Sistemas Operativos

Un sistema operativo es el software que maneja el hardware. Comprende un conjunto de programas que controla el funcionamiento del componente físico, facilitando al usuario el uso de la computadora u otro equipo.

El sistema operativo administra los recursos ofrecidos por el hardware y actúa como un intermediario entre la computadora y su usuario. Además proporciona un ambiente en donde el usuario pueda ejecutar programas en una forma conveniente y eficiente.

Los nombres de algunos sistemas operativos por lo general son reconocidos por el sufijo OS, por sus siglas en inglés operating system. Por ejemplo: MS-DOS, iOS, MacOS. Normalmente, el sistema operativo es el software básico creado por la compañía que construye la computadora.

Funciones del Sistema Operativo

El sistema operativo administra los recursos materiales de la computadora:

el tiempo de uso del la unidad de procesamiento,
el espacio de memoria,
el espacio de almacenamiento de datos
los dispositivos de entrada y salida.

Una analogía que nos hará entender las funciones del sistema operativo es como el director de una orquesta sinfónica. En sí mismo, el director de la orquesta no toca ningún instrumento pero es él quien dirige a los músicos para que entren en el momento adecuado.

Características de un sistema operativo

Los sistemas operativos modernos se caracterizan por:

Capacidad para múltiples programas: permiten mantener varios trabajos en la memoria al mismo tiempo de forma tal que el CPU siempre tenga un trabajo que ejecutar.
Comunicación con el usuario a través de una interfaz gráfica de usuario (GUI, por Graphical User Interface): los programas y archivos se muestran en la pantalla como pequeñas imágenes o íconos.
El núcleo o kernel del sistema operativo concentra las funciones más básicas de la computadora, como el administrador de archivos, los controladores de dispositivos.
Un hardware puede responder a diferentes tipos de sistema operativo: una laptop de la compañía DELL puede funcionar con sistemas operativos de Windows o de Linux.

Componentes de un sistema operativo

El sistema operativo está compuesto por un conjunto de programas que se pueden en programas de control y programas de proceso.

Programas de control

Los programas de control se dedican a coordinar el funcionamiento de todos los recursos y elementos de la computadora, es decir, el procesador, la memoria, las operaciones de entrada/salida, la información y en definitiva todo el entorno del sistema incluidos los periféricos. Se encuentran concentrados en el núcleo o kernel.

Gestión del Procesador: Los programas del grupo de gestión del procesador son los encargados de la preparación de los programas de usuario para su ejecución, así como de la asignación de tiempos en el procesador.
Gestión de memoria: Son los programas del sistema operativo que asignan y controlan el almacenamiento en la memoria interna y externa de la computadora.
Gestión de entrada/salida: Los programas de gestión de entrada/salida se ocupan de las operaciones que un proceso realice sobre un dispositivo externo, como impresoras, lector de CD/DVD.
Gestión de datos: Controlan y coordinan las operaciones relativas al movimiento de datos e informaciones en la computadora, como pueden ser las de transferencia, tratamiento o manejo de archivos de datos.
Gestión del sistema: También denominado supervisor, es el conjunto de programas que se encarga de la coordinación y supervisión del funcionamiento de los programas.

Programas de proceso

Los programas de proceso sirven para ayudar al programador en su tarea de escribir aplicaciones. Los hay de dos tipos: traductores y de servicio.

Programas traductores: Los programas traductores toman un programa escrito en un lenguaje simbólico y lo "traduce" a un lenguaje comprensible para el computador.
Programas de servicio: Los programas de servicio, también denominados "utilidades" o "utilities", son un grupo de programas que realizan funciones de manipulación de datos y el mantenimiento del sistema operativo.

Instalación de Sistema Operativo

Cada vez que instalemos un nuevo Sistema Operativos debemos seguir los siguientes pasos:

Elegir un SO que cubra las necesidades de los usuarios (hablamos de sistema operativos cliente)
Comprobar los requisitos mínimos HW del SO
Comprobar la disponibilidad de drivers para los dispositivos del equipo, en esa versión de Sistema Operativo
Comprobar/Valorar la licencia del Sistema Operativos
Preparar el particionado del disco o discos, haciendo acopio suficiente para las necesidades del SO y de los usuarios, así como tener en cuenta memoria virtual, copias de seguridad y la posibilidad de instalar otros sistemas operativos
Siguiendo todos estos pasos no deberíamos tener problemas para realizar la instalación, salvo que tengamos algún tipo de fallo Hardware. Durante la instalación será muy importante tomar nota de todo en una ficha similar a esta.

