Unix

Sistemas operativos. Procesos. Ficheros. Procesos. Tuberias (pipes). Señales

  • Enviado por: Emiliano Pungitore
  • Idioma: castellano
  • País: Argentina Argentina
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SISTEMA OPERATIVO UNIX

Se trata de un sistema operativo de los mas utilizados y con mas futuro debido a que son muchos organismos oficiales y particulares los que defienden su utilización, así como muchas firmas de fabricación y comercialización de computadoras que lo incorporan en sus productos. Podemos citar el ejemplo de la Comunidad Económica Europea, que impone el sistema operativo UNIX en todas las aplicaciones que se desarrollan bajo sus auspicios.

Es un sistema operativo de tiempo compartido, controla los recursos de una computadora y los asigna entre los usuarios. Permite a los usuarios correr sus programas. Controla los dispositivos de periféricos conectados a la máquina.

POSEE LAS SIGUIENTES CARACTERÍSTICAS:

  • Es un sistema operativo multiusuario, con capacidad de simular multiprocesamiento y procesamiento no interactivo.

  • Está escrito en un lenguaje de alto nivel: C.

  • Dispone de un lenguaje de control programable llamado SHELL.

  • Ofrece facilidades para la creación de programas y sistemas y el ambiente adecuado para las tareas de diseños de software.

  • Emplea manejo dinámico de memoria por intercambio o paginación.

  • Tiene capacidad de interconexión de procesos.

  • Permite comunicación entre procesos.

  • Emplea un sistema jerárquico de archivos, con facilidades de protección de archivos, cuentas y procesos.

  • Tiene facilidad para redireccionamiento de Entradas/Salidas.

  • Garantiza un alto grado de portabilidad.

El sistema se basa en un Núcleo llamado Kernel, que reside permanentemente en la memoria, y que atiende a todas las llamadas del sistema, administra el acceso a los archivos y el inicio o la suspención de las tareas de los usuarios.

La comunicación con el sistema UNIX se da mediante un programa de control llamado SHELL. Este es un lenguaje de control, un intérprete, y un lenguaje de programación, cuyas características lo hacen sumamente flexible para las tareas de un centro de cómputo. Como lenguaje de programación abarca los siguientes aspectos:

  • Ofrece las estructuras de control normales: secuenciación, iteración condicional, selección y otras.

- Paso de parámetros.

- Sustitución textual de variables y Cadenas.

- Comunicación bidireccional entre órdenes de shell.

El shell permite modificar en forma dinámica las características con que se ejecutan los programas en UNIX:

Las entradas y salidas pueden ser redireccionadas o redirigidas hacia archivos, procesos y dispositivos;

Es posible interconectar procesos entre sí.

Diferentes usuarios pueden "ver" versiones distintas del sistema operativo debido a la capacidad del shell para configurar diversos ambientes de ejecución. Por ejemplo, se puede hacer que un usuario entre directamente a su sección, ejecute un programa en particular y salga automáticamente del sistema al terminar de usarlo.

El trabajo de un usuario en el sistema operativo UNIX se organiza por sesiones. Una sesion UNIX comprende todo el trabajo realizado por el usuario en la computadora, desde que se identifica hasta que se despide.

Vamos a exponer brevemente cuales deben ser las acciones que ha de llevar a cabo el usuario para dar comienzo a una sesion, operar a lo largo de ella y finalizarla correctamente.

El sistema operativo UNIX como ya dijimos es un sistema operativo de tiempo compartido y por lo tanto, multiusuario, en el que existe la portabilidad

para la implementacion de distintas computadoras.

Esta formado por una serie de elementos que pueden representarse en forma de capas concéntricas donde, en primer lugar, alrededor del hardware, aislando a este de los usuarios, además de adaptar el resto del sistema operativo a la maquina debido a la portabilidad que existe en el mismo.

El núcleo del sistema operativo UNIX (llamado Kernel) es un programa

escrito casi en su totalidad en lenguaje C, con excepción de una parte del manejo de interrupciones, expresada en el lenguaje ensamblador del procesador en el que opera.

Las funciones del núcleo son permitir la existencia de un ambiente en el que sea posible atender a varios usuarios y múltiples tareas en forma concurrente, repartiendo al procesador entre todos ellos, e intentando mantener en grado óptimo la atención individual.

El concepto de archivo es básico en la organización de la información en UNIX.

Todo lo que puede tratar con información es un archivo.

Archivo será también una impresora, la pantalla...etc.

UNIX es un sistema dirigido a archivos.

