Sistema operativo

Este é un dos 1000 artigos que toda Wikipedia debería ter
1000 12/16
Na Galipedia, a Wikipedia en galego.

Estrutura en capas mostrando a posicion dun Sistema Operativo tipico nos sistemas de software empregados nos escritorios. Por orde, usuario, aplicacions, sistema operativo, hardware.

Un sistema operativo ( S.O. ), (en ingles operating system OS ) e o software de sistema que manexa os recursos de hardware e software e fornece servizos comuns para os programas informaticos. O sistema operativo e un componente esencial para un sistema informatico.

Os sistemas operativos de tempo compartido programan as tarefas para un uso eficiente do sistema e tamen poden incluir software de contabilidade para a asignacion de custos do tempo do procesador , almacenamento masivo , perifericos e outros recursos.

Para funcions de hardware como entrada/saida e xestion de memoria , o sistema operativo actua como intermediario entre os programas e o hardware do computador, [ 1 ] [ 2 ] ainda que o codigo da aplicacion adoita ser executado directamente polo hardware e con frecuencia fai chamadas ao sistemas a unha funcion do SO ou e interrompido por el. Os sistemas operativos atopanse en moitos dispositivos que contenen un computador, desde telefonos mobiles e consolas de videoxogos ata servidores webs e supercomputadoras .

En setembro de 2023, no mercado de computadores persoais Microsoft Windows tina unha cota de mercado dominante de ao redor do 68%. mac OS de Apple Inc. ocupa o segundo lugar (20%), e as variedades de Linux , incluido Chrome OS , ocupan colectivamente o terceiro lugar (7%). [ 3 ] Asi mesmo nesa mesma data no sector dos mobiles (incluidos telefonos intelixentes e tabletas ) a cota era: Android do 68,92%, seguido de iOS e iPadOS de Apple, cun 30,42%, e outros sistemas operativos, cun 0,6%. [ 4 ] As distribucions Linuxs dominan nos sectores de servidores e supercomputacion. Outras clases especializadas de sistemas operativos (sistemas operativos para fins especiais), [ 5 ] [ 6 ] como sistemas embebidos e sistemas en tempo real, existen para moitas aplicacions. Tamen existen sistemas operativos centrados na seguridade . Alguns sistemas operativos tenen requisitos de sistema baixos (por exemplo as minidistribucions de Linux ). Outros poden ter requisitos de sistema mais elevados.

Alguns sistemas operativos requiren instalacion ou poden vir preinstalados cos ordenadores comprados (instalacion OEM ), mentres que outros poden executarse directamente desde dispositivos (por exemplo, un CD autonomo ) ou memoria flash (por exemplo, unha memoria USB ).


Historia [ editar | editar a fonte ]

Os primeiros computadores construianse para realizar unha serie de tarefas individuais (exemplo unha calculadora ). Na decada de 1950 desenvolveronse as caracteristicas basicas dos sistemas operativos, como as funcions de monitor residente que podian executar automaticamente diferentes programas en sucesion para acelerar o procesamento. Os sistemas operativos non existiron nas suas formas modernas e mais complexas ata principios da decada de 1960 . [ 7 ] Engadironse caracteristicas de hardware que permitian o uso de bibliotecas de tempo de execucion , interrupcions e procesamento paralelo . Cando os ordenadores persoais popularizaronse na decada de 1980, crearonse para eles sistemas operativos similares en concepto aos utilizados en computadores mais grandes.

Na decada de 1940, os primeiros sistemas electronicos dixitais non tinan sistemas operativos. Naquela epoca, os sistemas electronicos programabanse en filas de interruptores mecanicos ou mediante pontes en placas de conexion . Tratabase de sistemas especiais que, por exemplo, xeraban taboas de balistica para o exercito ou controlaban a impresion de cheques de nomina a partir de datos en tarxetas de papel perforadas. Despois de que se inventasen os computadores programables de proposito xeral, introducironse os linguaxes de maquina (consistentes en cadeas de dixitos binarios 0 e 1 en cintas de papel perforado) que aceleraban o proceso de programacion (Stern, 1981). [ Compre referencia ]

OS/360 utilizouse na maioria dos computadores centrais IBM a partir de 1966, incluidos os computadores utilizados polo programa Apolo

