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Un sistema operativo es un conjunto de programas que permite manejar la memoria, disco, medios de almacenamiento de información y los diferentes periféricos o recursos de nuestra computadora, como son el teclado, el mouse, la impresora, la placa de red, entre otros.

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¿Cuál es la función de un Sistema Operativo?

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¿Cuál es la función de un Sistema Operativo?

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- El SO controla los archivos y otros recursos a los que pueden acceder los programas una vez ejecutados.
- Cuando tenemos múltiples programas que se pueden ejecutar al mismo tiempo, el SO determina qué aplicaciones se deben ejecutar en qué orden y cuánto tiempo.
- Gestiona el intercambio de memoria interna entre múltiples aplicaciones.
- Se ocupa de la entrada y la salida de los datos desde y hacia los dispositivos de hardware conectados, tales como discos duros, impresoras, teclado, etc.
- Envía mensajes a cada aplicación o usuario (o a un operador del sistema) sobre el estado de funcionamiento y los errores que se hayan podido producir.
- En los equipos que pueden proporcionar procesamiento en paralelo, un sistema operativo puede manejar la forma de dividir el programa para que se ejecute en más de un procesador a la vez.
Un ejemplo: cuando una aplicación quiere imprimir algo, entrega esa tarea al sistema operativo.
El sistema operativo envía las instrucciones a la impresora, utilizando los controladores de la impresora para enviar las señales correctas.
La aplicación que está imprimiendo no tiene que preocuparse por qué impresora tiene que imprimir o entender cómo funciona esa impresora. El sistema operativo maneja todos los detalles.
Otro Ejemplo: Cuando el SO ejecuta un juego, por ejemplo el Minecraft, lo ejecuta en un sistema operativo, el que tenga nuestra ordenador.
El juego, en este caso Minecraft, no tiene que saber exactamente cómo funciona cada componente de hardware diferente que tiene nuestro PC.
Lo que hace Minecraft es utilizar una variedad de funciones propias del sistema operativo, y el sistema operativo las traduce en instrucciones para manejar nuestro hardware.
Esto ahorra a los desarrolladores de Minecraft, y a todos los demás programas que se ejecutan en un sistema operativo, muchos problemas.

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Conociendo la arquitectura de un Sistema Operativo

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Conociendo la arquitectura de un Sistema Operativo

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El sistema operativo consta de muchos componentes o partes y de muchas características distintas. Las características que se definen como parte del sistema operativo varían con cada sistema operativo. Sin embargo, los tres partes del SO más fácilmente definidas y usadas por todos los SO son:
1. Kernel: es el programa del SO que podríamos decir que es el corazón de tu sistema operativo, por ese motivo también se llama el "núcleo" del SO.
Kernel es lo primero que se carga cuando arranca el SO y proporciona un control de nivel básico sobre todos los dispositivos de hardware de la computadora.
Las funciones principales incluyen leer datos de la memoria y escribir datos en la memoria, procesar órdenes de ejecución, determinar cómo funcionan los dispositivos como el monitor, el teclado y el mouse, cómo reciben y envían datos, y cómo interpretar los datos recibidos de las redes.
Actúa como intermediario entre los dispositivos informáticos o hardware (procesador, tarjeta de video, ram, etc.) y su software.
El núcleo o Kernel generalmente se ejecuta en un área aislada para evitar que otro software de la computadora lo manipule. El kernel del sistema operativo es muy importante, pero es solo una parte del sistema operativo.
2. Interfaz de usuario: este componente permite la interacción con el usuario, lo que puede ocurrir a través de iconos gráficos y un escritorio o mediante una línea de comandos.
3. Interfaces de programación de aplicaciones: este componente permite a los desarrolladores de aplicaciones escribir código modular (por partes).
Linux es solo un kernel, sin embargo, mucha gente habla de Linux como si fuera un sistema operativo. Android también se denomina sistema operativo y está construido alrededor del kernel de Linux. Las distribuciones de Linux como Ubuntu toman el kernel de Linux y agregan software adicional.

