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Programación de sistemas operativos Unidad 4: Diseño de sistemas operativos

Unidad 4: Diseño de sistemas operativos Evidencia de Aprendizaje: Optimización en el diseño de un Sistema Operativo Nombre del alumno Martha Patricia Arenas López Matrícula: ES172004460 Correo electrónico: [email protected] Nombre de la ingeniería: Desarrollo de Software 7 de junio de 2020 Toluca, Edo. De México

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Programación de sistemas operativos Unidad 4: Diseño de sistemas operativos

Contenido

Introducción............................................................................................................................ 4

Principios de optimización de un sistema operativo................................................................5

Diagrama de proceso de diseño e implementación.................................................................6

Diagrama de flujo del proceso de optimización.......................................................................7

Conclusión.............................................................................................................................. 9

Bibliografía............................................................................................................................ 10

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Programación de sistemas operativos Unidad 4: Diseño de sistemas operativos

Indicaciones de la actividad: El propósito es integrar los elementos de optimización en el diseño de un Sistema Operativo. La eficacia de las interacciones internas y externas de un sistema operativo dependen directamente de los principios de optimización que se integren en sistema operativo, por ello, la importancia de identificar estos principios y considerarlos en el desarrollo del diseño del sistema operativo. Como evidencia de aprendizaje se requiere que tu docente te indique el Sistema Operativo con el cual desarrollarás esta actividad. En esta actividad se requiere que integren básicamente los siguientes elementos: 1. Identifica y analiza los principios de optimización de un sistema operativo. 2. Identifica los tipos de cachés y analiza su importancia y funcionalidad en la optimización de un sistema operativo. 3. Identifica y analiza los tipos de cachés a implementar en el caso en relación con el sistema operativo que se está desarrollando: 

De bloques



De paginación

4. Realiza el diagrama de proceso de diseño e implementación de su sistema operativo. 5. Realiza un diagrama de flujo del proceso de diseño e implementación de optimización del Sistema Operativo correspondiente. 6. Da una explicación del diagrama de flujo del proceso de diseño. 7. Al finalizar, guarda la actividad con la nomenclatura DPSO_U4_EA_XXYZ. Sustituye las XX por las dos primeras letras de tu primer nombre, la Y por tu primer apellido y la Z por tu segundo apellido. 8. Lee detenidamente los criterios de evaluación de la actividad para considerarlos en el desarrollo de esta. 9. Envía tu actividad a tu Docente en línea mediante el Portafolio de evidencias para recibir retroalimentación.

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Programación de sistemas operativos Unidad 4: Diseño de sistemas operativos

Introducción La creación, desarrollo y evolución de los sistemas operativos han sido pasos esenciales para el acercamiento del consumidor a productos tecnológicos que se han convertido de uso común. Gracias a los sistemas operativos, se ha hecho posible que cualquier persona pueda manejar un dispositivo electrónico con relativa sencillez, sin la necesidad de tener conocimientos técnicos.

Actualmente existe una diversa variedad de sistemas operativos para satisfacer propósitos específicos de acuerdo con su funcionalidad, diseñados para entornos educativos, empresariales, personales, entre otros. Originalmente el desarrollo e implementación de un sistema operativo conlleva un trabajo mucho más elaborado, pero para fines didácticos se ha planteado el diseño como herramienta de apoyo para esta asignatura, mostrando las bases, conceptos y características más relevantes para establecer una estructura inclinada a la optimización

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Programación de sistemas operativos Unidad 4: Diseño de sistemas operativos

Principios de optimización de un sistema operativo 1. Identifica y analiza los principios de optimización de un sistema operativo. 1er principio: Que el sistema funcione de forma rápida y óptima, contando con un buen desempeño y que su estructura permita optimizar el sistema de forma sencilla. 2do principio. Considerar que el sistema puede llegar a sufrir modificaciones y con base en eso, adaptarlo para que puedan añadirse funciones a su estructura y validarlas para mejorar su desempeño. 3er principio. Es una prioridad asegurar que el sistema tenga la suficiente seguridad, integridad y optimización suficiente para un buen desempeño.

2. Identifica los tipos de cachés y analiza su importancia y funcionalidad en la optimización de un sistema operativo. La memoria caché es una memoria pequeña y rápida que se interpone entre la CPU y la memoria principal para que el conjunto opere a mayor velocidad. Para ello es necesario mantener en la caché aquellas zonas de la memoria principal con mayor probabilidad de ser referenciadas. Esto es posible gracias a la propiedad de localidad de referencia de los programas. A la hora de diseñar un sistema de memoria caché se pueden elegir una serie de alternativas, como son: El caché de bloques y el caché de paginación. 

Caché de bloques: También llamado caché de buffer es utilizado para almacenar en memoria los bloques recientemente accedidos de los ficheros de datos. Un bloque es la unidad mínima de almacenamiento que lee o escribe en un momento determinado.

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Caché de paginación: Funciona a través de la memoria RAM del disco duro, permitiendo un acceso de los archivos más recientes para disminuir el tiempo y maximizar el rendimiento.

3. Identifica y analiza los tipos de cachés a implementar en el caso en relación con el sistema operativo que se está desarrollando: 

De bloques. En los sistemas UNIX tradicionales, update se encarga de ejecutar el comando sync cada 30 segundos, por esto usualmente no es necesario usar sync. Además existe el comando bdflush

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que

efectúa un sync más imperfecto, pero más frecuentemente para evitar el repentino

congelamiento debido a la sobrecarga de I/O que algunas veces "sync" produce. 

De paginación. Los sistemas UNIX modernos tales como SVR4 y Sun OS (versión 4 o superiores) integran la caché de buffers con el sistema de paginación. El sistema de paginación ofrece una memoria virtual que asigna marcos de página en la memoria principal a los procesos y también asigna marcos de página a los buffers (memorias intermedias= de los bloques de disco.

Diagrama de proceso de diseño e implementación

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Diagrama de flujo del proceso de optimización

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El presente diagrama muestra una prueba de usuario en la que se verifica que no existan problemas de conexión de redes y de acceso a la base de datos. Se muestra en primera instancia la disponibilidad de conexión y una vez establecida, muestra la interfaz gráfica, donde se despliegan tres carpetas que contienen la información. El usuario tiene la posibilidad de explorarlas, siendo en este ejemplo la de Cale Tecnología, que contiene la carpeta de Clientes y es ahí donde se hace la petición a la base de datos para permitir que el usuario vea la información de los clientes, dándole la opción de permanecer dentro de ese archivo o regresar al inicio.

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Conclusión El caso de estudio implica apenas un acercamiento de lo que significa desarrollar un sistema operativo, ya que en la práctica los procesos de creación y desarrollo son mucho más complejos.

La intención de este documento es servir como una base a mucha menor escala de cómo está integrado un sistema operativo, dirigido a facilitar el uso que el usuario vaya a darle, optimizando los recursos disponibles.

Es así que a través de principios básicos de diseño, se puede orientar a un proceso adecuado de creación de sistemas, enfatizando en los elementos de seguridad y estructura ordenada.

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Bibliografía Pérez, David. (2010 ). Diseño de Sistemas Operativos. Venezuela: Universidad Central de Venezuela. Facultad de Ciencias. Wolf, G. et. al. (2015). Fundamentos de sistemas operativos. Instituto de Investigaciones Económicas. Facultad de Ingenería. Universidad Nacional Autónoma de México Recuperado de http://ru.iiec.unam.mx/2718/1/sistemas_operativos.pdf UnADM. (2020). Programación de sistemas operativos. Unidad 4. Diseño de sistemas operativos. México, Ciudad de México. Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo

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