SISTEMAS OPERATIVOS

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Lorena Martíne Romero Toñi Zamora Ruiz1ºA

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Sección 03

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Sección 04

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Sección 02

Funciones, clasificación y evolución de los sistemas operativos.

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Proporciona una interfaz de comunicación entre el usuario y la máquina, empleando un lenguaje común o gráfico.• Controla el funcionamiento de los dispositivos físicos del ordenador (memoria RAM, disco duro, impresoras, etc.) y hace que el usuario pueda usarlos y gestionarlos.• Administra la instalación y ejecución de los programas asignando los recursos que necesite de memoria y uso del procesador y controlando los errores.• Controla el proceso de almacenamiento de la información en las distintas unidades de disco, así como los movimientos de datos.

// Funciones Del sist. Operativo

Podemos dividir el software del sistema en varias capas, como se muestra en la figura:

// CLASIFICACIÓN Del sist. Operativo

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Según nº de Tareas

Según Su ARq. interna

Según Su DISTRIBUCIÓN

Sist. operativos en tiempo real

Según nº de Procesadores

Según nº de usuarios

Monousuario o multiusuario. En los antiguos sistemas monousuario (MS-DOS, versiones de Windows domésticas, etc.), sólo un usuario podía trabajar en el sistema, no era posible que lo hicieran varios a la vez. En cambio, los sistemas multiusuario permiten trabajar y compartir recursos a varios usuarios simultáneamente (UNIX, versiones de Windows Server, etc.).

Monotarea o multitarea. En los sistemas multitarea pueden ejecutarse varios programas a la vez. Ejemplos de ello son las plataformas Windows, Linux o macOS, que permiten tener varios programas funcionando a la vez.

Monoproceso, multiproceso o distribuidos. Según tengan una sola unidad de procesamiento (CPU), varias CPU compartiendo memoria y bus o varias CPU que no comparten memoria ni bus.

De software libre o de software propietario. Los sistemas de software libre permiten su libre distribución e instalación; un caso particular de este tipo lo constituyen los que son de software abierto (open source), que permiten además su modificación. En cambio, los de software propietario no pueden modificarse ni distribuirse gratuitamente.

De 16, 32 o 64 bits, en función de la capacidad de procesar datos.

Son un tipo concreto de sistemas operativos que tienen que dar una respuesta en un instante determinado y de una forma; por ejemplo, para el ABS o el airbag de los coches, el control de trenes o aviones, etc.

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// EVOLUCIÓN DE LOS S. OPERATIVOS

1970. Multiusuario y multitareas

1960

1969

1980

1984. Mac OS (Macintosh operating system)

2007

2008

1992. Windows 3.1

1995

1991. Linux

1990

2001. Windows XP

2011

2015

2000

2020. Android 10 (5G), iOS 13, macOS X 10.15

Surgen las interfaces gráficas debido al gran auge de los ordenadores per-sonales. Aparecen los sistemas operativos en red y distribuidos.

UNIX (es la base de gran parte de los sistemas operativos que existen)

Se implementan la multiprogramación, el tiempo compartido y el tiempo real: multiprocesador OS/360 de IBM, Multics.

Sistemas operativos más sofisticados, orientados a aplicaciones multimedia.

Windows Vista, iOS (sistema operativo móvil desarrollado por Apple)

Plataformas distribuidas, computación móvil e inalámbrica: Windows 2000, GNU/Linux, Mac OS X

Windows 95 (interfaz gráfica de entre 16 y 32 bits)

Android (sistema operativo móvil desarrollado por Google, basado en el kernel (núcleo) de Linux y otros softwares de código abierto)

Chrome OS (desarrollado por Google, basado en el kernel de Linux)

Windows 10, Windows Server 2016

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Qué es una red informática, clasificación de las redes informáticas.

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Los elementos básicos que forman cualquier sistema de comunicaciones son el emisor y el receptor, que en el caso de las redes informáticas son los ordenadores (hosts), y el canal de comunicación, que es el medio a través del cual viaja la información.

