1 2007 Universidad de Las Américas - Escuela de Ingeniería - Sistemas Operativos - Dr. Juan José Aranda Aboy Sistemas Operativos I Presentación general

1 2007 Universidad de Las Américas - Escuela de Ingeniería - Sistemas Operativos - Dr. Juan José Aranda Aboy

Sistemas Operativos ISistemas Operativos I

Presentación general del curso


Juan José Aranda Aboy

1976 – 2001: Investigador Titular del Instituto Central de Investigación Digital (ICID) y Profesor Titular del Instituto Superior Politécnico “José Antonio Echevarría”, CUBA.2003 – 2004: Profesor e Investigador Titular grado 5 de la Universidad de Valparaiso, CHILE1998 – 2005: Profesor Titular de la Universidad Iberoamericana Ciencia y Tecnología, CHILE2006 - : Profesor de la Universidad de Las Américas, CHILE Asesor y Consultor en desarrollo de servidores sobre LINUX para ISPs. Asesor y Consultor en Ingeniería Biomédica: Proceso de Imágenes y Señales Biomédicas. Hizo el doctorado en Procesamiento de Imágenes DigitalesProcesamiento de Imágenes Digitales (PID). Fue Coordinador NacionalFue Coordinador Nacional del grupo cubano de trabajo en PID desde su creación en 1994 hasta 1999. Ha impartido cursos de pre y postgradocursos de pre y postgrado en varias universidades. Ha dictado conferenciasconferencias en universidades, empresas y organismos de la ex URSS, Perú, Argentina y Chile. Miembro del Tribunal Nacional de Grados CientíficosMiembro del Tribunal Nacional de Grados Científicos en Ciencias Técnicas de Cuba entre 1997 y 2001. AutorAutor principal o coautor de varios artículos sobre PID y otras aplicaciones de la Computación. Premio del Centro Regional para la Enseñanza de la Informática, Premio del Centro Regional para la Enseñanza de la Informática, España, 1983, por el libro “Introducción a la Computación” . Medalla “30 Aniversario de la Ira Computadora Cubana”. Ha participado como ponente en múltiples eventos cubanos e internacionales.

Doctor en Ciencias Técnicas


Propósito y Descripción de la Asignatura• Este curso entrega conocimientos detallados sobre el

funcionamiento interno de un sistema operativo, profundizando en la administración realizada por éste sobre los recursos internos de un conjunto de computadores que colaboran: sistema distribuido.

• Comprender el funcionamiento interno de un sistema operativo faculta al estudiante para identificar fallas, "cuellos de botella" y otros problemas de rendimiento. Además, le brinda sustento teórico para desarrollar proyectos en que el software se comporte eficientemente.

• Esta asignatura utiliza conocimientos adquiridos en los cursos de programación, lenguajes de programación y sistemas operativos, reforzando algorítmicamente la comprensión del funcionamiento de un sistema operativo.

• Referencia: Programa de estudio de la asignatura ACI 310_340 Sistemas Operativos


Objetivos Pedagógicos Específicos

• Reafirmar los conceptos básicos de la administración de recursos internos de un computador.

• Conocer a cabalidad las diferentes opciones para administrar memoria, archivos, procesos, procesadores.

• Administrar soluciones computacionales que residen en sistemas operativos vigentes al momento de dictar el curso.


Objetivos asociados al Perfil de Egreso

• Este curso contribuye a dotar al estudiante de competencias laborales concretas para desempeñarse en el mercado laboral.

• Además entrega al estudiante los conocimientos teóricos necesarios para que éste comprenda el funcionamiento interno de una solución computacional.


Contenidos y ActividadesContenidos y Actividades

Nº Unidad Contenidos Horas pedagógicas % / unidad

1 Introducción a los Sistemas Operativos

10 10

2Procesos 26 26

3 Administración de Memoria y CPU

34 34

4 Administración de Archivos

12 12

5 Administración de Entrada / Salida

18 18


MetodologíaMetodología

• El curso se desarrolla básicamente mediante:– clases expositivas, – un proyecto anual, y – talleres prácticos guiados en los cuales se

estudiará y presentará un caso real.

