SISTEMAS OPERATIVOS - Preguntas nro 2

SISTEMAS OPERATIVOS

PRIMERA PARTE. (responda cada pregunta)

 

1. Explique cuáles son las características de las estructuras de los sistemas operativos y de archivos individuales de Windows, Unix y Linux.

R=Windows NT: ofrece una multitarea completa en un entorno Monousuario.Windows NT es, quizá, el ejemplo más importante de lo que se ha convertido en la nueva ola de los sistemas operativos de computadores personales (otros ejemplos son OS/2 y el Sistema 7 de Macintosh) Una de las características más significativas de estes sistemas operativos es que,aunque siguen estando orientados a dar soporte a un sólo usuario interactivo, son sistemas operativos multitarea.

Sistema de archivos Windows: Unidad – Carpetas – Archivos

Unix: Es un sistema operativo multíusuario dirigido originalmente a minicomputadores pero implementado en un amplio rango de máquinas, desde potentes minicomputadores hasta supercomputadores. La primera versión ampliamente disponible fuera de los Laboratorios Bell fue la Versión 6, en 1976. El Sistema UNIX V funciona en máquinas que van desde microprocesadores de 32 bits hasta supercomputadores y es, sin duda, uno de los sistemas operativos más importantes que se han desarrollado.

Sistema de archivos UNIX: Estructura de capas de UNIX Sistema operativo UNIX (manejo de procesos, memoria,sistema de archivos, E/S Usuarios Programa estandar de utileria (shell, editores, compiladore, etc) Biblioteca estandar (open, close,read,write,fork. etc) Hardware (cpu,memoria, disco , terminales ,etc) Modo nucleo Modo usuario Intefaz del usuario Interfaz de biblioteca Interfaz de Llamada al sistema

Linux: es un sistema operativo gratuito y de libre distribución inspirado en el sistema Unix, escrito por Linus Torvalds con la ayuda de miles de programadores en Internet. Linux soporta un amplio rango de software como TeX, X window, el compilador GNU C/C++ y TCP/IP. Linux es versátil, es distribuido de manera gratuita en los términos de la Licencia Publica General de GNU (GNU General Public License), lo que permite que programadores de todo el mundo hagan herramientas para él a un costo muy bajo. Linux no es en general tan sencillo de emplear como otros sistemas operativos, aunque, se han realizando grandes esfuerzos para facilitar su uso. Pese a todo la enorme flexibilidad de Linux y su gran estabilidad ( y el bajo costo) han hecho de este sistema operativo una opción a tener en cuenta por aquellos usuarios que se dediquen a trabajar a través de redes, naveguen por Internet, o se dediquen a la programación.

Sistemas de archivos Linux: /root /etc /home /lib /bin /sbin…

 

2. Cuales son tipos de memoria y las funciones que tienen en una maquina con un sistema operativo como de Windows

R=Memoria de Solo Lectura (Read Only Memory, ROM). Viene grabada de fábrica con una serie de programas. El software de la ROM se divide en dos partes:

Rutina de arranque o POST (Power On Self Test, «Auto Diagnóstico de Encendido»): realiza el chequeo de los componentes de la computadora; por ejemplo, circuitos controladores de video, de acceso a memoria, el teclado, unidades de disco, etcétera. Se encarga de determinar cuál es el hardware que está presente y de la puesta a punto de la computadora. Mediante un programa de configuración, el setup, lee una memoria llamada CMOS RAM (RAM de Semiconductor de Óxido Metálico). Esta puede mantener su contenido durante varios años, aunque la computadora esté apagada, con muy poca energía eléctrica suministrada por una batería, guarda la fecha, hora, la memoria disponible, capacidad de disco rígido, si tiene disquetera o no. Se encarga en el siguiente paso de realizar el arranque (booteo): lee un registro de arranque BR (Boot Record) del disco duro o de otra unidad (como CD, USB...), donde hay un programa que carga el sistema operativo a la RAM. A continuación cede el control a dicho sistema operativo y la computadora queda listo para trabajar.

Rutina del BIOS (Basic Input-Output System o «Sistema Básico de Entrada-Salida»): permanece activa mientras se está usando la computadora. Permite la activación de los periféricos de entrada/salida: teclado, monitor, ratón, etcétera.