Una vez que hemos hecho la instalación deberemos realizar lo siguiente:

Configurar el nombre del ordenador
Configurar, si procede, una dirección IP fija (para el casos de los servidores) o comprobar la conectividad de red mediante DHCP
En caso de distribución con licencia, activarla
Configurar, si procede, acceso remoto al equipo
En caso de servidor, este paso es imprescindible, para Windows RDP, y para Linux SSH
En caso de cliente, es muy recomendable utilizar alguna versión de soporte del estilo de Team Viewer o algún tipo de cliente VNC o el propio RDP de Microsoft (sólo para versiones Pro)
Actualizar el equipo, y activar las actualizaciones automáticas

Maquinas Virtuales

Una máquina virtual es un software que crea una capa independiente donde se emula el funcionamiento de un ordenador real con todos los componentes de hardware que necesita para funcionar (disco duro, memoria RAM, tarjetas de red, tarjeta gráfica, etc.) y que puede ejecutar cualquier sistema operativo o programa, tal y como lo haría un ordenador real. Toda esta emulación se encapsula en una serie de archivos que actúan como contendor desde el que se ejecuta la máquina virtual en una ventana de tu ordenador como si de un programa más se tratara y sin que nada de lo que suceda en el interior de esa ventana afecte al ordenador que la ejecuta.

Cómo crear una máquina virtual dentro de tu sistema operativo

A grandes rasgos, la única diferencia entre tu ordenador real y una máquina virtual que ejecutes en ese mismo ordenador, es que tu ordenador sí cuenta con un hardware real, mientras que la máquina virtual emula todos sus componentes de forma que no tiene por qué corresponderse con el hardware físico que tienes instalado en tu ordenador real.

De ese modo, se pueden ajustar las características del hardware para hacerlo compatible con el sistema operativo que vayas a usar en esa máquina virtual. Es decir, aunque tu hardware real no sea compatible con un determinado sistema operativo, el de una máquina virtual que se ejecute en ese ordenador sí puede serlo.

Esto facilita que, una vez creada la máquina virtual en un ordenador, puedes copiar o mover el archivo contenedor que se crea y ejecutarla en cualquier otro ordenador, aunque tenga un hardware totalmente diferente.

Este tipo de máquinas virtuales, conocidas como máquinas virtuales de sistema, son las más conocidas por la mayoría de usuarios ya que son ideales para virtualizar sistemas operativos completos, pero no el único tipo de máquinas virtuales que existe. También existen las máquinas virtuales de procesos, que son más habituales en servidores y en las que únicamente se virtualiza determinados procesos o servicios y no el sistema operativo completo.

¿Para qué sirven las máquinas virtuales?

Existen diversos usos para las máquinas virtuales, pero ya que permiten emular casi cualquier sistema operativo estándar (Windows, GNU/Linux, MacOS, Android, etc.), y dado que se ejecutan en una capa de software diferente y totalmente aislada, uno de los usos más frecuentes es el de probar diferentes sistemas operativos, programas o configuraciones con total seguridad para tu ordenador real ya que, si algo falla en la máquina virtual, este fallo no afectará en absoluto al ordenador que la ejecuta.

De ese modo, si por ejemplo, sospechas que un archivo que te han enviado pudiera estar infectado por un virus o software malicioso, puedes ejecutarlo en una máquina virtual para comprobar su fiabilidad. Si no sucede nada, podrás usarlo en tu equipo. En caso contrario, infectará solo a la máquina virtual y tu equipo se mantendrá inmune al ataque.

Otra característica de las máquinas virtuales es que no tienen “conciencia” de que son máquinas virtuales, por lo que, a todos los efectos, se comportan como ordenadores reales. Esta cualidad permite, entre otras cosas, recrear entornos de red en el que puedes conectar varias máquinas virtuales ejecutadas en el mismo ordenador y conectarlas entre sí en red, recreando la configuración que tendrían diferentes ordenadores reales.

Esto puede serte muy útil para aprender cómo funcionan las redes informáticas y ahorrarte muchos euros ya que no necesitarás tener varios ordenadores reales para probar la seguridad de tus redes.

Las mejores aplicaciones para crear máquinas virtuales

VirtualBox
VMWare Workstation
Parallels Desktop
Hyper-V
Windows Sandbox
DosBox
KVM
Xen
Quemu

Entre otra muchas.