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1. DATOS INFORMATIVOS:
FACULTAD: INGENIERIA CARRERA: SISTEMAS Asignatura/Módulo: Sistemas Operativos Código: 15106 Plan de estudios: Nivel: 3° Prerrequisitos: 11780 : Estructura de Datos I Créditos: 4 Correquisitos: Período académico: II semestre 2012-2013
PROFESOR: Nombre:
Jorge Alfredo Calderón Serrano
Grado académico o título profesional: Ingeniero de Sistemas y Computación Maestría: Master en Filosofía
e-mail: acalderon@puce.edu.ec jacalderonserrano@gmail.com Breve reseña de la actividad académica y/o profesional: Sistemas Operativos, Herramientas Case, Desarrollo de Sistemas, Filosofía de la Ciencia. Indicación de horario de atención al estudiante: Ver cuadro de horario de atención al estudiante. Teléfono: 0999-721-104
HORARIO DE ATENCIÓN AL ESTUDIANTE: LUNES MARTES MIERCOLES JUEVES VIERNES 07:00 – 09:00 07:00 – 09:00 07:00 – 09:00 07:00 – 09:00 11:00-13:00 11:00-13:00 11:00-13:00 11:00-13:00 11:00-13:00 18:00-20:00 18:00-20:00 18:00-20:00 2. DESCRIPCIÓN DE LA MATERIA: Identificar y analizar los diferentes componentes que forman parte de un sistema operativo con sus funcionalidades. 3. OBJETIVO GENERAL:
Diferenciar los diferentes componentes de los sistemas operativos así como sus funcionalidades.
4. RESULTADOS DE APRENDIZAJE:
Generales: Al finalizar el curso, el/a estudiante estará en capacidad de:
Nivel de desarrollo de los resultados de aprendizaje
Inicial / Medio / Alto
1. RdA.S .3. Solucionar problemas aplicando el
razonamiento lógico, con algoritmos y procedimientos
adecuados. (Ciencias Exactas)
INICIAL
2. RdA.S .7. Desarrollar soluciones informáticas mediante
metodologías, herramientas y estándares que satisfagan INICIAL
los requerimientos de las organizaciones sobre la base de
los principios de la sociedad de la información. (Desarrollo
de Soluciones Informáticas).
3. RdA.S .9. Aplicar metodologías y técnicas para gestionar
las tecnologías de la información y de la comunicación
que apoyen al cumplimiento de los objetivos de la
organización, aplicado normas de calidad, estándares,
procurando las mejores soluciones, mejores métodos,
procedimientos más adecuados, prácticas recomendables,
o similares. (Gestión de Tecnología de la Información y la
Comunicación – TICS).
INICIAL
4. RdA.S .16. Resolver los requerimientos del usuario de
los servicios tecnológicos, para que pueda cumplir
eficientemente sus responsabilidades. (Responsabilidad
profesional, social y ambiental).
MEDIO
5. RdA.S .17. Proyectar el uso de las tecnologías de la
información y de la comunicación para construir la
sociedad de la información. (Responsabilidad
profesional, social y ambiental).
ALTO
Pontificia Universidad Católica del Ecuador Facultad de Ingeniería Escuela de Sistemas y Computación
E-MAIL: acalderon@puce.edu.ecAv. 12 de Octubre 1076 y Roca
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1. RELACIÓN CONTENIDOS, ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE:
CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS)
SEMANA
N° HORAS TRABAJO AUTÓNOMO DEL/A
ESTUDIANTE
ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE
RESULTADOS DE APRENDIZAJE
EVIDENCIAS
CLASES
Tutoría
Actividades
N° de horas
Descripción
Valoración
Teóricas
Prácticas
CAPITULO 1.- INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS OPERATIVOS 1.1. Qué es un sistema Operativo.
Diferentes enfoques.
1
2h
Presentación del programa de la materia y Cronograma de actividades. Consulta historia de los sistemas operativos.
2h
Clase magistral dialogada. Lluvia de ideas. Taller en grupos de trabajo: defina que es un sistema operativo.
• Rda3 y Rda9.
Presentación de trabajo en grupo (taller): funcionalidades del sistema operativo y definición del mismo. Presentación de consulta de historia de los sistemas operativos.
1 1
LABORATORIOS GNU/Linux (Distribución Ubuntu) 1. Introducción a GNU/Linux
1 2h
Laboratorio de GNU Linux 2h Realización del laboratorio No. 1 siguiendo la guía realizada para el efecto. Explicación y
• Rda17.
