Componentes del sistema

En general, las funciones del sistema operativo son el producto de un trabajo en conjunto con un dispositivo informático. De esta forma, un usuario recibe la ayuda necesaria para realizar las tareas que se le asignan. Los componentes principales del sistema operativo son:

Gestión de Procesos

Se encarga de administrar los procesos en ejecución en el sistema. Esto incluye la creación, terminación y suspensión de procesos, así como la asignación de recursos: tiempo de CPU (Central Process Unit o Unidad de Proceso Central, es decir, el procesador principal del ordenador), memoria, archivos y dispositivos de E/S (entrada/salida).Un proceso puede incluir una o varias tareas relacionadas. Por ejemplo, si estás ejecutando un navegador web, el proceso puede incluir tareas como la gestión de la interfaz de usuario, la descarga de archivos y la renderización de páginas web.

La administración y coordinación de la ejecución de procesos en un sistema operativo se logra mediante el uso de algoritmos de planificación de procesos. Estos algoritmos determinan qué proceso se ejecuta en un momento dado y cómo se comparten los recursos del sistema entre los procesos.

El sistema operativo utiliza una tabla de procesos para realizar un seguimiento de todos los procesos en ejecución. Cada entrada en la tabla de procesos contiene información sobre el estado del proceso, como su identificador, prioridad, estado de ejecución y recursos asignados. El planificador de procesos utiliza esta información para tomar decisiones sobre qué proceso se debe ejecutar a continuación.

Gestión de la Memoria Principal

Administra el espacio de memoria disponible en el sistema, asignándolo a los procesos según sea necesario y liberándolo cuando ya no se utiliza. La memoria es uno de los recursos más valiosos que gestiona el sistema operativo. Uno de los elementos principales que caracterizan un proceso es la memoria que utiliza. Ésta está lógicamente separada de la de cualquier otro proceso del sistema (excepto los threads de un mismo proceso que comparten normalmente la mayor parte de la memoria que tienen asignada). Un proceso no puede acceder, al espacio de memoria asignado a otro proceso, lo cual es imprescindible para la seguridad y estabilidad del sistema. El direccionamiento es una parte importante de la gestión de memoria, puesto que influye mucho en la visión del mismo por parte de un proceso, como en el aprovechamiento del hardware y el rendimiento del sistema

Gestión del sistema de E/S

La gestión de E/S en un sistema operativo se refiere a la administración y control de los dispositivos de entrada y salida de datos conectados a una computadora. Estos dispositivos pueden incluir teclados, pantallas, discos duros, impresoras, redes, entre otros.

La gestión de E/S es necesaria porque los dispositivos de entrada y salida operan a diferentes velocidades y tienen características específicas de funcionamiento. El objetivo principal de la gestión de E/S es proporcionar una interfaz uniforme y eficiente entre los dispositivos y el sistema operativo, para permitir la transferencia de datos de manera confiable y en el menor tiempo posible.

El sistema operativo gestiona la E/S a través de controladores de dispositivos o controladores de E/S. Estos controladores actúan como intermediarios entre los dispositivos físicos y el sistema operativo, facilitando la comunicación y el intercambio de datos. A su vez, su objetivo principal es garantizar una transferencia eficiente y confiable de datos entre el sistema operativo y los dispositivos, optimizando el rendimiento del sistema y proporcionando una interfaz coherente para las aplicaciones y los usuarios.

Gestión de almacenamiento secundario

La gestión de almacenamiento secundario se refiere a la administración de dispositivos de almacenamiento secundario, como discos duros, unidades de estado sólido (SSDs), unidades de cinta, etc., por parte de un sistema operativo. A diferencia de la memoria principal (RAM), que es volátil y pierde su contenido cuando se apaga el sistema, el almacenamiento secundario retiene la información de manera persistente incluso cuando la energía se desconecta.

El almacenamiento secundario está diseñado para almacenar datos a los que no es necesario acceder con frecuencia. El almacenamiento secundario, generalmente, utiliza dispositivos de almacenamiento de bajo rendimiento y de alta capacidad más asequibles que los dispositivos de almacenamiento primario de alto rendimiento.