Historía de los Computadores

Evolución de los Sistemas Operativos
El desarrollo de los sistemas operativos esta muy relacionado con el desarrollo de las arquitecturas de los sistemas computacionales, por esta razón clasificaremos el desarrollo de los sistemas operativos en generaciones que han sido marcadas en base a las tecnología de construcción de dichas arquitecturas.

Primera Generación (1945-1955)
Este periodo se caracteriza porque existía un sólo grupo de personas que se dedicaba a diseñar, construir, programar, operar y mantener las máquinas. La tecnología que se utilizaba era la de Tubos al vacío, los que ocupaban gran espacio, lentos y disipaban mucho calor. La programación en esta época era exclusivamente en lenguaje de máquina o bien en acciones directas en el hardware, modificando circuitos (Hardwired). En esta etapa no existe el concepto de sistema operativo, todo lo debe realizar el programador, no hay un ente software intermedio entre la máquina y el programador.

Por otro lado, los recursos del sistema eran asignados a una sola tarea, no era posible realizar tareas simultáneamente con distintos recursos. En el último tiempo de este período, aparecieron las tarjetas perforadas, las que en algún sentido permitieron agilizar el proceso de programación, pues con ellas era posible escribir y leer los programas en las tarjetas. Sin embargo, la programación igual se realizaba en lenguaje de máquina.

Segunda Generación (1955-1965)
Esta generación se caracteriza por la utilización de la tecnología que incluye transistores. Estos proporcionan mejores características que los tubos al vacío : son más pequeños, disipan menos calor y son más rápidos. En esta época, ya no hay un solo grupo que se dedica a diseñar, construir, operar y mantener el sistema computacional, sino que la mantención la realizan otras personas. La programación, en este período se ve apoyada por la creación de lenguajes ensambladores y lenguajes de alto nivel; como Fortran y Cobol . Para optimizar el tiempo de utilización del sistema computacional, se adoptó el Procesamiento por Lotes. Este procedimiento se puede resumir en los siguientes pasos:

• Varios trabajos son leídos desde tarjetas perforadas y almacenados en cinta
  
• El computador ejecuta programas que lee de una cinta y escribe los resultados en otra cinta.
  
• Los resultados escritos en la cinta son desplegados a través de la impresora.

Para hacer la transferencia de los datos entre el computador y la cinta se construyó un programa, éste es el que se conoce como el primer sistema operativo. Como consecuencia de la utilización de tecnología de mejores características, el procesamiento por lotes, la utilización de un operador de sistema y un sistema operativo primitivo se logró minimizar el tiempo ocioso de los computadores.

Tercera Generación (1965-1980)
La tecnología utilizada en este período corresponde a la de circuitos integrados, lo cual permitió construir máquinas más baratas y con mejor rendimiento. La empresa IBM fue la primera en utilizar esta tecnología. Una de las principales características de los sistemas operativos de hoy, que aparecen en esta generación es la Multiprogramación. Esta técnica consiste en particionar la memoria de manera de contener simultáneamente muchos trabajos, lo que permite independencia en las acciones de la máquina. Por ejemplo, si un trabajo está esperando por Entrada / salida, otro trabajo puede estar utilizando la CPU. Con la utilización de la multiprogramación, se mejora el tiempo de utilización de la CPU, pero se crean problemas de protección y seguridad, debido al particionamiento de la memoria. Otra característica importante de los sistemas operativos de esta generación es la aparición de la técnica de Spooling (Operación simultánea y en línea de periféricos ). Esta consiste en la capacidad de leer los trabajos de cinta al disco, haciendo posible que a medida que hubiera espacio en memoria se podía pasar al siguiente trabajo. De esta manera las operaciones de periféricos se realizan en paralelo con la utilización de la CPU. Durante esta generación aparecen los primeros sistemas de Tiempo compartido, esto consiste en que se le asigna a cada trabajo un tiempo fijo de utilización de CPU, este período de tiempo (denominado time slot) es pequeño, pues el uso de tiempo compartido tiene como objetivo manejar a distintos usuarios mediante terminales que tengan la ilusión de estar ocupando la máquina como si fueran únicos. El primer sistema operativo importante de tiempo compartido es el (CTSS) y fue desarrollado en MIT (Massachusetts Institute of Technology). Otros de los sistemas que surgió en este periodo es MULTICS, el que sirvió de base para el desarrollo del sistema UNIX.

Cuarta Generación (1980-1990)
Esta generación se caracteriza por la utilización de los microprocesadores para la construcción de computadores de menor tamaño, haciendo posible que una sola persona tuviera su propio computador personal. Los computadores personales con mayores capacidades y que se empezaron a utilizar en la empresa y en las universidades recibieron el nombre de estaciones de trabajo. Durante esta generación aparecen los sistemas operativos que proporcionan una interface más amigable al usuario, esto se traduce en mejores herramientas de interacción con el computador, tales como capacidades gráficas, íconos, sistemas de menús, etc. Los sistemas operativos que cobran gran popularidad en este período son MS-DOS de Microsoft y UNIX. Este último tuvo sus primeros desarrollos en Berkeley y posteriormente en AT&T.

Quinta Generación (1990- )
Desde aproximadamente mediados de los '80 surgió el crecimiento de las redes de computadores con sistemas operativos de red y sistemas operativos distribuidos. En los sistemas operativos de red cada computador tiene su propia copia de sistema operativo, los usuarios saben que existen varios computadores, pueden conectarse explícitamente a diferentes máquinas remotas para transferir archivos, hacer búsquedas, etc. En los sistemas operativos distribuidos existe una integración real de los recursos, la red es transparente a los usuarios, es decir, que éstos pueden no darse cuenta de la existencia de varias máquinas conectadas. Sobre este tipo de sistema operativo, una tarea puede ser ejecutada en varios nodos a la vez, pues existen facilidades de migración de procesos. Además este sistema computacional puede crecer fácilmente y la tolerancia a fallas se realiza en mejor forma (la tolerancia a fallas está relacionada con la confiabilidad, por ejemplo, si un computador falla puede seguir operando en su reemplazo). El desarrollo de los sistemas computacionales de los últimos tiempos ha generado un conjunto de estándares, que han servido de base para futuros desarrollos de fabricantes que trabajan en conjunto. Dentro de los estándares más conocidos se encuentran los siguientes:

Estándares de comunicaciones abierto

• Modelo OSI (Open System Interconection), desarrollado por I SO.
• Estándares de sistemas operativos abiertos
• POSIX (IEEE standar 1003.1)
• SVID (System V Interfase Definition)
• Estándares de interfaces de usuarios abiertos
• X Windows desarrollado por MIT
• Estándares de aplicaciones de usuarios abiertos
• X/Open
• OSF (Open Software Foundation)

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