- Sistema Operativo Distribuido
Conjunto de aplicaciones, instrucciones y procedimientos que actúa como intermediario entre el usuario y el hardware de un computador y su propósito es proporcionar un entorno en el cual el usuario pueda ejecutar programas y aplicaciones. Su función principal consiste en facilitar el acceso y la gestión de recursos distribuidos en la red, por otro lado también permite distribuir trabajos, tareas o procesos entre un conjunto de procesadores.
- Reseña Histórica de los Sistemas Operativos
Un Sistemas Operativos (S.O.) tienen como función la administración de los recursos de un ordenador, como lo puede ser: procesadores, Memoria RAM, Disco duro, Dispositivo de Entrada y Salida Entre otros, de una manera autónoma, eficiente y eficaz, al igual debe prestar una interfaz para facilitar la comunicación entre el usuario y los distinto software que pueden ser almacenados dentro del ordenador, gestionando su correcto funcionamiento. Los mismos fueron evolucionando durante el transcurso de los años.
Así mismo la primera computadora creada fue en el año (1792- 1871) la misma no contenía un sistema operativo, como consecuencia no funcionaba correctamente, ya que era cien por ciento mecánica Seguidamente en el año (1945- 55) surge la primera generación de computadoras, las cuales contenían tubos al vacío y tableros de conmutación. Todas las instrucciones y tareas a realizar era por medio del lenguaje máquina, el cual es una sucesión de 0 y 1. Ninguna persona tenía noción de los sistemas operativos.
La forma de operación consistía en, el programador se anotaba para recibir un bloque de tiempo en la hoja de reservaciones anotada en la pared, seguidamente insertaba un tablero de conmutación en la computadora y esperaba a la ejecución de la tarea. Posteriormente en el año (1955- 65) surge la segunda generación de computadoras, las cuales se caracterizaban por transistores y sistemas por lotes. En el cual el programador escribía la instrucción en un papel con un lenguaje llamado FORTRAN o Ensamblador, se coleccionaba un conjunto de tareas llamadas lotes, se grababan en una cinta magnética y luego eran procesadas y ejecutadas por el ordenador. El resultado era guardado en otra cinta magnética, este proceso se repetía tantas veces como instrucciones existieran.
En el mismo orden ideas, en el año (1965- 1980) aparece la tercera generación de computadoras, esta generación se caracterizó por poseer circuitos integrados y la aparición de la multiprogramación. En ese momento existían diferentes modelos de computadoras con diferentes funciones y formas de procesamiento, por esta razón aparece los sistemas operativos enormes y extraordinariamente complejos. Los cuales consistían de miles de líneas de lenguaje ensamblador, elaborado por miles de programadores que intentaban satisfacer las necesidades del mercado. También aparece la multiprogramación para así poder evitar los tiempos ociosos del CPU, ya que anteriormente el procesador no ejecutaba la siguiente instrucción hasta que no se completara el ciclo de la instrucción anterior.
Con la invención de circuitos integrados surge la cuarta generación de computadoras (1980 hasta la actualidad), la cual se caracterizo por chips y computadoras personales. El software elaborado es amistoso con el usuario esto significa que el operador de la máquina no posee muchos conocimientos de computación. En el año 1980 crece las redes de computadoras personales, y se ejecutan sistemas operativos de red y sistemas distribuidos. En un sistema de red los usuarios están consciente de la existencia de múltiples computadoras y el usuario puede ejecutar diferentes actividades y procesos. Por otro lado un sistema distribuido presenta el mismo aspecto a los usuarios como un sistema tradicional de unso lo procesador, pero en realidad se compone de múltiples procesadores, donde le permite a sus aplicaciones ejecutarse en ordenadores distintos, al mismo tiempo, más el usuario no debe enterarse en donde se ejecutan sus programas y almacena sus archivos y mucho menos la existencia de otro ordenador.
- Clasificación de los Sistemas Operativos Distribuidos
- Fuertemente Acoplados: Es aquel software o sistema, que comparte la memoria y un reloj global, cuyos tiempos de acceso son similares para todos los procesadores.
