Todas las operaciones en las que
participan procesos son controladas por la parte del sistema operativo
denominada núcleo (nucleus, core o kernel, en inglés).
El núcleo normalmente
representa sólo una pequeña parte de lo que por lo general se piensa que es
todo el sistema operativo, pero es tal vez el código que más se utiliza. Por
esta razón, el núcleo reside por lo regular en la memoria principal, mientras
que otras partes del sistema operativo son cargadas en la memoria principal
sólo cuando se necesitan.
Los núcleos se diseñan para realizar "el mínimo" posible de
procesamiento en cada interrupción y dejar que el resto lo realice el proceso
apropiado del sistema, que puede operar mientras el núcleo se habilita para
atender otras interrupciones.
El núcleo de un sistema operativo normalmente contiene el código
necesario para realizar las siguientes funciones:
·
Manejo de interrupciones.
·
Creación y destrucción de
procesos.
·
Cambio de estado de los
procesos.
·
Despacho.
·
Suspensión y reanudación de
procesos.
·
Sincronización de procesos.
·
Comunicación entre procesos.
·
Manipulación de los bloques de
control de procesos.
·
Apoyo para las actividades de
entrada/salida.
·
Apoyo para asignación y liberación de
memoria.
·
Apoyo para el sistema de
archivos.
·
Apoyo para el mecanismo de llamada y
retorno de un procedimiento.
·
Apoyo para ciertas funciones de
contabilidad del sistema.
·
Núcleo o Kernel y niveles de un
Sistema Operativo.
El Kernel consiste en la parte principal del código
del sistema operativo, el cual se encargan de controlar y administrar los
servicios y peticiones de recursos y de hardware con respecto a uno o varios
procesos, este se divide en 5 capas:
- Nivel 1. Gestión de Memoria: que
proporciona las facilidades de bajo nivel para la gestión de memoria secundaria
necesaria para la ejecución de procesos.
- Nivel 2. Procesador: Se encarga de activar los cuantums de tiempo para
cada uno de los procesos, creando interrupciones de hardware cuando no son
respetadas.
- Nivel 3. Entrada/Salida: Proporciona las facilidades para poder
utilizar los dispositivos de E/S requeridos por procesos.
- Nivel 4. Información o Aplicación o Interprete de Lenguajes: Facilita
la comunicación con los lenguajes y el sistema operativo para aceptar las
ordenes en cada una de las aplicaciones. Cuando se solicitan ejecutando un programa
el software de este nivel crea el ambiente de trabajo e invoca a los procesos
correspondientes.
- Nivel 5. Control de Archivos: Proporciona la facilidad para el
almacenamiento a largo plazo y manipulación de archivos con nombre, va
asignando espacio y acceso de datos en memoria.
El núcleo y los procesos.
El núcleo (Kernel) de un sistema operativo es un conjunto de rutinas
cuya misión es la de gestionar el procesador, la memoria, la entrada/salida y
el resto de procesos disponibles en la instalación. Toda esta gestión la
realiza para atender al
funcionamiento y peticiones de los trabajos que se ejecutan en el sistema.
funcionamiento y peticiones de los trabajos que se ejecutan en el sistema.
Los procesos relacionados con la entidad básica de los sistemas
operativos actuales: Los procesos.
El esquema general del mismo es el siguiente:
Definición y concepto de proceso.
El Bloque de Control de Proceso (PCB) como imagen donde el sistema operativo ve el estado del proceso.
Estados por los que pasa un proceso a lo largo de su existencia en la computadora.
Operaciones que se pueden realizar sobre un proceso.
Clasificación de los procesos según su forma de ejecución, de carga, etc
El Bloque de Control de Proceso (PCB) como imagen donde el sistema operativo ve el estado del proceso.
Estados por los que pasa un proceso a lo largo de su existencia en la computadora.
Operaciones que se pueden realizar sobre un proceso.
Clasificación de los procesos según su forma de ejecución, de carga, etc