Informe de Laboratorio.
1
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4
seguimiento del laboratorio.
CAPITULO 1.- INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS OPERATIVOS 1.2. Desarrollo de los sistemas
operativos. 1.3. Principales características:
multiprogramación, tiempo compartido, tiempo real.
2 2h
Consulta tipo de sistemas operativos.
2h
Clase magistral dialogada.
• Rda3 y Rda9.
Presentación de consulta de tipos de sistemas operativos.
1
LABORATORIOS GNU/Linux (Distribución Ubuntu) 2. Conociendo a GNU/Linux.
2 2h
Laboratorio de GNU Linux 2h Realización del laboratorio No. 2 siguiendo la guía realizada para el efecto. Explicación y seguimiento del laboratorio.
• Rda17.
Informe de Laboratorio.
1
CAPITULO 1.- INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS OPERATIVOS. 1.4 Que es software libre. 1.5 Ejemplos y ejercicios.
3 2h
Lecturas y Discusión en clase. 2h Realización de taller en grupo y defensa de trabajo al final del mismo.
• Rda16 y Rda17.
Presentación de taller grupal.
1
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5
LABORATORIOS GNU/Linux (Distribución Ubuntu) 3. Procesamiento en GNU/Linux
3
2h
Laboratorio de GNU Linux 2h
Realización del laboratorio No. 3 siguiendo la guía realizada para el efecto. Explicación y seguimiento del laboratorio.
• Rda17. • Rda3 y Rda9. • Rda16 y Rda17.
Informe de Laboratorio.
1
CAPITULO 2.- ESTRUCTURA DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS 2.1. Componentes (subsistemas) de un S.O.: • Administración de procesos.
4 2h
Consulta de las revoluciones en las construcciones de los sistemas operativos.
2h Clase magistral dialogada.
• Rda3 y Rda9.
Presentación de consulta de las revoluciones en las construcciones de los sistemas operativos.
1
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• Administración de memoria principal.
• Administración de la memoria secundaria.
• Sistemas de archivos. • Interfaces 2.2 Servicios de un sistema operativo. 2.3 Llamadas al sistema. 2.4 Estructura en capas de Sistemas Operativos. 2.5 Rendimiento y eficiencia de Sistemas Operativos. 2.6 Ejemplos
LABORATORIOS GNU/Linux (Distribución Ubuntu) 4. Manejo de usuarios en
GNU/Linux
4 2h
Laboratorio de GNU Linux 2h Realización del laboratorio No. 4 siguiendo la guía realizada para el efecto. Explicación y seguimiento del laboratorio.
• Rda17. • Rda3 y Rda9.
Informe de Laboratorio.
1
Evaluación primer bimestre
5 2h
Examen 1 bimestre 2h Examen escrito
• Rda3 y Rda9. • Rda17. • Rda16 y Rda17.
Examen escrito
6
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7
Revisión de examen 1er bimestre
5 2h
Revisión grupal y socialización de nota 1er bimestre
2h Clase magistral dialogada.
• Rda3 y Rda9. • Rda17. • Rda16 y Rda17.
Examen escrito calificado y notas de las consultas y talleres.
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CAPITULO 3.- GESTIÓN DE PROCESOS
3.1 Concepto de proceso. 3.2 Estados y transiciones entre
procesos. 3.3 Bloque de control de
procesos. 3.4 Llamadas al SO 3.5 El núcleo del sistema
operativo: concepto y funciones.
6 2h
Consulta tipos de llamadas al sistema operativo.
2h Clase magistral dialogada.
• Rda3 y Rda9.
• RdA.S .7.
Presentación de consulta de tipos de llamadas al sistema operativo.
0.5
CAPITULO 3.- GESTIÓN DE PROCESOS
3.6 Diseño e Implementación de un núcleo de un sistema operativo.
3.7 Ejemplos y ejercicios.
6 2h
Taller grupal. Consulta: Procesos principales y destrucción de los mismos en sistema operativo Windows.
2h Clase magistral dialogada. Taller grupal: Diseño en pseudo código de llamadas al sistema operativo.
• Rda3 y Rda9.
• RdA.S .7.
Construcción de un simulador de un núcleo de un sistema operativo. Consulta de procesos en sistema operativo Windows.