// ¿Qué es una red informática?

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Las redes se pueden clasificar atendiendo a distintos criterios.

// Clasificación de las redes

Según el medio de transmisión

Según su extensión

Según su nivel de acceso

Según su topología

Según la relación f.

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Qué es un modelo IP. Tipos de direcciones IP

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Gracias a las IP, los distintos equipos se pueden comunicar entre ellos y hacer que los paquetes viajen por la red hasta encontrar su destinatario.

// QUé es una ip

DIRECCIONES IP PRIVADAS

DIRECCIONES IP PúBLICAS

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// TIPOS DE DIRECCIONES ip

Direcciones IPv4 e IPv6

P. de enlace (gateaway)

puertos de un router

Máscara de subred

direcciones mac

DNS/sist. de nombres de dominio

CLASES DE IPv4

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Cómo viaja la información por internet.

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El usuario introduce en su navegador (www.direccionpaginax.es) la dirección de la página web que desea visitar.

3. Servidor DNS responde

2. Servidor DNS

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1. Navegador

El servidor DNS localiza la dirección IP que corresponde a la URL solicitada y la devuelve al navegador.

El navegador envía una solicitud al servidor DNS para obtener la dirección IP del dominio introducido.

El navegador realiza la conexión al servidor web correspondiente a la dirección IP obtenida.

6. Servidor proxy

5. Protocolo TCP/IP

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4. Conexión al servidor web

El servidor proxy filtra y almacena en caché las peticiones web de los usuarios para optimizar el tráfico y el rendimiento de la red.

El servidor responde enviando los datos a través del protocolo TCP/IP que permite el envío de paquetes de datos por la red.

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7. HTML

El servidor web responde enviando el contenido de la página web en formato HTML para que sea interpretado por el navegador y mostrado en la pantalla del usuario.

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¡BIEN HECHO!

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// Utiliza imágenes en tu presentación

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//Recursos

La clasificación más común para referirse a una red es la que tiene en cuenta su tamaño o área de cobertura. Así encontramos redes LAN, MAN y WAN. • Redes de área local (LAN, local area network). Su extensión abarca como máximo un edificio. Son las más frecuentes y pueden encontrarse en muchas oficinas y en instalaciones de todo tipo. • Redes de área metropolitana (MAN, metropolitan area network). Se extienden por toda una ciudad, incluyendo distintos edificios no adyacentes. • Redes de área extensa (WAN, wide area network). Son redes de gran alcance que conectan equipos ubicados en diferentes ciudades o países. Conectan las distancias más largas. En este modelo clásico de clasificación de las redes según su extensión, también podemos incluir las redes PAN (personal area network), redes de pequeña extensión como la formada por un PC, un portátil y una impresora, y las redes WLAN (wireless local area network).

Tipos

Según su extensión

Para que la información se pueda transmitir por el canal, necesitamos que una interfaz codifique esa información en el emisor y la descodifique en el receptor.Una red informática es un conjunto de ordenadores y dispositivos conectados entre sí con el objeto de compartir información y recursos.Los recursos que se pueden compartir en una red son principalmente los discos duros, impresoras, etc., pero, además, en una red podemos compartir la información de los programas y los datos que manejan los distintos usuarios.

• Redes públicas. Son aquellas redes cuyo acceso es público y global, de modo que permiten a sus usuarios comunicarse y compartir información y servicios dentro del área pública que abarcan. El ejemplo más claro de red pública y global es Internet. • Redes privadas. Son redes restringidas a sus propietarios o los usuarios que las utilizan (son redes LAN en su mayoría). Cuando en estas redes se utilizan herramientas típicas de la red pública Internet (web, correo electrónico, FTP, etc.) se denominan intranets. Las redes privadas virtuales (VPN) son un tipo de red resultante de la interconexión de varias LAN de manera segura a través de la infraestructura de Internet a nivel global.

