Capitulo 12, 13,_14

Sistemas Operativos Sistemas Operativos IIII

ContenidoContenido

►Capítulo I: Sistemas de E/SCapítulo I: Sistemas de E/S►Capítulo II: Sistemas DistribuidosCapítulo II: Sistemas Distribuidos►Capítulo III: Protección y SeguridadCapítulo III: Protección y Seguridad►Capítulo IV: Shells, Scripts, Capítulo IV: Shells, Scripts,

AutomatizaciónAutomatización►Capítulo V: Sistema Operativo LinuxCapítulo V: Sistema Operativo Linux

Capítulo I: Sistemas de E/SCapítulo I: Sistemas de E/S

►Sistemas de E/SSistemas de E/S

►Estructura del Estructura del almacenamiento almacenamiento secundariosecundario

►Estructura del Estructura del almacenamiento terciarioalmacenamiento terciario

Capítulo I: Sistemas de Capítulo I: Sistemas de E/SE/S

Sistemas de E/SSistemas de E/S

Capítulo I: Sistemas de E/S Capítulo I: Sistemas de E/S

► GeneralidadesGeneralidades Las dos tareas de un computador son E/S y procesamientoLas dos tareas de un computador son E/S y procesamiento El papel del SO en la E/S es administrar y controlar las El papel del SO en la E/S es administrar y controlar las

operaciones y los dispositivosoperaciones y los dispositivos El control de los dispositivos conectados al computador es El control de los dispositivos conectados al computador es

una preocupación de los diseñadores de sistemas una preocupación de los diseñadores de sistemas operativosoperativos

Se requieren diversos métodos para controlarlos Se requieren diversos métodos para controlarlos subsistema de E/Ssubsistema de E/S

Subsistema de E/S aisla el resto del núcleo de la Subsistema de E/S aisla el resto del núcleo de la complejidad de administrar los dispositivos complejidad de administrar los dispositivos

Algunos dispositivos nuevos son tan distintos de los Algunos dispositivos nuevos son tan distintos de los anteriores que es un reto incorporarlosanteriores que es un reto incorporarlos

Controladores de dispositivos o drivers (software)Controladores de dispositivos o drivers (software)

Capítulo I: Sistemas de E/SCapítulo I: Sistemas de E/S► Hardware de E/SHardware de E/S

Los computadores operan dispositivos: almacenamiento, Los computadores operan dispositivos: almacenamiento, transmisión, comunicación con personastransmisión, comunicación con personas

Un dispositivo se comunica con un sistema de computación Un dispositivo se comunica con un sistema de computación enviando señales enviando señales

Un dispositivo se comunica con la máquina a través de un Un dispositivo se comunica con la máquina a través de un puertopuerto

Varios dispositivos pueden usar un conjunto de alambres y Varios dispositivos pueden usar un conjunto de alambres y un protocolo, la conexión se llama un protocolo, la conexión se llama busbus

Un Un controladorcontrolador es una colección de circuitos electrónicos es una colección de circuitos electrónicos que pueden operar un puerto, bus o dispositivo que pueden operar un puerto, bus o dispositivo

¿Cómo el procesador envían órdenes y datos a un ¿Cómo el procesador envían órdenes y datos a un controlador?controlador?► Utilizando instrucciones de E/S especialesUtilizando instrucciones de E/S especiales► La instrucción activa las líneas de bus para que seleccionen el La instrucción activa las líneas de bus para que seleccionen el

dispositivo apropiado y transfieran los bits correspondientesdispositivo apropiado y transfieran los bits correspondientes Un puerto de E/S consiste en cuatro registros: estado, Un puerto de E/S consiste en cuatro registros: estado,

control, entrada de datos, salida de datoscontrol, entrada de datos, salida de datos


► Escrutinio (Polling)Escrutinio (Polling) Protocolo completo para la interacción entre el Protocolo completo para la interacción entre el

anfitrión y un controladoranfitrión y un controlador Noción básica de saludo Noción básica de saludo Ejemplo de saludo: productor-consumidor (pag. Ejemplo de saludo: productor-consumidor (pag.