Rutina Setup: etapa primaria en la que se pueden modificar opciones básicas como el horario. Es indiferente al sistema operativo y se inicia antes de iniciar sesión.

Memoria de Lectura-Escritura (Read-Write Memory, RWM): es la memoria del usuario que contiene de forma temporal el programa, los datos y los resultados que están siendo usados por el usuario de la computadora. En general es memoria volátil, pierde su contenido cuando se apaga la computadora, es decir que mantiene los datos y resultados en tanto el bloque reciba alimentación eléctrica, a excepción de la CMOS RAM.

 

3. Diga y explique cuáles son los tipos de planificadores de un sistema operativo

R= En un SO complejo pueden coexistir tres tipos de planificadores: A corto, a medio y a largo plazo.

Planificador a corto plazo (PCP)

Este planificador decide que procesos toman el control de la CPU. El PCP asigna el procesador entre el conjunto de procesos preparados residentes en memoria. Su principal objetivo es maximizar el rendimiento del sistema de acuerdo a con el conjunto de criterios elegidos. Al estar a cargo de la transición de estado preparado a ejecución, el PCP deberá ser invocado cuando se realice una operación de conmutación de procesos para seleccionar el siguiente proceso a ejecutar

Planificador a medio plazo (PMP)

El PMP tiene por misión traer procesos suspendidos a la memoria principal. Este planificador controla la transición de procesos en situación de suspendidos a situación de preparados. El PMP permanecerá inactivo mientras se mantenga la condición que dio lugar a la suspensión del proceso, sin embargo, una vez desaparecida dicha condición el PMP intenta asignar al proceso la cantidad de memoria principal que requiera y volver a dejarlo en situación de preparado

Planificador a largo plazo (PLP)

Su misión consiste en controlar la admisión de procesos nuevos al sistema. Cuando está presente este tipo de planificador, su objetivo principal es proporcionar una mezcla equilibrada de trabajos. El PLP decide cuando se da entrada al sistema a un nuevo proceso para que este sea ejecutado. Este proceso puede proceder de la respuesta al envío de un trabajo por lotes o bien a la orden de ejecución realizada por el usuario. En cierto modo, el PLP actúa como una válvula de admisión de primer nivel para mantener la utilización de recursos al nivel deseado.

 

4. Cuáles son los estados que puede encontrarse un proceso y como el S.O inicia la ejecución de un proceso nuevo que está listo

R=Los posibles estados que puede tener un proceso son ejecución, bloqueado y listo:

-       Ejecución, es un proceso que está haciendo uso del procesador.

-       Bloqueado, No puede ejecutarse hasta que un evento externo sea llevado a cabo.

-       Listo, ha dejado disponible al procesador para que otro proceso pueda ocuparlo.

Las posibles transiciones son 4.

La primera se realiza cuando el sistema operativo determina que el proceso no puede continuar justo en ese momento, en algunos sistemas se puede hacer una llamada al sistema "pause" para pasar al estado bloqueado, en Unix cuando el proceso está leyendo datos provenientes de una canalización o de un archivo especial (terminal) y no hay entrada disponible, el proceso se bloquea de forma automática.

Las transiciones 2 y 3 son llevadas a cabo por el planificador de procesos, siendo que el proceso no tiene conocimiento de este. La transición 2 se da cuando el planificador de procesos decide que el proceso ya estuvo el tiempo suficiente en ejecución y debe dar paso a la ejecución de otros procesos (adquieran tiempo del procesador). La transición 3 se realiza cuando todos los procesos han ocupado tiempo del procesador y debe retomarse el primer proceso.

La transición 4 ocurre cuando se produce un evento externo por el que un proceso estaba en espera, por ejemplo, introducir datos desde la terminal. Si no hay otro proceso en ejecución en ese instante, la transición 3 se activa y el proceso comienza a ejecutarse; también podría pasar al estado de "listo" y esperar un momento para iniciar la ejecución.

 

5. Que son los sistemas de archivos de los sistemas operativo según los tipos de S.O. y como son las diferencias

R=En cada sistema operativo existen distintas formas de utilización de los tipos de acceso para la organización óptima de sus archivos y su información. Cada sistema operativo cuenta con uno o varios sistemas diferentes de organización, los cuales trabajan acorde a las necesidades del usuario y su uso de la información.