2 0.5
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CAPITULO 4.- ADMINISTRACIÓN DEL PROCESADOR
4.1 Generalidades. 4.2 Niveles de planificación. 4.3 Criterios de evaluación
de los algoritmos de planificación.
7 2h
Consulta y trabajo grupal: Analizar el sitio web: www.spec.org
2h Clase magistral dialogada.
• Rda3 y Rda9.
Entrega de consulta y trabajo grupal sobre spec.
0.5
LABORATORIOS GNU/Linux (Distribución Ubuntu) 5. Configuración de Red en
GNU/Linux
7 2h
Laboratorio de GNU Linux 2h Realización del laboratorio No. 5 siguiendo la guía realizada para el efecto. Explicación y seguimiento del laboratorio.
• Rda17. • Rda3 y rda9.
Informe de Laboratorio.
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CAPITULO 4.- ADMINISTRACIÓN DEL PROCESADOR.
4.4 Algoritmos de planificación:
4.5 Algoritmos expropiativos y no expropiativos.
• Cola ordenada. (FCFS). • Trabajo más corto
primero (SJF). • Prioridad. • Round Robin. • Colas multinivel y con
realimentación. 4.6 Ejemplos y ejercicios.
8 2h
Ejercicios en clase. Realización de ejercicios fuera de clase.
2h
Clase magistral dialogada. Realización de ejercicios en clase.
• Rda3 y Rda9.
Entrega de ejercicios.
0.5
LABORATORIOS GNU/Linux (Distribución Ubuntu) 6. Utilerías en GNU Linux 7. Sistema X- Windows en GNU
Linux
8 2h
Laboratorio de GNU Linux 2h Realización del laboratorio No. 6 y No. 7 siguiendo la guía realizada para el efecto. Explicación y seguimiento del laboratorio.
• Rda17. • Rda3. Y Rda9.
Informe de Laboratorio.
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CAPITULO 5.- PROCESOS CONCURRENTES
1.1 Introducción a la
programación concurrente.
1.2 Conceptos fundamentales: recursos compartidos y no compartidos, región crítica, exclusión mutua.
1.3 Solución al problema de exclusión mutua: 5..3.1 Primitivas de software: Algoritmos de Dekker y Peterson. 5.3.2 Semáforos. 5.3.3 Algoritmo de
productores y consumidores con bufer limitado con semáforos.
9 2h
Consulta: Algoritmos de exclusión mutua. Taller en grupo: corrida de escritorio del algoritmo de productores y consumidores con buffer limitado con semáforos.
2h
Clase magistral dialogada. Realización de taller grupal.
• Rda3 y Rda9.
Entrega de consulta de algoritmos de exclusión mutua. Entrega de taller realizado en clase.
0.5 1
CAPITULO 5.- PROCESOS CONCURRENTES
1.4 Intercomunicación entre procesos: Mensajes
1.5 Algoritmo de productores y consumidores con buffer limitado con mensajes.
9 2h
Taller en grupo: corrida de escritorio del algoritmo de productores y consumidores con buffer limitado con mensajes. Consulta sincronización de mensajes: RSS, AJAX
2h Clase magistral dialogada. Realización de taller grupal.
• Rda3 y Rda9. Describir los componentes.
Entrega de taller realizado en clase. Consulta de sincronización de mensajes.
1 0.5
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1.6 Interbloqueo. 1.7 Ejemplos y ejercicios.
Evaluación segundo bimestre
10 2h
Examen 2 bimestre 2h
Examen escrito
• Rda3 y Rda9. • Rda17. • Rda7.
Examen escrito
6
Revisión de examen 2dor bimestre
10 2h
Revisión grupal y socialización de nota 1er bimestre
2h Clase magistral dialogada.
• Rda3 y Rda9. • Rda17.
Examen escrito calificado y notas de las consultas y talleres.
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13
• Rda7.
CAPITULO 5.- PROCESOS CONCURRENTES
5.8 Estudio de problemas clásicos de concurrencia: lectores y escritores, filósofos comelones, barbero dormilón y el algoritmo del banquero.
11 2h
Presentación por grupos de los problemas clásicos de concurrencia. Elaboración de Informe.
2h Evaluación de las exposiciones.
• Rda3 y Rda9.
Entrega de informe de exposiciones.