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El sistema operativo multitarea o multiproceso, como también se le conoce, es aquel sistema que permite al usuario y al equipo, realizar varias operaciones, funciones o ejecuciones de manera concurrente o simultánea. Lo que los hace especiales, es que debido a la arquitectura de los CPU´s, los equipos están diseñados para ejecutar una sola tarea por vez, es decir, se necesitarían varias CPU´s para realizar varias operaciones simultáneamente. Sin embargo, los sistemas operativos multitarea permiten realizar varias operaciones a la vez, debido a que realizan una operación denominada cambio de contexto, la cual actúa de la siguiente manera: Quita un proceso del CPU, ingresa uno nuevo, y luego vuelve a ingresar el proceso que quitó del CPU en una especie de cola de ejecución, sin que el procesador se entere de todo lo que está pasando, de modo, que pueda realizar varias tareas simultáneas. Es como una especie de engaño, que permite mejorar el rendimiento de los ordenadores y facilitar el trabajo a los usuarios.
Entre los sistemas operativos multitarea, podemos encontrar la siguiente clasificación:

Cooperativos: Estos otorgan a los procesos la facultad de ceder intervalos de trabajo al sistema operativo, según las necesidades del usuario, son un poco problemáticos, ya que por momentos las ejecuciones se detienen.

Preferentes: Estos se encargan de administrar los procesos, repartiendo el uso del CPU, entre los procesos que estén esperando ser ejecutados.

Real: Estos sistemas sólo se ejecutan en equipos con multiprocesadores, como su nombre lo indica, permiten ejecutar varias tareas al mismo tiempo, en varios microprocesadores a la vez.

Los sistemas operativos multitarea, son de gran demanda en la industria de la edición de video y audio, ya que permiten realizar varias tareas a la vez, sin disminuir el rendimiento del ordenador. También, dentro del campo del desarrollo de software y de la investigación científica y por supuesto, dentro de las grandes empresas que requieren niveles de trabajo óptimo, así, como en entornos educativos de nivel alto y para uso doméstico de gran demanda, como videojuegos y reproducciones de audio simultáneas.

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La interfaz de usuario o UI (User Interface) es un concepto que abarca arquitectura de información, patrones y diferentes elementos visuales que nos permiten interactuar de forma eficaz con sistemas operativos y softwares de diversos dispositivos.

La interfaz es el mecanismo o herramienta que posibilita esta comunicación mediante la representación de un conjunto de objetos, iconos y elementos gráficos que vienen a funcionar como metáforas o símbolos de las acciones o tareas que el usuario puede realizar en la computadora.

La interfaz de usuario de tu app es todo aquello que el usuario puede ver y con lo que puede interactuar en ella. Android ofrece una variedad de componentes de IU previamente compilados, como objetos de diseño estructurados y controles de la IU que te permiten compilar la interfaz gráfica de usuario para tu app.

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Es importante saber administrar nuestras cosas.

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Es importante saber administrar nuestras cosas.

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Sistema de archivos: los archivos representan un conjunto de información almacenada en los discos de una PC. Dicha información se almacena de forma relacionada y organizada. Los archivos almacenan tanto los programas como los datos.

El sistema de archivos forma parte de los componentes de un sistema operativo y son la forma en que se organiza la información. Los sistemas de archivos más comunes son FAT, FAT32, ext3, NTFS, XFS.

El sistema operativo es responsable de construir y eliminar archivos y directorios, manipular archivos y directorios, establecer la correspondencia entre archivos y unidades de almacenamiento, realizar copias de seguridad de archivos.