tipos

Según su nivel de acceso o privacidad

• Redes cliente-servidor. Son redes en las cuales los clientes están conectados a un servidor que centraliza los recursos y aplicaciones (correo, archivos, impresión, etc.). Por lo general, la mayoría de los servicios de Internet son de este tipo: el cliente solicita una tarea, el servidor la atiende y se la envía; otro ejemplo serían los juegos en línea. • Redes punto a punto (o redes peer to peer o redes entre iguales). En ellas, todos los nodos o terminales se comportan como iguales, de modo que permiten el intercambio directo de información. Ejemplos: las redes de intercambio de archivos, la telefonía VoIP, etc.

tipos

Según la relación funcional

La topología es la forma en que podemos conectar las distintas estaciones de trabajo y los diferentes medios de transmisión (cables, concentradores, etc.) dentro de una red de área local. Existen varias topologías, pero todas derivan principalmente de tres tipos: bus, estrella y anillo.• Topología en bus. Las redes en bus comparten un mismo canal de transmisión, llamado bus. Todos los equipos conectados “escuchan” los paquetes que se difunden por el canal de transmisión. • Son redes fácilmente ampliables, pero sí tienen mucho tráfico baja su rendimiento. • Topología en anillo. Es una red cerrada en la que los equipos se sitúan de una forma similar a la del bus, pero en este caso formando un anillo completamente cerrado, con lo que el cable no tiene terminadores. La información circula en un sentido por este anillo y cada ordenador analiza si él es el destinatario de la información; si no es así, la deja pasar hasta el siguiente equipo, y así sucesivamente hasta llegar al destinatario. • Topología en estrella. Todos los ordenadores se conectan a un nodo central encargado de controlar la información. Este dispositivo suele ser un concentrador (hub) o un conmutador (switch). Este es el tipo de red más extendido.

tipos

Según su topología

Según la forma de transmitir la señal a través de un medio físico podemos encontrar: • Redes por medios de transmisión guiados. En ellas, la información viaja a través de cables eléctricos (en forma de paquetes) o de fibra óptica (en forma de señales de luz). • Redes por medios de transmisión no guiados (o inalámbricos). La transmisión de la señal se realiza por el aire, en este caso. A esta clase pertenecen las redes Wi-Fi, Bluetooth, por microondas, por satélite, por infrarrojos, etc.

Tipos

Según el medio de transmisión

Todos los elementos de una red (ordenadores, routers, etc.) están identificados con una IP única. Debemos diferenciar entre red pública (que sería Internet) y red privada (que seríala que hay detras de nuestro router, en nuestra casa o empresa, y en la que estan nuestros ordenadores, tabletas, etc.). En el caso de nuestra red interna, el router dará a cada equipo de nuestra red una IP interna formada por cuatro números de 0 a 255, que casi siempre es del tipo 192.168.xx.

Una IP pública es aquella dirección IP que es visible desde Internet. Suele ser la que tiene el router. Las IP públicas suelen ser proporcionadas por el ISP (la empresa que proporciona el acceso a Internet: Movistar, Orange, Vodafone, etc.).Puede ser fija (esto quiere decir que el router con el que nos conectemos siempre tendrá la misma dirección IP aunque se apague y se vuelva a encender) o bien dinámica (en este caso, el servidor o enrutador asigna IP distintas a los dispositivos según se vayan conectando). Por lo general, el DHCP (dynamic host confauration protocol) está activado en el router que nos proporciona el operador que nos da acceso a Internet.

El IPv4 (protocolo IP en versión 4) utiliza una dirección de 32 bits (4 dígitos de 8 bits), de forma que podremos tener direcciones que van desde la 0.0.0.0 hasta la 255.255.255.255. Las direcciones IPv4 están prácticamente agotadas, ya que como máximo podríamos tener conectados 4.000 millones de dispositivos (ordenadores, teléfonos, etc.) en todo el mundo.El protocolo IPv6 será el substituto del IPv4. Estará formado por ocho grupos de cuatro dígitos hexadecimales, de forma que podremos encontrar direcciones desde la 0:0:0:0:0:0:0:0 hasta la fff:fff:ff f.ffff:ff, lo que nos permitirá conectar más de 340 sextillones de dispositivos.Como podemos ver, las direcciones IPv4 e IPv6 son incompatibles. Muchos de los dispositivos actuales no están preparados para el IPv6, por lo que la transición será lenta.Algunas ventajas adicionales del protocolo IPv6 sobre el IPv4 son que podrá manejar paquetes de manera más eficiente, que mejorará el rendimiento y que aumentará la seguridad.