- Débilmente Acoplado: En un sistema débilmente acoplado los procesadores no comparten memoria ni reloj, ya que cada uno cuenta con su memoria local.
Las características de los sistemas distribuidos son:
- El comportamiento de los recursos
- Apertura
- Concurrencia
- Escalabilidad
- Tolerancia a fallasPublicar entrada
- Transparencia
- Transparencia:el sistema operativo debe funcionar de forma similar en todos los puntos de la red, por lo tanto el mismo debe coordinar y unificar todos las aplicaciones, sistemas, software y recursos de una forma transparente al usuario, el mismo debe ver el núcleo del sistema operativo como un único procesador.
- Eficiencia: los sistemas operativos distribuidos se crearon con el objetivo de obtener mayor rapidez en los procesos, en comparación aquellos que poseen un único procesador, en cuanto a la existencia de tareas complejas el sistema buscara el procesador más rápido y libre de procesos, para la ejecución de la misma.
- Flexibilidad: es la capacidad que debe tener el sistema operativo para soportar cambio, actualizaciones y mejoras, las cuales permitan desarrollar al sistema al mismo ritmo de la evolución tecnológica.
- Ventajas de los Sistemas Operativos Distribuidos
- Permite la distribución de las tareas
- Mayor rapidez en cuanto a la ejecución de una instrucción.
- Permite compartir datos entre las máquinas interconectadas.
- Acceso a diferentes dispositivos desde cualquier ordenador.
- El sistema operativo es flexible a cualquier cambio.
Servidor de una red local
Hemos visto que una red local interconecta computadores, comparte dispositivos, pero para compartir eficientemente periféricos tales como discos duros o impresoras, es necesario configurar uno o más computadores como "gestores". Un gestor (también llamado servidor) es un computador que comparte sus periféricos con otros computadores. Un servidor de discos permite compartir zonas del disco. Un servidor de impresión es un computador que pueden utilizar todos los usuarios, y que se encarga de volcar el contenido de archivos en una impresora
Servidor de Disco
Existen los dedicados y los no dedicados.
- Dedicados: Son los terminales(computador) que no dispone de teclado, pantalla ni ratón, y que solo dispone de la unidad central(minitorre) y su única misión es la de poner al servicio de los demás terminales sus propios discos.
- No dedicados: Cumplen la misma función que los anteriores, permiten poner a disposición de los demás computadores sus propios discos, pero además poseen de teclado, pantalla y demás dispositivos que les permiten actuar como un equipo más de la red.
Servidor de Archivos
Se encargan de que en un mismo momento, dos terminales no puedan acceder al mismo archivo. Hay cuatro clases de servidores de archivos, los centralizados los distribuidos, los dedicados y los no dedicados.
Servidor de Archivos Centralizados y Distribuidos
Centralizados: En aquellas redes en la que se dispone de un solo servidor (sever) que facilita al resto de los terminales los archivos que solicitan.
Servidores de archivos dedicados y no dedicados.
Dedicados: Cuando el terminal solo pone a disposición de los demás terminales la gestión de archivos (no disponen de pantalla, teclado, ratón, etc..).
No dedicados: Igual funcion que los dedicados, pero poseen teclado, pantalla raton, etc. y es tan funcional como cualquier Terminal de la red.
Servidores de archivos en una red punto a punto.
Son terminales independientes, aunque estén conectados en red, cada Terminal puede determinar si quiere que el resto de los terminales puedan o no acceder a los archivos que tiene en sus discos.
Servidor de Impresión.
