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TODO SOBRE SISTEMAS OPERATIVOS Sistema Operativo UNIX

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Sistema Operativo UNIX
Introducción

Este trabajo ha de tratar acerca de la historia del Sistema Operativo UNIX desde sus inicios, sus características, versiones, funcionalidades, el uso que tiene en nuestro país, su instalación. Esperamos que les sea de su conveniencia y agrado.

El sistema Unix es un sistema operativo que admite múltiples usuarios, así como también múltiples tareas, lo que significa que permite que en un único equipo o multiprocesador se ejecuten simultáneamente varios programas a cargo de uno o varios usuarios. Este sistema cuenta con uno o varios intérpretes de comando (shell) así como también con un gran número de comandos y muchas utilidades (ensambladores, compiladores para varios idiomas, procesador de textos, correo electrónico, etc.). Además, es altamente transportable, lo que significa que es posible implementar un sistema Unix en casi todas las plataformas de hardware.

Actualmente, los sistemas Unix se afianzaron en entornos profesionales y universitarios gracias a su estabilidad, su gran nivel de seguridad y el cumplimiento de estándares, especialmente en lo que se refiere a redes.

El sistema operativo es un programa que:

• Controla el acceso a todos los recursos del sistema (memoria, teclado, pantalla, etc.)

• Implementa un sistema de ficheros para el almacenamiento de información en la memoria secundaria o masiva

• Tiene un intérprete para las órdenes que el usuario introduce por teclado ("shell"). Con estas órdenes podemos:

• Gestionar la información almacenada en el disco

• Ejecutar programas de aplicación

El sistema operativo se carga en la memoria del computador al encenderlo

El UNIX es un sistema operativo avanzado diseñado principalmente para estaciones de trabajo ("workstations"), aunque hoy en día existe para multitud de sistemas:

• Es multiusuario, multiproceso y protegido

• Está estandarizado a nivel internacional (POSIX)

• Hay versiones de libre distribución (Linux, Free BSD, ...)

Historia del sistema operativo UNIX

Unix (registrado oficialmente como UNIX®) es un sistema operativo portable, multitarea y multiusuario; desarrollado, en principio, en 1969 por un grupo de empleados de los laboratorios Bell de AT&T, entre los que figuran Ken Thompson, Dennis Ritchie y Douglas McIlroy.

En los años '60, un proyecto estaba bajo la línea del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), para mejorar el estado de habilidad con software de tiempo compartido. El MIT, los laboratorios Bell, y General Electric fueron colaboradores en esta aventura. En 1966, un grupo de investigadores de los Laboratorios Bell desarrolló un sistema operativo experimental llamado MULTICS (Información multiplexada y Sistema de Computación). Fue diseñado como sistema operativo interactivo para una computadora General Electric GE 645, permitiendo compartir información al mismo tiempo que daba seguridad. El proyecto estuvo parado durante algunos años, básicamente, por dos problemas: necesitaba mucha memoria y los programas no acababan de funcionar bien con él. Por esto y otras razones, los laboratorios Bell abandonaron el proyecto, pero sus ideas innovadoras serían ocupadas más adelante.

Ya en el 69 se escribe de nuevo un SO basado en MULTICS que supera los problemas de este, aplicándose en máquinas PDP-7. Unix es muy parecido a este.

En 1972 había 10 computadoras con Unix y se esperaban más. En 1973, Ritchie y Thompson escribieron el núcleo de Unix en C, un lenguaje de programación de alto nivel, a diferencia de la mayoría de los sistemas, escritos generalmente en ensamblador. Thompson pensó en escribir Unix en Fortran, pero encontró dificultades con ese lenguaje, debido a su falta de portabilidad. El Unix en C se podía mantener más fácilmente, y podía trasladarse a otras máquinas casi sin problemas. El Unix se hizo muy popular por sus innovaciones y por estar escrito en lenguaje de alto nivel modificable de acuerdo a preferencias personales. Y sus conceptos siguieron creciendo: Se incorporaron los cauces (redirección de entrada y salida entre dos o más programas), sugeridos por Doug Mc. Ilory y desarrollados por Thompson a principios de los '70, haciendo posible el desarrollo de la filosofía Unix.


VERSIONES DE UNIX

 

En 1974 empezó a usarse en Bell la cuarta edición de Unix. En 1977 salieron la quinta y sexta ediciones con muchas más herramientas. En 1978 ya eran más de 600 las máquinas con Unix en Bell y en las Universidades. La séptima edición de Unix salió en 1979.

El sistema III de Unix se convirtió en 1982 en la primera versión comercial del sistema Unix de AT&T. Este sistema III y las versiones experimentales se distribuyeron en universidades y otros laboratorios de investigación, los que modificaron bastante las versiones que adquirieron, hasta el punto de perderse compatibilidad entre versiones distintas. Para solucionar el problema, AT&T introdujo el Unix sistema V versión 1 en 1983 (el sistema IV sólo existió en AT&T como versión interna). Con este sistema, comenzaría a mantenerse la compatibilidad con otras versiones de Unix. Incorporó algunas características de BSD, el Unix desarrollado en la Universidad de California en Berkeley, como el editor vi y la biblioteca de manejo de pantalla curses. La versión 2 salió en 1985, con protección de archivos y registros para uso exclusivo por un programa, control de trabajos y administración ampliada del sistema.A partir de aquí, el sistema sufre muchas modificaciones, hasta que en el 82, AT&T, lanza la primera versión comercial de Unix. A la vez, otras empresas sacaron "sus" versiones de Unix, lo cual hizo dudar a los usuarios, ya que no se sabía que partes pertenecían realmente a Unix o si eran alguna de sus variantes.

• Características del UNIX (y por lo tanto, esto también estará presente en los distintos clones)

• INTERACTIVO : el usuario puede trabajar de forma interactiva, sin tener que esperar un gran tiempo de respuesta

• MULTIUSUARIO: varios usuarios pueden trabajar a la vez desde distintos terminales (tiempo compartido).