401)401) La operación de escrutinio básica es eficiente, pero La operación de escrutinio básica es eficiente, pero

se vuelve ineficiente si se intenta repetidamente y se vuelve ineficiente si se intenta repetidamente y casi nunca encuentra que un dispositivo está listo casi nunca encuentra que un dispositivo está listo para ser atendido mientras hay otras tareas de para ser atendido mientras hay otras tareas de procesamiento que la CPU debe realizar.procesamiento que la CPU debe realizar.

Capítulo I: Sistemas de E/SCapítulo I: Sistemas de E/S► InterrupcionesInterrupciones

El hardware de la CPU tiene un alambre llamado línea de El hardware de la CPU tiene un alambre llamado línea de solicitud solicitud de interrupciónde interrupción (IRQ) que la CPU detecta después de ejecutar (IRQ) que la CPU detecta después de ejecutar cada instruccióncada instrucción

Salta a la rutina de Salta a la rutina de manejador de interrupciónmanejador de interrupción en una dirección en una dirección fija de la memoria fija de la memoria

Se necesitan funciones de manejo de interrupcionesSe necesitan funciones de manejo de interrupciones► 1. capacidad para postergar el manejo de interrupciones más 1. capacidad para postergar el manejo de interrupciones más

avanzadasavanzadas► 2. se necesita una forma eficiente de despachar al manejador de 2. se necesita una forma eficiente de despachar al manejador de

interrupción apropiado para un dispositivo sin tener que escrutarinterrupción apropiado para un dispositivo sin tener que escrutar► 3. se necesitan interrupciones de múltiples niveles3. se necesitan interrupciones de múltiples niveles

Existen dos líneas de solicitud de interrupciónExisten dos líneas de solicitud de interrupción► Interrupción no enmascarable Interrupción no enmascarable reservada para sucesos importantes reservada para sucesos importantes► Interrupción enmascarable Interrupción enmascarable puede ser desactivada puede ser desactivada

Vector de interrupciones Vector de interrupciones Mecanismo de interrupciones también maneja Mecanismo de interrupciones también maneja excepciones o excepciones o

trampastrampas La trampa recibe una prioridad relativamente baja en La trampa recibe una prioridad relativamente baja en

comparación con las de los dispositivos comparación con las de los dispositivos


► Acceso directo a la memoria Acceso directo a la memoria Cuando un dispositivo realiza grandes Cuando un dispositivo realiza grandes

transferencias sería un desperdicio utilizar un transferencias sería un desperdicio utilizar un procesador procesador

Se implementa un controlador de acceso directo Se implementa un controlador de acceso directo a la memoria a la memoria

Transferencia de DMATransferencia de DMA El saludo entre controlador de DMA y el El saludo entre controlador de DMA y el

controlador del dispositivo se realiza a través de controlador del dispositivo se realiza a través de un par de alambres llamados un par de alambres llamados solicitud de DMA solicitud de DMA y y reconocimiento de DMA reconocimiento de DMA

Existe DMA a nivel físico y a nivel virtual Existe DMA a nivel físico y a nivel virtual

Capítulo I: Sistemas de E/SCapítulo I: Sistemas de E/S► Interfaz de E/S de las aplicacionesInterfaz de E/S de las aplicaciones

Interfaces que permiten tratar los dispositivos de E/S de una forma Interfaces que permiten tratar los dispositivos de E/S de una forma uniforme y estandarizadauniforme y estandarizada

Se puede eliminar por abstracción las diferencias detalladas de los Se puede eliminar por abstracción las diferencias detalladas de los dispositivos de E/S identificando unas cuantas clases generalesdispositivos de E/S identificando unas cuantas clases generales

Las diferencias reales se encapsulan en módulos del núcleo Las diferencias reales se encapsulan en módulos del núcleo llamados llamados controladores de dispositivocontroladores de dispositivo que internamente se que internamente se adaptan a cada dispositivo pero que exportan una de las adaptan a cada dispositivo pero que exportan una de las interfaces estándarinterfaces estándar

El propósito de driver es ocultar las diferencias entre los El propósito de driver es ocultar las diferencias entre los controladores de dispositivos de modo que el subsistema de E/S controladores de dispositivos de modo que el subsistema de E/S del núcleo no las perciba. del núcleo no las perciba.