Aunque los terminales de una red puedan tener cada uno de ellos una impresora, los servidores de impresión se crean por motivos económicos, supongamos una impresora láser(económicamente cara) en vez de instalar una en cada terminal lo que se hace es montar una en un solo terminal, y este permite que los demás terminales le envíen los trabajos de impresión y el los imprimirá , con ello se permite que tengamos una impresora grande en un computador y los demás la puedan usar. Para ello, el servidor (server) de impresión, dispone del llamado spooler o buffer de impresión, con ello se consigue que los terminales le envíen al servidor de impresión lo que cada uno quiere imprimir, el servidor de impresión los ira guardando en ese buffer(spooler) y los ira imprimiendo conforme vayan llegando, de esta forma los terminales no estarán ocupados esperando a que les toque el turno para imprimir, ellos envían el archivo, y ya están liberados para hacer otra cosa, el servidor de impresión se encargara de coger los archivos y guardarlos en el spooler y el mismo los ira imprimiendo.
Servidor de Comunicación.
Aunque los terminales dispongan de modem, solo podrá acceder a cada modem(norma general) el terminal donde está instalado dicho modem. Mediante los servidores de comunicación, se pone al servicio de todos los terminales el modem que el servidor de comunicaciones tiene y por lo tanto cada terminal podría acceder a dicho modem, aunque solo podría acceder un terminal al mismo tiempo.
Dibuje y explique el esquema funcional de un sistema distribuido.
- Estrato del hardware: esta constituido por los procesadores, memorias, unidades de entrada/salida,terminales,etc.
- Estrato del núcleo del sistema distribuido: Prevee las bases necesarias para apoyar a los componentes conectados en los multiplexores, mecanismos de protección y seguridad del sistema.
- Estrato de Aplicac
iones: Contiene las diferentes aplicaciones y sistemas del usuario.- Interfaz: es la comunicación entre diferentes estratos de un sistema distribuido.
La información que circula a través de los circuitos preeveen de constante comunicación, los chips y demas componentes del hardware son de principal importancia para la funcionalidad de un sistema distribuido, el software es el responsable de coordinar dichas actividades generadas por el hardware, en donde cada uno de ellos juega un papel importante.
Ejemplo De Un Sistema Operativo Distribuido
Las redes son un medio que nos posibilidad de compartir con carácter universal la información entre grupos de computadoras y sus usuarios; un componente vital de la era de la información. La generalización del ordenador o computadora personal (PC) y de la red de área local (LAN) durante la década de los ochenta ha dado lugar a la posibilidad de acceder a información en bases de datos remotas, cargar aplicaciones desde puntos de ultramar, enviar mensajes a otros países y compartir ficheros, todo ello desde un ordenador personal.
Ventajas de los Sistemas Operativos Distribuidos Actuales
- Diferencias de utilizar un sistema distribuido y un sistema operativo centralizado según su especificaciones lógicas y técnicas.
En general, los sistemas distribuídos (no solamente los sistemas operativos) exhiben algunas ventajas sobre los sistemas centralizados que se describen enseguida.
- Economía: El cociente precio/desempeño de la suma del poder de los procesadores separados contra el poder de uno solo centralizado es mejor cuando están distribuídos.
- Velocidad: Relacionado con el punto anterior, la velocidad sumada es muy superior.
- Confiabilidad: Si una sola máquina falla, el sistema total sigue funcionando.
- Crecimiento: El poder total del sistema puede irse incrementando al añadir pequeños sistemas, lo cual es mucho más difícil en un sistema centralizado y caro.
- Distribución: Algunas aplicaciones requieren de por sí una distribución física.
Por otro lado, los sistemas distribuídos también exhiben algunas ventajas sobre sistemas aislados. Estas ventajas son:
- Compartir datos: Un sistema distribuído permite compartir datos más fácilmente que los sistemas aislados, que tendrian que duplicarlos en cada nodo para lograrlo.
- Compartir dispositivos: Un sistema distribuído permite accesar dispositivos desde cualquier nodo en forma transparente, lo cual es imposible con los sistemas aislados. El sistema distribuído logra un efecto sinergético.
- Comunicaciones: La comunicación persona a persona es factible en los sistemas distribuídos, en los sistemas aislados no. _ Flexibilidad: La distribución de las cargas de trabajo es factible en el sistema distribuídos, se puede incrementar el poder de cómputo.