• MULTITAREA: más de una tarea la vez, en diferentes sesiones, modo background.

• MULTIPROCESADOR: pues eso, permite más de un procesador.

• DE PROPÓSITO GENERAL: no es específico para un tipo de trabajos sino que admite todo tipo de aplicaciones.

• Está diseñado para crear un entorno de programación sencillo, eficiente y flexible para programadores y diseñadores. Soporta lenguajes de programación como: C, PASCAL, ENSAMBLADOR, COBOL, INFORMIX, ORACLE.

Unix fue concebido para entornos grandes, potentes servidores de internet y básicamente, para el mundo empresarial... y como ya te estarás imaginando, todo lo anterior hace que un sistema Unix sea demasiado caro para el usuario final.

La solución a lo anterior fue contundente: ¿Porque no crear un clon de Unix que aporte toda su potencia y hacerlo accesible para todo el mundo? Linux, FreeBSD, OpenBSD, aquí tienes la respuesta a la pregunta. Estos tres son clones de Unix, respetan sus normas y sus standares (POSIX, BSD), pero además gozan de una característica importante, Linux, FreeBSD, OpenBSD (y alguno más que me dejo) son Fuente Abierta y están bajo la cobertura de la GPL, la Licencia Publica General GNU. Esto quiere decir que además de tener la potencia que tienen, son gratis, no pertenecen a ninguna empresa y permiten obtener todo el código fuente.

Versiones de UNIX

A lo largo de la historia ha surgido una gran multitud de implementaciones comerciales de UNIX. Sin embargo, un conjunto reducido de productos han consolidado el mercado y prevalecen gracias a un continuo esfuerzo de desarrollo por parte de sus fabricantes. Los más importantes son:

• Solaris de Sun Microsystems. Uno de los sistemas operativos Unix más difundido en el entorno empresarial y conocido por su gran estabilidad. Parte del código fuente de Solaris se ha liberado con licencia de fuentes abiertas (OpenSolaris).

• AIX de IBM. El UNIX "propietario" de IBM ha cumplido 20 años de vida en el 2006 y continúa en pleno desarrollo, con una perceptible herencia del mainframe en campos como la virtualización o la RAS de los servidores, heredada de sus "hermanos mayores".

• HP-UX de Hewlett-Packard. Este sistema operativo también nació ligado a las computadoras departamentales de este fabricante. También es un sistema operativo estable que continua en desarrollo.

Adicionalmente, existen distribuciones de Linux muy difundidas en la empresa. Se trata de distribuciones sostenidas por grandes compañías y que, por tanto, pueden nombre SCO Group.

• SuSE Linux de Novell. Originalmente liberado por la compañía alemana SuSE. Es popular por sus herramientas de administración centralizada.

• Surgen las versiones UNIX de dominio público FreeBSD y Linux, que se distribuyen sin costo. Linux es desarrollado por una multitud de personas y equipos de trabajo a través de Internet. FreeBSD es desarrollado por un grupo de trabajo cerrado.

Las siguientes implementaciones de UNIX tienen importancia desde el punto de vista histórico, no obstante, actualmente están en desuso:

• Tru64 UNIX actualmente de Hewlett-Packard (antes de Compaq y originalmente de Digital Equipment Corporation).

• UnixWare y SCO OpenServer anteriormente de Santa Cruz Operation y ahora de SCO Group.

• UX/4800 de NEC.

• IRIX de Silicon Graphics Inc..

Requerimientos tecnológicos de UNIX

REQUERIMIENTOS TECNOLÓGICOS (HW)

Antes de que se precipite e instale el software, tiene que asegurarse de los requerimientos y limitaciones de hardware.

Tenga en cuenta que fue desarrollado por sus usuarios. Esto significa, en la mayoría de las ocasiones, que el hardware soportado por él es únicamente aquél al que usuarios y desarrolladores tienen realmente acceso. Según van apareciendo, se van soportando la mayor parte del hardware y los periféricos populares para sistemas 80386/80486 (de hecho, soporta más hardware que algunas implementaciones comerciales de UNIX). Sin embargo, aún no son reconocidos algunos de los periféricos más oscuros.

Otro inconveniente en el soporte de hardware es que muchas compañías han decidido conservar las especificaciones del interfaz de su hardware en propiedad. Como consecuencia de esto, los desarrolladores voluntarios simplemente no pueden escribir controladores (drivers) para esos periféricos (y si pudieran, tales controladores serían propiedad de la compañía dueña del interfaz, lo cual violaría la GPL). Las compañías que mantienen interfaces en propiedad, escriben sus propios controladores para sistemas operativos como MS-DOS y Microsoft Windows; el usuario final (es decir, usted) no necesita saber nada del interfaz.

En algunos casos, los programadores han intentado escribir controladores "clonados" basándose en supuestos acerca del interfaz. En otras ocasiones, los desarrolladores trabajarán con la compañía en cuestión e intentarán obtener información del interfaz del periférico con un nivel de éxito que puede variar.

En las siguientes secciones, trataremos de resumir los requerimientos hardware.

Aclaración: Gran parte del soporte para hardware para está actualmente en fase de desarrollo. Algunas distribuciones puede que soporten, o no, estas características experimentales. Esta sección presenta en primer lugar el hardware que ya lleva cierto tiempo soportado y del que se sabe de su estabilidad.

En las subsecciones siguientes se tratara cada punto del hardware correspondiente para dicho soporte, enumerando cada componente del ordenador:

• Requisitos de Placa Base y de CPU

• Requisitos de memoria

• Requisitos de la controladora de disco duro

• Requisitos de espacio en disco

• Requisitos de monitor y adaptador de vídeo

• Hardware diverso

• Ratones y otros dispositivos apuntadores

• Unidades de CD-ROM

• Unidades de cinta

• Impresoras

• Modems

• Tarjetas Ethernet

REQUISITOS DE PLACA BASE Y DE CPU

Soporta sistemas con una CPU Intel 80386, 80486, o Pentium. Esto incluye todas las variantes del tipo de CPU, como el 386SX, 486SX, 486DX, y 486DX2.