.A principios dos anos 50, un computador so podia executar un programa a vez. Cada usuario tina o uso exclusivo do computador durante un periodo limitado e chegaba a unha hora programada co seu programa e os datos en tarxetas de papel perforado ou cinta perforada . O programa cargabase na maquina e esta poniase a traballar ata que o programa completabase ou colgabase . Polo xeral, os programas podianse depurar a traves dun panel frontal mediante interruptores de panca e luces do panel. Dise que Alan Turing era un mestre disto na primitiva maquina Manchester Mark 1 , e que xa estaba a derivar a concepcion primitiva dun sistema operativo a partir dos principios da maquina universal de Turing . [ 7 ]

As maquinas posteriores vinan con bibliotecas de programas, que se enlazaban ao programa do usuario para axudar en operacions como a entrada e saida e compilacion (xeracion de codigo maquina a partir de codigo simbolico lexible por humanos). Esta foi a xenese do sistema operativo actual. Con todo, as maquinas seguian executando un unico traballo a vez. Na Universidade de Cambridge (Inglaterra), a cola de traballos era un tendedeiro do que colgaban cintas con pinzas de diferentes cores para indicar a prioridade dos traballos. [ Compre referencia ]

A finais da decada de 1950, empezaron a aparecer programas que un reconeceria como un sistema operativo. O primeiro exemplo reconecible e GM-NAA I/O , lanzado en 1956 no IBM 704 . O primeiro exemplo conecido que realmente se referia a si mesmo foi o SHARE Operating System , un desenvolvemento de GM-NAA I/O, publicado en 1959. Nun artigo de maio de 1960 no que se describia o sistema, George Ryckman sinalaba:

O desenvolvemento dos sistemas operativos dos computadores contribuiu considerablemente a resolver o problema da conexion e desconexion dun programa ou unha serie de programas. [ 8 ]

Un dos exemplos mais famosos que se atopa a miudo nas discusions sobre os primeiros sistemas e o Atlas Supervisor , que funcionaba no Atlas en 1962. [ 9 ] Faciase referencia a el como tal nun artigo de decembro de 1961 no que se describia o sistema, pero o contexto de "o sistema operativo" vai mais na lina de "o sistema funciona a moda". O propio equipo de Atlas utilizou o termo "supervisor", [ 10 ] que era moi utilizado xunto con "monitor". Brinch Hansen describiuno como "o avance mais significativo na historia dos sistemas operativos". [ 11 ]

Unidade central (mainframe) [ editar | editar a fonte ]

Ao longo da decada de 1950, moitas caracteristicas importantes foron pioneiras no campo dos sistemas operativos en unidades centrais (mainframe), incluindo procesamento por lotes , interrupcion de entrada/saida, buffering , multitarea , spooling , bibliotecas en tempo de execucion , enlazador , e programas para clasificacion de rexistros en arquivos. Estas caracteristicas incluianse ou non no software de aplicacion a eleccion dos programadores de aplicacions, no canto de nun sistema operativo independente utilizado por todas as aplicacions. En 1959, o SHARE Operating System foi lanzado como unha utilidade integrada para o IBM 704 , e mais tarde nos mainframes 709 e 7090 , ainda que foi rapidamente suplantado por IBSYS /IBJOB nos 709, 7090 e 7094, que a sua vez influiron nos posteriores sistemas operativos 7040-PR-150 ( 7040/7044 ) e 1410-PR-155 ( 1410 / 7010 ).

Durante a decada de 1960, o OS/360 de IBM introduciu o concepto dun unico sistema operativo que abarcaba toda unha lina de produtos, o que foi crucial para o exito das maquinas System/360. Os actuais sistemas operativos para mainframes de IBM son descendentes afastados deste sistema orixinal e as maquinas modernas son retrocompatibles coas aplicacions escritas para OS/360. [ Compre referencia ]

OS/360 tamen foi pioneiro no concepto de que o sistema operativo realiza un seguimento de todos os recursos do sistema que se utilizan, incluida a asignacion de espazo para programas e datos na memoria principal e o espazo para arquivos no almacenamento secundario, e bloqueo de arquivos durante as actualizacions. Cando un proceso termina por calquera razon, todos estes recursos son recuperados polo sistema operativo.