Sistemas de archivos en Windows

Los sistemas de organización de archivos que emplea Microsoft Windows utilizan el acceso secuencial indexado (acceso secuencial y acceso indexado adjuntos en un mismo método), el acceso directo en algunos casos en la utilización de los sistemas de organización por tablas.

Tabla de asignación de archivos: comúnmente conocido como FAT (del inglés File Allocation Table), es un sistema de archivos. Es un formato popular para disquetes admitido prácticamente por todos los sistemas operativos existentes para computadora personal. Se utiliza como mecanismo de intercambio de datos entre sistemas operativos distintos que coexisten en la misma computadora, lo que se conoce como entorno multiarranque.

HPFS (High Performance File System).

NTFS (New Technology File System).

Sistema de archivos en Linux

GNU/Linux es el sistema operativo que soporta más sistemas de organización que lo convierte en uno de los más versátiles.3​ Además Linux, implementado en su kernel, admite la administración de manera transparente al usuario de más de 15 tipos diferentes de sistemas de archivos, incluyendo NTFS (Microsoft Windows), iso9660, msdos y vfat.4​ La estructura de archivos es una estructura jerárquica en forma de árbol invertido, donde el directorio principal (raíz) es el directorio "/", del que cuelga toda la estructura del sistema. Este sistema de archivos permite al usuario crear, borrar y acceder a los archivos sin necesidad de saber el lugar exacto en el que se encuentran. No existen unidades físicas, sino archivos que hacen referencia a ellas. Consta de tres partes importantes, superbloque, tabla de i-nodos y bloques de datos.

 

EXT: el "sistema de archivos extendido" (extended file system, ext), fue el primer sistema de archivos de Linux. Tiene metadatos estructura inspirada en el tradicional Unix File System o sistema de archivos UNIX (UFS). Fue diseñado por Rémy Card para vencer las limitaciones del sistema de archivos MINIX.

Sistema de archivos de MacOS

Los sistemas de archivos que utiliza MacOS tienen su forma peculiar de trabajar, la cual es totalmente distinta a la de Microsoft Windows y GNU/Linux, trabajan por medio de jerarquías.

HFS: el "sistema de archivos jerárquico" (Hierarchical File System, HFS) divide un volumen en bloques lógicos de 512 bytes. Estos bloques lógicos están agrupados juntos en bloques de asignación (allocation blocks) que pueden contener uno o más bloques lógicos dependiendo del tamaño total del volumen.

APFS: el "sistema de archivos de Apple" que utilizan todos los dispositivos desde MacOS High Sierra, iOS 10.3, tvOS 10.2 y watchOS 3.2 (Apple File System, APFS). Su objetivo es solucionar problemas de núcleo de HFS+. está optimizado para unidades flash y estado sólido, con un enfoque principal en encriptación. Utiliza números de inodo de 64-bits, y permite un almacenamiento más seguro. Tiene varias características como Clones, Snapshots, Encriptación, Número máximo aumentado de archivos, Protección contra accidentes y Espacio Compartido.

 

6. Cuál es la estructura de los archivos de los sistemas operativos

R=La estructura de un sistema de archivos de un sistema operativo es el nivel más básico de organización. Casi todas las formas en que un sistema operativo interactúa con sus usuarios, aplicaciones y modelos de seguridad dependen de la manera en que almacena y organiza los archivos en los dispositivos de almacenamiento. El proporcionar una estructura de sistema de archivos común asegura que los usuarios y programas pueden acceder y escribir a los archivos.

Los sistemas de archivos dividen los archivos en dos categorías lógicas:

·         archivos compartibles vs. no compartibles

·         archivos variables vs. estáticos

Los archivos compartibles son aquéllos a los que se puede acceder desde varios hosts; mientras que los archivos no compartibles sólo están disponibles localmente. Los archivos variables, tales como documentos, pueden cambiar en cualquier momento; los archivos estáticos, tales como binarios, no cambian sin una actuación por parte del administrador de sistemas.

7. Cuáles son las actividades más importantes que debe realizar un Administrador de sistemas operativos

R=Es el responsable de la instalación del equipamiento, tanto de hardware como de software.