Si tiene un 80386 o 80486SX, puede que también quiera aprovechar el coprocesador matemático, si bien no es imprescindible (el núcleo de puede emular el coprocesador si no cuenta con uno). Están soportados todos los copros estándar, tales como los IIT, Cyrix FasMath e Intel.

La placa base debe ser de arquitectura ISA o EISA en cuanto a bus se refiere. Estos términos definen cómo interactúa el sistema con los periféricos y otros componentes por medio del bus principal. La mayoría de los sistemas vendidos hoy son de bus ISA o EISA. El bus MicroChannel (MCA), que se encuentra en máquinas como los IBM/PS2 no está soportado actualmente.

Las placas bases de muchos PC están basadas en los bus PCI, pero también tienen ranuras ISA que soporta esta configuración, así como sistemas con bus EISA y VESA. El bus de MicroChannel de IBM (MCA), que aparece en muchos sistemas PS/2 de IBM, es significativamente diferente y recientemente se ha añadido el soporte para dichos sistemas.

REQUISITOS DE MEMORIA

Comparado con otros sistemas operativos avanzados, necesita muy poca memoria para funcionar. Debería contar con un mínimo de 4 megabytes de RAM; sin embargo, es altamente recomendable tener 16 megabytes. Cuanta más memoria tenga más rápido irá su sistema. Para la instalación de algunas distribuciones se necesita más RAM.

Soporta el rango completo de direcciones de 32-bits de los 386/486; es decir, utilizará toda la memoria RAM de forma automática.

Funciona con tan sólo 4 megabytes de RAM, incluyendo aplicaciones "pedigüeñas" como X-Window, GNU Emacs, y demás. Sin embargo, disponer de más memoria es casi tan importante como tener un procesador más rápido. 16 megabytes es más que suficiente para uso personal y 32 mebabytes o más pueden ser necesarios si espera una fuerte carga de usuarios en el sistema.

La mayoría de los usuarios reservan una parte del disco duro para espacio de intercambio "swap" que se usa como RAM virtual. Incluso si dispone de bastante memoria RAM física en su máquina, puede que quiera utilizar un área de intercambio swap. El área de intercambio no puede reemplazar a una memoria física RAM real, pero puede permitir a su sistema ejecutar aplicaciones más grandes guardando en disco duro aquellas partes de código que están inactivas.

REQUISITOS DE LA CONTROLADORA DE DISCO DURO

Es posible ejecutar desde un disquete o algunas distribuciones, directamente desde el CD-ROM, pero para un buen funcionamiento, es necesario tener espacio en el disco duro. Puede coexistir con otros sistemas operativos, sólo necesita una o varias particiones del disco.

Soporta todos los controladores IDE y EIDE, así como los más antiguos MFM y RLL. Se soportan muchos, pero no todos, los controladores ESDI. También soporta un amplio número de controladores SCSI. Esto incluye muchas tarjetas Adaptec y Buslogic, así como las basadas en el conjunto de chips NCR.

REQUISITOS DE ESPACIO EN DISCO

Efectivamente, para instalar, necesitará tener algo de espacio libre en su disco duro. Soporta múltiples discos duros en la misma máquina; puede disponer de espacio para en múltiples unidades si es necesario.

La cantidad de espacio en disco duro que necesitará depende en gran medida de sus necesidades y de la cantidad de software que va a instalar.

Es relativamente pequeño en relación a las implementaciones de UNIX; usted podría ejecutar un sistema completo con 20 megabytes de espacio en disco. Sin embargo, si quiere disponer de espacio para expansiones, y para paquetes más grandes como X-Window, necesitará más espacio. Si planea permitir a múltiples usuarios utilizar la máquina, tendrá que dejar espacio para sus ficheros. Las necesidades realistas de espacio podrían oscilar entre 200 megabytes y 1 gigabyte o más.

También necesitará crear espacio de intercambio, para ser usado como RAM virtual.

Cada distribución normalmente viene con uno que otro texto que debería ayudarle a estimar la cantidad precisa de espacio a reservar en función del software que planee instalar.

REQUISITOS DE MONITOR Y ADAPTADOR DE VÍDEO

Soporta todas las tarjetas de vídeo estándar Hercules, CGA, EGA, VGA, IBM monocromo, y Super VGA así como monitores para el interfaz por defecto basado en texto. En general, si la combinación que tiene de monitor y tarjeta de vídeo funcionan bajo otro sistema operativo como MS-DOS, debería funcionar perfectamente. La tarjetas CGA de IBM genuinas sufren el efecto nieve (snow bajo), por lo que no es muy recomendable su uso.

Los entornos gráficos como el Sistema X-Window tienen necesidades propias de hardware para la tarjeta de vídeo.

HARDWARE DIVERSO

La mayoría de los usuarios tienen dispositivos de CD-ROM, ratón, tarjetas de sonido y demás y están interesados en saber si este hardware es soportado o no.

• Ratones y otros dispositivos apuntadores

Normalmente usted sólo usará un ratón bajo un entorno gráfico como el Sistema X-Window. Sin embargo, algunas aplicaciones no asociadas con un entorno gráfico, hacen uso del ratón.

Soporta todos los ratones serie estándar, incluyendo Logitech, MM series, Mouseman, Microsoft (2 botones) y Mouse Systems (3 botones). También soporta los ratones de bus Microsoft, Logitech, y ATIXL. El interfaz de ratón de PS/2 también es soportado.

Todos los demás dispositivos apuntadores, como los ``trackball'' que emulen a los dispositivos de arriba, también funcionan.

