Capitulo 1 IT Essentials 2 Sistemas Operativos de Red - Español

Módulo 1: Fundamentos de Sistemas Operativos

1

Índice

Descripción general .............................................................................................................. 21.1 Conceptos Básicos sobre Sistemas Operativos ............................................ 3

1.1.1 Descripción General de los Sistemas Operativos de PC .................... 31.1.2 Las PCs y las redes informáticas ................................................................ 41.1.3 El kernel ...................................................................................................................... 61.1.4 La interfaz del usuario ........................................................................................... 71.1.5 El sistema de archivos........................................................................................... 91.1.6 Sistemas operativos de escritorio comunes ............................................... 11

1.2 Microsoft Windows....................................................................................................... 141.2.1 MS-DOS..................................................................................................................... 141.2.2 Microsoft Windows 3.1 ........................................................................................ 161.2.3 Windows 9x ............................................................................................................. 191.2.4 Windows NT y Windows 2000 ........................................................................... 221.2.5 Windows XP ............................................................................................................ 221.2.6 GUI de Windows..................................................................................................... 251.2.7 CLI de Windows ..................................................................................................... 261.2.8 Panel de Control de Windows........................................................................... 27

1.3 Unix y Linux en el Escritorio ..................................................................................... 291.3.1 Orígenes de Unix ................................................................................................... 291.3.2 Orígenes de Linux ................................................................................................. 301.3.3 GUI Linux/Unix........................................................................................................ 321.3.4 Orígenes de UNIX .................................................................................................. 351.3.5 Orígenes de UNIX .................................................................................................. 35

1.4 Descripción General de los Sistemas Operativos de Red .............................. 381.4.1 Sistemas operativos de red comunes............................................................ 381.4.2 Comparación entre los NOS Windows y Linux ........................................... 431.4.3 El modelo cliente-servidor ................................................................................. 451.4.4 Evaluación de los recursos y requisitos de los clientes ......................... 47

Resumen ................................................................................................................................. 52


2

Descripción general

Las primeras computadoras personales (PCs) fueron diseñadas como sistemas de escritorioautónomos. El software sistema operativo (OS) permitía a un usuario a la vez acceder a archivosde acceso y recursos del sistema. El usuario tenía acceso físico a la PC.

A medida que las redes de computadoras basadas en PC ganaban popularidad en el lugar detrabajo, las compañías de software desarrollaban sistemas operativos de red (NOSs)especializados. Los desarrolladores diseñaron los NOSs para proporcionar seguridad a losarchivos, privilegios del usuario, y recursos compartidos entre múltiples usuarios. El crecimientoexplosivo de Internet obligó a los desarrolladores a construir los NOSs de hoy en día en torno atecnologías y servicios relacionados con Internet, como la World Wide Web (WWW).

Dentro de una década, el networking se ha convertido en algo de una importancia central para lainformática de escritorio. La distinción entre sistemas operativos de escritorio, ahora cargados confunciones y servicios de networking, y sus contrapartes NOSs se ha ido borrando. Ahora, lamayoría de los sistemas operativos populares como Microsoft Windows 2000 y Linux se encuentraen los servidores de red de gran potencia y en los escritorios de los usuarios finales.

Este curso examina los componentes de los sistemas operativos de networking más populares enoperación hoy en día, incluyendo Windows 2000 y Linux. En este módulo, se repasarán lossistemas operativos de escritorio, incluyendo sus componentes, limitaciones y su relación con lossistemas operativos de red.

Este módulo proporciona una descripción general de las PCs incluyendo el OS y las redes decomputadoras. Microsoft Windows se detalla desde los inicios de MS-DOS hasta el último WindowsXP. También los sistemas operativos UNIX y Linux se detallan desde sus orígenes hasta lasconfiguraciones actuales. La mayoría de las aplicaciones de redes, incluyendo Internet, seconstruyen alrededor de una relación cliente/servidor. El alumno comprenderá como funciona estarelación con los componentes y configuraciones del NOS.


3

1.1 Conceptos Básicos sobre Sistemas Operativos

1.1.1 Descripción General de los Sistemas Operativos de PC

Las microcomputadoras de escritorio se popularizaron y extendieron a principios de los '80. Losusuarios de estas primeras PCs de escritorio ponían a sus sistemas a trabajar en una variedad detareas. Estas tareas incluían el procesamiento de texto, la contabilidad casera y los juegos decomputadora.

Las PCs de escritorio también aparecieron en el lugar de trabajo, pero su productividad era limitadapor su incapacidad de compartir información fácilmente con otros sistemas. La Figura muestracómo estas primeras PCs de escritorio eran islas electrónicas, incapaces de comunicarseeficientemente con otras PCs y los potentes mainframes y minicomputadoras que albergaban datoscríticos.

En su mayor parte, los sistemas operativos de estas primeras PCs de escritorio estaban diseñadospara el sistema autónomo. Estos sistemas operativos suponían que sólo un usuario accedería a losrecursos del sistema en un momento determinado. Los conceptos de seguridad de archivos yprivilegios del usuario no estaban necesariamente incluidos en los sistemas operativos deescritorio, ya que sólo un único usuario podía acceder al sistema por vez, y dicho usuario tenía queestar físicamente presente en el teclado.


4

1.1.2 Las PCs y las redes informáticas

A medida que la informática de escritorio maduraba en el lugar de trabajo, las compañíasinstalaban redes de área local (LANs) para conectar las PCs de escritorio de modo tal que las PCspudieran compartir datos y periféricos, como impresoras. Instalar placas adaptadoras de red en lasPCs y luego conectar los adaptadores utilizando alambre de cobre creó las LANs. Conectando lascomputadoras en red, el problema de una comunicación eficiente quedó resuelto, pero aparecieronnuevos.

Las primeras LANs basadas en PC necesitaban una forma de proporcionar seguridad a losarchivos, acceso multiusuario a los recursos, y privilegios de usuarios. Las LANs basadas en PCtambién necesitaban una forma de comunicarse con los mainframes que aún eran el punto focal delos entornos informáticos corporativos.

Un enfoque para resolver estos problemas era desarrollar sistemas operativos especializados enfuncionar en un entorno en red. Estos mal llamados sistemas operativos de red (NOSs) requeríanmás potencia informática que sus contrapartes de escritorio. Una nueva raza de PCs potentes sevio obligada a entrar en servicio como servidores de red. Estas computadoras corrían NOSs y seconvirtieron en el punto focal de la LAN basada en PCs. En una red basada en el servidor, lasmáquinas clientes se conectan a y acceden a recursos en el servidor. Estas máquinas clientepueden ejecutar sistemas operativos de escritorio, mientras que los servidores más potentesutilizan un sistema operativo de redes. Compañías de software como Novell y Microsoft diseñaronsus sistemas operativos de red para controlar entornos de red basados en PCs.

A medida que los servidores de red se hacían más poderosos, comenzaban a adoptar lasfunciones una vez manejadas por los mainframes y minicomputadoras. Compañías tales como SunMicrosystems y Hewlett Packard (HP) modificaron el sistema operativo UNIX para que corra enservidores extremadamente potentes. En el pasado, sólo los caros mainframes yminicomputadoras eran responsables de las aplicaciones y el almacenamiento de datos críticos.Pero al igual que los NOSs Novell y Microsoft, UNIX podía correr en microcomputadoras. Hoy,virtualmente todas las organizaciones se basan (al menos en parte) en microcomputadoras paraalmacenar datos críticos y proporcionar aplicaciones y servicios clave.

El networking informático no se confina al lugar de trabajo. La mayoría de los usuarios hogareñosesperan conectarse a la red más grande del mundo, Internet. La navegación por la web, el correoelectrónico (e-mail), y otras aplicaciones relacionadas con Internet son ahora el centro de lainformática en el hogar. Para proporcionar estas tecnologías de Internet, compañías tales comoMicrosoft han reconstruido sus sistemas operativos de escritorio. El OS de escritorio incluye ahoramuchas de las funcionalidades y servicios que antes se reservaban a los NOSs.

Las Figuras y muestran la evolución del networking.


5


6

1.1.3 El kernel

Ya sea que esté diseñado para una computadora autónoma de escritorio o un servidor de redmultiusuario, todo el software de los sistemas operativos incluye los siguientes componentes:

• Kernel• Interfaz del Usuario• Sistema de Archivos

Kernel es el término más común para el núcleo del sistema operativo. El kernel es una porciónrelativamente pequeña de código que se carga en la memoria cuando la computadora arranca.Este código informático contiene instrucciones que permiten al kernel administrar dispositivos dehardware, tales como unidades de disco. El kernel también administra y controla la adjudicación dela memoria, los procesos del sistema, y otros programas. El software de aplicaciones y otras partesdel sistema operativo se basan en el kernel para proporcionar servicios básicos de cronogramas yacceso al hardware y a los periféricos de la computadora.

