceso.

EJEMPLOS

http://www.udg.co.cu/cmap/sistemas_operativos/sistema_operativo/procesamiento_x_lotes/procesa_lotes.html

Sistemas Operativos de tiempo real

Sistema Operativo de tiempo real. Son aquellos en los cuales no tiene importancia el usuario, sino los procesos. Por lo general, están subutilizados sus recursos con la finalidad de prestar atención a los procesos en el momento que lo requieran. Se utilizan en entornos donde son procesados un gran número de sucesos o eventos. Algunos ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo real son: VxWorks, Solaris, Lyns OS y Spectra

Características

• Se dan en entornos en donde deben ser aceptados y procesados gran cantidad de sucesos, la mayoría externos al sistema computacional, en breve tiempo o dentro de ciertos plazos.
• Se utilizan en control industrial, conmutación telefónica, control de vuelo, simulaciones en tiempo real., aplicaciones militares, etc.
• Objetivo es proporcionar rápidos tiempos de respuesta.
• Procesa ráfagas de miles de interrupciones por segundo sin perder un solo suceso.
• Proceso se activa tras ocurrencia de suceso, mediante interrupción.
• Proceso de mayor prioridad expropia recursos.
• Por tanto generalmente se utiliza planificación expropiativa basada en prioridades.
• Gestión de memoria menos exigente que tiempo compartido, usualmente procesos son residentes permanentes en memoria.
• Población de procesos estática en gran medida.
• Poco movimiento de programas entre almacenamiento secundario y memoria.
• Gestión de archivos se orienta más a velocidad de acceso que a utilización eficiente del recurso

Ejemplos:

Dónde se utiliza

Muchos Sistemas Operativos de tiempo real son construidos para aplicaciones muy específicas como control de tráfico aéreo, bolsas de valores, control de refinerías, control de laminadores. También en la rama de la automovilística y de la electrónica de consumo, las aplicaciones de tiempo real están creciendo muy rápidamente.

Otros campos de aplicación de los Sistemas Operativos de tiempo real son los siguientes:

• Control de trenes.
• Telecomunicaciones.
• Sistemas de fabricación integrada.
• Producción y distribución de energía eléctrica.
• Control de edificios.
• Sistemas multimedia

https://www.ecured.cu/Sistema_Operativo_de_Tiempo_Real

 Sistemas Operativos de tiempo compartido.
 
Permiten la simulación de que el sistema y sus recursos son todos para cada usuario. El usuario hace una petición a la computadora, esta la procesa tan pronto como le es posible, y la respuesta aparecerá en la terminal del usuario.
Los principales recursos del sistema, el procesador, la memoria, dispositivos de E/S, son continuamente utilizados entre los diversos usuarios, dando a cada usuario la ilusión de que tiene el sistema dedicado para sí mismo. Esto trae como consecuencia una gran carga de trabajo al Sistema Operativo, principalmente en la administración de memoria principal y secundaria. Ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo compartido son Multics, OS/360 y DEC-10.

Características de los Sistemas Operativos de tiempo compartido:

♥  Populares representantes de sistemas multiprogramados multiusuario, por ejemplo los sistemas de diseño asistido por computador, procesamiento de texto, etc.♥  Dan la ilusión de que cada usuario tiene una máquina para sí.♥   Mayoría utilizan algoritmo de reparto circular.♥   Programas se ejecutan con prioridad rotatoria que se incrementa con la espera y disminuye        después de concedido el servicio.♥ Evitan monopolización del sistema asignando tiempos de procesador (time slot).♥  Gestión de memoria proporciona protección a programas residentes.♥ Gestión de archivo debe proporcionar protección y control de acceso debido a que pueden existir múltiples usuarios accesando un mismo archivo.♥ Dan la ilusión de que cada usuario tiene una máquina para sí.♥  La mayoría utilizan algoritmo de reparto circular.♥ Los programas se ejecutan con prioridad rotatoria que se incrementan con la espera y disminuye después de concedido el servicio.♥ Gestión de memoria proporciona protección a programas residentes.

Sistemas operativos distribuidos

es un conjunto de computadores independientes que se presenta a los usuarios como un sistema único.Un sistema distribuido fuertemente acoplado es a es aquel que comparte la memoria y un reloj global, cuyos tiempos de acceso son similares para todos los procesadores. En un sistema débilmente acoplado los procesadores no comparten ni memoria ni reloj, ya que cada uno cuenta con su memoria local.