• Unidades de CD-ROM

Muchas de las unidades de CD-ROM se conectan a los controladores IDE estándar. Otra interfaz común para las unidades de CD-ROM es la SCSI. El soporte SCSI incluye múltiples unidades lógicas por dispositivo, por lo que se pueden utilizar "jukebokes" de CD-ROM. Además, hay un amplio número de unidades de CD-ROM que se ha comprobado su funcionamiento, incluyendo el NEC CDR-74, Sony CDU-541, y Texel DM-3024. Las unidades internas Sony CDU-31a y Mistsumi también están soportadas por el sistema.

Soporta el sistema de ficheros estándar para CD-ROMs ISO-9660 y las extensiones de ficheros de sistema High Sierra.

• Unidades de cinta

Algunas unidades de cinta tipo SCSI, incluidas "quarter inch", DAT y 8MM están soportadas si el controlador SCSI está soportado a su vez. Unidades que se conectan al controlador de disquete como unidades de cinta de disquete, también se soportan, así como otros interfaces como QIC-02.

• Impresoras

Soporta todas las impresoras en el puerto paralelo. Si puede acceder a su impresora por el puerto paralelo desde MS-DOS, u otro sistema operativo, debería poder acceder a él desde también. El software de impresión consiste en el software estándar de UNIX lp y lpr. Este software también le permite imprimir remotamente a través de la red, si es que tiene una disponible. También incluye software para manejar ficheros Postscript.

• Modems

Igual que para las impresoras, soporta toda la gama de modems serie, tanto internos como externos. Hay una gran cantidad de software de telecomunicaciones disponible para módems, incluyendo Kermit, pcomm, minicom, Seyon.

TARJETAS ETHERNET

Soporta un buen número de tarjetas Ethernet y adaptadores para LAN. También soporta algunas tarjetas FDDI, "frame relay" y "token ring", además de todas las tarjetas Arcnet. Una lista de las tarjetas de red soportadas, se incluye en el fichero fuente del núcleo de su distribución.

Situación de UNIX en el Perú y el mundo

En el Perú UNIX tiene gran acogida desde el punto de vista empresarial; diversas compañías de rubros diversos: entidades bancarias, entidades telefónicas y diversos desarrolladores; quienes confían plenamente en la familia UNIX principalmente por la seguridad de archivos e integración de los mismos.

Entre las empresas que usan sistemas UNIX podemos mencionar:

• Banco de Crédito del Perú

• Telefónica del Perú

En el plano mundial son muchas las empresas que confían en estos sistemas por los mismos motivos mencionados, y estos pertenecen a diversos sectores de negocio como son: vuelos espaciales, informática, agencias militares y gubernamentales, banca y comercio, agencias telefónicas, y entre las empresas que lo utilizan:

• NASA

• Yahoo

• Netcraft

• Internet Software Consortium más de 60 f-root domain

• server

• NEC Europa

• CalWEB, WIN.NET, Walnut Creek, etc

• Network Security Technologies Inc.

• Sophos Anti-virus

• Adobe Systems

• Apache, Perl, Python, X11, Kame, y muchos mas

• Americatel

• Telefónica

• Visanet.

• Aureal Systems.

• Eqsoft.

Estructura jerárquica de archivos

En los sistemas UNIX cualquier elemento se representa en forma de archivos. Todos los archivos están ordenados en una única estructura jerárquica en la que la base, denominada raíz, se escribe "/".

TIPOS DE ARCHIVOS

Los sistemas UNIX definen diferentes tipos de archivos:

• Los archivos físicos, que son los que se introducen en el disco duro. Este es un archivo en el sentido generalmente entendido de la palabra.

• Los directorios son archivos (nodos) de la estructura jerárquica capaces de contener archivos u otros directorios. Un directorio contiene al menos un directorio principal (que se escribe ..), que se relaciona con el directorio del nivel superior, y un directorio actual (que se escribe .), es decir, el directorio en sí mismo.

• Los enlaces son archivos especiales que permiten que varios nombres (enlaces) se asocien a un único e idéntico archivo. Este sistema hace posible que se puedan tener varias instancias de un mismo archivo en diversos lugares de la estructura jerárquica sin necesidad de copiarlos. Esto ayuda a asegurar la coherencia y ahorra espacio en el disco. Existen dos tipos de enlaces:

• Enlaces simbólicos, que representan a los punteros virtuales (accesos directos) de los archivos reales. En el caso de que se elimine un enlace simbólico, no se elimina el archivo al que indica. Los enlaces simbólicos se crean utilizando comandos In -s de acuerdo con la siguiente sintaxis:

ln -s name-of-real-file nombre-del-enlace-simbólico

• Enlaces físicos (también denominados enlaces rígidos), representan un nombre alternativo para un archivo. Así, cuando un archivo tiene dos enlaces físicos, la eliminación de uno u otro de estos enlaces no implica la eliminación del archivo. Más específicamente, mientras haya quedado al menos un enlace físico, el archivo no se elimina. Por otro lado, cuando se eliminan todos los enlaces físicos de un mismo archivo, también se elimina dicho archivo. Sin embargo, debemos advertir que sólo es posible crear enlaces físicos dentro de un único e idéntico sistema de archivos. Los enlaces físicos se crean utilizando comandos In (con la opción del comando n) de acuerdo a la siguiente sintaxis:

ln nombre-del-archivo-real nombre-del-enlace-físico

• Los archivos virtuales no existen realmente ya que sólo existen en la memoria. Estos archivos, ubicados especialmente en el directorio /proc, contienen información sobre el sistema (procesador, memoria, discos rígidos, procesos, etc.).

• Los archivos de dispositivo, ubicados en el directorio /dev/, se relacionan con los dispositivos del sistema. En un primer momento, este concepto puede resultar desconcertante para un usuario nuevo.