Hacer al subsistema de E/S independiente del hardware simplifica Hacer al subsistema de E/S independiente del hardware simplifica la tarea del creador de sistemas operativos. Ellos diseñan nuevos la tarea del creador de sistemas operativos. Ellos diseñan nuevos dispositivos de modo que sean compatibles con una interfaz dispositivos de modo que sean compatibles con una interfaz anfitrión-controlador existente o bien escriben drivers para anfitrión-controlador existente o bien escriben drivers para establecer una interfaz entre el nuevo hardware y los sistemas establecer una interfaz entre el nuevo hardware y los sistemas operativos. Así es posible conectar nuevos periféricos sin esperar operativos. Así es posible conectar nuevos periféricos sin esperar a que el proveedor de S.O. desarrolle código de soporte. a que el proveedor de S.O. desarrolle código de soporte.


► Interfaz de E/S de las aplicacionesInterfaz de E/S de las aplicaciones Los dispositivos varían en muchas Los dispositivos varían en muchas

dimensiones:dimensiones:►Flujo de caracteres o bloquesFlujo de caracteres o bloques►Acceso secuencial o aleatorioAcceso secuencial o aleatorio►Sincrónico o asincrónicoSincrónico o asincrónico►Compartible o dedicadoCompartible o dedicado►Velocidad de operaciónVelocidad de operación►Lectura-escritura, sólo lectura o sólo escrituraLectura-escritura, sólo lectura o sólo escritura


► Interfaz de E/S de las aplicacionesInterfaz de E/S de las aplicaciones Dispositivos por bloques y por caracteresDispositivos por bloques y por caracteres

►Existen dispositivos orientados a bloques como Existen dispositivos orientados a bloques como unidades de discounidades de disco

►El dispositivo debe entender órdenes como leer y El dispositivo debe entender órdenes como leer y escribir, buscar o posicionarseescribir, buscar o posicionarse

►El acceso a archivos con El acceso a archivos con mapa de memoriamapa de memoria se puede se puede manejar como una capa sobre los controladores, ya no manejar como una capa sobre los controladores, ya no existen operaciones de lectura-escritura existen operaciones de lectura-escritura

►Existen dispositivos a los que se accede a través de una Existen dispositivos a los que se accede a través de una interfaz de interfaz de flujo de caracteresflujo de caracteres

►Las llamadas al sistema básicas permiten a una Las llamadas al sistema básicas permiten a una aplicación obtener (get) o colocar (put) un carácter. aplicación obtener (get) o colocar (put) un carácter.


► Interfaz de E/S de las aplicacionesInterfaz de E/S de las aplicaciones Dispositivos de redDispositivos de red

► La E/S de red difiere de la E/S de disco La E/S de red difiere de la E/S de disco ► Una interfaz con la que cuentan es Una interfaz con la que cuentan es sockets de redsockets de red► Las llamadas al sistema permiten crear un socket, conectar un Las llamadas al sistema permiten crear un socket, conectar un

socket, detectar si una aplicación remota se conecta al socket socket, detectar si una aplicación remota se conecta al socket local, enviar y recibir paqueteslocal, enviar y recibir paquetes

Relojes y temporizadoresRelojes y temporizadores► La mayor parte de computadores cuentan con relojes y La mayor parte de computadores cuentan con relojes y

temporizadores que realizan funciones como dar la hora, dar temporizadores que realizan funciones como dar la hora, dar el tiempo transcurrido, establecer un temporizador para el tiempo transcurrido, establecer un temporizador para iniciar una operación Xiniciar una operación X

► El sistema operativo puede apoyar mas solicitudes simulando El sistema operativo puede apoyar mas solicitudes simulando relojes virtuales relojes virtuales

► El planificador utiliza este mecanismo para generar una El planificador utiliza este mecanismo para generar una interrupción que desaloje un proceso al término de su tiempo interrupción que desaloje un proceso al término de su tiempo


► Interfaz de E/S de las aplicacionesInterfaz de E/S de las aplicaciones E/S bloqueadora y no bloqueadora E/S bloqueadora y no bloqueadora

►Cuando una aplicación utiliza una llamada al sistema Cuando una aplicación utiliza una llamada al sistema bloqueadora, la ejecución de la aplicación se suspendebloqueadora, la ejecución de la aplicación se suspende

