Niveles o estratos de un sistema operativo_IvanAlejandroGallegosMartinez - Iván gallegos (1)

Vista previa del material en texto

1 
NIVELES O 
ESTRATOS DE 
DISEÑO DE 
LOS SISTEMAS 
OPERATIVOS 
 
 
Ivan Alejandro Gallegos Martinez 
4-B 
ISC 
 
2 
Estructura por microkernel 
Las funciones centrales de un SO son controlados por el 
nucleo(Kernel), mientras que la interfaz del usuario 
controlada por el entorno(shell) . 
Se mantiene en memoria en todo momento, contiene el 
codigo de maquina de bajo nivel para manejar la 
administracion de hardware para otros programas que 
necesitan estos servicios. Necesitan estos servicios, y para 
la segunda parte del COMMAND.COM el shell, el cual es el 
interprete de comandos. 
 
 
 
 
 
 
3 
Estructura cliente servidor 
Es la de explotar la idea de mover el codigo a capas 
superiores y eliminar la mayor parte posible del sistema 
operativo para mantener un nucleo minimo. 
El punto de vista usual es el de implantar la mayoria de las 
funciones del sistema operativo en los procesos del usuario. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
Sistemas monoliticos 
Se escriben como un conjunto de procedimientos que cada 
uno de los cuales puede llamar a cualquiera de los otros 
siempre que los necesite. 
Cuando se emplea esta tecnica , cada procedimiento del 
sistema tiene una interfaz bien definida en terminos de 
parametros y resultados, y cada una tiene la libertad de 
llamar a cualquier otra, si la otra ofrece algún calculo util que 
la primera necesite 
 
En los sistemas monolíticos, todos los componentes de gestión y 
programas del sistema están escritos en un solo código o espacio 
lógico. Pueden decirse que el núcleo es el Sistema Operativo. La 
división más evidente que puede hacerse es entre procesos de 
aplicación o usuario y procesos del sistema. 
Secuencia de cómo puede realizarse una llamada al sistema: 
 
5 
(1) El programa de usuario entra en el kernel por una trampa. 
(2) El sistema operativo determina el número de servicio requerido. 
(3) El sistema operativo invoca el procedimiento de servicio. 
(4) Se devuelve el control al programa de usuario. 
Esta organización sugiere una estructura básica para el sistema 
operativo: 
1. Un programa principal que invoca el procedimiento de servicio 
solicitado. 
2. Un conjunto de procedimientos de servicio que llevan a cabo las 
llamadas al sistema. 
3. Un conjunto de procedimientos de utilería que ayudan a los 
procedimientos de servicio. 
En este modelo, para cada llamada al sistema hay un procedimiento 
de servicio que se ocupa de ella. Los procedimientos de utilería 
hacen cosas que varios procedimientos de servicio necesitan, como 
obtener datos de los programas de usuario. 
 
 
 
 
 
6 
Sistema por capas 
El nivel 0 se encargaba de la asignación del procesador, de cambiar 
entre un proceso y otro cuando ocurrían interrupciones o expiraban 
los temporizadores. Por encima del nivel 0, el sistema consistía en 
procesos secuenciales, cada uno de los cuales e podía programar sin 
necesidad de preocuparse por el hecho de que había varios procesos 
en ejecución en un solo procesador. En otras palabras, el nivel 0 
proporcionaba la multiprogramación básica de la CPU. La capa 1 se 
encargaba de la administración de la memoria. Asignaba espacio 
para los procesos en la memoria principal y en un tambor de palabras 
de 512 K que se utilizaba para contener partes de procesos 
(páginas), para los que no había espacio en la memoria principal. 
Por encima de la capa 1, los procesos no tenían que preocuparse 
acerca de si estaban en memoria o en el tambor; el software de la 
capa 1 se encargaba de asegurar que las páginas se llevaran a 
memoria cuando se requerían. 
La capa 2 se encargaba de la comunicación entre cada proceso y la 
consola del operador (es decir, el usuario). Encima de esta capa, 
cada proceso tenía en efecto su propia consola de operador. 
 
La capa 3 se encargaba de administrar los dispositivos de E/S y de 
guardar en búferes los flujos de información dirigidos para y desde 
ellos. Encima de la capa 3, cada proceso podía trabajar con los 
dispositivos abstractos de E/S con excelentes propiedades, en vez de 
los dispositivos reales con muchas peculiaridades. 
La capa 4 era en donde se encontraban los programas de usuario. 
No tenían que preocuparse por la administración de los procesos, la 
memoria, la consola o la E/S. 
 
7 
El proceso operador del sistema se encontraba en el nivel 5. Una 
mayor generalización del concepto de capas estaba presente en el 
sistema MULTICS. En vez de capa, MULTICS se describió como una 
serie de anillos concéntricos, en donde los interiores tenían más 
privilegios que los exteriores (que en efecto viene siendo lo mismo). 
Cuando un procedimiento en un anillo exterior quería llamar a un 
procedimiento en un anillo interior, tenía que hacer el equivalente de 
una llamada al sistema; es decir, una instrucción TRAP cuyos 
parámetros se comprobara cuidadosamente que fueran válidos antes 
de permitir que continuara la llamada.