JERARQUÍA DE ARCHIVOS EN UNIX

Para asegurar compatibilidad y portabilidad, los sistemas UNIX cumplen con el estándar FHS (File Hierarchy Standard (Estándar de Jerarquía de Archivos)). La jerarquía básica en un sistema Unix es la siguiente:

/

La raíz, que contiene los directorios principales.

/bin

Contiene los ejecutables necesarios para el sistema, utilizados por todos los usuarios.

/boot

Contiene los archivos de carga para el kernel, incluyendo el cargador de la rutina de arranque.

/dev

Contiene los puntos de entrada para los dispositivos.

/etc

Contiene los archivos de configuración que se necesitan para la administración del sistema (archivos passwd, group, inittab, ld.so.conf, lilo.conf, etc.)

/etc/X11

Contiene los archivos específicos para la configuración de X (contiene, por ejemplo: XF86Config)

/home

Contiene los directorios personales del usuario. En lo que respecta a los directorios ubicados en /home, éstos pretenden alojar los archivos del usuario en el sistema. Se le aconseja dedicar una partición especial para el directorio de arranque (/boot) de manera que pueda limitar el daño en caso de saturación de espacio en el disco.

/lib

Contiene bibliotecas estándares que se comparten con las diferentes aplicaciones del sistema.

/mnt

Hace posible alojar los puntos de montaje de las particiones temporales (CD-ROM, disquete, etc.)

/proa

Fusiona un conjunto de archivos virtuales y hace posible la obtención de información sobre el sistema o sobre los procesos que se están ejecutando.

/root

Directorio personal de administración Root. El directorio de administración personal se encuentra aislado de los otros directorios personales ya que se encuentra ubicado en la partición de la raíz. Así, éste se puede cargar al inicio, antes del montaje de la partición /home.

/sbin

Contiene los ejecutables esenciales del sistema (por ejemplo, el comando adduser).

/tmp

Contiene archivos temporales.

/usr

Jerarquía secundaria.

/usr/X11R6

Este directorio se reserva para el sistema X versión 11 edición 6.

/usr/X386

Utilizado anteriormente por X versión 5, es un enlace simbólico a /usr/X11R6.

/usr/bin

Contiene la mayor parte de los archivos binarios y los comandos del usuario.

/usr/include

Contiene los archivos de cabecera para los programas C y C++.

/usr/lib

Contiene la mayoría de las bibliotecas compartidas del sistema.

/usr/local

Contiene datos que pertenecen a los programas instalados en la máquina local por Root.

/usr/local/bin

Binarios para programas locales.

/usr/local/include

Archivos de cabecera locales para C y C++.

/usr/local/lib

Bibliotecas locales compartidas.

/usr/local/sbin

Binarios del sistema local.

/usr/local/share

Jerarquía independiente.

/usr/local/src

Archivos locales de fuente.

/usr/sbin

Contiene los archivos binarios que no son fundamentales para el sistema y que están reservados para el administrador del sistema.

/usr/share

Reservado para datos independientes de la arquitectura.

/usr/src

Contiene archivos del código fuente.

/var

Contiene datos editables, como por ejemplo, archivos de bases de datos, registros, archivos para un gestor de colas de impresión o incluso archivos para la espera del correo electrónico.

El Shell

El intérprete de comandos es la interfaz entre el usuario y el sistema operativo, por este motivo se le da el nombre "shell", que en castellano significa "caparazón".

Por lo tanto, el shell actúa como un intermediario entre el sistema operativo y el usuario utilizando líneas de comando introducidas por dicho usuario. Su función consiste en la lectura de la línea de comandos, la interpretación de su significado, la ejecución del comando y luego la devolución del resultado a través de las salidas.

El shell es un archivo ejecutable que debe interpretar los comandos, transmitirlos al sistema y devolver el resultado. Existen muchos tipos de shell: Los más comunes son: sh (llamado "Bourne shell"), bash ("Bourne again shell"), csh ("C Shell"), Tcsh ("Tenex C shell"), ksh ("Korn shell"), y zsh ("Zero shell"). Generalmente, sus nombres coinciden con el nombre del ejecutable.

ENTRADA-SALIDA ESTÁNDAR

Una vez que se ejecuta un comando, se crea un proceso. Luego, este proceso abre tres flujos:

• stdin, denominado entrada estándar, en el que el proceso leerá los datos de entrada. En forma predeterminada, stdin se refiere al teclado. STDIN se identifica con el número 0;

• stdout, denominado salida estándar, en el que el proceso escribirá los datos de salida. En forma predeterminada, stdout se refiere a la pantalla. STDOUT se identifica con el número 1;

• stderr, denominado error estándar, en el que el proceso escribirá los mensajes del error. En forma predeterminada, stderr se refiere a la pantalla. STDERR se identifica con el número 2;

En forma predeterminada, cada vez que se ejecuta un programa, los datos se leen desde el teclado y el programa envía los datos de salida y los errores a la pantalla. Sin embargo, también es posible leer datos desde cualquier dispositivo de entrada, incluso desde un archivo, y enviar los datos de salida a un dispositivo de visualización, un archivo, etc.

TABLA DE LOS COMANDOS PRINCIPALES DE UNIX

COMANDOS DE UNIX

DESCRIPCIÓN

OPCIONES

ls

Muestra las listas de los contenidos de un directorio

-a

Muestra todos los archivos, incluyendo los archivos ocultos

-I

Muestra una lista detallada

-R

Muestra los archivos repetidos (es decir, en las subcategorías)

-d

Muestra sólo los directorios pero no su contenido

-S

Realiza la clasificación por tamaño

-t

Realiza la clasificación en base a la fecha de la última modificación

-t

Realiza la clasificación de acuerdo a la versión

-X

Realiza la clasificación por orden alfabético de la extensión

-r

Realiza la clasificación de acuerdo al orden inverso

cd

Cambio de directorio

cd

Retorno al directorio del usuario

cd -

Retorno al directorio anterior

cd ..