Caracteristicas

Trasparencia

Se dice que un sistema distribuido es trasparente cuando es visto tanto por el usuario como por el programador como un sistema convencional de tiempo compartido. La trasparencia total es difícil de lograr. Parcialmente, el concepto de transparencia puede ser aplicado a varios aspectos de un sistema distribuido.

 

Flexibilidad

 

Este aspecto se refiere a la forma en que debe ser construido el sistema operativo. Conviven dos escuelas de pensamiento que son las del kernel monolítico y las del sistema operativo basado en microkernel. La primera sostiene que los servicios del sistema deben residir en el sistema operativo y la segunda que es preciso extraer todos los servicios posibles fuera del núcleo del sistema operativo y disponerlos en procesos de usuario, logrando un mayor estructura e independencia en los servicios, que pueden residir en máquinas diferentes. Hoy en día el kernel monolítico domina el mundo de los sistemas operativos, pero parece que el futuro se impondrá la filosofía microkernel, debido a su mayor flexibilidad. Para obtener un servicio, un proceso de usuario envía un mensaje al servidor adecuado.

Fiabilidad

Una de las motivaciones originales para tratar de construir sistemas distribuidos fue el aumento de la fiabilidad del sistema. En un sistema con cien UCP's el fallo de uno de ellas no tendrá consecuencias graves, por que su trabajo será realizado por las otras. En un sistema en el que el sistema de ficheros se reparte en cuatro servidores, cada uno de ellos con una probabilidad de que en un instante dado sea inoperativo de 0.05, la probabilidad de que el sistema de ficheros completo no sea operativo es de 0.054 = 0.000006. 

Prestaciones

Por muy brillantemente que hayan sido resueltos los objetivos de transparencia y fiabilidad de un sistema operativo distribuido, este no tendrá éxito si es lento. La velocidad de los sistemas distribuidos viene comprometida por el tráfico de mensajes en las líneas de comunicación. En una red local, el envío de un mensaje puede llevar alrededor de un milisegundo.

 Escalabilidad

A pesar de los progresos de los últimos años, con sistemas concretos y desarrollados, el diseño de sistemas operativos distribuidos es un campo aún poco conocido e investigado. Los actuales sistemas abarcan como máximo unos cientos de máquinas

https://sites.google.com/a/itdurango.edu.mx/unidad-2/unidad-1/1-2---conceptos-y-caracteristicas-de-los-sistemas-operativos-distribuidos

SISTEMAS OPERATIVOS DE RED

Los sistemas operativos de red (Network Operating System, NOS), son aquellos S.O. que además de incorporar herramientas propias de un sistema operativo como son por ejemplo las herramientas para manejo de ficheros y directorios, incluyen otras para el uso, gestión y mantenimiento de la red, así como herramientas destinadas a correo electrónico, envío de mensajes, copia de ficheros entre nodos, ejecución de aplicaciones contenidas en otras máquinas, compartición de recursos hardware etc.

Características

·  Conecta todos los equipos y recursos de la red.

·  Gestión de usuarios centralizada.

·  Proporciona seguridad, controlando el acceso a los datos y recursos. Debe validar los accesos (claves, certificados, sistemas biométricos, etc.) y ver aplicar las políticas de seguridad.

·  Coordina las funciones de red, incluso con las propias del equipo.

·  Comparte recursos (lleva a cabo la coordinación y los privilegios a la hora de compartir). Por tanto, mejora notablemente la utilización de los recursos.

·  Permite monitorizar y gestionar la red y sus componentes.

·  Eficiencia. Un Sistema Operativo permite que los recursos de la computadora se usen de la manera más eficiente posible.

·  Habilidad para evolucionar. Un Sistema Operativo deberá construirse de manera que permita el desarrollo, prueba o introducción efectiva de nuevas funciones del sistema sin interferir con el servicio.

·  Encargado de administrar el hardware. El Sistema Operativo se encarga de manejar de una mejor manera los recursos de la computadora en cuanto a hardware se refiere, esto es, asignar a cadaproceso una parte del procesador para poder compartir los recursos.

·  Relacionar dispositivos (gestionar a través del kernel). El Sistema Operativo se debe encargar de comunicar a los dispositivos periféricos, cuando el usuario así lo requiera.

·  Organizar datos para acceso rápido y seguro.

·  Manejar las comunicaciones en red. El Sistema Operativo permite al usuario manejar con alta facilidad todo lo referente a la instalación y uso de las redes de computadoras.

·  Procesamiento por bytes de flujo a través del bus de datos.

