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
).
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
]
.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
]
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:
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
.
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:
- lina de
comandos
: Interface en "modo texto" - Dende a lina de comandos, ou "consola", introducense as ordes ou
comandos
; despois do "prompt" Ex.:
MS-DOS
,
UNIX
,
GNU/Linux
,
AmigaOS
.
- Interface grafica - Mediante o uso do rato, facendo clic sobre figuras chamadas
iconas
, ou seleccionando opcions nun
menu
. Ex.:
Windows
,
MacOS
,
GNU/Linux
,
AmigaOS
.
- 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"
Sistemas operativos Unix e tipo Unix
[
editar
|
editar a fonte
]
- Artigo principal
:
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.
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
]
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:
- ↑
Unha combinacion de DUAS/360 e
software de emulacion
era conecida como Compatibility Operating System (COS)
- ↑
Con todo, ESPOL permitia que os programas fonte especificasen todas as operacions do repertorio de instrucions.
- ↑
Bell Labs abandonou rapidamente, deixando a GE e ao MIT.
- Referencias
- ↑
Stallings (2005).
Operating Systems, Internals and Design Principles
. Pearson: Prentice Hall. p. 6.
- ↑
Dhotre, I.A. (2009).
Operating Systems
. Technical Publications. p. 1.
- ↑
"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
.
- ↑
"Mobile & Tablet Operating System Market Share Worldwide"
.
StatCounter Global Stats
(en
ingles
)
. Consultado o 9 de outubro do 2023
.
- ↑
"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
.
- ↑
"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
.
- ↑
7,0
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
.
- ↑
Ryckman, George (1960).
"The computer operation language"
.
IRE-AIEE-ACM '60 (Western)
. p. 341.
doi
:
10.1145/1460361.1460406
.
- ↑
Lavington, Simon (1998).
A History of Manchester Computers
(2nd ed.). Swindon: The British Computer Society. pp. 50?52.
ISBN
978-1-902505-01-5
.
- ↑
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
.
- ↑
Brinch Hansen, Per (2000).
Classic Operating Systems: From Batch Processing to Distributed Systems
. Springer-Verlag.
- ↑
"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
.
- ↑
"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
.
- ↑
"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
.
- ↑
"Intel® Microprocessor Quick Reference Guide - Year"
.
www.intel.com
. Arquivado dende
o orixinal
o 25 April 2016
. Consultado o
2016-04-24
.
- ↑
Ritchie, Dennis.
"Unix Manual, first edition"
. Lucent Technologies. Arquivado dende
o orixinal
o 18 May 2008
. Consultado o 25 de decembro do 2023
.