Evolució dels Sistemes Operatius: Generacions i Planificació

Segona Generació

Invenció del transistor: ordinadors més ràpids, més petits, amb menys necessitats de ventilació i menor consum elèctric. Ús de targetes perforades i impressores. Processament per lots.

Tercera Generació

Circuits integrats: miniaturització, ordinadors més ràpids, menor consum d'energia, reducció de costos, llenguatge d'alt nivell, multiprogramació.

Quarta Generació

Microprocessadors: dispositius més ràpids i barats, ordinadors personals (PC), sistemes operatius més amigables i fàcils d'utilitzar, multiprocés.

Estructures dels Sistemes Operatius

• Monolítica
• Jeràrquica:
  • Capa 0: maquinari
  • Capa 1: administració de l'ús del microprocessador
  • Capa 2: administració de la memòria
  • Capa 3: gestió dels fitxers i d'E/S
  • Capa 4: interfície
  • Capa 5: programes de l'usuari

Classificació dels Sistemes Operatius

Monousuari, multiusuari; monotasca, multitasca; monoprocessador, multiprocessador.

Estats d'un Procés

• A: El programa que està en execució necessita algun element per a continuar.
• B: El procés ha utilitzat el temps assignat per la CPU i ha de deixar pas.
• C: El procés que està preparat passa a execució.
• D: El procés rep l'ordre o senyal que estava esperant; passarà de bloquejat a preparat.

Algorismes de Planificació

FCFS (First Come First Serve)

La CPU s'assigna als processos per ordre d'arribada. No expulsiu, poc eficient.

• Avantatges: Cap procés espera indefinidament.
• Desavantatges: El temps promig d'espera pot ser alt, depèn del temps d'execució dels processos, l'ordre d'arribada, l'efecte comboi i la baixa utilització de recursos.

SJF (Shortest Job First)

La CPU s'assigna al procés amb la ràfega més curta. Si dos processos empaten, es resol l'empat per FCFS.

Planificació per Prioritats

A cada procés se li associa una prioritat. La CPU s'assigna al procés amb major prioritat. En cas d'empat, s'aplica FCFS.

• Inconvenient: Inanició.
• Solució: Envelliment, augmentar gradualment les prioritats.

Memòria Virtual (MV) i Swapping

Memòria Virtual (MV)

Mètode que permet executar processos que no estan carregats totalment en memòria.

Swapping

Tècnica similar a la MV.

• Swap-out: La memòria s'allibera del procés que passarà a la zona de swap.
• Swap-in: El programa passa de la zona de swap a la memòria interna.

Amb la MV pot arribar a passar que el disc estigui tan ple que la gestió sigui molt difícil, però en el swapping això no pot passar, ja que aquesta zona està en un dispositiu físic diferent.