►Las acciones físicas que los dispositivos de E/S realizan Las acciones físicas que los dispositivos de E/S realizan generalmente son asincrónicas (no bloqueadora)generalmente son asincrónicas (no bloqueadora)

►No obstante los sistemas operativos usan llamadas al No obstante los sistemas operativos usan llamadas al sistema bloqueadoras para la interfaz con las sistema bloqueadoras para la interfaz con las aplicacionesaplicaciones

►Una alternativa para una llamada al sistema no Una alternativa para una llamada al sistema no bloqueadora es una llamada al sistema asincrónica. bloqueadora es una llamada al sistema asincrónica. Una llamada asincrónica regresa de inmediato sin Una llamada asincrónica regresa de inmediato sin esperar que termine la E/Sesperar que termine la E/S


►Subsistema de E/S del núcleo Subsistema de E/S del núcleo Los núcleos ofrecen muchos servicios Los núcleos ofrecen muchos servicios

relacionados con la E/Srelacionados con la E/S►Planificación de E/SPlanificación de E/S►Uso de buffers Uso de buffers ►Uso de cachésUso de cachés►Uso de spool y reservación de dispositivosUso de spool y reservación de dispositivos►Manejo de erroresManejo de errores►Estructuras de datos del núcleo Estructuras de datos del núcleo


►Subsistema de E/S del núcleo Subsistema de E/S del núcleo Planificación de E/SPlanificación de E/S

► Planificar un conjunto de solicitudes de E/S Planificar un conjunto de solicitudes de E/S significa determinar un buen orden de ejecución significa determinar un buen orden de ejecución de ellasde ellas

►El orden en que las aplicaciones emiten llamadas El orden en que las aplicaciones emiten llamadas al sistema casi nunca es la mejor opción al sistema casi nunca es la mejor opción

► La planificación puede mejorar el desempeño La planificación puede mejorar el desempeño global del sistema, repartir equitativamente el global del sistema, repartir equitativamente el acceso entre los procesos y reducir el tiempo de acceso entre los procesos y reducir el tiempo de espera promedio de las operaciones de E/Sespera promedio de las operaciones de E/S


► Subsistema de E/S del núcleo Subsistema de E/S del núcleo Uso de buffersUso de buffers

► Buffer Buffer área de memoria en la que se almacenan datos área de memoria en la que se almacenan datos mientras se transfieren entre dos dispositivos o entre un mientras se transfieren entre dos dispositivos o entre un dispositivo y una aplicación dispositivo y una aplicación

► Se utilizan por tres razones:Se utilizan por tres razones: Diferencia de velocidad entre productor y consumidorDiferencia de velocidad entre productor y consumidor Diferentes tamaños de transferencia Diferentes tamaños de transferencia Semántica de copiado de E/S de aplicacionesSemántica de copiado de E/S de aplicaciones

Uso de cachés Uso de cachés ► Caché Caché región de memoria rápida que contiene copias de datos región de memoria rápida que contiene copias de datos► La diferencia entre un buffer y un caché es que un buffer podría La diferencia entre un buffer y un caché es que un buffer podría

contener la única copia existente de un elemento de información, contener la única copia existente de un elemento de información, mientras que un caché sólo contiene una copia en mientras que un caché sólo contiene una copia en almacenamiento más rápido de un elemento que existe en otro almacenamiento más rápido de un elemento que existe en otro lado. lado.


► Subsistema de E/S del núcleo Subsistema de E/S del núcleo Uso de spool y reservación de dispositivosUso de spool y reservación de dispositivos

►Spool Spool buffer que contiene salidas para un dispositivo buffer que contiene salidas para un dispositivo como una impresora que no puede aceptar corrientes como una impresora que no puede aceptar corrientes de datos intercaladas de datos intercaladas

►En algunos sistemas operativos existe un proceso En algunos sistemas operativos existe un proceso demonio que se encarga del spool, en otros hay un hilo demonio que se encarga del spool, en otros hay un hilo del núcleo que lo hace. del núcleo que lo hace.