Las IP se componen de una parte de red y otra host (dispositivos).El nº de direcciones determinadas a red y a host cambia en función del tamaño de cada red:

Una puerta de enlece gateway o pasarela es un dsipositivo (por lo general, un router o un ordenador) que permite a los equipos conectados a una red tener una salida al exterior. Cuando un equipo de nuestra red interna envía información al gateway, éste se encarga de transmitirla a la red de destino dere dispositivo tiene dos direcciones IP, como hemos visto (la pública y la privada), y utiliza un sistema de traducción de direcciones, denominado NAT, que realiza la modificación en paquete IP. Cuando se utiliza un PC como pasarela, es necesario configurar dentro de él un software que realice el trabajo de NAT. A este software se lo suele denominar servidor proxy. La elección de un ordenador proxy en lugar de un router también obedece a otras razones: filtrado de webs y contenidos, ahorro de tráfico en peticiones ya realizadas, etc.

En una red pueden crearse distintas subredes. Para diferenciar los equipos que pertenecen a cada subred de una LAN se utilizan las máscaras de subred, con las que podemos saber rápidamente si el dispositivo al que enviamos una información está dentro o fuera de la red a la que estamos conecta- dos. En el ejemplo de la página anterior, la IP de todos los dispositivos conectados a la red sólo varía en el último número, que en la máscara de subred se identificará con un 0.Esto nos sirve (entre otras cosas) para indicarnos el número máximo de dispositivos que podemos conectar y si éstos están en la red local o en una red remota.

Cuando queremos acceder a una página web, abrimos el navegador y escribimos la dirección o URL 5 correspondiente. Pero como los ordenadores se identifican mediante direcciones IP, necesitamos que alguien nos traduzca esa URL en forma de texto (por ejemplo, www.bde.es) a la IP en forma de números (en este caso, 77.73.203.21). Para ello disponemos de los ordenadores servidores de DNS. Una DNS es una base de datos que relaciona cada dirección URL (texto) con su dirección IP (números), de modo que actúa como intermediario dándonos la dirección física del servidor donde está la información.

No debemos confundir la IP con la dirección MAC, que es otra dirección, esta vez fija y unívoca, que identifica a cada equipo en la red. Esta dirección viene puesta de fábrica, como el IMEI de un teléfono, AC: aunque es posible modificarla, e identifica al host en la capa de transporte del modelo OSI. De hecho, el switch o el router son los que relacionan la MAC con la IP. Una MAC es un código de 48 bits expresado en notación hexadecimal en seis bloques de dos caracteres.

Diversos programas basados en el protocolo TCP/IP pueden ejecutarse simultáneamente en Internet. Para facilitar este proceso, a cada una de ellas se le asigna una combinación (dirección IP + puerto) denominada sockets. La dirección IP sirve para identificar de manera única a un equipo en la red y el número de puerto especifica la aplicación a la que se dirigen los datos. Así, cuando el equipo recibe 20 información que va dirigida a un puerto, los datos se envían a la aplicación relacionada.Existen miles de puertos (codificados en 16 bits, es decir, contamos con 65.536 posibilidades). Los puertos más conocidos y utilizados son: 21 (FTP), 23 (Telnet), 25 (SMTP), 80 (HTTP), 110 (POP3), etc. Por ejemplo la dirección 192.168.1.100:21 indica que queremos queremos conectar con un servidor FTP que se encuentra en el PC cuya IP es 192.168.1.100.