Al utilizar un sistema UNIX o Linux, puede estar presente un archivo llamado "kernel". En algunoscasos, el código del kernel puede tener que ser personalizado y compilado. Si este archivo sevolviera corrupto, el sistema ya no funcionaría.

En un sistema Windows, pueden verse nombres de archivos que incluyen la palabra "kernel" o"kern", por ejemplo "kernel32.dll". Estos son archivos críticos que son utilizados por el núcleo delsistema operativo. La Figura muestra el archivo kernel32.dll y dónde está ubicado dentro de losarchivos del sistema central de Windows.


7

1.1.4 La interfaz del usuario

La interfaz del usuario (UI) es la parte más visible del sistema operativo de una computadora. La UIes el componente del OS con el cual interactúa el usuario. Actúa como puente entre el usuario y elkernel. La UI es como un intérprete, traduciendo las teclas que presiona el usuario, los clics delmouse, u otras entradas para los programas apropiados. La salida del programa puede serorganizada y mostrada por la UI. En un sistema UNIX o Linux, una UI se denomina por lo generalshell.

Las interfaces del usuario recaen en dos categorías generales:

• La Figura muestra un ejemplo de la interfaz de línea de comandos (CLI) de Windows• La Figura muestra un ejemplo de la interfaz gráfica del usuario (GUI) de Windows

Los primeros sistemas operativos de PC utilizaban exclusivamente CLIs. La CLI proporciona alusuario un prompt visual, y el usuario introduce los comandos tipeándolos. La computadora dacomo resultado la salida de los datos a la pantalla tipográficamente. En otras palabras, un entornoCLI se basa completamente en texto y el usuario sólo puede hacer las cosas introduciendocomandos mediante el teclado.

Los usuarios de UNIX y Linux pueden elegir a partir de una variedad de CLIs, o shells, como elshell Bourne y el shell Korn. Los shells UNIX se tratan posteriormente en este módulo.

Hoy, todos los OSs de escritorio populares soportan GUIs. Una GUI permite al usuario manipular elsoftware utilizando objetos visuales tales como ventanas, menúes desplegables, punteros e íconos.


8

La GUI permite al usuario introducir comandos mediante un mouse u otro dispositivo de apuntar yhacer clic. Los usuarios finales prefieren una interfaz gráfica porque hace que operar lacomputadora sea fácil e intuitivo. Un usuario puede llevar a cabo operaciones simples utilizandouna GUI sin siquiera saber leer.

El inconveniente de simplificar la interfaz del usuario se da en el desempeño. Algunos software deGUI pueden consumir más de cien veces el espacio de almacenamiento que consume el softwareCLI. Puesto que las GUIs son más complicadas que las CLIs, el software GUI requieresignificativamente más memoria y tiempo de la CPU.

Puesto que el usuario final promedio prefiere y espera una interfaz gráfica cuando utiliza unacomputadora, las GUIs se consideran ahora un requisito para los OSs de escritorio. No obstante,los sistemas operativos de red no han, tradicionalmente, asistido las necesidades de los usuariosinexpertos. Varios NOSs no soportan completamente GUIs. Hoy la mayoría de los NOSs soportanGUIs como módulos separados, que pueden cargarse y usarse como cualquier otro programa quese ejecute en el sistema. La mayoría no requiere que estos módulos GUI funcionen, no obstanteresultan más fáciles y atractivos al usuario inexperto y más disponibles al público.

Los administradores de sistemas por lo general están cómodos trabajando en entornos CLI, porquepueden elegir preservar recursos del servidor no cargando el software GUI. Por ejemplo, tantoUNIX como Linux soportan GUIs, pero cuando se los implementa como NOSs, UNIX y Linux amenudo se configuran sin componentes GUI. En contraste, los servidores Windows siempreincluyen la GUI y por lo tanto demandan más a los recursos del sistema.


9

1.1.5 El sistema de archivos

El sistema de archivos de un OS determina la forma en la cual los archivos se nombran y cómo ydónde se colocan en los dispositivos de almacenamiento, como los discos rígidos. Los OSsWindows, Macintosh, UNIX y Linux emplean todos ellos sistemas de archivos que utilizan unaestructura jerárquica.

En un sistema de archivos jerárquico, los archivos se colocan en contenedores lógicos que sedisponen en una estructura de árbol invertido, como lo muestra la Figura . El sistema de archivoscomienza en la raíz del árbol. UNIX y Linux llaman a un contenedor que reside en el nivel superiorde un árbol, "directorio". Los contenedores dentro de cada directorio se llaman "subdirectorios". LosOSs Windows y Macintosh utilizan los términos "carpeta" y "subcarpeta" para describir a losdirectorios y subdirectorios.

El sistema de archivos de un OS determina más que tan sólo cómo se organizan lógicamente losarchivos y carpetas. El tipo de sistema de archivos utilizado por la computadora determina si losarchivos pueden o no asegurarse respecto a otros usuarios o programas. El sistema de archivostambién define cómo se disponen físicamente los datos en el medio de almacenamiento, tal comoun disco rígido. Algunos sistemas de archivos utilizan el espacio en disco más eficientemente queotros.

Un tipo común de sistema de archivos se denomina Tabla de Adjudicación de Archivos (FAT). Lossistemas de archivos FAT son mantenidos en el disco por el sistema operativo. La tabla contieneun mapa de archivos y dónde se almacenan en el disco. La FAT hace referencia a clusters dedisco, que son la unidad básica de almacenamiento lógico en el disco. Un archivo determinadopuede almacenarse en varios clusters, pero un cluster puede contener datos de sólo un archivo.


10

Estos clusters pueden, o no estar uno junto a otro. El OS utiliza la FAT para hallar todos losclusters de disco donde un archivo está almacenado.

Existen tres tipos de sistemas de archivos FAT. Existe el sistema de archivos FAT original, al cualse denomina "FAT" y los dos otros tipos son FAT16 y FAT32, que son versiones avanzadas ymejoradas del sistema de archivos FAT original. Éste se utilizaba en las primeras versiones deDOS, no obstante, no podía ser utilizado con los discos rígidos más grandes y con sistemasoperativos más avanzados como Windows 3.1, Windows 95 y Windows 98. El sistema FAT originalestaba limitado en varios sentidos, como por ejemplo siendo sólo capaz de reconocer nombres dearchivos de hasta ocho caracteres de largo. Otras limitaciones del FAT era que no podía ser unaopción viable a utilizar en los discos rígidos más grandes y en los más avanzados sistemasoperativos que rápidamente se estaban desarrollando. El sistema de archivos FAT original nopodía apropiadamente hacer un uso eficiente del espacio en estas unidades de disco rígido másgrandes. Esto uso ineficiente del espacio era el mismo problema que enfrentó FAT16, y un motivoprincipal para el desarrollo de FAT32. FAT16 fue creado para su uso en particiones más grandesde hasta 4 gigabytes (GB). Aunque los discos más grandes pueden formatearse en FAT16, hacerloresulta en un uso ineficiente de espacio en disco porque en los sistemas FAT, particiones másgrandes resultan en tamaños de cluster más grandes. Por ejemplo, con una partición de 512megabytes (MB), el tamaño de los clusters, o unidades básicas de almacenamiento, es de 8 KB.Esto significa que si un archivo tiene un tamaño de sólo 1 KB, utiliza 8 kilobytes (KB) de espacio acausa de que más de un archivo no puede almacenarse en un cluster, los 7 KB extra sedesperdician. Para superar este problema, se desarrolló FAT32. Este sistema de archivos de 32bits utiliza tamaños de cluster más pequeños en los discos grandes. Soporta particiones de untamaño de hasta 2 terabytes (TB).

La Figura muestra los sistemas de archivos de los sistemas operativos.

Sistemas operativos diferentes utilizan sistemas de archivos diferentes, y algunos sistemasoperativos pueden utilizar más de un sistema de archivos. Por ejemplo, aunque Windows 3.xpuede utilizar sólo el sistema de archivos FAT16, Windows 2000 puede usar FAT16, FAT32, o elNew Technology File System (NTFS).

El sistema de archivos determina las convenciones de nombrado de archivos y el formato paraespecificar un camino, o ruta, hasta la ubicación del archivo. Estas reglas para nombrar archivosvarían dependiendo del sistema de archivos e incluyen varios temas:

• Cantidad máxima de caracteres permitida en un nombre de archivo• Longitud máxima de las extensiones o sufijos de los archivos• Si se permiten espacios entre palabras en un nombre de archivo• Si los nombres de archivos son sensibles al uso de mayúsculas y minúsculas• Qué caracteres son legales para su uso en nombres de archivo• El formato para especificar la ruta


11

1.1.6 Sistemas operativos de escritorio comunes


12

Durante los últimos veinte años, los sistemas operativos de escritorio han evolucionado para incluirGUIs sofisticadas y potentes componentes de networking como se muestra en la Figura .