O sistema alternativo CP-67 para o S/360-67 iniciou toda unha lina de sistemas operativos IBM centrados no concepto de maquina virtual . Outros sistemas operativos utilizados nos mainframes IBM da serie S/360 incluian sistemas desenvolvidos por IBM: DOUS/360 [ n. 1 ] (Sistema Operativo de Disco), TSS/360 (Sistema de Tempo Compartido), TOSE/360 (Sistema Operativo de Cinta), BOS/360 (Sistema Operativo Basico), e ACP (Programa de Control de Aerolineas), asi como alguns sistemas non IBM: MTS (Michigan Terminal System), MUSIC (Multi-User System for Interactive Computing), e ORVYL (Stanford Timesharing System).

Control Data Corporation desenvolveu o sistema operativo SCOPE na decada de 1960, para o procesamento por lotes . En cooperacion coa Universidade de Minnesota, nos anos 70 desenvolveronse os sistemas operativos Kronos e mais tarde NOS , que soportaban simultaneamente o uso por lotes e o tempo compartido. Como moitos sistemas comerciais de tempo compartido, a sua interface era unha extension dos sistemas operativos BASIC de Dartmouth, un dos esforzos pioneiros en tempo compartido e linguaxes de programacion. A finais dos 70, Control Data e a Universidade de Illinois desenvolveron o sistema operativo PLATO , que utilizaba pantallas de plasma e redes de tempo compartido a longa distancia. Plato foi notablemente innovador para a sua epoca, xa que incluia chat en tempo real e xogos graficos multiusuario.

En 1961, Burroughs Corporation presentou a B5000 co sistema operativo MCP (Master Control Program). O B5000 era unha maquina de pila desenada para soportar exclusivamente linguaxes de alto nivel sen ensamblador; [ n. 2 ] De feito, o MCP foi o primeiro sistema operativo escrito exclusivamente nunha linguaxe de alto nivel ( ESPOL , un dialecto de ALGOL ). MCP tamen introduciu moitas outras innovacions pioneiras, como ser a primeira implementacion comercial de memoria virtual . MCP seguese utilizando hoxe en dia na lina de computadores MCP/ClearPath da compania Unisys .

UNIVAC , o primeiro fabricante de computadores comerciais, produciu unha serie de sistemas operativos EXEC. [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] Como todos os primeiros sistemas de Unidade central, este sistema por lotes xestionaba tambores magneticos, discos, lectores de tarxetas e impresoras de lina. Na decada de 1970, UNIVAC produciu o sistema Real-Time Basic (RTB) para soportar a comparticion de tempo a gran escala, tamen baseado no sistema Dartmouth BC.

General Electric desenvolveu o General Electric Comprehensive Operating Supervisor (GECOS), que soportaba principalmente o procesamento por lotes. Tras a sua adquisicion por Honeywell , pasou a chamarse General Comprehensive Operating System (GCOS).

Bell Labs , [ n. 3 ] General Electric e o MIT desenvolveron Multiplexed Information and Computing Service ( Multics ), que introduciu o concepto de niveis de privilexio de seguridade anillados.

Dixital Equipment Corporation desenvolveu moitos sistemas operativos para as suas diversas linas de computadores, incluidos os sistemas de tempo compartido TOPS-10 e TOPS-20 para os sistemas da clase PDP-10 de 36 bits. Antes de que se xeneralizase o uso de UNIX , TOPS-10 era un sistema especialmente popular nas universidades e na primeira comunidade ARPANET . RT-11 era un sistema operativo en tempo real monousuario para o miniordenador de clase PDP-11 , e RSX-11 era o sistema operativo multiusuario correspondente.

Desde finais da decada de 1960 ata finais da decada de 1970, desenvolveronse varias capacidades de hardware que permitiron que software similar ou portado executasese en mais dun sistema. Os primeiros sistemas utilizaran microprogramacion para implementar caracteristicas nos seus sistemas co fin de permitir que diferentes arquitecturas de computadors subxacentes parecesen ser as mesmas que outras dunha serie. De feito, a maioria dos 360 posteriores, os 360/40 (excepto o 360/44, 360/75, 360/91, 360/95 e 360/195), eran implementacions microprogramadas.

