¿Qué es un sistema operativo (SO)?

Un sistema operativo (SO) es un software fundamental que actúa como intermediario entre los usuarios y el hardware de una computadora. Su responsabilidad principal es gestionar los recursos del hardware y proporcionar servicios comunes para los programas de aplicación. Sin un SO, los usuarios no podrían interactuar fácilmente con los sistemas de hardware.

Funciones principales del sistema operativo

Los sistemas operativos desempeñan varias funciones cruciales para la operatividad de las computadoras:

• Gestión de procesos: El SO controla la creación, ejecución y terminación de los procesos, además de gestionar la concurrencia y sincronización entre ellos.
• Gestión de memoria: Asigna y libera espacio de memoria según las necesidades de los distintos programas en ejecución.
• Gestión del almacenamiento: Organiza y controla el acceso al disco duro y otros dispositivos de almacenamiento, como unidades USB.
• Control de dispositivos: Facilita la comunicación entre el hardware y el software mediante controladores de dispositivos.
• Interfaz de usuario: Proporciona interfaces gráficas (GUIs) o de línea de comandos (CLI) para facilitar la interacción con los usuarios.
• Seguridad y protección: Administra permisos y privilegios, garantizando que solo los usuarios autorizados tengan acceso a ciertos recursos.

¿Cómo funciona un sistema operativo?

El funcionamiento de un SO está basado en una serie de capas y componentes que interactúan entre sí para gestionar los recursos del sistema y ejecutar aplicaciones.

Núcleo o Kernel

El kernel es la parte central del SO y tiene control absoluto sobre todo el sistema. Realiza tareas de bajo nivel, como la gestión de memoria, la administración de procesos y la comunicación entre hardware y software. Existen distintos tipos de kernel, como los monolíticos y los microkernels.

Modos de funcionamiento

La mayoría de los SO modernos operan en dos modos:

• Modo usuario: En este modo, las aplicaciones de usuario se ejecutan con privilegios limitados para evitar que interfieran con el sistema o con otras aplicaciones.
• Modo núcleo: También llamado modo privilegiado, permite que el SO ejecute comandos y acceda directamente al hardware del sistema.

Orientaciones de los sistemas operativos

Los sistemas operativos están diseñados para diferentes tipos de dispositivos y usos:

• Sistemas operativos de escritorio: *Windows, macOS, Linux* son SO orientados a computadoras personales y de oficina. Están pensados para ser versátiles y apoyar una amplia gama de aplicaciones.
• Sistemas operativos móviles: *iOS, Android* son SO diseñados específicamente para dispositivos móviles como smartphones y tablets, optimizados para eficiencia energética y facilidad de uso táctil.
• Sistemas operativos de servidor: *Windows Server, Linux Server* están optimizados para manejar aplicaciones de red, servicios de almacenamiento, bases de datos y servicios web con alta eficiencia y fiabilidad.
• Sistemas operativos empotrados: *VxWorks, FreeRTOS* son SO diseñados para dispositivos específicos como robots, electrodomésticos inteligentes y sistemas automotrices.
• Sistemas operativos en tiempo real: *RTLinux, QNX* están diseñados para aplicaciones que requieren respuestas inmediatas y predictibles, como sistemas de control industriales o aplicaciones aeroespaciales.

Curiosidades sobre los sistemas operativos

• Unix: El abuelo de muchos SO: Unix, creado en los años 60 y 70, ha influido en una gran cantidad de sistemas operativos modernos como Linux, Android y macOS.
• Open Source y su impacto: Linux y otros sistemas operativos de código abierto han revolucionado el desarrollo de software, permitiendo a comunidades de desarrolladores colaborar en su mejora y adaptación a distintas necesidades.
• Fragmentación de Android: Debido a su carácter abierto, Android sufre de una gran fragmentación, con numerosas versiones y adaptaciones que pueden no ser compatibles entre sí.
• Actualizaciones en tiempo real: Algunos sistemas operativos, como Chrome OS, se actualizan automáticamente en segundo plano para mejorar la seguridad y la funcionalidad.
• macOS y su legado NeXT: Después de ser despedido de Apple, Steve Jobs fundó NeXT, cuyo SO NeXTSTEP sería la base para la renovación de macOS tras su retorno a Apple.

Comparación de sistemas operativos

Con esta descripción extensa, se cubren los aspectos fundamentales y curiosidades sobre qué es un sistema operativo, cómo funciona, a qué está orientado y algunas comparativas y datos interesantes al respecto.