• Microsoft Disk Operating System (MS-DOS) es un OS obsoleto que todavía se utiliza parasoportar aplicaciones de negocios heredadas. Las versiones de Windows anteriores aWindows 95 eran esencialmente interfaces del usuario para DOS.

• Microsoft Windows incluye Windows 95, 98, ME, NT, 2000 y XP.• Apple Macintosh OS (Mac OS) incluye OS 8, OS 9 y OS X (OS 10).• Linux incluye distribuciones de varias compañías y grupos, como por ejemplo Red Hat,

Caldera, Santa Cruz Operation (SCO), SuSE, Slackware, Debian y otros.• UNIX incluye HP-UX, Sun Solaris, Berkeley System Distribution (BSD), y otros.

Hoy, los desarrolladores y usuarios de OS por igual reconocen a Internet como centro de lainformática. Puesto que el networking e Internet se han convertido en parte tan integral del uso deuna computadora, el sistema operativo de escritorio converge rápidamente con el sistemaoperativo de red.

Microsoft Windows y Mac OS pueden remontar sus raíces a las primeras PCs de escritorio. Lasúltimas versiones de estos OSs tienen potentes componentes NOS en su núcleo. Windows XP estáarmado sobre tecnología NOS de Microsoft (NT y 2000), mientras que Mac OS está armado entorno a UNIX. UNIX es considerado el primer NOS. Y al igual que a UNIX, la industria de laTecnología de la Información (IT) siempre ha considerado a Linux antes como a un NOS, y ensegundo lugar como a un sistema operativo de escritorio.

¿Son Windows, Linux y UNIX software de escritorio o software de servidor de red? La respuesta aesa pregunta depende de varios factores, incluyendo la versión específica del OS, loscomponentes instalados, y la configuración del sistema. En las secciones que siguen, MicrosoftWindows y Linux se tratan como sistemas operativos de escritorio. Windows 2000 y Linux se tratanen términos de sistemas operativos de red posteriormente en este curso.


13


14

1.2 Microsoft Windows

1.2.1 MS-DOS

Microsoft lanzó su primer producto Windows, Windows 1.0, en 1985. Un ejemplo de qué aspectotenía la interfaz del usuario en esta primera versión de Windows se muestra en la Figura .Windows 2.0 se lanzó en 1987. Las primeras versiones de Windows funcionaban como interfacesgráficas del usuario (GUIs) que se ejecutaban "encima" del OS nativo, que se denominaba SistemaOperativo de Disco (DOS). Windows era un shell que permitía al usuario administrar el softwareDOS subyacente.

La versión de Microsoft del DOS (MS-DOS) se diseñó sobre un OS llamado 86-DOS o Quick andDirty Operating System (QDOS). Seattle Computer Products escribió QDOS para que se ejecute enel procesador Intel 8086. IBM utilizaba el procesador 8088; una versión menos cara de su nuevalínea de PCs. Microsoft compró los derechos de QDOS y lanzó MS-DOS en 1981. La Figuramuestra un ejemplo de la interfaz del usuario de MS-DOS.

MS-DOS comenzó como un sistema operativo simple con una CLI basada en texto. Diseñado paraejecutarse en el procesador Intel 8088 de 16 bits (8 bits de bus de datos), MS-DOS era un sistemaoperativo de 16 bits, que podía manejar el procesamiento sólo de a 16 bits por vez.

MS-DOS y el procesamiento de 16 bits son obsoletos en los entornos de escritorio basados enInternet y gráficamente orientados de hoy en día. Hoy, los sistemas operativos de 32 bits sonestándar, y un puñado de sistemas operativos de 64 bits están disponibles para los sistemas quetienen procesadores de 64 bits. No obstante, muchas corporaciones y pequeños negocioscontinúan basándose en MS-DOS para ejecutar aplicaciones de negocios heredadas en el lugar detrabajo. Una "aplicación heredada" es software desactualizado que sigue utilizándose debido a unainversión previa. Algunas compañías han efectuado una considerable inversión en hardware,software y capacitación informática, y encuentran que MS-DOS y sus aplicaciones relacionadastodavía sirven para hacer el trabajo.

Existen varias razones para usar MS-DOS:

• MS-DOS es un sistema operativo simple, de baja sobrecarga. Los requisitos de memoria yprocesador son muy bajos. DOS se ejecuta sin esfuerzo en hardware desactualizado.

• MS-DOS no es caro. No sólo el sistema operativo en sí no es caro, el costo del hardwarecompatible, como se mencionó anteriormente, también es bajo.

• MS-DOS es estable y confiable. Puesto que no es un sistema operativo multitasking (esdecir, ejecuta un único programa a la vez), no es necesario preocuparse por los conflictos ycuelgues ocasionados por direcciones de memoria compartidas.

• MS-DOS es fácil de aprender y utilizar. Aunque no es tan intuitivo como un sistemaoperativo basado en GUI, una vez que el usuario domina la sintaxis de comandos, DOS esrelativamente fácil de usar.

Se dispone de muchos programas para MS-DOS. Puesto que fue estándar durante muchos años,se escribió una gran cantidad de programas para ejecutarse en DOS. Algunas compañíascontinúan ejecutando el sistema operativo porque los programas propietarios, escritospersonalizadamente para su negocio para que se ejecuten en MS-DOS, no funcionan bien en lossistemas operativos más nuevos.

No obstante, continuar utilizando este sistema operativo antiguo tiene muchas desventajas. MS-DOS no puede ejecutar los sofisticados programas gráficos escritos para los modernos sistemas


15

operativos Windows de 32 bits. El sistema de archivos FAT de MS-DOS es inseguro y funciona malpara los entornos conscientes de la seguridad y multiusuario de hoy.

El networking con clientes MS-DOS es problemático. En algunos casos, un usuario MS-DOSpodría ser incapaz de conectarse a recursos de red que utilizan nombres de archivo largos (más deocho caracteres).

Y finalmente, la más obvia desventaja del MS-DOS es su CLI intimidante. A medida que la PC deescritorio evolucionaba, Microsoft se propuso tratar las limitaciones de MS-DOS, particularmente lainterfaz del usuario. Windows 1.0 y 2.0 fueron el primer paso hacia este objetivo.


16

1.2.2 Microsoft Windows 3.1

No fue hasta que Windows 3.0 se lanzó en 1990 que Microsoft estableció su interfaz del usuariocomo fuerza importante en la industria. En 1992, Microsoft lanzó una actualización a 3.0denominada Windows 3.1. Muy poco después, Microsoft puso en circulación una actualizacióngratuita a Windows 3.1, denominada Windows 3.11. Esta familia de productos se conocecolectivamente como Windows 3.x. La Figura muestra la pantalla inicial que se muestra cuandoWindows 3.1 y Windows 3.11 bootean.

Ejecutar MS-DOS con Windows 3.x resolverá muchas de las desventajas de MS-DOS. El shellWindows 3.x proporciona una GUI y soporta multitasking cooperativo, que permite a los usuarioejecutar más de un programa simultáneamente.

No obstante, Windows 3.x aún tiene desventajas. Mientras que multitasking es algo bueno, elmultitasking cooperativo no es la mejor manera de implementarlo. Además, Windows 3.x es unsistema operativo de 16 bits que no proporciona la seguridad de archivos y soporte de networkingincorporado que ahora demandan los usuarios.

Multitasking Cooperativo y PreferencialEl multitasking cooperativo es un entorno en el cual los programas comparten direcciones dememoria e intercambian información. En un entorno multitasking, las aplicaciones comparten el usodel procesador por medio de un método conocido como "time slicing". Los programas deaplicaciones se escriben de modo tal que abandonen el procesador después de una cantidadestipulada de tiempo de modo tal que otros programas que se están ejecutando simultáneamente


17

puedan utilizarlo. Si el programa está mal escrito, podría monopolizar el procesador. Si unprograma se cuelga, podría hacer que también lo hagan otros programas.

Una forma más eficiente de multitasking utilizada por primera vez en Windows 9x se denominamultitasking preferencial, que ahora es utilizada también por versiones más nuevas de Windows. Elsistema operativo controla la adjudicación del tiempo del procesador, y los programas de 32 bits seejecutan en sus espacios de direcciones propios y separados. Con el multitasking preferencial, unprograma que funcione mal no puede hacer colgar todo el sistema, y si un programa se cuelga, noafecta a los otros. Un ejemplo de multitasking Preferencial puede apreciarse en la Figura quemuestra el Administrador de Tareas de Windows 2000. Los usuarios pueden ver cómo todos losprocesos y programas que se ejecutan en el sistema tienen su propio número de ID de Proceso(PID), que el sistema operativo utiliza para distinguir entre procesos en ejecución.