• Los estudiantes expondrán sus estudios y conclusiones, utilizando experiencias en el Laboratorio.


Sistema de evaluaciónSistema de evaluación

• 3 Pruebas de Cátedra (PC)• Talleres (TL)

– Casos prácticos grupales desarrollados en laboratorios

– Casos prácticos individuales desarrollados en laboratorios

• Proyecto semestral (PS)• Nota de Presentación

(NP) = Promedio(PC)*60% + PS*30% + Promedio(TL)*10%

• Nota Final (NF) = NP*80% + Examen*20%


Fuentes de informaciónFuentes de información

• Tanenbaum A., “Sistemas Operativos Modernos”, Prentice Hall, 1994

• Tanenbaum A., “Sistemas Operativos: diseño e implementación” Prentice-Hall, 1998

• Tanenbaum A., “Sistemas Operativos Distribuidos”, Prentice Hall, 2003

• Carretero, J. García, F. Pérez, F. “Sistemas Operativos: Una visión aplicada” Mc Graw Hill. 2001.

• Stallings W., “Sistemas Operativos”, 5ta. Edición. Prentice-Hall. 2004


Textos en biblioteca de la sedeTextos en biblioteca de la sede

Documento No. Año Título Autor

11486 2001 Sistemas operativos. Stallings, William.

9137 2003 Sistemas operativos modernos. Tanenbaum, Andrew S.

8443 1998 Sistemas operativos: Diseño e implementación.

Tanenbaum, Andrew S.

6980 1998 Sistemas operativos: Diseño e implementación.

Tanenbaum, Andrew S.

4684 1996 Sistemas operativos distribuidos. Tanenbaum, Andrew S.

3137 1993 Sistemas operativos modernos. Tanenbaum, Andrew S.


Referencias en InternetReferencias en Internet

• David Luis la Red Martínez “SISTEMAS OPERATIVOS”

• Domingo Mery “Sistemas Operativos”• Jorge Alfonso Briones García “Sistemas Oper

ativos Distribuidos (material adicional)”

• Sistemas operativos (SIMULACIONES Y ANIMACIONES)


Textos en Internet (inglés)Textos en Internet (inglés)

• Andrew S. Tanenbaum “Modern Operating Systems”

• Andrew S. Tanenbaum “Distributed Systems: Principles and Paradigms”

• George Coulouris, Jean Dollimore and Tim Kindberg “Distributed Systems: Concepts and Design”, 3ra edición (4ta edición 2005)

• Avi Silberschatz, Peter Baer Galvin & Greg Gagne “Operating System Concepts”

• Minix 3 Operating System


PlanificaciónPlanificación

Unidad de aprendizaje Objetivos específicos Metodología

Introducción a los Sistemas Operativos.

•Conocer los conceptos fundamentales involucrados en los sistemas operativos. • Esta es una unidad introductoria orientada a la formación de un lenguaje común y a la enseñanza de los conceptos teóricos necesarios para entender el comportamiento interno del sistema operativo.

•Clases Expositivas mezclando teoría, con algunos ejercicios prácticos de uso de comandos básicos de un sistema operativo (Linux, Solaris).


1: Introducción a los Sistemas OperativosClase 1: Fundamentación de la necesidad de un Sistema

Operativo (SO).Clase 2: Historia de los SO.Clase 3: Familias de SO (Unix, NT, Be, BSD, Mac, VMX, IBM,

PalmOS, Symbian).Clase 4: Redes y la necesidad de resolver el problema

distribuidamente.Clase 5: Modelo DoD.




Procesos en un Sistema Operativo.

•Estudiar y comprender los procesos, sus estados, la comunicación y administración de éstos.

•Clases expositivas mezclando teoría y ejercicios. Se realizarán talleres en los que el estudiante deberá programar algoritmos básicos en los que se utilicen procesos, estados y su comunicación.