·  Facilitar las entradas y salidas. Un Sistema Operativo debe hacerle fácil al usuario el acceso y manejo de los dispositivos de Entrada/Salida de la computadora.

·  Técnicas de recuperación de errores.

·  Evita que otros usuarios interfieran. El Sistema Operativo evita que los usuarios se bloqueen entre ellos, informándoles si esa aplicación esta siendo ocupada por otro usuario.

·  Generación de estadísticas.

Ejemplos:

EJEMPLOS DE SO DE RED

El primer Sistema Operativo de red estaba enfocado a equipos con un procesador Motorola 68000, pasando posteriormente a procesadores Intel como Novell Netware. Existen diversos Sistemas Operativos de red capaces de gestionar una red dependiente de las arquitecturas de las máquinas que se utilicen; sin embargo, los más ampliamente usados son: Novell Netware, Personal Netware, LAN Manager, Windows NT Server, UNIX y LANtastic.

NetWare de Novell

Este sistema operativo de red es una suite de protocolos diseñados en base a la arquitectura del protocolo XNS. Proporciona soporte integral para la mayoría de los sistemas operativos de escritorio en el mercado, incluyendo DOS, Windows, Macintosh, OS/2 y Unix. Novell también soporta redes de área local y comunicaciones asíncronas de área amplia.

LAN Manager

LAN Manager es un sistema operativo de red creado por Microsoft y que funciona como una aplicación de servidor. Se ejecuta bajo Microsoft OS/2 y fue desarrollado en conjunto con 3Com. El servidor de archivos puede ser usado de forma concurrente para otras tareas como servicios de bases de datos. En otras palabras, el sistema proporciona una buena función multitareas. También soporta la mayoría de los sistemas operativos de escritorio como DOS, Windows y clientes OS/2. Actualmente la herramienta LAN Manager ha sido reemplazada por Microsoft Windows NT Server y su mayor parte está siendo usada en Windows NT y Windows 2000.

Windows NT

Desde que Microsoft lanzó el primer Windows NT en 1993 como sistema operativo de red, no ha dejado de evolucionar y de ampliar funciones y interoperabilidad con otros sistemas operativos como Netware. Windows NT combina el sistema operativo del equipo y de red en un mismo sistema y trabaja sobre un modelo de dominio. Está formado por Windows NT Server, que configura un equipo para trabajar como servidor, y Windows NT Workstation, que proporciona a un equipo las funciones de cliente. Después de Windows NT, se presentaron Windows Server 2000 y Server 2003.

Redes Unix

UNIX es un sistema operativo de propósito general, multiusuario y multitarea, siendo las dos versiones más conocidas Linux y Solaris. Un sistema UNIX está constituido por un equipo central y múltiples terminales para los usuarios. Este sistema operativo ha sido diseñado específicamente para grandes redes, pero también presenta algunas aplicaciones para equipos personales. La característica principal de los sistemas Unix es que todos ellos están basados en el protocolo TCP/IP.

LANtastic de Artisoft

LANtastic soporta una gran variedad de sistemas operativos para PC como Windows NT 4.0/2000/2003 (para estación de trabajo y/o servidor) y Windows XP. Tiene un soporte mejorado para multi-plataformas. La instalación y operación del sistema es rápida y fácil de usar, además de tener una interfaz mejorada que permite que todas las PCs conectadas a la red puedan comunicarse usando únicamente la herramienta de Chat. No es necesario que los usuarios empleen un servidor dedicado o tener un administrador de red de tiempo completo, debido a que el sistema es simple y sencillo de mantener.

Banyan VINES

El servicio de red integrado virtual Banyan (VINES o Virtual Integrated Network Service en inglés) es un sistema operativo de red basado en una familia de protocolos propietaria. El protocolo se deriva básicamente de los protocolos de los sistemas de red Xerox (XNS o Xerox Network Systems en inglés), en los que se usa una arquitectura cliente-servidor que permite a los clientes solicitar servicios específicos a los servidores, como acceso a archivos y a impresoras.

Sistemas operativos de Apple

El sistema operativo de red Appletalk está completamente integrado en el sistema operativo de cada equipo que ejecuta el Mac OS. La implementación actual de AppleTalk permite posibilidades de interconexión Trabajo en Grupo de alta velocidad entre equipos Apple, así como interoperabilidad con otros equipos y sistemas operativos de red.

http://sistemasoperativos.forogratuito.net/t45-sistemas-operativos-de-red

video  

https://www.youtube.com/watch?v=XhfB7Bq8Iv4