Networking con Windows 3.xMS-DOS y Windows 3.1 requieren la instalación de software cliente adicional para conectarse auna red. Windows para Grupos de Trabajo 3.1 (lanzado en 1992) fue el primer sistema operativode Microsoft con componentes de networking incorporados. Microsoft lanzó Windows para Gruposde Trabajo 3.11 en 1993.

Windows para Grupos de Trabajo fue diseñado para permitir a los usuarios compartir archivos conotras PCs de escritorio de su grupo de trabajo. La Figura muestra la pantalla de configuración dela red, que se utiliza para configurar un sistema Windows 3.11 para acceso a la red. Este tipo denetworking, donde cada computadora juega un papel igual en la red, se denomina networking peer-to-peer. El networking incorporado y las capacidades peer-to-peer fueron importantes adiciones aWindows, pero otros sistemas operativos, como Apple Macintosh OS, proporcionaban networkingpeer-to-peer mucho antes que Windows para Grupos de Trabajo.

Hoy, Windows 3.x se considera obsoleto. Versiones más recientes de Windows ofrecen ventajassignificativas, incluyendo un networking mejorado. Windows 3.x y MS-DOS puede utilizarse paraconectarse a una red Windows NT o Windows 2000 moderna, pero en tales casos, es probable quelos clientes Windows 3.x reciban servicios limitados.


18


19

1.2.3 Windows 9x


20

Microsoft Windows 95 fue diseñado para un fácil manejo de la red, y la tradición se continuó ymejoró en Windows 98. Estos sistemas operativos se denominan colectivamente Windows 9x. LaFigura muestra un ejemplo del escritorio de Windows 9x con la barra de tareas, que fue una nuevafunción que se agregó a la familia de sistemas operativos Windows 9x. Algunas de las otrasnuevas características que se agregaron a los sistemas operativos Windows 9x incluyen lossiguientes productos mostrados en la Figura :

• Windows 95a La versión original del primer sistema operativo de escritorio de 32 bits deMicrosoft.

• Windows 95b También llamado OSR2. Incluía mejoras tales como soporte a FAT32 perosólo estuvo disponible para Fabricantes de Equipamiento Original (OEM) para lainstalación en las computadoras que vendían.

• Windows 98 Una actualización de Windows 95 que agregaba la tecnología ActiveDesktop, la Advanced Configuration and Power Interface (ACPI), soporte para el Bus SerieUniversal (USB) y placas sintonizadoras de televisión, y mejoras de configuración ymantenimiento.

• Windows 98 Second Edition (SE) Proporcionaba el navegador web Internet Explorer 5.0,cifrado más fuerte para el networking por conexión telefónica, y soporte extra para laConexión Compartida a Internet (ICS).

• Windows Millennium Edition (Windows ME) OS dirigido específicamente a usuarioshogareños. Puesto que está armado sobre el código Windows 9x, Windows ME sereconoce en general como parte de la familia 9x. Windows ME incluye las siguientescaracterísticas:

• Soporte multimedia mejorado, haciendo que sea fácil trabajar con películas y fotosdigitales.

• Funciones incorporadas de recuperación de desastres que permiten al usuariorestaurar el sistema a un estado predeterminado.

• Simplificación de la configuración requerida para redes peer-to-peer simples.• Arranque y apagado más rápido (cuando se utiliza nuevo hardware que soporte la

tecnología FastBoot)

Networking con Windows 9xLos sistemas operativos Windows 9x incluyen software cliente de networking especializado. Elsoftware cliente permite al OS participar en redes basadas en servidores. Los clientes aprovechanservicios ofrecidos por sistemas que ejecutan software NOS, como Windows NT o Novell NetWare.Estos servicios incluyen la autenticación, archivos compartidos, impresoras compartidas, serviciosde directorio/nombrado, servicio de correo, y servicios de web.

Windows 9x incluye software cliente para una variedad de redes. A causa de sus funciones deconectividad, Windows 9x es uno de los sistemas operativos cliente más populares del mundo delos negocios. Durante varios años, ha sido el sistema operativo de escritorio elegido por compañíastanto pequeñas como grandes, para redes peer-to-peer, y para uso como cliente para servidoresMicrosoft NT, NetWare, y UNIX.

Procesamiento de 32 bits y Multitasking PreferencialWindows 9x soporta aplicaciones de 32 bits, pero también incluye código de 16 bits para queresulte compatible con programas DOS y Windows 3.x. Utiliza una Tabla de Adjudicación deArchivos Virtual (VFAT) para soporte de nombres de archivos largos, y Windows 95b y 98 puedenutilizar FAT32 para un uso más eficiente del disco. Algunas ventajas de Windows 9x como sistemaoperativo de escritorio y cliente de red incluyen las siguientes:

• Es menos caro que Windows NT y Windows 2000.• Ejecuta una amplia variedad de aplicaciones DOS y Windows de 16 bits y 32 bits.• Su interfaz es familiar para la mayoría de los usuarios de computadora.


21

Se dispone de software cliente para que Windows 9x se conecte a la mayor parte de tipos de NOS,como Windows, NetWare, UNIX, y Linux.


22

1.2.4 Windows NT y Windows 2000

Durante los '90, Microsoft comenzó a desarrollar un sistema operativo que cumpliera con lasnecesidades de un entorno en red moderno. El resultado fue Windows NT. NT significaba NuevaTecnología. Microsoft lanzó NT como versión 3.0 en 1993. Windows NT 4.0 se lanzó en 1996.

Windows NT se ejecutaba sobre un kernel enteramente nuevo. No se basaba en el antiguo códigorelacionado con el DOS sobre el cual se habían armado otras versiones de Windows. El softwareWindows NT contaba con seguridad de archivos mejorada, estabilidad, networking y soporte a 32bits. Con ese propósito, Windows NT soportaba un nuevo sistema de archivos llamado NTFS.

Desde el principio, Microsoft posicionó a Windows NT como sistema operativo para servidores dealta potencia y power-users. Windows NT fue el primer sistema operativo de redes de Microsoft.

A causa de las características superiores de NT, Microsoft planeó unir su OS de escritorio(Windows 9x) con su NOS (NT) como nueva familia de productos llamada Windows NT 5.0. Elproyecto NT 5.0 fue eventualmente llamado Windows 2000 por el año en que fue lanzadofinalmente. A pesar de la intención original de Microsoft de lanzar una versión hogareña delsoftware, Windows 2000 quedó como OS para power users, escritorios corporativos, y servidoresde alta potencia. La Figura muestra una línea de tiempo de los sistemas operativos Windowsdesde NT 3.1 hasta el lanzamiento de Windows 2000.

1.2.5 Windows XP

Windows XP fue lanzado en 2001 y representa al primer OS armado sobre NT directamentedirigido a escritorios tanto para el hogar como corporativos. La familia Windows XP está formadapor:

• Windows XP Home Edition Dirigido a usuarios hogareños


23

• Windows XP Professional Dirigido a power users y el escritorio corporativo• Windows .NET server Dirigido a servidores como NOS

Aunque Windows XP y XP Professional comparten muchos componentes con sus ancestrosNT/2000, aún son considerados sistemas operativos de escritorio. A pesar de esta distinciónsemántica, Windows XP y XP Professional ofrecen muchas de las funciones clave asociadas a unNOS, incluyendo una sofisticada seguridad de archivos y recursos compartidos, soporte paramúltiples cuentas de usuarios, administración remota, y numerosos componentes y servicios denetworking. Tanto Windows XP Home Edition como XP Professional soportan múltiples cuentas deusuarios pero sólo Windows XP Professional soporta acceso remoto.

Las Figuras - muestran cuán diferente es la GUI de Windows XP de la de Windows 2000.


24


25

1.2.6 GUI de Windows

La GUI de Windows es tal vez la interfaz del usuario más reconocible del mundo. Los sistemasoperativos Windows 9x, NT, 2000, y XP comparten todos elementos comunes en sus GUIs. LaFigura señala muchas de estas características similares que todas estas versiones de Windowstienen en común.

• Escritorio• Barra de Tareas de Windows• Menú Inicio• Ícono Mi PC• Entorno de Red (también denominado Mis Lugares en la Red)• Papelera de Reciclaje

Al utilizar la GUI de Windows, hacer clic con el botón derecho sobre el ícono Mi PC, yseleccionando Propiedades desde el menú desplegable verificará qué versión de Windows estáactualmente instalada en el sistema. La versión del software del OS se mostrará en la SolapaGeneral de la ventana Propiedades del Sistema. La Figura muestra un ejemplo de cómo verificarla versión de Windows.


26

1.2.7 CLI de Windows

Todos los sistemas operativos Windows incluyen un entorno de línea de comandos que permite alusuario introducir comandos MS-DOS comunes. La Figura muestra un ejemplo de la interfaz CLIMS-DOS.