Retorno al directorio superior

medir

Creación de un nuevo directorio

rmdir

Eliminación de un directorio

-f

Eliminación forzada

-R

Eliminación recurrente (es decir, en el directorio y en sus subcategorías)

cp

Copia de un archivo

Copy, xcopy

mv

Mover un archivo

Mover

rm

Eliminar un archivo

-f

Eliminación forzada

-R

Eliminación recurrente (es decir, en el directorio y en sus subcategorías)

pwd

"Directorio de trabajo de impresión": muestra la ruta actual de todo el directorio del trabajo en curso.

passwd

Cambia la contraseña del usuario

cat

Combina dos archivos y muestra el resultado en el estándar de salida

cat

más

Muestra el contenido del archivo con pausas

archivo

Muestra el supuesto tipo de archivo especificado

man apropos

Ayuda para el comando solicitado

lpr

Imprime el archivo solicitado

chmod

Cambia el atributo de un archivo chmod XXX file XXX= Usuario|Grupo|Otro en el que X es un número entero entre 1 y 7 Lectura = 4, Escritura = 2, Ejecución = 1 X= Lectura + Escritura + Ejecución

chfn

Cambia la información personal vista Finger

chsh

Cambia la shell: chsh user emplacement_du_shell

limpiar

Limpia las líneas que se muestran en la terminal

finger, who

Hace una lista de usuarios en línea

traceroute

Traza la ruta entre la máquina local y la máquina de destino

ping

Herramienta de diagnóstico que hace posible comprobar si una máquina responde en la red

[máquina] [puerto] obtener poner salir

Transferencia de archivos entre la máquina local y la máquina de destino Recupera un archivo Envía un archivo Sale de la sesión FTP

ftp

telnet [máquina]

Ejecuta una aplicación telnet

telnet

hablar

Hace posible la conversación con un usuario conectado Hablar con usuario

mesg

Autoriza o rechaza las conversaciones por comandos mesg n : Evita la recepción de mensajes de voz mesg y : Permite la recepción de mensajes de voz

salir

Desconectarse

REQUERIMIENTOS TECNOLÓGICOS MÍNIMOS QUE DEBE CUMPLIR EL EQUIPO SERVIDOR.

• Computadora con Procesador Pentium IV o XEON

• 512 MB. de Memoria RAM (Recomendable 1 GB)

• Disco Duro de 20 Gb o mayor

• Tarjeta de Video de 4 Mb RAM.

• Unidad de CD–ROM 48X.

• Monitor Súper VGA.

• Sistema Operativo UNIX de SCO Versión 5.0.5.

• Tarjeta de Red.

REQUERIMIENTOS TECNOLÓGICOS MÍNIMOS QUE DEBE CUMPLIR UN EQUIPO CLIENTE.

• Computadora con Procesador Pentium IV.

• Sistema Operativo Windows XP Professional, Windows 2000 Professional, Windows Vista.

• 256 Mb de memoria RAM o superior.

• Disco Duro de 20 Gb.

• Tarjeta de Video de 4 Mb RAM

• Unidad de CD–ROM 48X.

• Monitor Súper VGA

• Configurar la tarjeta de video

• 1 Tarjeta de colores: Color de alta densidad (16 bits) Resolución 800X600 pixeles.

• Tarjeta de Red.

Funcionalidades del Sistema Operativo UNIX

El sistema operativo UNIX puede hacer todo lo que hace Windows NT y más.

• A veces se considera a Windows NT como un sistema operativo multi usuario, pero esto puede provocar confusión. Un Servidor NT valida a un usuario autorizado, y una vez que el usuario está conectado a la red NT, lo único que puede hacer es acceder archivos e impresoras. Un usuario de NT sólo puede correr aplicaciones especiales tipo cliente/servidor.

• El sistema UNIX es multi usuarios y los usuarios en UNIX pueden correr cualquier aplicación en el servidor.

El correo electrónico se ha convertido en una herramienta indispensable de comunicación.

• En Windows NT se tiene que adquirir un paquete de software adicional para configurar un servidor de correo electrónico. Muchas compañías usan Microsoft Exchange Server (licencia para 25 usuarios $ 3,495 USD, 50 usuarios $ 4,859 USD).

• El sistema operativo Unix viene con el programa Sendmail (gratis).

Seguridad (password y permisos de archivos) y cuotas:

• Windows NT utiliza NTFS para seguridad de archivos (a veces no lo usan) y aún carece de cuotas, para limitar el uso de disco a usuarios o grupos de usuarios.

• Unix contempla seguridad y cuotas.

Facilidad de configuración y capacidad de configurar al servidor sin deshabilitar el sistema.

• Cualquier cambio a la configuración de NT requiere apagar el sistema y reinicializarlo (cambio de IP, gateway, modem, etc.).

• En UNIX se pueden activar o desactivar drivers o dispositivos sin necesidad de reiniciar el sistema.

Características del Sistema Operativo UNIX

Los beneficios derivados del uso del sistema operativo UNIX, por lo tanto de Linux, provienen de su potencia y flexibilidad. Estas son resultado de numerosas características integradas al sistema, las que están disponibles tan pronto como se inicia. Estas características son brevemente descritas a continuación:

MULTITAREAS

Esta palabra describe la habilidad de ejecutar, aparentemente al mismo tiempo, numerosos programas sin obstaculizar la ejecución de cada uno de estos. Esto se conoce como multitareas preferentes, porque cada programa tiene garantizada la posibilidad de correr, esto es, cada programa no se ejecuta hasta que el sistema operativo lo aparta para permitir que otros programas corran. Otros sistemas operativos no soportan multitareas preferente, solo la llamada multitareas cooperativa, bajo la cual los programas corren hasta que ellos mismos permiten la ejecución de otro programa o no tienen otra cosa que hacer durante este periodo.