O enorme investimento en software para estes sistemas realizada desde a decada de 1960 fixo que a maioria dos fabricantes de computadores orixinais seguisen desenvolvendo sistemas operativos compatibles xunto co hardware. Entre os sistemas operativos de unidade central compatibles destacan:

Microcomputadoras [ editar | editar a fonte ]

PC DOS foi un dos primeiros sistemas operativos para computadores persoais con interface de lina de comandos.

Os primeiros microordenadores non tinan a capacidade ou a necesidade dos elaborados sistemas operativos que se desenvolveran para unidades centrais e minis; desenvolveronse sistemas operativos minimalistas, a miudo cargados desde a ROM e conecidos como monitores . Un dos primeiros sistemas operativos de disco foi o CP/M , compatible con moitos dos primeiros microordenadores e imitado polo MS-DOS de Microsoft , que se fixo moi popular como sistema operativo elixido para o IBM PC (a version de IBM chamabase IBM DUAS ou PC DOS ). Na decada de 1980, Apple Computer Inc. (actualmente Apple Inc. ) abandonou a sua popular serie Apple II de microordenadores para presentar o Apple Macintosh , cunha innovadora interface grafica de usuario (GUI); o Macintosh executaba o sistema operativo conecido posteriormente como Mac OS Classic .

A introducion do procesador de CPU Intel 80386 en outubro de 1985, [ 15 ] con arquitectura 32-bit e capacidades de paxinacion , proporcionou aos computadores persoais a capacidade de executar sistemas operativos multitarea como os dos anteriores superminicomputadores e mainframes . Microsoft respondeu a este progreso contratando a Dave Cutler , que desenvolvera o sistema operativo VMS para Dixital Equipment Corporation . Dirixiria o desenvolvemento do sistema operativo Windows NT , que segue sendo a base da lina dos sistemas operativos de Microsoft. Steve Jobs , cofundador de Apple Inc. , fundou NeXT Computer Inc, que desenvolveu o sistema operativo NeXTSTEP . NeXTSTEP seria posteriormente adquirido por Apple Inc. e utilizado, xunto con codigo de FreeBSD como nucleo de Mac VOS X (mac OS tras o ultimo cambio de nome).

O Proxecto GNU foi iniciado polo activista e programador Richard Stallman co obxectivo de crear unha substitucion completa de software libre para o sistema operativo propietario UNIX . Ainda que o proxecto tivo moito exito ao duplicar a funcionalidade de varias partes de UNIX, o desenvolvemento do nucleo GNU Hurd resultou improductivo. En 1991, o estudante finlandes de informatica Linus Torvalds , coa cooperacion de voluntarios que colaboraban a traves de Internet, publicou a primeira version do nucleo Linux . Pronto se fusionou cos componentes do espazo de usuario de GNU e o software do sistema para formar un sistema operativo completo. Desde enton, a industria do software referiuse a combinacion dos dous componentes principais simplemente como "Linux", unha convencion de nomenclatura a que Stallman e a Free Software Foundation oponense, preferindo o nome GNU/Linux. A Berkeley Software Distribution , conecida como BSD, e o derivado de UNIX distribuido pola Universidade de California, Berkeley, desde 1970. Distribuido libremente e portado a moitos miniordenadores, co tempo tamen ganou adeptos para o seu uso en PC, principalmente como FreeBSD , NetBSD e OpenBSD .

Funcions [ editar | editar a fonte ]

Android 4.2 "Jelly Bean" nun Nexus 4.

As funcions dun sistema operativo son:

  • 1 Proporcionar a interface co ordenador sobre unha pantalla en forma de:
    • interprete de comandos (a interface usuario-ordenador): permite que o usuario se poida comunicar co ordenador , xa sexa mediante unha lina de comandos ou mediante graficos:
    • chamadas ao sistema (a interface aplicacion-ordenador): ver o punto 4
  • 2. Administrar os dispositivos hardware do ordenador. Cando se executan os programas, estes necesitan utilizar a memoria, o monitor , as unidades de disco, os portos de entrada/saida ( impresoras , modems etc.) O SO serve de intermediario entre os programas e o hardware.
  • 3. Administrar e manten os sistemas de arquivos dos discos. Os SO agrupan a informacion dentro de compartimentos loxicos para almacenala no disco, chamados arquivos ou ficheiros . O SO manten unha lista dos ficheiros dun disco, e proporcionanos as ferramentas necesarias para organizar e manipulalos.
  • 4. Xestionar as chamadas ao sistema : Proporciona servizos a outros programas , a traves de librerias que contenen tales servizos, que permiten as aplicacions executar os comandos do sistema operativo. Estas instrucions conecense coma "chamadas do sistema"

