1. Introducción a los Sistemas Informáticos
Un sistema informático (SI) es un sistema que permite almacenar y procesar información; es el conjunto de partes interrelacionadas: hardware, software y recursos humanos. En esta primera unidad, estableceremos las bases necesarias para comprender cómo un equipo informático procesa la información desde su nivel más abstracto hasta la capa física.
Componentes principales
Todo sistema informático moderno se asienta sobre tres pilares fundamentales:
- Hardware: La parte física y tangible (CPU, memoria, discos, periféricos).
- Software: La parte lógica e intangible (Sistemas operativos, aplicaciones, datos).
- Firmware: El nexo de unión. Software de bajo nivel estrictamente ligado al hardware (BIOS/UEFI).
2. Arquitectura de Von Neumann
La inmensa mayoría de los ordenadores actuales se basan en la arquitectura de Von Neumann, propuesta en 1945. Su principal característica es que tanto los datos como las instrucciones de los programas residen en la misma memoria de lectura-escritura.
Sus componentes fundamentales son:
- Unidad Central de Procesamiento (CPU): Encargada de ejecutar las instrucciones. Se divide en la Unidad Aritmético Lógica (ALU) y la Unidad de Control (CU).
- Memoria Principal: Almacena de forma temporal los programas en ejecución y sus datos.
- Subsistema de Entrada/Salida: Permite la comunicación del ordenador con el mundo exterior.
- Buses de sistema: Canales de comunicación que conectan la CPU, la memoria y el sistema de E/S.
3. El Sistema Operativo como Gestor de Recursos
El Sistema Operativo (SO) es el software más importante que se ejecuta en un ordenador. Actúa como intermediario entre el usuario de un ordenador y el hardware informático. Su propósito es proporcionar un entorno en el que el usuario pueda ejecutar programas de manera cómoda y eficiente.
Funciones clave del Sistema Operativo:
- Gestión de procesos: Creación, planificación y destrucción de procesos. Asignación de tiempo de CPU.
- Gestión de memoria principal: Control de qué partes de la memoria están en uso y por quién. Paginación y memoria virtual.
- Gestión de almacenamiento secundario: Planificación de discos, administración de espacio libre.
- Sistema de archivos: Creación y eliminación de archivos y directorios, asignación de permisos.
- Sistema de protección: Controlar el acceso de los programas, procesos y usuarios a los recursos del sistema.
Preparación para la Práctica
En el laboratorio, utilizaremos software de virtualización para abstraer la capa de hardware y poder instalar múltiples sistemas operativos "huésped" sobre nuestro sistema operativo "anfitrión". Asegúrate de tener descargada la guía de la Práctica 1: Entornos Virtuales.