Es fácil apreciar los beneficios de tener capacidades multitareas preferentes. Además de reducir los tiempos muertos, la flexibilidad de no tener que cerrar las ventanas de aplicaciones antes de abrir y trabajar en otras es mucho más conveniente.

Linux y otros sistemas de multitareas preferentes realizan el procesamiento preferente mediante el monitoreo, tanto de los procesos que están en espera de ejecución como de los que se están ejecutando. Entonces, el sistema programa cada proceso para que tenga la misma oportunidad de acceso al microprocesador. El resultado es que las aplicaciones abiertas parecen correr al mismo tiempo. La capacidad de asignar tiempo a las aplicaciones que están en ejecución, nos permite mayor velocidad de procesamiento.

MULTIUSUARIO

El concepto de que numerosos usuarios pudieran acceder a aplicaciones o el potencial de procesamiento de una sola PC era un mero sueño desde hace unos años. La capacidad para asignar tiempo del microprocesador a numerosas aplicaciones simultáneas se prestó como consecuencia a servir a numerosas personas al mismo tiempo, cada una ejecutando una o más aplicaciones.

Una particularidad de esta característica, es que más de una persona puede trabajar en la misma versión de la misma aplicación de manera simultánea, desde las mismas terminales o desde terminales separadas. Esto no debe confundirse con numerosos usuarios que actualizan un archivo a un tiempo, particularidad que es potencialmente desconcertante y peligrosa a la vez que indeseable.

Existen aún más características que merecen mencionarse sobre el sistema operativo con el que realizamos esta tesis, pero que para el desarrollo de la misma no es necesario describir tan detalladamente. 

Estas características son las siguientes:

• Shells programables

• Independencia de dispositivos bajo Unix

• Independencia de dispositivos bajo Linux

• Comunicaciones y capacidades de la red

• Portabilidad de sistemas abiertos

Herramientas de Software

Unix introdujo una nueva idea en computación: Las aplicaciones son el conjunto de unas cuantas piezas simples, donde cada una de ellas realiza una única tarea, de tal manera que se pueden construir grandes aplicaciones a partir de una serie de secuencias simples.

Portabilidad

Este sistema hoy día se encuentra en casi cualquier computadora y sus aplicaciones tienen el entorno adecuado para ser trasladadas.

Flexibilidad

El sistema se adapta a las más diversas aplicaciones, como es la automatización de fábricas, telefonía, juegos personales, bases de datos, etc.

Multiusuario y Multitarea

Una computadora puede trabajar con varios usuarios a la vez y desarrollar diferentes trabajos para cada usuario.

Orientado a Red

El sistema tiene el ambiente necesario para conectarse a otras máquinas por medio de la red.

A continuación se describirán aspectos prácticos del uso del sistema Unix en las estaciones de trabajo de Astrofísica. La versión del sistema es Solaris 2.x, que corresponde a la versión de AT&T (SVR4).

Acceso

Este sistema trabaja por medio de "cuentas" y la creación de éstas, lo realiza el administrador del sistema (superusuario), el cual entrega al usuario el nombre de la "cuenta" (login) y la palabra clave de entrada (password).

OTRAS CARACTERÍSTICAS

• Cuando arranca un servidor de Unix, se carga el kernel a memoria.  El kernel es un programa ejecutable, producto de la compilación de un juego de programas fuentes de Lenguaje C, normalmente llamado /unix. 

• El kernel hace que la computadora funcione bajo Unix y que los usuarios puedan compartir eficientemente todos los recursos.  Contiene los drivers necesarios para que todos los periféricos puedan ser accesados.

• El Unix utiliza y administra muy eficientemente la memoria.  En la memoria libre atiende a los  procesos.   A cada proceso le da la cantidad exacta de memoria que aquél necesite, desde pocos kilobytes hasta varios megabytes.  Cuando se acaba la memoria, utiliza el Área de Swap que es una memoria virtual.  Esto permite que se pueda ejecutar un programa que sea más grande que la memoria RAM total que tenga un servidor de Unix.

• El Unix ha sido desarrollado para el procesamiento de textos y por ello tiene una gran cantidad de comandos y herramientas lo cual lo hace muy poderoso.  Inclusive, hay Sistemas Operativos que corren sobre Unix.

• Es un Sistema Operativo muy seguro.  Cumple con las normas más estrictas en lo que a seguridad se refiere.

• El Unix cumple con más de 1000 estándares.  Sus comandos, herramientas y protocolos están basados y cumplen con estándares, algunos de facto y otros de jure.

• Un disco es dividido en varios discos lógicos y al menos un área de swap.  Cada disco lógico se llama File System. Un File System es una estructura muy bien organizada.  El área de swap es una división del disco sin formato, es decir, es un pedazo del disco en crudo.  Los directorios y archivos de un File System se representan como un árbol que tiene una sola raíz y muchas ramas, en orden jerárquico.

• Existe un File System principal que es donde está la única raíz.  Para tener acceso a los otros File Systems, éstos se "injertan" en cualquier directorio.

• El Unix trabaja todo en memoria RAM y actualiza cada 30 segundos los File Systems evitando así el excesivo acceso a los discos fijos.

• El Unix tiene su propia idea de la hora.  No se basa en la hora del CMOS de la computadora,  sino que lleva en memoria su propio contador que registra cuantos segundos han pasado desde el 1 de septiembre de 1970.  Permite que cada usuario tenga su propia hora, basada en la Zona de Tiempo Horaria donde se encuentre.

• Para el Unix todo es un archivo.  Permite crear archivos con nombres hasta de 255 caracteres de largo.

• Permite tener conectados muchos usuarios (hasta más de mil) ya sea por medio de terminales tontas conectadas a puertos seriales o por medio de la red por telnet,  rlogin o cualquier otro servicio de red.  Estos usuarios pueden estar en lugares locales o remotos.

