Los sistemas operativos se pueden
clasificar según los siguientes parámetros.
Usuarios
Según el número de usuarios que pueden
utilizar a la vez los recursos del sistema, los sistemas operativos pueden ser:
·
Monousuario
En este tipo de sistema solo hay un único
usuario que trabaja con el ordenador y tiene disponibles todos los recursos del
sistema para el mismo. Si otro usuario quiere utilizar el sistema ha de esperar
a que termine el primero para utilizarlo.
Los ejemplos más claros de sistemas
operativos monousuario pueden ser: DOS (Disk Operating System), Windows XP,
Windows 2000, etc.
·
Multiusuario
En estos sistemas varios usuarios pueden
utilizar los recursos del sistema a la vez o simultáneamente. La forma más
común de utilizar estos sistemas por parte de los usuarios es a través de
terminales “tontos” o bien mediante ordenadores clientes conectados al
ordenador principal o servidor.
Procesos
Dependiendo del número de procesos que se
pueden ejecutar a la vez en el sistema, los sistemas operativos pueden ser:
·
Mono tarea
En este tipo de sistemas solo se puede
ejecutar un proceso a la vez, mientras dicho proceso esté en ejecución los
recursos del sistema están disponibles para el mismo proceso, para iniciarse un
nuevo proceso o aplicación se ha de terminar primero con la que se está
trabajando. Un ejemplo claro de sistema operativo mono tarea es DOS (Disk
Operanting System).
·
Multitarea
En este tipo de sistemas se pueden
ejecutar varios programas o procesos de forma “simultanea”, para realizar esta
acción el procesador comparte y va dedicando a cada proceso un tiempo de uso,
de esta forma todos los procesos se irán ejecutando “a la vez”. La carga de
procesos hará que el procesador tarde más tiempo en ejecutar todos los procesos
pero comparando con un sistema mono tarea el tiempo medio de espera será menor.
Un ejemplo de este tipo de sistemas puede ser Unix y Linux.
Procesadores
Según el número de procesadores que el
sistema operativo es capaz de utilizar, se pueden clasificar los sistemas
operativos de la forma siguiente:
·
Mono
Proceso
El ordenador en el cual se utiliza el
sistema operativo solo tiene un procesador y el sistema operativo solo es capaz
de manejar un procesador. Todos los procesos del sistema pasaran por dicho
procesador Aunque el sistema pueda denominarse multitarea y multiusuario, y de
hecho varias personas puedan trabajar con el mismo equipo, teniendo este un
solo procesador, realmente los procesos que es capaz de ejecutar el
procesador a la vez, es solo uno, aunque se reparte el tiempo de uso del
procesador entre todos los procesos activos del sistema, simulando un
multiproceso.
·
Multiproceso
Si el sistema informático cuenta con dos o
más procesadores, existen sistemas operativos capaces de gestionar varios
procesadores a la vez, de esta forma se aprovecha mejor la capacidad del equipo
en la ejecución de procesos entre varios procesadores, la utilización de los
procesadores por parte del sistema puede ser de dos tipos:
1.
Multiproceso Simétrico: En el cual el sistema
operativo utiliza los procesadores por igual alternando el uso de los mismos de
forma simultánea.
2.
Multiproceso Asimétrico: El sistema reparte las
tareas que están realizando los procesadores, determinando que procesos ejecuta
cada procesador.
Tiempos
de respuesta
Según el tiempo que los usuarios obtienen
los resultados después de iniciar las aplicaciones, los sistemas pueden ser:
·
Tiempo
Real
La respuesta del sistema es inmediata
después de iniciar el proceso.
·
Tiempo
Compartido
Los procesos utilizan ciclos de la unidad
central de proceso compartiendo el procesador.
Con el
paso del tiempo, los Sistemas Operativos fueron clasificándose de diferentes
maneras, dependiendo del uso o de la aplicación que se les daba. A continuación
se mostraran diversos tipos de Sistemas Operativos que existen en la
actualidad, con algunas de sus características:
Sistemas
Operativos por Lotes
Los Sistemas Operativos por lotes,
procesan una gran cantidad de trabajos con poca o ninguna interacción entre los
usuarios y los programas en ejecución. Se reúnen todos los trabajos comunes
para realizarlos al mismo tiempo, evitando la espera de dos o más trabajos como
sucede en el procesamiento en serie.
Sistemas Operativos de Tiempo Real
Los Sistemas Operativos de tiempo real son
aquellos en los cuales no tiene importancia el usuario, sino los procesos. Por
lo general, están subutilizados sus recursos con la finalidad de prestar
atención a los procesos en el momento que lo requieran. Se utilizan en entornos
donde son procesados un gran número de sucesos o eventos.
