Para
tratar de comprender los requisitos de un Sistema Operativo y el
significado de las principales caracteristicas de un Sistema Operativo
contemporaneo, es util considerar como han ido evolucionando estos con
el tiempo.
Existen diferentes enfoques o versiones de como han
ido evolucionando los Sistemas Operativos La primera
de estas versiones podria ser esta:
En los 40's, se introducen los
programas bit a bit, por medio de interruptores mecanicos y despues se
introdujo el lenguaje maquina que trabajaba por tarjetas perforadas.
Con las primeras computadoras,
desde finales de los años 40 hasta la mitad de los años 50, el
programador interactuaba de manera directa con el hardware de la
computadora, no existia realmente un Sistema Operativo; las primeras
computadoras utilizaban bulbos, la entrada de datos y los programas se
realizaban a traves del lenguaje maquina (bits) o a traves de
interruptores.
Durante los años 50's y 60's.- A principio de los
50's, la compania General's Motors implanto el primer sistema operativo
para su IBM 170. Empiezan a surgir las tarjetas perforadas las cuales
permiten que los usuarios (que en ese tiempo eran programadores,
disenadores, capturistas, etc.), se encarguen de modificar sus
programas. Establecian o apartaban tiempo, metian o introducian sus
programas, corregian y depuraban sus programas en su tiempo. A esto se
le llamaba trabajo en serie. Todo esto se traducia en perdida de tiempo
y tiempos de programas excesivos.
En los años 60's y 70's se genera el circuito
integrado, se organizan los trabajos y se generan los procesos Batch
(por lotes), lo cual consiste en determinar los trabajos comunes y
realizarlos todos juntos de una sola vez. En esta epoca surgen las
unidades de cinta y el cargador de programas, el cual se considera como
el primer tipo de Sistema Operativo.
En los 80's, inicio el auge de la INTERNET en los
Estados Unidos de America. A finales de los años 80's comienza el gran
auge y evolucion de los Sistemas Operativos. Se descubre el concepto de
multiprogramacion que consiste en tener cargados en memoria a varios
trabajos al mismo tiempo, tema principal de los Sistemas Operativos
actuales.
Los 90's y el futuro, entramos a la
era de la computacion distribuida y del multiprocesamiento a traves de
multiples redes de computadoras, aprovechando el ciclo del procesador.
Se tendra una configuracion dinamica con un
reconocimiento inmediato de dispositivos y software que se anada o
elimine de las redes a traves de procesos de registro y localizadores.
La conectividad se facilita gracias a estandares y
protocolos de sistemas abiertos por organizaciones como la Organizacion
Internacional de normas, fundacion de software abierto, todo estara
mas controlado por los protocolos de comunicacion OSI y por la red de
servicios digital ISDN.
Se ha desarrollado otra version, la cual se ha hecho en base a etapas o generaciones:
1a. Etapa (1945-1955): Bulbos y conexiones.
Despues de los infructuosos esfuerzos de Babbage, hubo poco progreso en
la construccion de las computadoras digitales, hasta la Segunda Guerra
Mundial. A mitad de la decada de los 40's, Howard Aiken (Harvard), John
Von Newman (Instituto de Estudios Avanzados, Princeton), J. Prespe R.
Eckert y Williams Mauchley (Universidad de Pennsylvania), asi como
Conrad Zuse (Alemania), entre otros lograron construir maquinas de
calculo mediante bulbos. Estas maquinas eran enormes y llenaban cuartos
completos con decenas de miles de bulbos, pero eran mucho mas lentas
que la computadora casera mas economica en nuestros dias.
Toda la programacion se llevaba a
cabo en lenguaje de maquina absoluto y con frecuencia se utilizaban
conexiones para controlar las funciones basicas de la maquina. Los
lenguajes de programacion eran desconocidos (incluso el lenguaje
ensamblador). No se oia de los Sistemas Operativos el modo usual de
operacion consistia en que el programador reservaba cierto periodo en
una hoja de reservacion pegada a la pared, iba al cuarto de la maquina,
insertaba su conexion a la computadora y pasaba unas horas esperando
que ninguno de los 20,000 o mas bulbos se quemara durante la ejecucion.
La inmensa mayoria de los problemas eran calculos numericos directos,
por ejemplo, el calculo de valores para tablas de senos y cosenos.
A principio de la decada de los 50's
la rutina mejoro un poco con la introduccion de las tarjetas
perforadas. Fue entonces posible escribir los programas y leerlas en
vez de insertar conexiones, por lo demas el proceso era el mismo.
2a. Etapa. (1955-1965): Transistores y Sistemas de Procesamiento por lotes.
La introduccion del transistor a
mediados de los años 50's modifico en forma radical el panorama. Las
computadoras se volvieron confiables de forma que podian fabricarse y
venderse a clientes, con la esperanza de que ellas continuaran
funcionando lo suficiente como para realizar un trabajo en forma.
Dado el alto costo del equipo, no
debe sorprender el hecho de que las personas buscaron en forma por
demas rapidas vias para reducir el tiempo invertido. La solucion que,
por lo general se adopto, fue la del sistema de procesamiento por
lotes.
3ra Etapa (1965-1980): Circuitos integrados y multiprogramacion.
La 360 de IBM fue la primera linea
principal de computadoras que utilizo los circuitos integrados, lo que
proporciono una gran ventaja en el precio y desempeno con respecto a
las maquinas de la segunda generacion, construidas a partir de
transistores individuales. Se trabajo con un sistema operativo enorme y
extraordinariamente complejo. A pesar de su enorme tamano y sus
problemas el sistema operativo de la linea IBM 360 y los sistemas
operativos similares de esta generacion producidos por otros
fabricantes de computadoras realmente pudieron satisfacer, en forma
razonable a la mayoria de sus clientes. Tambien popularizaron varias
tecnicas fundamentales, ausentes de los sistemas operativos de la
segunda generacion, de las cuales la mas importante era la de
multiprogramacion.
Otra caracteristica era la capacidad de leer trabajos
de las tarjetas al disco, tan pronto como llegara al cuarto de computo.
Asi, siempre que concluyera un trabajo el sistema operativo podia
cargar un nuevo trabajo del disco en la particion que quedara
desocupada y ejecutarlo.
4ta Etapa (1980-Actualidad): Computadoras personales.
Un interesante desarrollo que
comenzo a llevarse a cabo a mediados de la decada de los ochenta ha
sido el crecimiento de las redes de computadoras personales, con
sistemas operativos de red y sistemas operativos distribuidos.
En los sistemas operativos de red,
los usuarios estan conscientes de la existencia de varias computadoras y
pueden conectarse con maquinas remotas y copiar archivos de una
maquina a otra. Cada maquina ejecuta su propio sistema operativo local y
tiene su propio usuario.
Por el contrario, un sistema
operativo distribuido es aquel que aparece ante sus usuarios como un
sistema tradicional de un solo procesador, aun cuando esta compuesto
por varios procesadores. En un sistema distribuido verdadero, los
usuarios no deben ser conscientes del lugar donde su programa se
ejecute o de lugar donde se encuentren sus archivos; eso debe ser
manejado en forma automatica y eficaz por el sistema operativo.
