Recursos y Funciones Clave del Sistema Operativo

A continuación, se presenta una breve descripción de las funciones esenciales que desempeña un sistema operativo (SO) en la administración de los recursos del computador.

Recursos que Gestiona un Sistema Operativo y sus Funciones

El sistema operativo es capaz de desempeñar varias funciones cruciales:

• Gestión de la CPU

  Se encarga de administrar la CPU, la cual será repartida entre todos los procesos que se estén ejecutando en el sistema.

• Gestión de la RAM

  Asigna el espacio de memoria a cada aplicación y a cada usuario, en caso de ser necesario. Cuando esta memoria se hace insuficiente, se crea una memoria virtual, de mayor capacidad, pero que, al estar ubicada en el almacenamiento secundario (disco duro), resulta más lenta.

• Gestión del I/O (Entrada/Salida)

  El sistema operativo crea un control unificado de los programas hacia los dispositivos, utilizando drivers (controladores).

• Gestión de los Procesos

  Se encarga de que las aplicaciones se ejecuten sin ningún problema, asignándoles los recursos necesarios para su funcionamiento. Si una de ellas no responde, se procede a matar el proceso.

• Gestión de Permisos

  Garantiza que los recursos sean utilizados solamente por programas y usuarios que posean las autorizaciones correspondientes.

• Gestión de Archivos

  Controla la lectura y escritura en el sistema de archivos, así como los permisos de acceso a estos.

• Gestión de Información

  El sistema operativo proporciona información que posteriormente será utilizada a modo de diagnóstico para verificar el funcionamiento correcto del computador.

Administración de la Memoria Principal

Cómo Gestiona la Memoria un Sistema Operativo

La función principal del gestor de memoria es asignar memoria principal a los procesos que la soliciten. Otras funciones importantes incluyen:

• Controlar las zonas de memoria que están asignadas y cuáles no.
• Asignar memoria a los procesos cuando la necesiten y retirársela cuando terminen.
• Evitar que un proceso acceda a la zona de memoria asignada a otro proceso (protección).
• Gestionar el intercambio entre memoria principal y memoria secundaria en los casos en que la memoria principal esté completamente ocupada.

De este modo, la gestión de memoria debe cubrir los siguientes requisitos fundamentales:

• Reubicación

  En un sistema multitarea, la memoria es compartida entre varios procesos. El gestor de memoria debe decidir qué zonas de memoria asigna a cada proceso y qué zonas descarga.

• Protección

  El gestor de memoria debe evitar que los procesos cargados en memoria interfieran unos con otros, impidiendo el acceso a zonas de memoria que no les corresponden.

• Control de Memoria

  El sistema operativo, a través del gestor de memoria, tiene que controlar las zonas de memoria libres y las asignadas, además de saber las zonas de memoria que corresponden a cada proceso.

• Control y Prevención de la Fragmentación

  Se debe controlar y evitar en lo posible los casos de fragmentación de la memoria. Existen dos tipos de fragmentación de la memoria principal: la fragmentación interna y la externa.

• Organización Lógica y Física

  En ocasiones, la memoria principal no es suficiente para proporcionar toda la memoria que necesita un proceso o para almacenar todos los procesos que se pueden ejecutar, requiriendo una organización eficiente.

El Sistema de Archivos: Objetivos y Propiedades

Objetivos de un Sistema de Archivos y Qué Propiedades Deben Tener los Archivos

Los objetivos principales de un sistema de archivos son:

• Optimizar el Rendimiento y Acceso

  Mediante un acceso rápido para recuperar la información contenida en archivos. No se debe ralentizar el sistema en general por una deficiente gestión de los medios de almacenamiento (discos duros).

• Fácil Actualización

  Los cambios (añadir, borrar y modificar) no deben suponer una tarea complicada para el usuario y las aplicaciones.

• Economía de Almacenamiento

  Intentar que los archivos desperdicien la menor cantidad de espacio en disco posible. Es muy importante evitar la fragmentación de los discos.

• Mantenimiento Sencillo

  Evitar las operaciones complicadas a usuarios y programas, ocultando los detalles y proporcionando un acceso estandarizado a los archivos.

• Fiabilidad y Confianza en los Datos

  Deben proveer sistemas que aseguren que los datos escritos o leídos (entradas/salidas) sean correctos y fiables. También se debe minimizar o eliminar la posibilidad de pérdida o destrucción de datos.

• Incorporar Mecanismos de Seguridad y Permisos

  Esto es especialmente importante en sistemas de archivos de sistemas operativos multiusuario. Se debe poder proteger los archivos de un usuario del acceso de los demás usuarios, por ejemplo, estableciendo permisos de escritura, lectura o ejecución.

• Control de Concurrencia

  Se debe controlar y asegurar el acceso correcto a los archivos por parte de varios usuarios al mismo tiempo, posiblemente bloqueando el archivo en uso hasta que termine la operación de modificación en curso.

Etiquetas: CPU, gestión de recursos, Memoria Virtual, RAM, sistema de archivos, sistema operativo