UNIX se basa en tres puntos:

a. Simplicidad

b. Generalidad

c. Extensibilidad

Cualquier tarea que se realice en UNIX está formada por la combinación de componentes simples.

Todas las componentes del sistema tienen un funcionamiento muy global.

El sistema de archivos de UNIX; esta basado en un modelo arborescente y recursivo, en el cual los nodos pueden ser tanto archivos como directorios, y estos últimos pueden contener a su vez directorios o subdirectorios.

Debido a esta filosofía, se maneja al sistema con muy pocas órdenes, que permiten una gran gama de posibilidades.

Todo archivo de UNIX está controlado por múltiples niveles de protección, que especifican los permisos de acceso al mismo.

La diferencia que existe entre un archivo de datos, un programa, un manejador de entrada/salida o una instrucción ejecutable se refleja en estos parámetros, de modo que el sistema operativo adquiere características de coherencia y elegancia que lo distinguen.

Como ya se describió, la estructura básica del sistema de archivos es jerárquica, lo que significa que los archivos están almacenados en varios niveles. Se puede tener acceso a cualquier archivo mediante su trayectoria, que especifica su posición absoluta en la jerarquía, y los usuarios pueden cambiar su directorio actual a la posición deseada.

Existe también un mecanismo de protección para evitar accesos no autorizados.

Los directorios contienen información para cada archivo, que consiste en su

nombre y en un número que el Kernel utiliza para manejar la estructura interna

del sistema de archivos, conocido como el nodo-i. Hay un nodo-i para cada archivo, que contiene información de su directorio en el disco, su longitud, los modos y las fechas de acceso, el autor, etc. Existe, además, una tabla de descriptores de archivo, que es una estructura de datos residente en el disco magnético, a la que se tiene acceso mediante el sistema mencionado de E/S por bloques.

El núcleo del sistema operativo UNIX conoce la existencia de un proceso a través de su bloque de control de proceso, donde se describe el proceso y su entorno, constituyendo un contexto consistente en:

· Espacio de direccionamiento y entorno de ejecución: Variables que utiliza el proceso

· Contenido de los registros de hardware: Contador de programa, registro de estado del procesador, puntero de la pila y registros de propósito general.

· Contenido de las estructuras del núcleo relacionadas con el proceso: Tablas de proceso, áreas, regiones, etc.

Si congelamos el estado del procesador y del proceso que esta en ejecución en un determinado momento, obtendríamos lo que se conoce como imagen estática del programa. En caso de producirse una interrupción o cambio en el proceso, se almacena la imagen del que esta en ejecución en ese mismo instante.

Cada proceso se reconoce dentro del sistema por un numero que lo identifica unívocamente y que se conoce como INDENTIFICADOR DEL PROCESO (PID).

Todos los procesos excepto el proceso 0, son creados por otro proceso , es decir, el sistema de creación y gestión de procesos en el sistema operativo UNIX es jerárquico.

La gestión de memoria en el sistema operativo UNIX se basa en el intercambio (swapping) y paginación. La paginación de la memoria se lleva a cabo si el hardware de la computadora la soporta. La política de carga y descarga de un proceso en la memoria depende del tiempo que lleve en la misma, de su actividad y del tamaño.

Dependiendo de la computadora en la que se ejecute, UNIX utiliza dos técnicas de manejo de memoria: swapping y memoria virtual.

Lo estándar en UNIX es un sistema de intercambio de segmentos de un proceso entre memoria principal y memoria secundaria, llamado swapping lo que significa que se debe mover la imagen de un proceso al disco si éste excede la capacidad de la memoria principal, y copiar el proceso completo a memoria secundaria. Es decir, durante su ejecución, los procesos son cambiados de y hacia memoria secundaria conforme se requiera.

Si un proceso necesita crecer, pide más memoria al sistema operativo y se le da una nueva sección, lo suficientemente grande para acomodarlo.

En computadoras que funcionan bajo el sistema operativo UNIX, existe un usuario que se distingue de los demás por ser el encargado de realizar la administración del sistema. Las funciones propias del administrador del sistema son:

  • Actualización y mantenimiento del sistema:

  • Mantenimiento del sistema de archivos.

  • Determinación de altas y bajas de archivos.

  • Control de periféricos.

  • Realización periódica de copias de seguridad (Backups)

  • Suministros de soporte técnico al resto de los usuarios.

  • Gestión de los recursos de la computadora

  • Etcétera.

En el sistema operativo UNIX existe un directorio de uso exclusivo del administrador del sistema donde se encuentran una serie de comandos para la realización de dichas funciones, que no pueden ser utilizadas por el resto de los usuarios.

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