Muchos
Sistemas Operativos de tiempo real son construidos para aplicaciones muy
específicas como control de tráfico aéreo, bolsas de valores, control de
refinerías, control de laminadores. También en el ramo automovilístico y de la
electrónica de consumo, las aplicaciones de tiempo real están creciendo muy
rápidamente. Otros campos de aplicación de los Sistemas Operativos de tiempo
real son los siguientes:
- Control de trenes.
- Telecomunicaciones.
- Sistemas de fabricación integrada.
- Producción y distribución de energía
eléctrica.
- Control de edificios.
- Sistemas multimedia.
Sistemas Operativos de Multiprogramación
Se
distinguen por sus habilidades para poder soportar la ejecución de dos o más
trabajos activos (que se están ejecutado) al mismo tiempo. Esto trae como
resultado que la Unidad Central de Procesamiento (UCP) siempre tenga alguna
tarea que ejecutar, aprovechando al máximo su utilización.
Su
objetivo es tener a varias tareas en la memoria principal, de manera que cada
uno está usando el procesador, o un procesador distinto, es decir, involucra
maquinas con más de una UCP.
Las
características de un Sistema Operativo de multiprogramación o multitarea son
las siguientes:
- Mejora productividad del sistema y
utilización de recursos.
- Generalmente soportan múltiples usuarios
(multiusuarios).
- Proporcionan facilidades para mantener el
entorno de usuarios individuales.
- Requieren validación de usuario para
seguridad y protección.
- Proporcionan contabilidad del uso de los
recursos por parte de los usuarios.
Sistemas Operativos de Tiempo Compartido
Permiten la simulación de que el sistema y
sus recursos son todos para cada usuario. El usuario hace una petición a la
computadora, está la procesa tan pronto como le es posible, y la respuesta aparecerá
en la terminal del usuario.
Características
de los Sistemas Operativos de tiempo compartido:
- Dan la ilusión de que cada usuario tiene una máquina
para sí.
- Mayoría utilizan algoritmo de reparto
circular.
- Programas se ejecutan con prioridad
rotatoria que se incrementa con la espera y disminuye después de concedido
el servicio.
- Evitan monopolización del sistema asignando
tiempos de procesador (time slot).
- Gestión de memoria proporciona protección a
programas residentes.
- Gestión de archivo debe proporcionar protección
y control de acceso debido a que pueden existir múltiples usuarios
accesando un mismo archivo.
Sistemas Operativos Distribuidos
Permiten
distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de procesadores.
Puede ser que este conjunto de procesadores está en un equipo o en diferentes,
en este caso es transparente para el usuario. Existen dos esquemas básicos de
estos. Un sistema fuertemente acoplado es aquel que comparte la memoria y un
reloj global, cuyos tiempos de acceso son similares para todos los procesadores.
En un sistema débilmente acoplado los procesadores no comparten ni memoria ni
reloj, ya que cada uno cuenta con su memoria local.
Los
sistemas distribuidos deben de ser muy confiables, ya que si un componente del
sistema se compone otro componente debe de ser capaz de reemplazarlo.
Entre los diferentes
Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes: Sprite,
Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.
Sistemas Operativos De Red
Son
aquellos sistemas que mantienen a dos o más computadoras unidas a través de
algún medio de comunicación (físico o no), con el objetivo primordial de poder
compartir los diferentes recursos y la información del sistema.
El
primer Sistema Operativo de red estaba enfocado a equipos con un procesador
Motorola 68000, pasando posteriormente a procesadores Intel como Novell
NetWare.
Los
Sistemas Operativos de red más ampliamente usados son: Novell NetWare, Personal
NetWare, LAN Manager, Windows NT Server, UNIX, LANtastic.
Sistemas Operativos Paralelos
En estos
tipos de Sistemas Operativos se pretende que cuando existan dos o más procesos
que compitan por algún recurso se puedan realizar o ejecutar al mismo tiempo.
En UNIX
existe también la posibilidad de ejecutar programas sin tener que atenderlos en
forma interactiva, simulando paralelismo (es decir, atender de manera
concurrente varios procesos de un mismo usuario). Así, en lugar de esperar a
que el proceso termine de ejecutarse (como lo haría normalmente), regresa a
atender al usuario inmediatamente después de haber creado el proceso.
Ejemplos de estos tipos de Sistemas Operativos están: Alpha, PVM, la serie AIX,
que es utilizado en los sistemas RS/6000 de IBM.
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