Exemplos [ editar | editar a fonte ]

Sistemas operativos Unix e tipo Unix [ editar | editar a fonte ]

Artigo principal : UNIX .
Evolucion dos sistemas Unix

Unix escribiuse orixinalmente en linguaxe ensamblador . [ 16 ] Ken Thompson escribiu B , baseado principalmente en BCPL , a partir da sua experiencia no proxecto MULTICS . B foi substituido por C , e Unix, reescrito en C, converteuse nunha gran e complexa familia de sistemas operativos interrelacionados que influiron en todos os sistemas operativos modernos.

Historico de sistemas operativos [ editar | editar a fonte ]

i5 /OSBeOSi5/OSSyllableOpenVMSOpenVMSeComStationOS/2 WarpOpenVMSOS/2 WarpOpenVMSOpenVMSBeOSVMSOS/2AmigaOSXerox StarOpenVMSCP/MDEC StarletMulticsLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxLinuxOpenBSDFreeBSDOpenBSDFreeBSDDragonFly BSDFreeBSDOpenBSDFreeBSDBSDBSDOpenBSDNetBSDFreeBSDBSDBSDBSDBSDBSDBSDBSDBSDBSDBSDBSDBSDBSDSolaris (operativsystem)AIXSolaris (operativsystem)UNIXMinixSolaris (operativsystem)AIXUNIXUNIXUnix System VOPENSTEPMachUNIXAIXIrixUltrixGNU/HurdSolaris (operativsystem)NeXTSTEPHP-UXMinixPlan 9UNIXQNXUnix System VSunOSUnix System IIIUNIXEuniceUNIXUNIXUNIXUNIXUNIXUNICSMac OS XMac OS XMac OS XMac OS XMac OS XMac OS XMac OS XMac OS XMac OS XMac OS XMac OSDarwin (operativsystem)Mac OSMac SystemMac SystemLisa OSApple DOSWindows 8Windows 7Windows XP#Service Pack 3Windows VistaWindows XP#Service Pack 2Windows 2003Windows XPWindows MEWindows 2000Windows 98Windows NTWindows 95Windows NTWindows NTWindowsWindowsWindowsFreeDOSFreeDOSMS-DOSFreeDOSFreeDOSMS-DOSPC-DOSMS-DOSDR DOSDR DOSConcurrent DOSMS-DOSMS-DOSMS-DOSGNUBSDUNIX

Principais sistemas operativos [ editar | editar a fonte ]

Os sistemas operativos mais empregados para uso persoal e de oficina son os sistemas operativos privativos Windows , producido pola compania Microsoft , e, en menor medida, Mac OS X , producido pola compania Apple . Os sistemas operativos libres contan co dominio do mercado en servidores e suponen xa unha alta porcentaxe do uso de ordenadores persoais. O mais popular e conecido destes e Linux ou GNU/Linux inda que outros sistemas operativos coma os BSD contan cun nicho de uso particular. Os sistemas operativos libres caracterizanse por poder escolle entre varios ambientes de escritorio tento aspectos a simple vista bastante diferentes, inda que se traten do mesmo sistema operativo. Os ambientes de escritorio mais populares son KDE e GNOME .

Virtualizacion de sistemas operativos [ editar | editar a fonte ]

VirtualBox v4.1.8 executando Kubuntu 11.04 en Windows 7.

A utilizacion de hardware cada vez mais potente e sistemas operativos mais complexos fixo a necesidade de normalizar os recursos dos sistemas informaticos de xeito que e posible empregar mais dun sistema operativo na mesma computadora. Este uso, chamado virtualizacion, permite simular o contorno de traballo de xeito que dentro dun sistema operativo empregase outro compartindo recursos. Empregando software de virtualizacion non so e posible utilizar sistemas operativos como Windows, Linux e Mac X tamen poden utilizarse versions vellas de sistemas operativos ou sistemas operativos de telefonos mobiles.