►Algunos dispositivos no pueden multiplexar de manera Algunos dispositivos no pueden multiplexar de manera útil las solicitudes de E/S de varias aplicaciones útil las solicitudes de E/S de varias aplicaciones concurrentes. El uso de spool es una forma en que se concurrentes. El uso de spool es una forma en que se pueden coordinar salidas concurrentes. pueden coordinar salidas concurrentes.


► Subsistema de E/S del núcleo Subsistema de E/S del núcleo Manejo de erroresManejo de errores

► Un S.O puede emplear memoria protegida para evitar Un S.O puede emplear memoria protegida para evitar errores y un problema mecánico no cause fallo total del errores y un problema mecánico no cause fallo total del sistemasistema

► Los dispositivos y transferencias de E/S pueden fallar de Los dispositivos y transferencias de E/S pueden fallar de diversas maneras, los S.O. pueden compensar los fallos diversas maneras, los S.O. pueden compensar los fallos transitoriostransitorios

Estructuras de datos del núcleo Estructuras de datos del núcleo ► El S.O. necesita mantener información de estado acerca El S.O. necesita mantener información de estado acerca

del uso de componentes de E/Sdel uso de componentes de E/S► Diversas estructuras: tabla de archivos abiertos, seguir la Diversas estructuras: tabla de archivos abiertos, seguir la

pista a las conexiones de red, comunicaciones con pista a las conexiones de red, comunicaciones con dispositivos de caracteres y bloquesdispositivos de caracteres y bloques


►Transformación de solicitudes de E/S Transformación de solicitudes de E/S en operaciones de hardwareen operaciones de hardware

Ejemplo de leer un archivo de un discoEjemplo de leer un archivo de un disco

(Tema 12.5, página 420)(Tema 12.5, página 420)

Capítulo I: Sistemas de E/SCapítulo I: Sistemas de E/S► DesempeñoDesempeño

La E/S es un factor importante para el desempeño de un La E/S es un factor importante para el desempeño de un sistemasistema

Obliga a la CPU a ejecutar código de controladores de Obliga a la CPU a ejecutar código de controladores de dispositivos y planificar procesos de manera equitativa y dispositivos y planificar procesos de manera equitativa y eficiente a medida que se bloquean y desbloqueaneficiente a medida que se bloquean y desbloquean

El tráfico de red también puede causar una frecuencia de El tráfico de red también puede causar una frecuencia de conmutaciones de contexto elevadaconmutaciones de contexto elevada

Se pueden aplicar varios principios:Se pueden aplicar varios principios:► Reducir número de veces que hay que copiar datos en la memoriaReducir número de veces que hay que copiar datos en la memoria► Reducir la frecuencia de interrupciones realizando transferencias Reducir la frecuencia de interrupciones realizando transferencias

grandesgrandes► Emplear controladores que manejen DMAEmplear controladores que manejen DMA► Reducir número de conmutaciones de contexto Reducir número de conmutaciones de contexto

¿Dónde debe implementarse la funcionalidad de E/S?¿Dónde debe implementarse la funcionalidad de E/S?► Hardware del dispositivoHardware del dispositivo► Driver del dispositivoDriver del dispositivo► Software de aplicación Software de aplicación


Estructura del Estructura del

Almacenamiento Secundario Almacenamiento Secundario

Capítulo I: Estructura del Capítulo I: Estructura del Almacenamiento SecundarioAlmacenamiento Secundario

► Estudiar el nivel más bajo del sistema de archivos: la Estudiar el nivel más bajo del sistema de archivos: la estructura del almacenamiento secundarioestructura del almacenamiento secundario

► Estructura de discosEstructura de discos Los discos constituyen el grueso del almacenamiento Los discos constituyen el grueso del almacenamiento

secundario secundario Las unidades de disco se direccionan como grandes arreglos Las unidades de disco se direccionan como grandes arreglos

unidimensionales de bloques lógicosunidimensionales de bloques lógicos Bloques lógicos Bloques lógicos unidades de transferencia más pequeñas, unidades de transferencia más pequeñas,

el tamaño suele ser 512 bytes, con formato de bajo nivel se el tamaño suele ser 512 bytes, con formato de bajo nivel se puede escoger otro tamañopuede escoger otro tamaño