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Seguramente en algún  momento nos hemos topado con las palabras “Drivers o controladores de dispositivo”, y lo más probable es que lamentablemente sea en el contexto de algún problema con nuestra PC. Sin embargo, también puede ser que los controladores sean portadores de buenas noticias, como cuando se actualizan e incorporan nuevas características o solucionan problemas que podrían tener.
Como podemos ver, los controladores son una pieza de software que nos pueden brindar tanto satisfacción como enojo, sin embargo, son pocos los usuarios que realmente saben realmente para que sirven y la función tan importante que cumplen en nuestra computadora.
Dicho de manera muy simple, el driver o controlador de dispositivos es un pequeño software que conecta el sistema operativo directamente con los componentes del hardware de la PC. Por ejemplo, si tenemos una placa de vídeo instalada en la computadora, esta necesita entenderse con el sistema operativo para poder recibir las instrucciones y procesar todo correctamente; y precisamente esta es la función que cumple el controlador, un puente entre ambos. El driver le da instrucciones al sistema operativo sobre cómo debe funcionar determinado hardware y de que forma el sistema debe trabajar en conjunto para suministrarte los mejores resultados.

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En la actualidad existen muchos Sistemas Operativos. No obstante, NO existen muchos fabricantes. Basicamente, los sistemas operativos pueden clasificarse según las necesidades. Así, nos vamos a encontrar con sistemas operativos de sobremesa, como las computadoras, las notebooks, las tablets, etc. También hay sistemas dedicados a servidores. Por último, los que se orientan a celulares.
Para las computadoras tradicionales tenemos al fabricante Microsoft y Apple. Ambos poseen distintos "modelos" de sistemas operativos, como Windows 7, 8.1, 10 y el último Windows 11. Apple por su parte posee versiones distintas de su modelo Mac OS, como ser Catalina, Monterrey, Mojave y el último Big Sur.
Todos los sistemas mencionados anteriormente poseen licencia de uso paga, es decir, se debe comprar tal sistema y tal versión. Sin embargo, existen otros sistemas que son open source, es decir, no necesariamente debes pagar por su uso y estos son los famosos sistemas Linux. Existen muchísimas versiones de Linux como, Debian, Ubuntu, Mint, Manjaro, etc. No obstante, decir "gratis" no quiere decir que todo sea color de rosa. Linux ofrece distitnas distribuciones de "uso" gratis, más NO de comercialización, eso ya es otra cosa y es importante distinguirlo.
Por último, no nos podemos olvidar de los sistemas para celulares. Justamente, una versión de Linux corre en la mayoría de los celulares del planeta, es decir, Android.
Apple posee su modelo para celulares con el nombre de IOS con distitnas versiones.
La realidad es que hay muchos sistemas operativos en la mayoría de nuestros electrodomésticos, con algunos podemos interactuar y con otros no, pero ello no significa que no exista un sistema operativo realizando funciones y procesos en tales máquinas.

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Los sistemas operativos vienen con programas instalados por defecto y algunos deben adquirirse a través de su tienda comercial o a través de terceros.
El software de aplicación, es aquel que utilizamos día a día, cada uno de los programas, aplicaciones o utilidades que manejamos dentro de nuestra computadora, entran dentro de esta clasificación, es el resultado de la programación de software, enfocado hacia alguno de los sistemas operativos, como puedes ver es el tercer y último paso, hablando de forma técnica es el software diseñado para el usuario final.
Dentro de los ejemplos que podría darte, se encuentran todos los programas que usas día a día, la paquetería de Office, los programas para comunicarte por medio de chat, los programas para ver fotos, utilidades para escuchar música en la computadora, los antivirus, etc.

La clasificación del software de aplicación queda de al siguiente manera:

Aplicaciones de Sistema de control y automatización industrial

Aplicaciones ofimáticas

Software educativo

Software médico

Software de Cálculo Numérico

Software de Diseño Asistido (CAD)

Software de Control Numérico (CAM)

Así que ahora ya sabes como se clasifica el tipo de software, aunque esta clasificación podría variar, es una buena forma para que cualquier persona lo pueda entender y comprender fácilmente.