Estructura modular
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Este documento describe diferentes modelos de organización de sistemas operativos, incluyendo modelos monolíticos, estructurados, orientados a objetos, por capas, de máquinas virtuales, de micronúcleo y cliente-servidor. En los modelos monolíticos, el sistema operativo se implementa como un solo bloque de código grande sin estructura interna definida, mientras que los otros modelos dividen el sistema operativo en módulos con funciones bien definidas para mejorar la mantenibilidad.
Estructura modular
- 3. •El administrador de procesos. •El administrador o gestor de memoria principal. •El administrador del almacenamiento secundario. •El administrador del sistema de E/S. •El administrador de ficheros. •El sistema de protección. •El sistema de comunicaciones o trabajo en red. •El intérprete de comandos.
- 5. Es un macroprograma con miles de líneas de código. No existe una estructura interna definida entre los módulos del sistema operativo. Utilizan técnicas de programación modular. Son difíciles de mantener y actualizar. Todos los componentes están muy relacionados. No existe ningún tipo de ocultación de información. Se comporta como un único proceso. Tienen buen rendimiento hardware.
- 6. Se divide el núcleo en módulos con sus funciones bien definidas. Dependiendo de la metodología tenemos: *Núcleo estructurado: usando metodología estructurada. *Núcleo orientado a objetos: usando metodología orientada a objetos.
- 7. Consiste en organizar el sistema operativo como una jerarquía de estratos o capas. Cada capa se implementa usando sólo aquellas operaciones que le proporciona el nivel inmediatamente inferior. Se emplean técnicas modulares y de diseño top-down. La depuración y verificación del sistema es mucho más sencilla. La mayor dificultad está en definir las capas. Las operaciones al tener que pasar por varias capas, son menos eficientes.
- 8. El concepto de máquina virtual es crear sobre una máquina real varias máquinas virtuales en las que puedan correr sistemas operativos distintos simultáneamente. Un ejemplo es el sistema operativo VM que separa los aspectos de multiprogramación y máquina extendida mediante monitor de máquina virtual, que proporciona multiprogramación, y por otro lado están los núcleos de los sistemas operativos que proporcionan la característica de máquina extendida.
- 9. Núcleo mínimo que hace las funciones mínimas que debe hacer un núcleo. El resto de funciones se crean como procesos del sistema. Estos procesos del sistema se ejecutan en modo usuario. Cuando un usuario solicita un servicio al núcleo este le pasa el control al proceso del sistema correspondiente. Cuando termina, el núcleo le pasa la respuesta al usuario. El núcleo realiza un paso de mensajes.
- 10. Consiste en diseñar un núcleo del sistema operativo mínimo (micronúcleo), dejando la mayoría de las funciones a procesos de usuarios. El proceso que solicita un servicio es el proceso cliente. El proceso que ofrece el servicio es el proceso servidor.
- 12. También llamados sistemas monolíticos. Este tipo de organización es con mucho la mas común; bien podría recibir el subtitulo de “el gran embrollo”. El sistema operativo se escribe como una colección de procedimientos, cada uno de los cuales puede llamar a los demás cada vez que así lo requiera. Cuando se usa esta técnica, cada procedimiento del sistema tiene una interfaz bien definida en términos de parámetros y resultados y cada uno de ellos es libre de llamar a cualquier otro, si este ultimo proporciona cierto cálculo útil para el primero. Sin embargo incluso en este tipo de sistemas es posible tener al menos algo de estructura. Los servicios (llamadas al sistema) que proporciona el sistema operativo se solicitan colocando los parámetros en lugares bien definidos, como en los registros o en la pila, para después ejecutar una instrucción especial de trampa de nombre "llamada al núcleo" o "llamada al supervisor".
- 13. Esta organización sugiere una organización básica del sistema operativo: 1.- un programa principal que llama al procedimiento del servicio solicitado. 2.- un conjunto de procedimientos de servicio que llevan a cabo las llamadas al sistema. 3.- un conjunto de procedimientos utilitarios que ayudan al procedimiento de servicio. En este modelo, para cada llamada al sistema existe un procedimiento de servicio que se encarga de él. Los procedimientos utilitarios hacen cosas necesarias para varios procedimientos de servicio, por ejemplo buscar los datos de los programas del usuario.