El arreglo unidimensional de bloques lógicos se hace El arreglo unidimensional de bloques lógicos se hace corresponder secuencialmente con los sectores del disco. El corresponder secuencialmente con los sectores del disco. El sector 0 es el primer sector de la primera pista del cilindro sector 0 es el primer sector de la primera pista del cilindro mas exteriormas exterior

Utilizando esta correspondencia es posible convertir un Utilizando esta correspondencia es posible convertir un número de bloque lógico en una dirección de disco. En la número de bloque lógico en una dirección de disco. En la práctica es difícil porque pueden existir sectores defectuosos práctica es difícil porque pueden existir sectores defectuosos y el número de sectores por pista no es constante y el número de sectores por pista no es constante


► Planificación de discos Planificación de discos Una de las obligaciones del S.O. es usar el Una de las obligaciones del S.O. es usar el

hardware de forma eficiente.hardware de forma eficiente. El tiempo de acceso tiene dos componentes El tiempo de acceso tiene dos componentes

principales:principales:► Tiempo de búsquedaTiempo de búsqueda► Latencia rotacional Latencia rotacional

Cada vez que un proceso necesita E/S de o al Cada vez que un proceso necesita E/S de o al dispositivo emite una llamada al sistema, la dispositivo emite una llamada al sistema, la solicitud especifica varios elementos de solicitud especifica varios elementos de información:información:► Si la operación es de entrada o salidaSi la operación es de entrada o salida► La dirección en disco para la transferenciaLa dirección en disco para la transferencia► La dirección en memoria para la transferenciaLa dirección en memoria para la transferencia► El número de bytes por transferirEl número de bytes por transferir


►Planificación de discosPlanificación de discos Planificación FCFSPlanificación FCFS Planificación SSTFPlanificación SSTF Planificación SCANPlanificación SCAN Planificación C-SCANPlanificación C-SCAN Planificación LOOKPlanificación LOOK Planificación C-LOOKPlanificación C-LOOK Selección de un algoritmo de planificación Selección de un algoritmo de planificación

de discode disco


►Planificación de discosPlanificación de discos FCFSFCFS

►La forma mas sencilla es desde luego el La forma mas sencilla es desde luego el servicio por orden de llegada servicio por orden de llegada FFirst irst CCome ome FFirst irst SServederved

►Es justo pero generalmente no proporciona el Es justo pero generalmente no proporciona el servicio más rápido servicio más rápido


►Planificación de discosPlanificación de discos SSTFSSTF

►Atender las solicitudes cercanas a la posición Atender las solicitudes cercanas a la posición actual de la cabeza antes de mover la cabeza actual de la cabeza antes de mover la cabeza a una posición lejana para atender otras a una posición lejana para atender otras solicitudes solicitudes

►AlgoritmoAlgoritmo SShortest hortest SSeek eek TTime ime FFirst irst ►Tiempo de búsqueda más corto primero Tiempo de búsqueda más corto primero


► Planificación de discosPlanificación de discos SCANSCAN

► El brazo del disco parte de un extremo del disco y se El brazo del disco parte de un extremo del disco y se mueve hacia el otro atendiendo las solicitudes a medida mueve hacia el otro atendiendo las solicitudes a medida que llega a cada cilindro hasta llegar al otro extremo del que llega a cada cilindro hasta llegar al otro extremo del disco disco

► Algoritmo del Algoritmo del elevadorelevador

C-SCANC-SCAN►SCAN circular SCAN circular ► Mueve la cabeza de un extremo del disco a otro Mueve la cabeza de un extremo del disco a otro

atendiendo las solicitudes en el camino sólo en una atendiendo las solicitudes en el camino sólo en una dirección, cuando llega al otro extremo regresa de dirección, cuando llega al otro extremo regresa de inmediato al principio sin atender solicitudesinmediato al principio sin atender solicitudes


► Planificación de discosPlanificación de discos LOOKLOOK

►El brazo del disco se mueve a todo lo ancho del disco El brazo del disco se mueve a todo lo ancho del disco atendiendo las solicitudes, pero sólo llega hasta la atendiendo las solicitudes, pero sólo llega hasta la última solicitud en cada dirección y cambia de sentido última solicitud en cada dirección y cambia de sentido sin ir hasta el extremo del disco sin ir hasta el extremo del disco

