Los sistemas operativos controlan diferentes procesos del computador. Un proceso importante es la interpretación de los comandos que permiten al usuario comunicarse con el ordenador. Algunos intérpretes de instrucciones están basados en texto y exigen que las instrucciones sean tecleadas. Otros están basados en gráficos, y permiten al usuario comunicarse señalando y haciendo clic en un icono. Por lo general, los intérpretes basados en gráficos son más sencillos de utilizar.
Los sistemas operativos pueden ser de tarea única o multitarea. Los sistemas operativos de tarea única, más primitivos, sólo pueden manejar un proceso en cada momento. Por ejemplo, cuando la computadora está imprimiendo un documento, no puede iniciar otro proceso ni responder a nuevas instrucciones hasta que se termine la impresión.
Todos los sistemas operativos modernos son multitarea y pueden ejecutar varios procesos simultáneamente. En la mayoría de los computadores sólo hay una CPU (Unidad central de proceso, procesador o microprocesador como se le suele llamar); un sistema operativo multitarea crea la ilusión de que varios procesos se ejecutan simultáneamente en la CPU. El mecanismo que se emplea más a menudo para lograr esta ilusión es la multitarea porsegmentación de tiempos, en la que cada proceso se ejecuta individualmente durante un periodo de tiempo determinado. Si el proceso no finaliza en el tiempo asignado, se suspende y se ejecuta otro proceso. Este intercambio de procesos se denomina conmutación de contexto. El sistema operativo se encarga de controlar el estado de los procesos suspendidos. También cuenta con un mecanismo llamado planificador que determina el siguiente proceso que debe ejecutarse. El planificador ejecuta los procesos basándose en su prioridad para minimizar el retraso percibido por el usuario. Los procesos parecen efectuarse simultáneamente por la alta velocidad del cambio de contexto.
Los sistemas operativos pueden emplear memoria virtual para ejecutar procesos que exigen más memoria principal de la realmente disponible. Con esta técnica se emplea espacio en el disco duro para simular la memoria adicional necesaria. Sin embargo, el acceso al disco duro requiere más tiempo que el acceso a la memoria principal, por lo que el funcionamiento del ordenador resulta más lento.
Podríamos definir los elementos de un sistema operativo así:
Los sistemas operativos pueden ser de tarea única o multitarea. Los sistemas operativos de tarea única, más primitivos, sólo pueden manejar un proceso en cada momento. Por ejemplo, cuando la computadora está imprimiendo un documento, no puede iniciar otro proceso ni responder a nuevas instrucciones hasta que se termine la impresión.
Todos los sistemas operativos modernos son multitarea y pueden ejecutar varios procesos simultáneamente. En la mayoría de los computadores sólo hay una CPU (Unidad central de proceso, procesador o microprocesador como se le suele llamar); un sistema operativo multitarea crea la ilusión de que varios procesos se ejecutan simultáneamente en la CPU. El mecanismo que se emplea más a menudo para lograr esta ilusión es la multitarea porsegmentación de tiempos, en la que cada proceso se ejecuta individualmente durante un periodo de tiempo determinado. Si el proceso no finaliza en el tiempo asignado, se suspende y se ejecuta otro proceso. Este intercambio de procesos se denomina conmutación de contexto. El sistema operativo se encarga de controlar el estado de los procesos suspendidos. También cuenta con un mecanismo llamado planificador que determina el siguiente proceso que debe ejecutarse. El planificador ejecuta los procesos basándose en su prioridad para minimizar el retraso percibido por el usuario. Los procesos parecen efectuarse simultáneamente por la alta velocidad del cambio de contexto.
Los sistemas operativos pueden emplear memoria virtual para ejecutar procesos que exigen más memoria principal de la realmente disponible. Con esta técnica se emplea espacio en el disco duro para simular la memoria adicional necesaria. Sin embargo, el acceso al disco duro requiere más tiempo que el acceso a la memoria principal, por lo que el funcionamiento del ordenador resulta más lento.
Podríamos definir los elementos de un sistema operativo así:
- Núcleo o Kernel: Es el núcleo del sistema operativo, módulo principal que provee todos los servicios esenciales y necesarios para el funcionamiento de las aplicaciones y dispositivos que manejará el sistema operativo. Se recomienda si no se tiene experiencia con el manejo, no hacer modificaciones en él. Generalmente el kernel es un relativo trozo de código que es cargado en memoria cuando el computador inicia, el cual permite administrar dispositivos como unidades de almacenamiento. Cuando se usan sistemas operativos como Unix o Linux, un archivodenominado kernel puede estar presente. En algunos casos el código del kernel puede ser modificado y compilado a satisfacción del cliente, si este archivo llegase a fallar el sistema en general fallaría. En sistemas Windows, archivos que tienen la palabra "kernel" o "Kern" como Kernel32.dll pueden ser vistos.
- Interface o interfaz de usuario UI: Se encarga de establecer la comunicación con el usuarios y puede tener dos apariencias: De consola (DOS) o puede ser gráfica (GUI, interfaz gráfica de usuario, como el entorno de Windows). Linux tiene varias GUI’s como lo son GNOME y KDE.
- El sistema de archivos: Es el que se encarga de asignar los tamaños de los clústers y de determinar la seguridad y confiabilidad del sistema al trabajar en red (FAT 16, FAT 32 y NTFS).