Componentes de un sistema operativo

Componentes del sistema

Un sistema operativo crea el entorno en el que se ejecutan los programas. Podemos crear
un sistema tan grande y complejo como un sistema operativo sólo si lo dividimos en
porciones más pequeñas. Cada una de estas partes deberá ser un componente bien
delineado del sistema, con entradas, salidas y funciones cuidadosamente definidas.

Gestión de procesos
Un programa no puede hacer nada si la CPU no ejecuta sus instrucciones. Podemos pensar
en un proceso como una porción de un programa en ejecución o todo el programa, pero su
definición se ampliará a medida que avancemos en el estudio.
Un proceso necesita ciertos recursos, incluidos tiempo de CPU, memoria, archivos y
dispositivos de E/S, para llevar a cabo su tarea. Estos recursos se otorgan al proceso en el
momento en que se crea, o bien se le asignan durante su ejecución.
Un proceso es la unidad de trabajo de un sistema. El “sistema” consiste en una colección de
procesos, algunos de los cuales son procesos del sistema operativo (los que ejecutan código
del sistema), siendo el resto procesos de usuario (los que ejecutan código de algún usuario).

Gestión de la memoria principal
La memoria principal es crucial para el funcionamiento de un sistema de computación
moderno. La memoria principal es una matriz grande de palabras o bytes, cuyo tamaño va
desde cientos de miles hasta cientos de millones. Cada palabra o byte tiene su propia
dirección. La memoria principal es un depósito de datos a los que se puede acceder
rápidamente y que son compartidos por la CPU y los dispositivos de E/S. El procesador
central lee instrucciones de la memoria principal durante el ciclo de obtención de
instrucciones, y lee y escribe datos de la memoria principal durante el ciclo de obtención de
datos.

Gestión de archivos
Un archivo es una colección de información relacionada definida por su creador. Por lo
regular, los archivos representan programas (en forma tanto fuente como objeto) y datos.
Los archivos de datos pueden ser numéricos, alfabéticos o alfanuméricos. Los archivos
pueden ser de forma libre, como los de texto, o tener un formato rígido. Un archivo
consiste en una secuencia de bits, líneas o registros, cuyos significados han sido definidos
por su creador. El concepto de archivo es muy general.

Gestión del sistema de E/S
Uno de los objetivos de un sistema operativo es ocultar las peculiaridades de dispositivos
de hardware específicos de modo que el usuario no las perciba. Por ejemplo, en Unix, el
subsistema de E/S oculta las peculiaridades de los dispositivos de E/S del resto del
sistema operativo mismo

Gestión de almacenamiento secundario

El propósito principal de un sistema de computador es ejecutar programas. Estos
programas, junto con los datos a los que acceden, deben estar alojados en la memoria
principal (almacenamiento primario) durante la ejecución. Dado que la memoria principal es
demasiado pequeña para dar cabida a todos los datos y programas, y que pierde su
información cuando deja de recibir corriente eléctrica, el sistema de computación debe
contar con algún almacenamiento secundario para respaldar la memoria principal. La mayor
parte de los sistemas de computador modernos utiliza discos como principal medio de
almacenamiento. El sistema operativo se encarga de las siguientes actividades relacionadas
con la gestión de discos:

• Administración del espacio libre
• Asignación del almacenamiento
• Planificación del disco