Para acceder a la línea de comandos en Windows 9x, seleccione Ejecutar desde el menú Inicio eintroduzca la palabra command en el recuadro de diálogo Ejecutar. Esto abrirá una ventanacomúnmente denominada "Prompt de Comandos". En el prompt, introduzca comandos basados entexto y ejecute programas. La salida en el recuadro DOS también está basada en texto.

La Figura enumera algunos comandos CLI de Windows comunes.


27

1.2.8 Panel de Control de Windows

La GUI Windows incluye una importante herramienta de configuración denominada Panel deControl. El Panel de Control de Windows es un punto central para efectuar cambios en laconfiguración del sistema. La Figura muestra un ejemplo de las diversas herramientas deconfiguración disponibles en el panel de control.

Desde el Panel de Control, un usuario puede llevar a cabo las siguientes tareas clave:


28

• Instalar y quitar controladores de hardware• Instalar y quitar aplicaciones de software y otros componentes• Agregar, modificar y borrar cuentas del usuario• Configurar una conexión de Internet• Configurar configuraciones de dispositivos periféricos (módem, mouse, impresora, etc.)


29

1.3 Unix y Linux en el Escritorio

1.3.1 Orígenes de Unix

UNIX es el nombre de un grupo de sistemas operativos cuyo origen se remonta a 1969 en losLaboratorios Bell. Desde su concepción, UNIX fue diseñado para soportar múltiples usuarios ymultitasking. UNIX también fue uno de los primeros sistemas operativos en incluir soporte paraprotocolos de networking para Internet. La historia de UNIX, que ahora comprende más de 30años, es complicada puesto que muchas compañías y organizaciones han contribuido a sudesarrollo.

Durante los 1970, UNIX evolucionó a través del trabajo de desarrollo de los programadores de losLaboratorios Bell y de varias universidades, notablemente la Universidad de California, enBerkeley. Cuando UNIX comenzó a comercializarse en los 1980, se lo utilizaba para correrpoderosos servidores en red, no computadoras de escritorio.

Hoy, existen docenas de versiones diferentes de UNIX, incluyendo las siguientes:

• HP-UX (Hewlett Packard UNIX)• Berkeley Software Design, Inc, (BSD UNIX, que ha dado origen a derivados tales como

FreeBSD)• Santa Cruz Operation (SCO) UNIX• Sun Solaris• AIX (UNIX de IBM)

A pesar de la popularidad de Microsoft Windows en las LANs corporativas, gran parte de la Internetcorre en potentes sistemas UNIX. Aunque UNIX se asocia por lo general a hardware caro y seconsidera poco amigable con el usuario, recientes desarrollos, incluyendo la creación de Linux (quese describe en la siguiente sección), han cambiado esa imagen. La Figura muestra algunos de losdiversos tipos de servidores para los cuales se utilizan los sistemas UNIX y Linux.


30

1.3.2 Orígenes de Linux

En 1991, un estudiante finlandés de nombre Linus Torvalds comenzó a trabajar en un sistemaoperativo para una computadora basada en Intel 80386. Frustrado con el estado de los sistemasoperativos de escritorio como el DOS, y el gasto de los problemas de licencia asociados con elUNIX comercial, Torvalds se propuso desarrollar un sistema operativo que fuera "UNIX" en suoperación pero que utilizara código de software abierto y completamente gratuito.

Aunque no era su intención original, el trabajo de Torvalds condujo a un esfuerzo de colaboraciónmundial para desarrollar Linux, un sistema operativo de fuente abierta que tiene el aspecto deUNIX. A fines de los '90, Linux se había convertido en una alternativa viable a UNIX en losservidores y a Windows en el escritorio. La Figura muestra una línea de tiempo de los desarrollosmás importantes del sistema operativo Linux. La popularidad de Linux en las PCs de escritoriotambién contribuyó al interés en el uso de las distribuciones de UNIX, tales como FreeBSD y SunSolaris, en el escritorio. Las versiones de Linux pueden ejecutarse ahora en casi cualquierprocesador de 32 bits, incluyendo los chips Intel 80386, Motorola 68000, Alpha, y PowerPC.

Al igual que en el caso de UNIX, existen numerosas versiones de Linux. Algunas son descargasgratuitas de la WWW, y otras se distribuyen comercialmente. Las siguientes son algunas de lasmás populares:

• RedHat Linux, distribuida por RedHat Software• OpenLinux, distribuida por Caldera• Corel Linux• Slackware• Debian GNU/Linux• SuSE Linux

Linux es uno de los sistemas operativos más potentes y confiables del mundo hoy. A causa deesto, Linux ya ha trazado entradas como plataforma para power users y en el campo de los


31

servidores empresariales. Es implementado menos a menudo como sistema operativo de escritoriocorporativo. Aunque se dispone de interfaces GUI para hacerlo amigable con el usuario, la mayoríade los usuarios primerizos encuentran a Linux más difícil de utilizar que Mac OS o Windows.Actualmente, muchas compañías (como RedHat, SuSE, Corel, y Caldera) están haciendoesfuerzos para que Linux sea un sistema operativo viable para el escritorio.

El soporte a las aplicaciones debe considerarse cuando Linux se implementa en un sistema deescritorio. La cantidad de aplicaciones de productividad para los negocios es limitada cuando se locompara con Windows. No obstante, algunos fabricantes proporcionan software de emulación deWindows (como WABI y WINE) que permite que muchas aplicaciones Windows se ejecuten sobreLinux. Además, compañías tales como Corel están creando versiones para Linux de sus suites deoficina y otros paquetes de software populares.

Networking con LinuxDistribuciones recientes de Linux tienen componentes de networking incorporados para conectarsea una LAN, establecer una conexión dialup a Internet, u otras redes remotas. De hecho, elProtocolo de Control de Transmisión/Protocolo Internet (TCP/IP) está integrado al kernel de Linuxen lugar de ser implementado como subsistema separado.

Algunas ventajas de Linux como sistema operativo de escritorio y cliente de red incluyen lassiguientes:

• Es un auténtico sistema operativo de 32 bits.• Soporta multitasking preferencial y memoria virtual.• El código es de fuente abierta y por lo tanto disponible para que cualquiera pueda

mejorarlo.

NOTA:

Aunque UNIX se implementa más a menudo como sistema operativo de servidores, las máquinasUNIX pueden funcionar como clientes de red. En muchos casos, la configuración y los comandospara UNIX son los mismos que en los sistemas Linux. No obstante, puesto que tanto UNIX comoLinux vienen en muchas versiones diferentes, las instrucciones de las siguientes secciones podríanno aplicarse a cada distribución de UNIX o Linux. En general, utilice el comando man para accederal manual para la versión específica que se está utilizando.

En este módulo, UNIX y Linux se tratan juntos a causa de sus similitudes superficiales. En módulosposteriores, se explicarán las diferencias entre estos dos sistemas operativos.


32

1.3.3 GUI Linux/Unix

Tanto UNIX como Linux son capaces de ejecutar GUIs. Puesto que existen tantas versionesdiferentes tanto de UNIX como de Linux, existen literalmente docenas de interfaces gráficaspopulares de las cuales elegir.

Por ejemplo, la instalación por defecto de Red Hat 7.x instala el Entorno de Escritorio GNOME yutiliza GNOME como GUI por defecto para todos los usuarios (ver Figura ).

Aunque otros entornos de escritorio, como el Entorno de Escritorio K (KDE) pueden configurarse yutilizarse con Linux (ver Figura ), GNOME está obteniendo rápidamente aceptación en laindustria como GUI UNIX y Linux "estándar".

Tanto UNIX como Linux se basan en el X-Windows System para mostrar la GUI. El X-WindowsSystem es software que funciona con el hardware del sistema y las aplicaciones gráficasincluyendo el "Window Manager". El Window Manager es el software responsable de establecer eltamaño, la posición y de crear las ventanas gráficas en las que se ejecutan los programas.

Las ventanas incluyen bordes que pueden arrastrarse para cambiar su tamaño, y botones gráficossobre los que puede hacerse clic para minimizar, maximizar, restaurar y cerrar la ventana. Puestoque Linux soporta docenas de window managers, y cada window manager puede personalizarse,no hay una forma única en que una ventana aparezca o actúe. La Figura muestra algunosbotones de ventana comunes y sus funciones.

NOTA:

GNOME significa "GNU Network Object Model Environment" [Entorno de Modelo de Objeto de RedGNU] y se pronuncia "go-NOM". GNU significa "GNUs No UNIX". GNU es un proyecto de software


33

dedicado a producir software gratuito, de fuente abierta para Linux. GNU se pronuncia "go-NIU",por lo cual GNOME se pronuncia con un sonido "g". A pesar de esto, es aceptable pronunciarGNOME como "NOM".

GNOME no es un window manager. De hecho, GNOME puede funcionar con varios tiposdiferentes de window managers. GNOME es un entorno de escritorio. Un entorno de escritorio esuna combinación de programas, aplicaciones, y applets que componen parte de la GUI.

