Tema 38. Fundamentos de sistemas operativos

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Un sistema operativo es el software que administra los recursos de un ordenador y actúa de intermediario entre el hardware y el usuario, siendo Windows —de código propietario y kernel híbrido—, macOS —exclusivo de los dispositivos de Apple— y Linux —de software libre, kernel monolítico, creado por Linus Torvalds— los tres sistemas de escritorio principales, todos ellos multitarea. Su núcleo o kernel gestiona los procesos, la memoria, los dispositivos —a través de controladores o "drivers"— y el sistema de archivos, existiendo una diferencia relevante entre la arquitectura monolítica, que integra todas estas funciones en un mismo bloque con ventajas de rendimiento, y la híbrida, que combina rasgos de aquella con los del microkernel.

Conceptos importantes

• Un sistema operativo es el software encargado de administrar y gestionar de manera eficiente los recursos de un ordenador y otros dispositivos, actuando como intermediario entre el hardware y las aplicaciones o el usuario.
• Un sistema operativo multitarea es aquel que permite a sus usuarios realizar varias actividades o ejecutar varios programas simultáneamente, sin comprometer el rendimiento general del sistema. Windows, Linux y macOS son ejemplos de sistemas operativos multitarea.
• Que el kernel de Linux sea monolítico significa que integra dentro de sí mismo la gestión de procesos, la memoria, los dispositivos y el sistema de archivos, en lugar de repartir esas tareas en piezas separadas que se comunican entre ellas, ejecutándose todo en un mismo bloque muy cercano al hardware.
• Desde el lanzamiento de macOS High Sierra en 2017, Apple sustituyó su antiguo sistema de archivos HFS+ por APFS (Apple File System) como sistema de archivos predeterminado en todas sus plataformas (macOS, iOS, iPadOS, etc.); APFS es un sistema de 64 bits optimizado para memoria flash y unidades de estado sólido, que incorpora cifrado fuerte, compartición de espacio entre volúmenes, instantáneas (snapshots) y clonación rápida de archivos mediante metadatos de copia en escritura.
• El algoritmo Round Robin asigna a cada proceso un intervalo de tiempo fijo, denominado quantum, para el uso de la CPU, pasando de forma cíclica al siguiente proceso en la cola de listos cuando dicho tiempo se agota, siendo especialmente utilizado en sistemas de tiempo compartido.
• Un fallo de página (page fault) es una excepción que se produce cuando un proceso intenta acceder a una página de memoria que no está actualmente cargada en la memoria física RAM, lo que obliga al sistema operativo a localizarla y traerla desde el almacenamiento secundario (disco), mediante el mecanismo de memoria virtual.

Preguntas de ejemplo

Ejemplos reales del banco de preguntas de este tema, con su explicación. No es el test completo.

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