• Cada usuario puede interactuar con el Sistema Operativo con el Interpretador de Comandos (Shell) de su agrado entre los que se destacan: El Bourne Shell (/bin/sh), el C Shell (/bin/csh), El Korn Shell (/bin/ksh), el Bourne Again Shell (/bin/bash).

Instalación del Sistema Operativo UNIX

La instalación de Solaris la haremos empleando la Solaris Webstart Installation que es la que se ejecuta cuando arrancamos con el Install CD.

Los pasos que seguiremos para la instalación son más o menos como sigue:

• Arrancamos desde el CD.

• Selección idioma: Spanish

• Saltamos la configuración del entorno gráfico dándole a F4.

• Formateamos y particionamos el disco, la memoria de intercambio coge 512Mb y se coloca al principio del disco, redistribuimos el espacio de las particiones a automáticas para no quedarnos cortos.

• El programa de instalación copia el "mini-root" en el disco local y reinicia.

En el reinicio se debe arrancar del disco duro, hay que revisar la BIOS y el lector de CD.

Una vez rearrancamos nos vuelve a pedir la configuración del entorno gráfico, la evitamos pulsando de nuevo el F4 y se inicia el programa de instalación en modo texto.

El programa nos hace una serie de preguntas para configurar la red, el uso de kerberos, los servicios de nombres, la fecha y la hora, la contraseña del administrador y la gestión de energía. La secuencia de respuestas es más o menos como sigue:

• 1. Máquina conectada a la red.

• 2. No se usa DHCP.

• 3. Le asignamos un nombre a la máquina (sin dominio).

• 4. Escribimos su IP y su máscara de subred.

• 5. No usamos IPv6.

• 6. Especificamos la dirección del encaminador manualmente.

• 7. No se habilita Kerberos.

• 8. Usamos DNS como servicio de nombres, especificamos nuestro dominio, las direcciones de los servidores de nombres y los dominios de búsqueda.

• 9. Seleccionamos zona horaria: Europa/España/península.

• 10. Configuramos la hora del sistema.

• 11. Introducimos la contraseña del administrador.

Ahora el sistema nos muestra los valores introducidos y nos pide confirmación.

Una vez a validado la configuración se arranca el asistente de la instalación, en principio le decimos que no queremos ni rearrancar el sistema ni expulsar los CDs de modo automático.

Después seleccionamos CD/DVD como origen de datos para instalar Solaris, el sistema nos pide que insertemos el primer disco de software de Solaris.

Se nos presenta la opción de realizar una instalación predeterminada o personalizada; elegimos esta última.

A partir de aquí nos solicita los idiomas a instalar (de momento los dejamos tal cual), dejamos el entorno nacional español (es_ES.ISO8859-1).

El sistema nos deja seleccionar software adicional para instalar, de momento no instalamos nada de la documentación, quizás sería interesante seleccionar el Sun Screen 3.2 del disco Solaris 9 Extra Value Software, que es el sistema cortafuegos que pensamos utilizar.

Cuando nos pregunta si queremos añadir más software le decimos que no.

A continuación nos permite elegir grupos de software para instalar, de entrada seleccionamos el quinto, Grupo de núcleo, que es el mínimo necesario para un sistema Solaris.

Una vez seleccionado se nos da la opción de personalizar la selección de paquetes, cosa que hacemos para instalar algunas utilidades que nos interesan y eliminar otras cosas.

Eliminamos las siguientes opciones:

• FTP Server (clusters 30 y 31).

• NFS Server (cluster 92).

• NIS (cluster 93).

• PCMCIA (cluster 100).

• Remote network services and commands (cluster 117).

Añadimos las siguientes opciones:

• Freeware Shells, BASH (cluster 41, seleccionamos la 41,0).

• Freeware Compresión Utilities (cluster 39, las seleccionamos todas).

• Freeware Other Utilities (cluster 40, las seleccionamos todas).

• gcmn - GNU common package (cluster 189).

• GNU wget (cluster 43)

• NTP (cluster 94).

• Sun Workshop Compilers Bundled libC (cluster 148).

• Documentation Tools (cluster 27).

• On-Line manual pages (cluster 96).

• Secure Shell (cluster 126).

• ggrep (cluster 190).

• gtar (cluster 191).

• tcpd (cluster 197).

Para muchos programas puede que necesitemos usar las X Windows, un conjunto mínimo de paquetes que nos permite usarlas es:

• SUNWctpls: Portable layout services for Complex Text Layout support

• SUNWmfrun: MotifRunTime Kit

• SUNWxwdv: X Window System Kernel Drivers

• SUNWxwfnt: X Window System Fonts

• SUNWcpp: Solaris C Pre-Processor (cpp)

• SUNWxwplt: X Window System platform software

• SUNWxwice: X Window System Inter-Client Exchange (ICE) Components

• SUNWxwpls: X Server x86 platform software

• SUNWxwrtl: X Window System & Graphics Runtime Library Links in /usr/lib

Por desgracia para muchas cosas nos puede hacer falta Java, así que lo instalamos:

• SUNWj3rt: J2SDK 1.4 runtime environment

Para instalar más tarde el Sun Screen debemos instalar:

• SUNWsprot: Solaris Bundled tools

• SUNWtoo: Programming Tools

• SUNWeu8os: American English/UTF-8 L10N For OS Environment User Files

• SUNWapchr: The Apache HTTP server program (root components)

• SUNWapchu: The Apache HTTP server program (usr components)

Por requisitos seleccionamos:

• 175,3

• 164

Una vez seleccionado todo el sistema nos pregunta si queremos borrar el disco, le decimos que sí y que lo haga todo automático. El tamaño de particiones queda un poco extraño y lo corregimos, asignando más de un giga al sistema de archivos raíz.

A partir de aquí comienza la instalación automática, hasta que se reinicia el sistema, ya instalado
 

Autor:

Bernard Pavel Barreto Véliz
www.monografias.com/trabajos75/sistema-operativo-unix/sistema-operativo-unix2.shtml