GNOME proporciona:

• Paneles gráficos que pueden utilizarse para arrancar aplicaciones o mostrar estado• Un escritorio gráfico que puede utilizarse para colocar aplicaciones, archivos y menúes• Un conjunto estándar de herramientas y aplicaciones de escritorio• Un conjunto de convenciones que permite a las aplicaciones funcionar juntas


34


35

1.3.4 Orígenes de UNIX

UNIX y Linux fueron diseñados para ser extremadamente flexibles y adaptables. Como resultadode esto, UNIX y Linux soportan docenas de interfaces de usuario. Las más comunes son lasinterfaces basadas en texto llamadas shells.

Los usuarios tipean comandos que son interpretados por el shell, y este, a su vez, transmite lasinstrucciones al sistema operativo y a otros programas. Los shells de UNIX ( y Linux) son difícilesde aprender porque dependen de abreviaturas y una compleja sintaxis de comandos. Los shellsmás frecuentemente utilizados incluyen los siguientes:

• Bourne shell• Korn shell• Bash shell• C shell• TC shell

La distribución y configuración de una PC que corre bajo UNIX o Linux determinará los shells queestarán disponibles para los usuarios. Aunque hay docenas de GUIs disponibles para UNIX yLinux, el entorno CLI es la única interface de usuario disponible en varios sistemas. Si una GUI deUNIX o Linux está siendo utilizada, puede haber diversas maneras de acceder al shell de CLI, talescomo abrir una ventana Terminal o "term".

Ingrese el comando UNIX, uname, en la mayoría de los sistemas para encontrar la versión UNIX oLinux que la computadora está corriendo.

1.3.5 Orígenes de UNIX


36

Las diversas versiones de UNIX y Linux ofrecen una variedad de herramientas de configuraciónsimilares al Panel de Control de Windows. Algunas de estas herramientas se basan en texto, paraentornos CLI. Algunas otras, como linuxconf para Linux o admintool para Solaris, pueden usarse enla GUI. Las Figuras – muestran ejemplos de dos herramientas de configuración principales dela GUI que se utilizan con Linux y UNIX.

Utilizando estas utilidades de configuración, pueden llevarse a cabo las siguientes tareasprincipales:

• Agregar, modificar y borrar cuentas de usuario• Configurar una conexión a Internet y servicios de red• Configurar dispositivos periféricos (módem, mouse, impresora, etcétera)


37


38

1.4 Descripción General de los Sistemas Operativos de Red

1.4.1 Sistemas operativos de red comunes

Las limitaciones de los primeros OSs de escritorio y la creciente demanda de PCs de escritoriocondujo al desarrollo de software NOS más potente. En contraste con el primer software de PC deescritorio, los NOSs proporcionan componentes de networking incorporados y servicios de red,capacidad multiusuario, y sofisticadas tecnologías de seguridad de archivos y de archivoscompartidos.

Los NOSs deben tener un kernel robusto para evitar cuelgues y tiempo de inactividad. Esespecialmente importante que el kernel del NOS cronograme y administre múltiples procesos demodo tal que se evite que cada programa entre en conflicto con otras partes del sistema.

Puesto que los NOSs son administrados por administradores especializados, no necesariamenterequieren interfaces gráficas, grandes consumidoras de recursos. Los NOSs han ofrecidohistóricamente interfaces menos que amistosas, especialmente en comparación con suscontrapartes de escritorio. No obstante, tanto Windows 2000 como Linux soportan GUIs completase incluso controles basados en la web.

Finalmente, un NOS requiere un sistema de archivos sofisticado que permita un almacenamientoeficiente y máxima seguridad. En lugar de FAT, un NOS emplea por lo general NTFS, UFS (UNIXfile system, vale decir el sistema de archivos de UNIX), u otro sistema de archivos igualmenterobusto.

Novell NetWare fue el primer NOS en cumplir con estos requisitos y contar con una ampliaimplementación en las LANs basadas en PCs durante los años '80. Desde ese tiempo, el softwareNovell ha perdido su posición como el principal NOS basado en PC.

Los NOSs comunes en uso hoy incluyen:

• Microsoft Windows Los sistemas operativos de red ofrecidos por Windows son NT 3.51,NT 4.0, 2000, XP, y .NET. Tenga en cuenta que NT 3.51 y NT 4.0 están siendodesplazados como resultado de los superiores Windows 2000, XP y .Net. La Figura y laFigura muestran los sistemas operativos Windows XP y 2000.

• Novell NetWare La línea de sistemas operativos de Novell, que incluían NetWare 3.12,IntraNetWare 4.11, NetWare 5.0 and 5.1. La Figura y la Figura muestran ejemplos delsistema operativo Novell.

• Linux Los sistemas operativos Linux incluyendo Red Hat, Caldera, SuSE, Debian, andSlackware. La Figura y la Figura muestran los sistemas operativos Linux de Red Hat yCaldera.

• UNIX Diversos sistemas operativos ofrecían UNIX, como HP-UX, Sun Solaris, BSD, SCO,y AIX. La Figura muestra Sun Solaris.

Aunque el foco de este módulo está sobre Linux y Windows 2000, muchos de los mismosprincipios y directrices de configuración pueden aplicarse también a otros sistemas operativos dered. La Figura es una actividad de arrastrar y colocar en populares versiones de NOS.


39


40


41


42


43

1.4.2 Comparación entre los NOS Windows y Linux

En el pasado, los sistemas operativos Windows y Linux ofrecían a los clientes y usuarios finalesuna clara elección y comparación. Por ejemplo, desde el principio, Windows ha sido comercializadocomo un sistema operativo de escritorio amigable con el usuario con interfaz gráfica (GUI). Desdeese punto, Windows se ha desplazado al entorno de los servidores y también ofrece ahora unaamplia variedad de sistemas operativos estables para servidores a nivel empresarial. Linux, porotro lado, empezó del lado opuesto a Microsoft Windows. Como usted ya debe saber, las raíces deLinux comenzaron con UNIX y con ello el diseño modular hizo a Linux una opción muy popularentre los administradores de sistemas para correr en sus servidores. El diseño modular significaque Linux soporta un enfoque de mezclar y combinar que permite adaptar el sistema operativopara un servidor en particular simplemente seleccionando y combinando los módulos queimplementan la funcionalidad requerida. Este diseño por módulos es lo que proporcionó a Linux yUNIX un factor de estabilidad y confiabilidad que cementó su crecimiento en servidores, enoposición a los escritorios. Otros factores que separarían el entorno Linux del entorno Windows esel hecho de que durante mucho tiempo, el Kernel Linux, el código fuente y el sistema operativo hasido gratuitamente distribuido en la comunidad de fuente abierta. Esto representa un obviocontraste con Windows. El atractivo de la fuente abierta hizo popular a Linux entre losprogramadores también, ya que ellos estaban en libertad de personalizar el Kernel Linux y elcódigo fuente. Éste sigue siendo el caso de la mayoría de las distribuciones de Linux hoy, siendo laexcepción Red Hat Linux. Hoy, Red Hat ya no ofrece su característica distribución "Red Hat" en elmercado de fuente abierta. En cambio ofrece soluciones Red Hat de manera muy similar a comoMicrosoft Windows ofrece su sistema operativo. Red Hat Linux ofrece una versión para escritorio,un servidor de rango medio, y ediciones para servidores a nivel empresarial. Red Hat sí ofrece unaopción de fuente abierta llamada Fedora, que se distribuye gratuitamente en la comunidad defuente abierta. Técnicamente, Fedora no es oficialmente un producto soportado por Red Hat.

Recientemente, la comparación entre Windows y Linux ya no es tan distintiva. Linux ha ganadomucho promoviendo su viabilidad en el mercado como competidor y alternativa a Windows. Conesto en mente, aún hay diferencias notables que claramente separan a los dos. Estas diferenciasincluyen, primero, el aspecto modular, que todavía es un componente fundamental de Linux, lafuncionalidad de interfaz en modo texto, el costo, la obtención del OS, la capacidad de ejecutarsedesde un CD, software de aplicaciones disponibles y obtención de software de aplicaciones,vulnerabilidad a los virus, funciones de seguridad y soporte de múltiples usuarios.

Interfaz en Modo TextoLinux proporciona una ventana terminal en modo GUI así como la capacidad para ser ejecutado enmodo texto con una GUI también. Desde la interfaz en modo texto, también conocida como líneade comandos Linux, el usuario tiene la capacidad de configurar Linux completamente de cualquiermanera que necesite. Esto es muy útil para los usuarios de Linux ya que la mayoría de lasconfiguraciones se hacen abriendo una ventana config en modo texto y editándola. Windows ofrecetambién una interfaz de línea de comandos, no obstante, la línea de comandos Windows ya noproporciona una funcionalidad DOS real. La GUI Linux es opcional, mientras que la GUI Windowses un componente integral del OS. Ejecutar un OS GUI disminuye la eficiencia y confiabilidad de unservidor a causa del incremento en la carga que coloca sobre los recursos del servidor. Al tratarservidores y computadoras de escritorio, la eficiencia y confiabilidad son primera prioridad. Laeficiencia y confiabilidad de un servidor Linux se ven incrementadas ejecutando una instancia deservidor de Linux sin una GUI, algo que las versiones de servidor de Windows no pueden hacer.

