Desarrollo de los sistemas operativos

Tal y como hemos mencionado al principio de este capitulo, no siempre dispusieron los ordenadores de sistema operativo, además, los sistemas operativos han ido modificándose con el tiempo, básicamente debido a los cambios experimentados por el sistema físico, en los primeros sistemas de computación existentes, los usuarios tenían acceso completo al lenguaje máquina y todas las instrucciones que se daban al ordenador debían codificarse de forma manual.

Las pertenecientes a este grupo reciben el nombre de máquinas de la generación cero. La generación siguiente, llamada generación uno, abarca las máquinas construidas durante la década de los años 50.

Los sistemas operativos de los que disponían dichas máquinas tenían como objetivo hacer más ágil el paso de un trabajo a otro, puesto que en la generación precedente se producían enormes pérdidas de tiempo en el intervalo de finalización de una tarea y el inicio de otra.

Para ello se desarrollo el procesamiento por lotes, en el que los trabajos se agrupaban en lotes que se iban realizando bajo el control del sistema operativo. Por otro lado, los sistemas de la primera generación presentaban el inconveniente de que el usuario debía referirse a una unidad de cinta particular si deseaba escribir los datos en ella.

Durante esta época, los sistemas operativos se aplicaban únicamente a sistemas grandes, dejándose a los pequeños de lado. La primera mitad dela década de los 60 estuvo caracterizada por la aparición de las máquinas de la segunda generación. Dichas máquinas disponían de sistemas operativos que permitían la multiprogramación (ejecución, aparentemente simultánea, de un cierto número de programas localizados en la memoria de un ordenador; el procesador cambia rápidamente de uno a otro).

El éxito de la multiprogramación en cuanto al aumento de la capacidad de ejecución del sistema de procesamiento se basa en la gran diferencia de velocidades existente entre el procesador y los sistemas de entrada/salida de la información y el multiprocesamiento (en el que varios procesadores se aplican a un único sistema computacional, a veces como sistemas independientescomunicados entre

si y otras como procesadores múltiples que comparten una memoria común, de tal modo que el poder de procesamiento de la máquina aumenta). AI contrario que en la primera, la segunda generación permitía al programa del usuario indicar las características del archivo a registrar y éste buscaba la unidad de cinta adecuada.

Esta generación permitió asimismo la introducción de los llamados sistemas de procesamiento en tiempo compartido. Dichos sistemas se basan en sistemas que operan de forma interactiva con cada uno de los usuarios a través de  terminales individuales compuestas por una pantalla y su teclado. Durante el trabajo en este régimen, los usuarios teclean las órdenes que dan al ordenador y éste las va procesando, asignando a cada uno de los usuarios un cierto tiempo de procesamiento y pasando, una vez agotado éste, al siguiente, y así sucesivamente.

De este modo y dado que la contestación se produce en el lapso de segundos, cada uno de los usuarios tiene la impresión de trabajar en exclusiva con el ordenador.

Este sistema supuso un enorme ahorro de tiempo pues permite la rápida localización y corrección de errores. Otro de los tipos de sistema aparecidos en esta época son los llamados sistemas de tiempo real, en los que los ordenadores controlan, por ejemplo, procesos industriales, pudiendo dar, en cualquier momento, una respuesta rapidísima a un problema concreto de un ciclo de producción o de sistemas militares de defensa. Sin embargo, por sus especiales características, dichos sistemas están generalmente infrautilizados, ya que su gran potencia de procesamiento se emplea únicamente en caso de presentarse una crisis y la instalación debe estar dispuesta en todo momento a ofrecer la rápida respuesta que se demanda de ella, realizando tareas de muy poca importancia durante el resto del tiempo.

A partir de mediados de la década de los 60 hasta mediados de la siguiente, aparecieron las máquinas que constituyen la llamada tercera generación, ordenadores cuyos sistemas operativos estaban diseñados para realizar tareas generales: grandes máquinas que debían ser de todo para todos sus usuarios. Este tipo de máquinas tuvo un gran éxito aunque su introducción implicó el serio problema del aumento de los tiempos de ejecución de programas, el engorroso aprendizaje del manejo del sistema y la complejidad del mantenimiento de las instalaciones. Dichos sistemas eran capaces de soportar, en forma simultánea, la realización de tareas de procesos por lotes, la ejecución de trabajos en régimen de tiempo compartido, multiprocesamiento y trabajos en tiempo real, por lo que aun representando un avance enorme respecto de los sistemas pertenecientes a la generación anterior resultaron de difícil manejo.

