El núcleo
DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS
LA INFORMACIÓN MÁS
IMPORTANTE
SOBRE EL TAMBIÉN LLAMADO “KERNEL DEL SISTEMA OPERATIVO”
Definión
Estados
REVISTA DE TÉCNOLOGÍA
Procesos
ENESTAREVISTA
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Definición de núcleo del sistema operativo
Estados y transisiones de un proceso en un sistema operativo
Bloque de control y operaciones sobre procesos en un Sistema Operativo
Procesamiento de interrupciones en un Sistema Operativo
Procesos concurrentes asíncronos (exclusión mutua, sección crítica, semáforos) en un Sistema Operativo
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Introducción
El núcleo o kernel de los sistemas operativos es el componente más importante y fundamental de cualquier computadora. Se encarga de gestionar los recursos del hardware, como la memoria, el procesador, los dispositivos de entrada y salida, y de proporcionar una interfaz común para que las aplicaciones puedan comunicarse con el hardware y ejecutar todas las tareas que hacen útil a los equipos computacionales.
El núcleo es el responsable de que nuestro ordenador funcione de forma rápida, segura y eficiente. En esta antología digital multimedia, te contaremos todo lo que necesitas saber sobre el núcleo de los sistemas operativos: el concepto, estados y transiciones del Sistema Operativo, bloque de control y operaciones, procesamiento de interrupciones y procesos concurrentes asíncronos. Además te proporcionaremos enlaces a videos con mucha información sobre este tema. ¡No te lo pierdas!
Estudiante de la Universidad Bicentenaria de Aragua
Núcleo San Antonio de Los Altos
Estado Miranda
Venezuela
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Acerca del autor
JairoJ.CartayaT.
ELNÚCLEOOKERNELES QUIZÁSLAPARTEMÁS IMPORTANTEDELSISTEMA OPERATIVO
DefinicióndeNúcleodel SistemaOperativo
El Núcleo o “Kernel” del sistema operativo es una parte fundamental del mismo, el cual es el encargado de ejecutar funciones y rutinas que hacen posible el control del hardware de un equipo de computación. Por lo tanto es una parte del software que en conjunto con otros módulos conforman el sistema operativo en general Este componente es por lo tanto de vital importancia y sin su existencia no es posible la ejecución del sistema en general.
Tiene acceso y control privilegiado de los componentes del equipo. En algunos sistemas operativos como Windows, Mac OS su código fuente es privado y sólo puede ser modificado por sus propietarios (Microsoft, Apple), pero otros como Linux son de código abierto, permitiendo que terceros puedan hacer modificaciones y compilar nuevos núcleos con caracteríticas especiales o adaptadas a equipos y hardware específicos
https://youtu.be/6EI3Ig7efWY?si=lf80IkbG4I5cdPu2
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Estados y transiciones de un proceso en un Sistema Operativo
Los procesos en un sistema operativo son las unidades básicas de ejecución que realizan las tareas asignadas por el usuario o el propio sistema. Cada proceso tiene un estado asociado que indica su situación actual dentro del ciclo de vida. Los estados de un proceso pueden ser:
Nuevo: el proceso se ha creado recientemente y está listo para entrar en el sistema.
Listo: el proceso está en la cola de listos, esperando a que el planificador le asigne un procesador
Ejecución: el proceso está utilizando el procesador y ejecutando sus instrucciones.
Bloqueado: el proceso está esperando a que ocurra algún evento externo, como una entrada/salida o una señal, para poder continuar.
Terminado: el proceso ha finalizado su ejecución y ha liberado todos sus recursos.
Los procesos pueden cambiar de estado según las condiciones del sistema y las acciones que realicen. Estos cambios se denominan transiciones y pueden ser:
Admisión: el proceso pasa del estado nuevo al estado listo cuando el sistema lo acepta para su ejecución.
Despacho: el proceso pasa del estado listo al estado de ejecución cuando el planificador le asigna el procesador.finalización.
Interrupción: el proceso pasa del estado de ejecución al estado listo cuando ocurre una interrupción que le hace ceder el procesador temporalmente.
Bloqueo: el proceso pasa del estado de ejecución al estado bloqueado cuando realiza una operación de entrada/salida o espera una señal.
Desbloqueo: el proceso pasa del estado bloqueado al estado listo cuando se produce el evento que estaba esperando.