CostoPara uso en el escritorio o el hogar, Linux es muy barato o incluso gratuito, Windows es caro. Parauso en servidores, Linux es muy barato comparado con Windows. Microsoft permite el uso de unaúnica copia de Windows en una única computadora. A partir de Windows XP, utilizan software para


44

obligar a cumplir esta regla. Por el contrario, una vez que se ha adquirido Linux, se lo puede correren cualquier cantidad de computadoras sin cargo adicional.

Obtención del Sistema OperativoEs difícil comprar una nueva computadora con Linux pre-instalado. Los fabricantes de PC másimportantes venden sólo computadoras basadas en Windows para uso en el hogar (las máquinasbasadas en Linux que venden son servidores). En agosto de 2004 HP afirmó que ofrecería unacomputadora notebook para negocios, la Compaq nx5000, con SUSE Linux pre-instalado. Unmodelo de baja potencia, se espera que se venda por menos que un modelo comparable que corraWindows XP. HP también tenía programado vender PCs Linux en Asia para junio del 2004.

Capacidad para Ejecutarse desde un CDLinux puede ejecutarse desde un CD, Windows no. Para ejecutar Windows, primero debeinstalarse en su disco rígido. Normalmente esto ocurre también con Linux, pero existen unas pocasversiones de Linux que se ejecutan completamente desde un CD sin tener que estar instalado enun disco rígido. Ésta es una excelente forma para los usuarios de Windows de experimentar Linuxpor primera vez. Entre las distribuciones de Linux que tienen una versión sólo CD están Knoppix,SuSE (llamada Live-Eval), FreeBSD (llamada LiveCD), Lindows y Slackware.

Software de Aplicaciones Disponible y Obtención del Software de AplicacionesExiste más software de aplicaciones disponible para Windows, no obstante gran parte del softwarey aplicaciones Linux que están disponible para Linux es gratuito. Si usted compra una copia deWindows, no obtiene software de aplicaciones con ella. Si compra una copia de Linux, ésta vienecon dos o tres CDs de software de aplicaciones gratuito. Cada distribución de Linux viene enmúltiples "sabores", las versiones más caras vienen con más software de aplicaciones.

Vulnerabilidad a los Virus y Funciones de SeguridadEn comparación con Windows, Linux está libre de virus. Muchos más virus se ejecutan enWindows que en Linux. Por defecto, los usuarios deben proporcionar un nombre de usuario ycontraseña para abrir sesión en un sistema Linux. Con Windows, éste no es el caso. Requerir a losusuarios que utilicen un nombre de usuario y contraseña es una función que debe configurarsedurante la instalación de Windows o después de ella. Generalizando, los usuarios noexperimentados de Windows no sabrán que esta función existe o no sabrán cómo configurarla.Esto presenta una importante vulnerabilidad a la seguridad en Windows. Linux también proporcionauna cantidad de funciones de seguridad con todas las aplicaciones del servidor principal quepermiten al administrador controlar completamente casi cada aspecto de vulnerabilidad yseguridad. La seguridad de Windows es generalmente unidimensional, en la cual se proporcionansimples funciones de seguridad "activada/desactivada" que no ofrecen el nivel de seguridad que sepretende para material sensible. La mayoría de las funciones de seguridad para Windows debenadquirirse a través de fabricantes de software de terceros, lo cual es muy costoso.

Soporte a Múltiples UsuariosLinux es un sistema multiusuario, Windows no. Windows está diseñado para ser utilizado por unapersona a la vez. Las bases de datos que se ejecutan bajo Windows permiten un accesoconcurrente de parte de múltiples usuarios, pero el Sistema Operativo en sí está diseñado paratratar con un único ser humano a la vez. Linux está diseñado para manejar a múltiples usuariosconcurrentes. Windows puede ejecutar muchos programas concurrentemente, al igual que Linux.Existe una versión multiusuario de Windows llamada Terminal Server pero no es la versión deWindows pre-instalada disponible en las computadoras personales


45

1.4.3 El modelo cliente-servidor

La mayoría de las aplicaciones de red, incluyendo las aplicaciones relacionadas con Internet comola World Wide Web (WWW) y el e-mail, están armados en base a una relación cliente/servidor.

Un programa especializado llamado servidor ofrece servicios de red, como e-mail, a otrosprogramas llamados clientes. (Los programas servidores se denominan comúnmente "daemons"en la comunidad UNIX). Una vez habilitado, un programa servidor espera a recibir solicitudes delos programas clientes. Si se recibe una solicitud legítima, el servidor responde enviando lainformación apropiada nuevamente al cliente. La Figura demuestra cómo funciona estainteracción.

Por ejemplo, una vez que un programa servidor de la web se está ejecutando, espera solicitudesde clientes. Un navegador de la web es un ejemplo de programa cliente. Los navegadores de laweb envían solicitudes a los servidores web. Cuando el navegador solicita datos al servidor, elservidor responde, y el programa navegador recibe una respuesta del servidor web. El navegadormuestra entonces en su ventana los datos del Protocolo de Transferencia de Hipertexto (HTTP)que recibió.

En teoría, cualquier computadora puede actuar como servidor mientras esté conectada a la red yesté configurada con el software apropiado. En la práctica, la mayoría de las organizacionescolocan todos sus servicios de red clave en computadoras de elevado desempeño llamadasservidores que ejecutan NOSs optimizados para servir a clientes remotos. La Figura muestra unadisposición lógica típica de cómo los servidores serían colocados en una red.

Un servidor típico que ejecute un NOS puede configurarse para ofrecer literalmente cientos deservicios a clientes. Más aún, la mayoría de los NOSs pueden comunicarse con diversos tipos deplataformas cliente siguiendo un conjunto universalmente comprendido de reglas, o protocolos.


46

Internet se construye en torno a un conjunto de reglas denominadas colectivamente Protocolo deControl de Transmisión/Protocolo Internet (TCP/IP). A causa de la importancia de Internet, lamayoría de servicios de red y programas cliente utilizan TCP/IP para intercambiar datos.

No obstante, otros protocolos, como el Novell Internet Packet Exchange (IPX), Apple AppleTalk, yla Arquitectura de Red de Sistemas (SNA) de IBM, aún se usan hoy en día. La mayoría de losNOSs pueden configurarse para que se comuniquen usando uno o más de estos protocolos asícomo TCP/IP.

Un único servidor ejecutando un NOS puede funcionar bien sirviendo sólo a un puñado de clientes.Pero la mayoría de las organizaciones descubren que deben implementar varios servidores paralograr un desempeño aceptable. Un diseño típico separa servicios de modo tal que uno o dosservidores sean responsables del e-mail, otro servidor sea responsable de compartir archivos,etcétera.

Los servidores de elevada potencia que ejecutan un NOS son comúnmente configurados para queutilicen la familia de protocolos de Internet, TCP/IP, y ofrecen uno o más servicios TCP/IP. Losservidores que ejecutan un NOS también se utilizan para autenticar usuarios y proporcionar accesoa recursos compartidos.


47

1.4.4 Evaluación de los recursos y requisitos de los clientes


48

Una de las primeras cosas que deben tenerse en cuenta al comprar o armar una nuevacomputadora son los requisitos necesarios para permitir al sistema proporcionar eficientemente elservicio. Determinar los recursos del cliente ayudará también a decidir qué tipo de sistema armar ocomprar para el cliente.

La mayoría de las computadoras que se venden no están diseñadas para que Linux corra sobreellas. Por lo tanto, evaluar determinados requisitos tales como el hardware y el software ayudaráen cada paso al configurar Linux para el sistema. Otros requisitos, como determinar si el sistemava a ser una estación de trabajo, servidor o aparato dedicado también ayudará en pasossubsecuentes de configuración de Linux en el sistema. Una planificación cuidadosa de este pasoayudará a decidir otros temas tales como la instalación, configuración y administración, que setratarán posteriormente en este curso.

Estaciones de TrabajoUna estación de trabajo Linux, también conocida como computadora de escritorio, es un sistemaque comúnmente es una computadora autónoma que consiste en un monitor, teclado y mouse.Más a menudo una estación de trabajo se configurará con una conexión de red también, pero ésteno es un requisito para una estación de trabajo o computadora de escritorio. La Figura muestraun ejemplo de una estación de trabajo típica sobre la que puede correr Linux.