Os sistemas mais empregados son:

Notas [ editar | editar a fonte ]

  1. Unha combinacion de DUAS/360 e software de emulacion era conecida como Compatibility Operating System (COS)
  2. Con todo, ESPOL permitia que os programas fonte especificasen todas as operacions do repertorio de instrucions.
  3. Bell Labs abandonou rapidamente, deixando a GE e ao MIT.
Referencias
  1. Stallings (2005). Operating Systems, Internals and Design Principles . Pearson: Prentice Hall. p. 6.  
  2. Dhotre, I.A. (2009). Operating Systems . Technical Publications. p. 1.  
  3. "Desktop Operating System Market Share Worldwide" . StatCounter Global Stats (en ingles ) . Arquivado dende o orixinal o 2 de outubro de 2023 . Consultado o 9 de outubro do 2023 .  
  4. "Mobile & Tablet Operating System Market Share Worldwide" . StatCounter Global Stats (en ingles ) . Consultado o 9 de outubro do 2023 .  
  5. "VII. Special-Purpose Systems - Operating System Concepts, Seventh Edition [Book]" . www.oreilly.com . Arquivado dende o orixinal o 13 de xuno de 2021 . Consultado o 9 de outubro do 2023 .  
  6. "Special-Purpose Operating Systems - RWTH AACHEN UNIVERSITY Institute for Automation of Complex Power Systems - English" . www.acs.eonerc.rwth-aachen.de . Arquivado dende o orixinal o 14 de xuno de 2021 . Consultado o 9 de outubro do 2023 .  
  7. 7,0 7,1 Hansen, Per Brinch, ed. (2001). Classic Operating Systems . Springer. pp. 4?7. ISBN   0-387-95113-X . Arquivado dende o orixinal o 11 de xaneiro de 2023 . Consultado o 10 de outubro do 2023 .  
  8. Ryckman, George (1960). "The computer operation language" . IRE-AIEE-ACM '60 (Western) . p. 341. doi : 10.1145/1460361.1460406 .  
  9. Lavington, Simon (1998). A History of Manchester Computers (2nd ed.). Swindon: The British Computer Society. pp. 50?52. ISBN   978-1-902505-01-5 .  
  10. Kilburn, T.; Payne, R. B.; Howarth, D. J. (decembro de 1961). "The Atlas Supervisor" . Institute of Electrical Engineers . pp. 279?294. doi : 10.1145/1460764.1460786 . Arquivado dende o orixinal o 9 de xuno de 2022 . Consultado o 10 de outubro do 2023 .  
  11. Brinch Hansen, Per (2000). Classic Operating Systems: From Batch Processing to Distributed Systems . Springer-Verlag.  
  12. "EXEC I UNIVAC 1107 Executive System" (PDF) (rev. 1 ed.). Sperry Rand . UP-2577. Arquivado dende o orixinal (PDF) o 15 de xuno de 2022 . Consultado o 10 de outubro do 2023 .  
  13. "UNIVAC DATA PROCESSING DIVISION MULTI-PROCESSOR SYSTEM EXEC II PROGRAMMERS REFERENCE MANUAL" (PDF) . Sperry Rand . 1966. UP-4058. Arquivado dende o orixinal (PDF) o 15 de xuno de 2022 . Consultado o 10 de outubro do 2023 .  
  14. "UNIVAC 1108 MULTI-PROCESSOR SYSTEM Operating System EXEC 8 PROGRAMMERS REFERENCE" (PDF) (rev. 1 ed.). Sperry Rand . 1968. UP-4144. Arquivado dende o orixinal (PDF) o 25 de maio de 2022 . Consultado o 10 de outubro do 2023 .  
  15. "Intel® Microprocessor Quick Reference Guide - Year" . www.intel.com . Arquivado dende o orixinal o 25 April 2016 . Consultado o 2016-04-24 .   Parametro desconecido |url-status= ignorado ( Axuda )
  16. Ritchie, Dennis. "Unix Manual, first edition" . Lucent Technologies. Arquivado dende o orixinal o 18 May 2008 . Consultado o 25 de decembro do 2023 .  

Vexase tamen [ editar | editar a fonte ]

Bibliografia [ editar | editar a fonte ]

Outros artigos [ editar | editar a fonte ]