C-LOOKC-LOOK►LOOK circular LOOK circular ►Mueve la cabeza a todo lo ancho del disco atendiendo Mueve la cabeza a todo lo ancho del disco atendiendo

las solicitudes en el camino sólo en una dirección, las solicitudes en el camino sólo en una dirección, cuando llega a la última solicitud regresa de inmediato cuando llega a la última solicitud regresa de inmediato a la primera solicitud sin atender solicitudes en el a la primera solicitud sin atender solicitudes en el camino camino


► Planificación de discosPlanificación de discos Selección de un algoritmo de planificación de Selección de un algoritmo de planificación de

discosdiscos►Con cualquier algoritmo de planificación, el desempeño Con cualquier algoritmo de planificación, el desempeño

depende en gran medida del número y tipo de depende en gran medida del número y tipo de solicitudessolicitudes

►El método de asignación de archivos puede influir El método de asignación de archivos puede influir mucho sobre las solicitudes de servicio de disco, mucho sobre las solicitudes de servicio de disco, archivos contiguos vs archivos enlazados o indizadosarchivos contiguos vs archivos enlazados o indizados

►Los algoritmos consideran distancias de búsqueda, pero Los algoritmos consideran distancias de búsqueda, pero la latencia rotacional podría ser tan grandela latencia rotacional podría ser tan grande

►Las escrituras son más urgentes que las lecturas, para Las escrituras son más urgentes que las lecturas, para hacer al sistema resistente a caídas del sistema hacer al sistema resistente a caídas del sistema


►Administración de discos Administración de discos Formateo de discosFormateo de discos Sector de arranque Sector de arranque Bloques defectuososBloques defectuosos


►Administración de discos Administración de discos Formateo de discosFormateo de discos


►Administración de discos Administración de discos Sector de arranqueSector de arranque


►Administración de discos Administración de discos Bloques defectuososBloques defectuosos


►Administración del espacio de Administración del espacio de intercambio intercambio Uso del espacio de intercambio Uso del espacio de intercambio Ubicación del espacio de intercambio Ubicación del espacio de intercambio Administración del espacio de intercambio Administración del espacio de intercambio


►Administración del espacio de Administración del espacio de intercambio intercambio Uso del espacio de intercambio Uso del espacio de intercambio


►Administración del espacio de Administración del espacio de intercambio intercambio Ubicación del espacio de intercambio Ubicación del espacio de intercambio


►Administración del espacio de Administración del espacio de intercambio intercambio Administración del espacio de intercambioAdministración del espacio de intercambio


►Confiabilidad de los discosConfiabilidad de los discos


► Implementación de almacenamiento Implementación de almacenamiento estableestable


Estructura del Estructura del

Almacenamiento Terciario Almacenamiento Terciario

Capítulo I: Estructura del Capítulo I: Estructura del Almacenamiento TerciarioAlmacenamiento Terciario

►Dispositivos de almacenamiento Dispositivos de almacenamiento terciario terciario Discos removibles Discos removibles Cintas Cintas


►Dispositivos de almacenamiento Dispositivos de almacenamiento terciario terciario Discos removibles Discos removibles


►Dispositivos de almacenamiento Dispositivos de almacenamiento terciario terciario Cintas Cintas


►Tareas del sistema operativoTareas del sistema operativo Interfaz con las aplicacionesInterfaz con las aplicaciones Nombres de archivosNombres de archivos Gestión de almacenamiento jerárquico Gestión de almacenamiento jerárquico


►Tareas del sistema operativoTareas del sistema operativo Interfaz con las aplicacionesInterfaz con las aplicaciones

►Los S.O. manejan los discos removibles casi Los S.O. manejan los discos removibles casi igual que los fijosigual que los fijos

►La unidad se monta, tiene un sistema de La unidad se monta, tiene un sistema de archivos archivos

►En el caso de una unidad de disco, las En el caso de una unidad de disco, las operaciones básicas son operaciones básicas son leer, escribir, buscarleer, escribir, buscar

►Las unidades de cinta tienen un conjunto Las unidades de cinta tienen un conjunto distinto de operaciones distinto de operaciones ubicarse, escribir ubicarse, escribir (se (se borra lógicamente todo lo que sigue a la borra lógicamente todo lo que sigue a la posición en la que se escribe)posición en la que se escribe)