Al evaluar los requisitos apropiados para una estación de trabajo Linux, es importante tener encuenta que el usuario requrirá hardware y software específico instalados en el sistema. Porejemplo, los requisitos para un sistema de baja potencia, que una persona podría necesitar paratareas simples como procesamiento de texto, no será un sistema con una unidad central deprocesamiento (CPU) muy rápida o grandes cantidades de memoria y espacio en el disco duro. Noobstante, estos requisitos para un sistema de alto desempeño para una persona que necesitahacer tareas más complejas, como edición de video o simulaciones científicas de alto consumo derecursos, serán mayores. Este sistema de alto desempeño tendrá de hecho un procesador muyrápido así como grandes cantidades de memoria rápida y espacio en el disco rígido.

Otros requisitos de hardware que se hallarán comúnmente en las estaciones de trabajo sonhardware de audio, como una placa de sonido, parlantes y en algunos casos un micrófono podríatambién ser necesario. En una estación de trabajo un usuario también podría necesitar teneralgunas unidades de medios removibles de alta capacidad. Estas unidades pueden ser unidadesZip, grabadoras CD-R o CD-RW, y en algunos casos también una unidad de DVD-ROM.

ServidoresLos requisitos para un servidor van a ser muy diferentes que los de una estación de trabajo. LaFigura muestra un ejemplo de qué aspecto puede tener un típico servidor Linux. Como semuestra en la Figura , los servidores generalmente tienen un aspecto muy diferente que lossistemas de estaciones de trabajo. Los servidores no tienen realmente necesidad de lascaracterísticas orientadas al usuario, como grandes monitores, parlantes o placas de sonido. Porotro lado, los servidores necesitarán consistir en cosas como discos rígidos muy confiables ytolerantes a fallos. Por esta razón, los servidores tendrán discos rígidos grandes, de elevadodesempeño, como discos Small Computer System Interface (SCSI) en oposición a los discos IDEExtendido (EIDE) que se instalarían en una estación de trabajo. Esto se debe a que la mayoría delos servidores hacen un gran uso de su disco rígido y por lo tanto requieren discos que sedesempeñen mejor. Los discos SCSI proporcionarán estas funciones y son de especial utilidadcuando el usuario tiene múltiples discos instalados en un único servidor.

El tamaño de la red a la que estará soportando el servidor ayudará a determinar los requisitos deCPU y memoria para un servidor. Por ejemplo, si un usuario de un entorno de red grande queestará manipulando muchas solicitudes y servicios, que tenga un sistema con una CPU rápida yuna gran cantidad de memoria de acceso aleatorio (RAM) será una necesidad. Éste no será elcaso de un servidor que se encuentre en una pequeña oficina y sólo maneje solicitudes de unos


49

pocos usuarios. En un servidor Linux, tener grandes cantidades de RAM puede ser más importanteporque tiene una funcionalidad que automáticamente almacena recientes accesos al disco rígidoen la memoria. Linux puede leer entonces directamente de la memoria en lugar de volver al discorígido cuando entra una solicitud subsecuente. Esto se denomina accesos al disco de buffering.Por lo tanto, un servidor Linux con mucha RAM puede desempeñarse mejor que un servidor con lamisma configuración y menos RAM.

Otro aspecto a considerar al determinar requisitos es qué tipo de servidor va a ser este sistema.¿Se tratará de un servidor web o del Protocolo de Transferencia de Archivos (FTP), un servidor denoticias Usenet, un servidor de base de datos, o un servidor de tiempo? Todas estas preguntasnecesitarán indagarse. Por ejemplo, si el servidor va a manejar un sitio web al que se va a accedernumerosas veces y proporcionar muchos servicios, entonces el usuario necesitaría diseñar unservidor muy potente. En algunos casos, el usuario podría necesitar tener más de un servidorproporcionando los Servicios Web.

Aparatos DedicadosPuede resultar difícil hacer cualquier requisito sugerido para que un sistema Linux se ejecute comoaparato dedicado. Un aparato dedicado puede ser un sistema Linux ejecutándose como router,servidor de impresión o firewall, por ejemplo. Las Figuras y muestran ejemplos de cómo unservidor Linux podría ser usado como firewall o servidor de impresión. Al armar un sistema que seutilizará como aparato dedicado, el usuario a menudo puede utilizar hardware reciclado que de otromodo sería inutilizable. En algunos casos, estos aparatos dedicados pueden requerir hardwaremuy especializado, como motherboards personalizados o dispositivos de entrada de pantalla decontacto.

Recursos del ClienteDeterminar los recursos del cliente es un paso muy importante para evaluar los requisitosnecesarios, así como identificar cualquier recurso existente. Éstos pueden incluir cualquierhardware existente que pueda utilizarse, límites en el presupuesto, y tener disponible la periciaapropiada.

Linux proporciona un medio excelente para reutilizar hardware existente y extender la vida desistemas antiguos y de otro modo inutilizables. Una razón para esto es el hecho de que Linux tienela capacidad de ejecutarse sin una GUI que pueda consumir todos los recursos del sistema. Estoes de especial ayuda si un usuario deseara que un sistema actuara como firewall para una red detamaño pequeño o mediano. Para este firewall, el usuario podría instalar Linux en uno de losprimeros Pentium o un sistema 486. Un sistema Linux que se ejecute como firewall no requeriríamucha potencia en la CPU ni memoria, así como una mínima cantidad de espacio de disco. Estetipo de sistema también podría utilizarse como servidor de impresión o servidor de archivos si unapequeña cantidad de RAM se agregara. Otra instancia donde un sistema como éste podríautilizarse es como terminal e incluso una terminal gráfica X para otras computadoras Linux o UNIX.

Las restricciones de presupuesto son cosas que siempre se cuestionan al adquirir nuevascomputadoras o hardware. Una manera de tratar con estas restricciones es decidir apropiadamenteel hardware apropiado que se necesita y qué necesitará el usuario para lograr el trabajo. Porejemplo, el espacio en el disco rígido siempre puede agregarse después. Podría ser una buenaidea comenzar con un disco rígido de tamaño adecuado, que sea eficaz en materia de costos. Másdiscos rígidos pueden siempre agregarse después según sea necesario. Otra área donde unacuidadosa evaluación y planificación puede ayudar a cumplir con un presupuesto es envelocidades de la CPU. Hoy, las CPUs más sofisticadas son muy agradables pero eso no significaque sean necesarias para las necesidades de un usuario. Por ejemplo, sería una pérdida de dineroinstalar un procesador Pentium 4 de 2,4 gigahertz (GHz) en un sistema que se utilizaráprincipalmente para procesamiento de texto.


50

Otro factor que debe considerarse al manejar restricciones de presupuesto es que una vez que elusuario ha instalado las computadoras o el nuevo hardware, será necesario que una persona conla pericia apropiada proporcione soporte y capacitación para las personas que usen el nuevohardware y software. Por ejemplo, si un sistema está integrado a una red existente, los usuariospodrían necesitar una capacitación especial para acceder a los recursos a través de la red. Otrostemas incluyen el acceso a medios de almacenamiento. En Linux, acceder a la disquetera o a launidad de CD-ROM es diferente que como se hace utilizando Windows.


51


52

Resumen

Este módulo trató los conceptos fundamentales acerca de la PC. Algunos de los conceptosimportantes a retener de este módulo incluyen los siguientes:

• El NOS proporciona componentes de networking incorporados y servicios de red,capacidad multiusuario y sofisticada seguridad de archivos y tecnologías de archivoscompartidos.

• Kernel es el término más común para el núcleo del sistema operativo. Este códigoinformático contiene instrucciones que administran dispositivos de hardware, comounidades de disco. El kernel también administra y controla la adjudicación de la memoria,procesos del sistema, y otros programas.

• La UI actúa como puente entre el usuario y el kernel. Es el intérprete. Traduce el presionarde teclas, el hacer clic en el mouse u otras entradas para los programas apropiados. Lasalida de los programas puede ser organizada y mostrada por la UI. En un sistema UNIX oLinux, una UI se denomina comúnmente shell. Las interfaces del usuario recaen en doscategorías generales. Éstas son CLI y GUI.

• El sistema de archivos de un OS determina si los archivos pueden o no asegurarse deotros usuarios o programas. El sistema de archivos también define cómo se disponenfísicamente los datos en el medio de almacenamiento (como una unidad de disco rígido).Un sistema de archivos común se denomina FAT.

• Internet se construye en torno a un conjunto de reglas o protocolos colectivamentedenominados TCP/IP. La mayoría de servicios de red y programas cliente utilizan TCP/IPpara intercambiar datos.


53

El siguiente módulo es una introducción al networking. El alumno aprenderá los tipos de redes, laimportancia del modelo OSI, y los protocolos de red.

Documents

Capitulo 1 IT Essentials 2 Sistemas Operativos de Red - Español