3
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LABORATORIOS GNU/Linux (Distribución Ubuntu) 8. Conectividad en GNU Linux
11 2h
Laboratorio de GNU Linux 2h Realización del laboratorio No. 8 siguiendo la guía realizada para el efecto. Explicación y seguimiento del laboratorio.
• Rda17. • Rda3 y Rda9.
Informe de Laboratorio.
1
CAPITULO 6.- ADMINISTRACIÓN DE MEMORIA
6.1 Generalidades, jerarquías de memoria.
6.2 Esquemas de asignación mono tarea.
6.3 Esquemas de asignación multitarea.
6.4 Asignación de memoria con particiones fijas.
12 2h
Taller en grupo: realizar un desasignador de memoria con particiones fijas. Consulta sobre open source: Catedrales y Bazares
2h
Clase magistral dialogada. Realización de taller grupal.
• Rda3 y Rda9. • Rda16 y Rda17.
Entrega de taller realizado en clase. Consulta de Catedrales y Bazares
1 1
LABORATORIOS GNU/Linux 12 2h Laboratorio de GNU Linux 2h Realización del • Rda17. Informe de Laboratorio. 1
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(Distribución Ubuntu) 9. Configurando servicios en GNU
Linux
laboratorio No. 9 siguiendo la guía realizada para el efecto. Explicación y seguimiento del laboratorio.
• Rda3 y Rda9.
CAPITULO 6.- ADMINISTRACIÓN DE MEMORIA
6.5 Asignación de memoria con particiones dinámicas.
6.6 Compactación. 6.7 Segmentación. 6.8 Ejemplos y ejercicios.
13 2h
Taller en grupo: realizar un desasignador de memoria con particiones dinámicas. Consulta: Tamaño de la memoria virtual en sistema operativo Windows con relación al espacio en disco.
2h Clase magistral dialogada. Realización de taller grupal: desasignador de memoria.
• Rda3 y Rda9.
Entrega de taller realizado en clase. Consulta: manejo de memoria en sistema operativo Windows.
1 0.5
CAPITULO 7.- MEMORIA VIRTUAL
7.1 Conceptos fundamentales.
7.2 Paginación.
13 2h
Ejercicios en clase sobre paginación.
2h Clase magistral dialogada.
• Rda3 y Rda9.
Ejercicios realizados.
0.5
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7.3 Memoria Virtual 7.4 Implementación de
Memoria Virtual.
CAPITULO 7.- MEMORIA VIRTUAL
7.5 Reemplazo de páginas: principales algoritmos.
7.6 Cola (FIFO). 7.7 Algoritmo óptimo. 7.8 Pagina menos
recientemente usada (LRU) y algoritmos relacionados.
7.9 Aspectos adicionales: liberación de páginas, tamaño de páginas.
14 2h
Ejercicios en clase sobre algoritmo de reemplazo de páginas. Consulta de otros algoritmos de reemplazo de páginas.
2h Clase magistral dialogada.
• Rda3 y Rda9.
Ejercicios realizados. Consulta de otros algoritmos sobre taza de paginación.
0.5 0.5
CAPITULO 7.- MEMORIA VIRTUAL
7.10 Memoria Asociativa. 7.11 Ejemplos y ejercicios.
14 2h
Ejercicios en clase sobre memoria asociativa. Consulta sobre memoria caché.
2h Clase magistral dialogada. Ejercicios en clase.
• Rda3 y Rda9.
Ejercicios realizados. Consulta de otros algoritmos sobre taza de paginación.
0.5 0.5
CAPITULO 8.- SISTEMA DE ARCHIVOS
8.1 Organización del sistema
de archivos.
15 2h
Exposiciones. Elaboración de informe.
2h Evaluación de exposiciones
• Rda3 y Rda9.
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8.2 Operaciones sobre archivos.
8.3 Métodos de acceso: secuencial, acceso directo, otros.
8.4 Organización lógica de archivos: directorios.
CAPITULO 8.- SISTEMA DE ARCHIVOS
8.5 Protección de archivos: permisos de acceso, passwords, respaldos, etc.
8.6 Seguridades.
15 2h
Exposiciones. Elaboración de informe.
2h Evaluación de exposiciones.
Rda3 y Rda9.
Entrega de informe de exposiciones.
1
Evaluación tercer bimestre
16 2h
Examen 3er bimestre 2h Examen escrito
• Rda3 y Rda9.
Examen Escrito
8
Revisión de examen 3er bimestre
16 2h
Revisión grupal y socialización de nota 2do bimestre
2h
Clase magistral dialogada
• Rda3 y Rda9.
