INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE LA SIERRA NEGRA DE AJALPAN

ING: MARCO ANTONIO ISIDRO ABRIL

NOMBRE: DARIO VICTORIANO SERAFIN

MATERIA: SISTEMAS OPERATIVOS

CARREA: ING SISTEMAS COMPUTACIONALES

FECHA: 29/08/27

NUCLEO DEL SISTEMA OPERATIVO

El núcleo del sistema operativo, también llamado kernel (núcleo en alemán) es aquella

parte de un sistema operativo que interactúa de forma directa con el hardware de una

máquina. La parte mas importante de kernel es cuando arrancas un ordenador con

cualquier sistema operativo el kernel se encarga en memoria y permanece ahí hasta que

apagues el equipo. Entre las funciones principales del kernel se encuentran:

La gestión de memoria.

La administración del sistema de archivos.

La administración de servicios de entrada/salida.

La asignación de recursos entre los usuarios.

La manipulación del hardware se realiza por medio de controladores de dispositivo, que

conocen la forma de comunicarse directamente con el hardware de la máquina.

El software por su parte puede comunicarse con el kernel por medio de llamadas al

sistema, las cuales le indican al kernel que realice tareas como abrir y escribir un

archivo, ejecutar un programa, finalizar un proceso u obtener la fecha y hora del sistema.

El Kernel consiste en la parte principal del código del sistema operativo, el cual se encargan de controlar y administrar los servicios y peticiones de recursos y de hardware con respecto a uno o varios procesos, este se divide en 5 capas:  

Nivel 1. Gestión de Memoria: que proporciona las facilidades de bajo nivel para la gestión de memoria secundaria necesaria para la ejecución de procesos.

Nivel 2. Procesador:  Se encarga de activar los cuantums de tiempo para cada uno de los procesos, creando interrupciones de hardware cuando no son respetadas.

Nivel 3. Entrada/Salida: Proporciona las facilidades para poder utilizar los dispositivos de E/S requeridos por procesos.

Nivel 4. Información o Aplicación o Interprete  de Lenguajes: Facilita la comunicación con los lenguajes y el sistema operativo para aceptar las ordenes en cada una de las aplicaciones. Cuando se solicitan ejecutando un programa el software de este nivel crea el ambiente de trabajo e invoca a los procesos correspondientes.

Nivel 5. Control de Archivos: Proporciona la facilidad para el almacenamiento a largo plazo y manipulación de archivos con nombre, va asignando espacio y acceso de datos en memoria.

Interrupciones (FLIH)Casi todos los computadores tienen un mecanismo mediante el cual otros módulos (E/S,

memoria) pueden interrumpir la ejecución normal del procesador. La tabla 5. Enumera

las clases más comunes de interrupciones. Las interrupciones aparecen, principalmente,

como una vía para mejorarla eficiencia del procesamiento. Por ejemplo, la mayoría de los

dispositivos externos son mucho más lentos

El DISPATCHER o PLANIFICADOR DE BAJO NIVEL o CONMUTADOR DE CONTEXTO: Elemento que decide quién se va a ejecutar en cada momento

Despachador (Scheduler).OBJETIVO PRINCIPAL DEL DESPACHADOR Optimizar la eficiencia del sistema, de acuerdo con criterios considerados importantes para el ambiente del sistema operativo. FUNCIONES- El despachador examina la prioridad de los procesos.- 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.

Tipos de despachadores.De largo plazo: El despachador de largo plazo, cuando existe, trabaja con la cola de los trabajos en lotes y selecciona el siguiente trabajo de lotes a ejecutarse. Su objetivo principal es proporcionar una mezcla balanceada de trabajos al despachador de corto plazo. Este tipo de despachador es invocado cada vez que un proceso termina y abandona el sistema. Su utilización es relativamente poco frecuente. En términos del diagrama de transición de estados de un proceso, el despachador de largo plazo se encarga de la transición de un proceso del estado de dormido al estado de listo.

 De mediano plazo: Cuando existen procesos que necesitan un uso intensivo de las facilidades de entrada y salida, y que por ello permanezcan suspendidos, puede ser que éstos procesos se quiten temporalmente de memoria principal y se guarden en memoria secundaria, hasta que su condición de espera haya concluido (a esta actividad se le conoce como]””swapping”), para darle oportunidad a otros procesos que quieran ser admitidos. El despachador de mediano plazo se encarga del manejo de procesos que temporalmente se han enviado a memoria secundaria. En términos del diagrama de transición de estados, el despachador de mediano plazo se encarga de la transición suspendido a listo.

 De corto plazo. El despachador de corto plazo asigna el CPU entre los procesos listos en memoria principal. Su objetivo principal es maximizar la eficiencia del sistema de acuerdo con ciertos criterios. Ya que se encarga de las transiciones de 5listo a ejecutándose. En la práctica, el despachador de corto plazo se invoca cada vez que ocurre un evento que modifique el estado global del sistema. Algunos eventos que provocan tales cambiosson:-Pulsos de reloj (interrupciones de tiempo)-Interrupciones y terminaciones de E/S-La mayoría de los llamados operacionales al sistema operativo-Envío y recepción de señales-Activación de programas interactivos