2: Procesos

Clase 6: Conceptos de proceso. Estados de un proceso. Modelo de 5 estados de procesos.

Clase 7: Control de procesos. Modos de ejecución. Creación de procesos.

Clase 8: Administración de procesos en Unix/Linux.Clase 9: Procesos e hilos.Clase 10: Taller 1: Creación y ejecución de procesos. Propuesta de

proyecto anual. Control 1.Clase 11: Comunicación entre procesos. Concurrencia.Clase 12: Comunicación entre procesos. Exclusión mutua.Clase 13: Comunicación entre procesos. Semáforos.Clase 14: Comunicación entre procesos. Mensajes.Clase 15: Taller 2: Comunicación entre procesos. Control 2.Clase 16: Clase de recapitulación.Clase 17: Clase de recapitulación.Clase 18: Prueba de Cátedra 1.




Administración de Memoria y CPU.

•Analizar los mecanismos fundamentales utilizados en la administración de memoria de un computador bajo algunos sistemas operativos comerciales.•Comprender y operar con las técnicas de memoria virtual que utiliza un computador •Estudiar las técnicas de administración de un procesador (CPU) y de múltiples procesador.•Desarrollar aplicaciones simples en sistemas operativos comerciales.

•Clases Expositivas con orientación al análisis de situaciones reales•Talleres grupales e individuales guiados.


3: Administración de Memoria y CPU Clase 19: Características de la administración de memoriaClase 20: Partición de memoriaClase 21: Técnicas de paginaciónClase 22: Técnicas de segmentaciónClase 23: Taller 3: Algoritmos simples de administración de memoria.

Control 3.Clase 24: Conceptos de memoria virtual.Clase 25: Memoria virtual en algunos sistemas operativos.Clase 26: Algoritmos para la administración de memoria.Clase 27: Taller 4: Algoritmos simples de Memoria Virtual.Clase 28: Taller 5: Memoria Virtual en Linux. Control 4.Clase 29: Tipos de administración de CPU.Clase 30: Algoritmos de administración de CPU. FIFO, FCFS. Clase 31: Algoritmos de administración de CPU. Roud Robin.Clase 32: Taller 6: ejercicios con algoritmos de administración de CPU.Clase 33: Clase de recapitulación.Clase 34: Clase de recapitulación.Clase 35: Prueba de Cátedra 2.




Administración de Archivos.

•Conocer los conceptos fundamentales relacionados con los sistemas de archivos.•Identificar los distintos sistemas de archivos en diferentes sistemas operativos.

•Clases Expositivas con orientación al análisis de situaciones reales.• Talleres grupales e individuales guiados.


4: Administración de Archivos4: Administración de Archivos

Clase 36: Conceptos: Archivo, Directorio, Permisos, Propietarios, Transacciones, Montaje.

Clase 37: Sistemas de archivos.Clase 38: Problema del almacenamiento no volátil.Clase 39: Algoritmos centralizados/distribuidos de solución al

problema.Clase 40: Organización y acceso de archivos y directorios.Clase 41: Taller 7: Sistemas de archivos en Windows y Linux.

Control 5.




Administración de Entrada / Salida.

•Analizar la organización de los elementos de entrada y salida de un computador.•Conocer los mecanismos de almacenamiento intermedio de los dispositivos de entrada/salida.

•Clases Expositivas con orientación al análisis de situaciones reales.• Talleres grupales e individuales guiados.


5: Administración de E / S5: Administración de E / S

Clase 42: Dispositivos de entrada/salida.Clase 43: Organización de las funciones de entrada/salida.Clase 44: Estructura lógica de las funciones de entrada/salida en

un sistema operativo.Clase 45: Almacenamiento intermedio de la entrada/salida.Clase 46: Almacenamiento secundario: RAID en discos.Clase 47: Taller 8: Entrada/salida en Windows y Linux. Control 6.Clase 48: Clase de recapitulación.Clase 49: Clase de recapitulación.Clase 50: Prueba de cátedra 3.

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