Examen escrito calificado y notas de las consultas y talleres.
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2. METODOLOGÍA Y RECURSOS:
2.1 METOLOGÍA
El curso se desarrolla con sesiones explicativas acerca de los temas teóricos y varias sesiones prácticas en el computador, para ello se realizan programas, laboratorios, talleres, consultas y ejercicios. En lo posible se intenta hacer que el estudiante descubra el porqué de los conceptos utilizados.
2.2 RECURSOS
Laboratorio: Computadores, Software de comunicaciones, GNU Linux Distribución Ubuntu, proyector. Aula: Pizarrón, Tiza líquida, proyector, computador portátil, textos, lecturas
3. EVALUACIÓN:
TIPO DE
EVALUACIÓN CONSULTAS TALLERES LABORATORIOS TRABAJOS EXAMEN SUMA
1. BIMESTRE 3 2 4 0 6 15 2. BIMESTRE 3 2 2 2 6 15 3. BIMESTRE 4 2 2 4 8 20
4. BIBLIOGRAFÍA:
4.1 BÁSICA
Bibliografía (Normas APA)
¿Disponible en Biblioteca a la
fecha?
N° Ejemplares
MILENKOVIC, Milan, (1994), Sistemas Operativos: Conceptos y Diseño, McGraw-Hill
SI 1
TANENBAUM, Andrew, (1997), Sistemas Operativos: Diseño e Implementación, segunda edición, Prentice Hall.
SI 1
ORLOFF, Jeffrey, (2009), Ubuntu: Linux paso a paso, McGraw- Hill.
SI 1
4.2 COMPLEMENTARIA
Bibliografía (Normas APA)
¿Disponible en Biblioteca a la
fecha?
N° Ejemplares
STALLINGS, William, (2001), Sistemas Operativos, Prentice Hall.
SI 1
FLYNN, Mchoes, (2001), Sistemas Operativos, Thomson Learning.
NO
20
4.3 RECOMENDADA
Bibliografía (Normas APA)
¿Disponible en Biblioteca a la
fecha?
N° Ejemplare
s NUÑEZ, Máximo, (2010), Pásate a Linux, Barcelona, Inforbook’s
Sí 1
SOBELL, Mark, (2010), Manual Práctico de Linux: comandos, editores y programación Shell, Madrid, Anaya Multimedia
Sí 1
ELMASRI, Ramez, (2010), Sistemas Operativos: un enfoque en espiral, México, McGraw-Hill
Sí 1
RAYA, José Luis, (2010), Implantación de Sistemas Operativos, Madrid, Ra-Ma.
Sí 1
4.4 BIBLIOTECAS VIRTUALES Y SITIOS WEB RECOMENDADOS
Nº
NOMBRE DE LA
BIBLIOTECA VIRTUAL
DIRECCIÓN ELECTRÓNICA
1
Open Libra - Biblioteca digital libre
http://www.etnassoft.com/biblioteca/
2
Category / Education / online libraries
http://directory.fsf.org/wiki/Category/Education/online-libraries
3
EBSCO http://web.ebscohost.com/ehost/selectdb?sid=bacee818-cb6a-4c61-ab3a-bb9f886cd938%40sessionmgr114&vid=1&hid=108
4
INFORMAWORLD TAYLOR % FRANCIS
http://www.tandfonline.com/
5
PRO QUEST http://search.proquest.com/false?accountid=13357
6
CENGAGE GALE http://find.galegroup.com/menu/commonmenu.do?userGroupName=puce_cons
7 JSTOR
http://www.jstor.org/
8 SPRINGER
http://www.springerlink.com/journals/
9 EBRARY
http://site.ebrary.com/lib/puce/home.action
10 E LIBRO
http://site.ebrary.com/lib/pucesp/home.action
11 SIMBOLIC LOGIC
http://projecteuclid.org/DPubS?service=UI&version=1.0&verb=Display&handle=euclid.jsl&page=pubInfo&infoPage=full-text_access
21
12 RSC Publishing
http://pubs.rsc.org/
13 Cornell University Library
http://arxiv.org/
14 Cogprints
http://cogprints.org/
Aprobado: Por el Consejo de Escuela ____________________________ f) Director de Escuela fecha: ______________________ Por el Consejo de Facultad __________________________ f) Decano fecha: _____________________