Estudia las necesidades de la empresa y decide qué medidas tomar: compra de dispositivos informáticos a una empresa externa o elaboración de un proyecto interno.

Si es necesario, se encarga de la compra de equipos y de paquetes informáticos; estudia la oferta del mercado, y analiza costes y ventajas de cada proveedor.

En el caso de que el equipamiento adquirido no esté configurado, se encarga de su correcta instalación, ya sea programando los equipos o elaborando un software de aplicaciones.

Para la correcta gestión de los equipamientos nuevos, el administrador debe estudiar a fondo los manuales y prepararse con detenimiento. Así se aprovecharán al máximo las prestaciones.

A veces forman a los usuarios de los equipos, sobre todo en el caso de nuevo software.

Se encarga de que el conjunto del sistema funcione correctamente.

Gestiona los sistemas operativos, actualiza prestaciones si es necesario.

Está a cargo del mantenimiento del sistema; se ocupa de las incidencias de los usuarios, y resuelve los problemas que les surgen.

Soluciona incidencias tanto de hardware como de software.

Monitoriza los diferentes sistemas.

En algunos casos, configura las estaciones de trabajo: gestión de cuentas, cuota de disco, permisos.

Investiga e implementa nueva tecnología.

En algunos casos, el administrador de sistemas tiene responsabilidades en el diseño de proyectos.

Idea y desarrolla programas informáticos para mejorar la eficiencia del sistema.

Gestiona la red informática:

Desarrolla las tareas de aplicaciones de las redes y da de alta a usuarios, abriendo cuentas de email, restableciendo contraseñas, etc.

Se encarga de la gestión de la conexión a Internet.

Incorpora equipos a la red. Estos pueden ser ordenadores, impresoras, centralitas, etc.

Se responsabiliza de la seguridad informática.

Garantiza la integridad de la información: impide que agentes externos puedan acceder a la intranet y dañar la información que contiene, y se ocupa también de su almacenamiento periódico, para proteger los datos.

Planifica, coordina e implementa medidas de seguridad.

 

8. De que manera se realiza las instalaciones de un sistema de Linux y Windows en una misma máquina de computadoras

R=Accedemos al administrador de discos de Windows 10 desde el Panel de control > Herramientas administrativas o empleando el comando “compmgmt.msc” desde la ventana ejecutar.

En un equipo que tiene una SSD de 1 Tbyte con tres particiones, dos pequeñas para el firmware UEFI y recuperación, y todo el resto en una partición primaria “C” ocupada con la instalación de Windows 10 que es la que tendremos que reducir para lograr espacio. Para ello pulsamos con el botón derecho sobre ella y marcamos sobre “reducir volumen”.

La herramienta analizará la partición “C” y mostrará el tamaño máximo en la que podamos reducirla, que corresponderá con el espacio vacío. En este caso tenemos bastante y fijamos en 99999 Mbytes el tamaño a reducir. Ese será el tamaño de la partición de la SSD que ocupará la instalación de Ubuntu.

Veras como rápidamente se habrá creado un espacio en disco adicional vacío. No toques nada más, ni crees nuevas particiones ni las formatees. Ya se encargará el instalador de Ubuntu de crear las particiones necesarias en el espacio libre que hemos creado.

 

9. Cuáles son los requerimientos mínimos de Memoria a RAM y Disco duro para la instalación de un sistema operativo como Debian 8 y un Windows 10.

Debian 8

-256 Megabytes de memoria RAM mínima.

-10 GB de espacio en el disco duro.

Windows 10

-Procesador de un solo núcleo a 1 GHz (o superior).

-1 GB de memoria RAM para 32 bits o 2 GB de RAM para 64 bits.

-16 GB de espacio en el disco duro para 32 bits o 32 GB de espacio para 64 bits.

-Tarjeta gráfica compatible con DirectX 9 con controlador WDDM 1.0.

-Pantalla con resolución 800×600 píxeles.

10. Que son el Kernel y Swap de UNIX y en Linux y las funciones que realizan cada uno de ellos

R=El núcleo o kernel es la parte central de un sistema operativo y es el que se encarga de realizar toda la comunicación segura entre el software y el hardware del ordenador. El núcleo kernel es la parte más importante del sistema operativo Unix y sus derivados, como Linux y todas las distribuciones que dependen de él.