► Tareas del sistema operativoTareas del sistema operativo Nombres de archivosNombres de archivos

► Cómo dar nombres a los archivos que están en medios Cómo dar nombres a los archivos que están en medios removiblesremovibles

► En el caso del disco duro no es difícil. Si el disco es En el caso del disco duro no es difícil. Si el disco es removible, saber o identificar qué unidad contuvo el removible, saber o identificar qué unidad contuvo el cartucho en algún momento pasado no implica saber cartucho en algún momento pasado no implica saber cómo encontrar el archivo (si todos los dispositivos cómo encontrar el archivo (si todos los dispositivos tuvieran un número único de serie se podría facilitar)tuvieran un número único de serie se podría facilitar)

► Los sistemas operativos actuales dejan sin resolver el Los sistemas operativos actuales dejan sin resolver el problema del espacio de nombres en el caso de los problema del espacio de nombres en el caso de los medios removibles y confían en que las aplicaciones y los medios removibles y confían en que las aplicaciones y los usuarios sabrán cómo acceder a los datos e interpretarlosusuarios sabrán cómo acceder a los datos e interpretarlos


►Tareas del sistema operativoTareas del sistema operativo Gestión de almacenamiento jerárquicoGestión de almacenamiento jerárquico

►Existen mecanismos que permiten administrar Existen mecanismos que permiten administrar los dispositivos de almacenamiento jerárquico los dispositivos de almacenamiento jerárquico de una forma automatizadade una forma automatizada


►Cuestiones de desempeñoCuestiones de desempeño Rapidez Rapidez Confiabilidad Confiabilidad Costo Costo


►Cuestiones de desempeñoCuestiones de desempeño Rapidez Rapidez

►Dos aspectosDos aspectos Ancho de bandaAncho de banda

►Bytes transferidos dividido entre el tiempo de Bytes transferidos dividido entre el tiempo de transferenciatransferencia

Latencia Latencia ►Los discos son mucho mas rápidos que las cintas Los discos son mucho mas rápidos que las cintas


► Cuestiones de desempeñoCuestiones de desempeño Confiabilidad Confiabilidad

►Un aspecto del buen desempeño es alta velocidad pero Un aspecto del buen desempeño es alta velocidad pero no solo eso, Otro aspecto del buen desempeño es la no solo eso, Otro aspecto del buen desempeño es la confiabilidadconfiabilidad

►Si se trata de leer un dato y no es posible hacerlo por Si se trata de leer un dato y no es posible hacerlo por un fallo, el tiempo de acceso es infinitamente largo y el un fallo, el tiempo de acceso es infinitamente largo y el ancho de banda infinitamente angosto ancho de banda infinitamente angosto

►Los discos magnéticos son menos confiables que los Los discos magnéticos son menos confiables que los discos duros fijosdiscos duros fijos

►Los cartuchos de disco óptico se consideran muy Los cartuchos de disco óptico se consideran muy confiablesconfiables

►La confiabilidad de las cintas magnéticas varía muchoLa confiabilidad de las cintas magnéticas varía mucho


►Cuestiones de desempeñoCuestiones de desempeño Costo Costo

►La memoria principal es mucho mas costosa La memoria principal es mucho mas costosa que el almacenamiento en disco que el almacenamiento en disco

►El costo por megabyte de almacenamiento en El costo por megabyte de almacenamiento en disco duro ha estado bajando rápidamente y disco duro ha estado bajando rápidamente y es competitivoes competitivo

►Las unidades de cinta mas económica Las unidades de cinta mas económica

CuestionariosCuestionarios

►Capítulo 12Capítulo 12 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 101, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10

►Capítulo 13Capítulo 13 1, 2, 6, 7, 8, 9, 11, 14, 15, 19, 201, 2, 6, 7, 8, 9, 11, 14, 15, 19, 20

►Capítulo 14Capítulo 14 1, 2, 3, 4, 5, 9, 111, 2, 3, 4, 5, 9, 11

Capitulo 12, 13,_14

Education

Transcript of Capitulo 12, 13,_14