Salida: el proceso pasa del estado de ejecución al estado terminado cuando completa su tarea o recibe una orden de finalización.
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BLOQUEDECONTROLY OPERACIONES sobreprocesosenun SistemaOperativo
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https://ginzo.tech/bcp-bloque-control-proceso/
https://youtu.be/ewovrPs_PNw?
si=BAgzBySDfEPZQaWX
Un bloque de control y operaciones sobre procesos en un Sistema Operativo es una estructura de datos que almacena información sobre cada proceso que se ejecuta en el sistema. Esta información incluye el estado del proceso, su identificador, su prioridad, los recursos que utiliza, los registros de la CPU, el contador de programa y otros datos relevantes. El bloque de control permite al Sistema Operativo gestionar los procesos de forma eficiente, asignándoles la CPU según sus necesidades, suspendiéndolos o reanudándolos cuando sea necesario, creando o eliminando procesos y realizando otras operaciones sobre ellos. El bloque de control es una herramienta fundamental para el funcionamiento del Sistema Operativo y para garantizar el rendimiento y la seguridad del sistema.
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PROCESAMIENTODE INTERRUPCIONES EnunSistema Operativo
El procesamiento de interrupciones es una de las funciones más importantes de un sistema operativo. Una interrupción es una señal que indica que se ha producido un evento que requiere la atención del sistema. Por ejemplo, una interrupción puede ser generada por un dispositivo de entrada/salida, como un teclado o un ratón, para indicar que el usuario ha pulsado una tecla o ha movido el cursor. El sistema operativo debe ser capaz de atender estas interrupciones de forma rápida y eficiente, sin afectar al rendimiento de los procesos que se están ejecutando en el procesador.
Para ello, el sistema operativo utiliza una estructura llamada tabla de vectores de interrupción, que almacena las direcciones de las rutinas que se encargan de procesar cada tipo de interrupción. Cuando se produce una interrupción, el procesador salva el estado actual del proceso en ejecución y salta a la dirección correspondiente de la tabla de vectores de interrupción. Allí, ejecuta la rutina que se ocupa de atender la interrupción y, una vez terminada, restaura el estado del proceso y continúa su ejecución. De esta forma, el sistema operativo puede gestionar múltiples eventos externos e internos sin perder el control del flujo de ejecución
ASHORTINTROORKICKEROF THEARTICLEWILLGOHERE. THISPARTACTSASABRIDGE BETWEENTHEHEADLINEAND THEARTICLEITSELF.
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Procesos concurrentes asíncronos (exclusión mutua, sección crítica, semáforos) en un Sistema Operativo
Los procesos concurrentes asíncronos son aquellos que se ejecutan de forma simultánea e independiente en un sistema operativo, sin que exista una relación de orden o sincronización entre ellos. Estos procesos pueden compartir recursos, como memoria, archivos o dispositivos, y por lo tanto deben coordinar su acceso a ellos para evitar conflictos o inconsistencias. Para ello, se utilizan mecanismos de exclusión mutua, sección crítica y semáforos.
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La exclusión mutua es el principio que establece que solo un proceso puede acceder a un recurso compartido en un momento dado, mientras que el resto debe esperar su turno La sección crítica es el segmento de código de un proceso que accede a un recurso compartido y que debe ejecutarse de forma atómica, es decir, sin interrupciones ni interferencias de otros procesos. Los semáforos son variables que sirven para controlar el acceso a los recursos compartidos, indicando si están disponibles o no. Un semáforo puede tener dos valores: 0 (ocupado) o 1 (libre). Un proceso que quiere entrar en su sección crítica debe decrementar el valor del semáforo correspondiente al recurso, y si es 0 debe esperar hasta que sea 1. Un proceso que sale de su sección crítica debe incrementar el valor del semáforo, permitiendo así el acceso a otro proceso.
Los procesos concurrentes asíncronos son fundamentales para el funcionamiento de un sistema operativo, ya que permiten aprovechar al máximo los recursos disponibles y ofrecer una mayor velocidad y eficiencia. Sin embargo, también plantean desafíos y dificultades, como la coordinación, la comunicación, la sincronización y la prevención de bloqueos o inanición. Por eso, es importante conocer y aplicar correctamente los mecanismos de exclusión mutua, sección crítica y semáforos
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