Ahora sabemos que el kernel permite la comunicación entre el software y los dispositivos físicos de un ordenador, tanto el hardware interno como la placa base, procesador, memoria y unidades de almacenamiento, hasta aquellos que se consideran periféricos, como el ratón, teclado, monitor, llaves USB, cámaras, teléfonos, etc.

Además de esto, el núcleo kernel también debe hacer una gestión de la memoria RAM. La memoria debe ser utilizada de manera eficiente, dividiéndola entre los distintos servicios y aplicaciones para que todo funcione de forma fluida, ya que un sistema operativo actual es ‘multitarea’, por lo que se ejecutan todo el tiempo varias aplicaciones y servicios al mismo tiempo.

 

El swap es un espacio de intercambio, que bien puede ser una partición lógica en el disco o simplemente un archivo. En lugar de utilizar espacio en memoria RAM, el swap utiliza espacio en disco duro para almacenar datos temporales, reduciendo así el uso de la RAM. El conjunto combinado de memoria RAM y swap crean una memoria virtual mayor a la que trae el ordenador por defecto. Así, el Kernel de Linux puede ejecutar procesos que requieren de más memoria de la que se encuentra físicamente disponible.

 

 

SEGUNDA PARTE (verdadera falso)

1. En la memoria virtual las direcciones de los programas del CPU hacen referencia a un

espacio mayor que el espacio físico disponible en la memoria principal o memoria física

V x F__

2. En el Planificador a medio plazo (PMP) Su principal objetivo es maximizar el rendimiento del sistema de acuerdo a con el conjunto de criterios elegidos. V    F x

3. La Memoria Virtual es la que permite realizar la ejecución de programas que no quepan en memoria principal. V x F__

4. El número de páginas de la memoria virtual en general es menor que el número de páginas disponibles de la memoria física. V    F x

5. La memoria del kernel de UNIX genera frecuentemente pequeñas tablas y buffers durante la ejecución, cada una de las cuales no requiere asignación de memoria dinámica V    F x

6. En un directorio por usuario el sistema habilita varios directorio por cada usuario. V    F x

7. La Memoria del kernel de Linux es el mecanismo de asignación de páginas utilizado para la gestión de memoria virtual de usuario. V x F__

8. La Memoria Cache se direcciona con la Memoria virtual y surge el problema en las conmutaciones de procesos. V x F__

9. Una de las operaciones de los directorios cuando se ha leído un directorio, éste debe ser cerrado para liberar los recursos de memoria y del S.O. relativos al mismo. V x F__

PARTE III (Completar las frases presentadas)

 

1.El sistema de paginación de memoria de UNIX ofrece una memoria VIRTUAL que asigna marcos de página en la memoria principal a los procesos

2. Para el mantenimiento de la estructura del sistema de archivos son los DIRECTORIOS

3. Una de las operaciones de los Archivos cuando se concluyen los accesos, los atributos y direcciones del disco ya no son necesarios, por lo que el archivo debe CERRARSE Y LIBERAR LA TABLA DE ESPACIO INTERNO.

4. Para que un proceso pase de un estado a otro se requiere el PLANIFICADOR que Permite interrumpir la ejecución de un proceso ante el acontecimiento de un suceso determinado, tomando el control el S.O.

5. Los Sistemas Operativo con MULTITAREA es el que permiten realizar muchas operaciones dedicadas a la gestión de procesos.

6.El BIOS es un software que se encuentra en la placa madre y cuando arranca el equipo, se puede cargar el sistema operativo por medio de un gestor de arranque adaptado.

7. En un procesador i386, el tamaño de página es de 4Kbytes y los fragmentos que se pueden asignar dentro de una página pueden ser de 32, 64, 128, 252, 508, 2040 Y 4080  bytes.

8. Los ALGORITMOS DE PLANIFICACION (NO APROPIATIVO)  con desplazamiento son los procesos tienen prioridad sobre otros y cuando acaban de estar bloqueados y hacen que el S.O les dé paso a la CPU que abandona el proceso que tenía en ejecución, lo pone listo y pasa a ejecutar el que tiene prioridad.

9. El sistema Operativo de LINUX realiza la organización de los intervalos de memoria utilizados por un proceso en lo que se denominan regiones de memoria.