La generación de sistemas operativos que siguió, llamada cuarta generación, abarca los sistemas aparecidos desde mediados de la década de los años 70 hasta la actualidad, es decir representa el estado actual de la tecnología en este campo.

La extensión del empleo de las redes de ordenadores y el procesamiento en línea ha significado además que  los usuarios puedan acceder a ordenadores instalados en lugares lejanos de aquellos en los que se encuentran mediante diferentes tipos de terminales preparados para ello y conectados a las redes convencionales de comunicación o directamente entre sí.

Por otro lado, el microprocesador gracias al cual ha sido posible popularizar y extender el ordenador personal ha puesto al alcance de los usuarios una considerable potencia de computación, de la que éstos disponen en cualquier lugar y cualquier hora del día y de manera completamente autónoma.

Asimismo, el espectacular proceso de reducción del coste de las instalaciones y máquinas ha contribuido a potenciar más aún dicha expansión.

En cuanto a los ordenadores personales, éstos, por regla general, están equipados con interfase para la entrada y salida de datos (p. ej., hacia la impresora) además de poder actuar a modo de terminales de instalaciones mayores. Por lo tanto, el usuario ya no se encuentra limitado al empleo de un solo ordenador ni tiene por qué verse impedido a aceptar el sistema de proceso el régimen de tiempo compartido.

Sin embargo, la proliferación de comunicaciones entre ordenadores y el progresivo empleo de las redes ha conducido a la aparición de problemas de seguridad, ya que las líneas de comunicación son generalmente vulnerables. Por este motivo se han desarrollado también claves de cifrado que permiten enviar información confidencial a través de las redes con plena seguridad, pues esta es cifrada en origen y sólo puede ser descifrada por un receptor que conozca la clave de cifrado.

El aumento del empleo de ordenadores y la extensión de éstos a capas dela población no excesivamente familiarizadas con la informática ha dado lugar a la aparición de los sistemas dirigidos hacia el usuario, quien puede acceder con facilidad al poder de computación del que dispone la máquina. A este respecto, la implantación de sistemas controlados mediante menús es un ejemplo característico.

Dichos menús son una serie de opciones expresadas de un modo abreviado pero sencillo, de las cuales el usuario sólo tiene que escoger la que desea e indicárselo a la máquina, que la lleva a cabo sin más intervención de su parte. Se habla en estos casos de máquinas virtuales, expresión del panorama que crea el propio sistema operativo dado que el usuario ya no se interesa por los detalles físicos y técnicos del funcionamiento del sistema que emplea sino únicamente porque la instalación realice el trabajo encomendada con la mayor rapidez, fiabilidad y comodidad de manejo posible.

Asimismo, las bases de datos van  adquiriendo cada día una importancia mayor ya que las necesidades en cuanto a la  disponibilidad, manejo, utilización, etc., de la información son cada día mayores. De este modo, en la actualidad existen miles de bancos de datos en todo el mundo que están disponibles para su acceso desde cualquier terminal, situados en el lugar más remoto, a través de las redes de comunicación.

La tendencia que marca esta cuarta y última generación es la de disponer del poder de computación en el lugar en el que se necesite y no, tal y como sucedía al principio, de transportar los datos hasta una instalación de procesamiento central para su tratamiento. En cuanto al desarrollo futuro, los costos de las instalaciones  experimentarán en continuo descenso a medida que vayan progresando las técnicas de  integración (VLSl y ULSl).

Se ampliará la tendencia hacia el empleo de máquinas virtuales y se  simplificarán las formas de manejo de los sistemas lógicos para usuarios no introducidos en el mundo de la informática, con lo que cada vez será mayor la presencia y disponibilidad de los ordenadores y de su potencia de computación en todos los ámbitos de la actividad humana, tanto privada como laboral, y esto se verá reforzado aún más por la expansión de las redes de comunicación, las mejoras técnicas en dicho campo y una mayor disponibilidad de la información gracias a multitud de bancos de datos de acceso general.