Sistemas Operativos: Estructura, Arquitectura y Virtualización en la Nube

Estructura de un Sistema Operativo

Estructura de un sistema operativo:

• Usuarios:
• Interfaces:
• Servicios:
• Núcleo:
• Hardware:

Explicación:

• Núcleo: Componente que tiene contacto directo con el hardware y gestiona las peticiones que demandan los servicios.
• Servicios: Sirve utilidades para que sean consumidas.
• Interfaces: Facilita la interacción del usuario con el sistema.

Tipos de Estructuras de Sistemas Operativos

• Estructura Monolítica: Todo el SO se ejecuta como único programa en modo kernel.
• Estructura Jerárquica: Parte del sistema es dividida y organizada en niveles.
• Estructura en Anillos: El sistema está ordenado en anillos concéntricos, situados de forma jerárquica.
• Estructura Cliente-Servidor: Varios ordenadores conectados, por un lado, un servidor y, por otro, el cliente.
• Estructura Virtualizada: Virtualizar hardware a través de software.

Arquitectura de un Sistema Operativo

• Sistema Operativo por Lotes: Se encarga de controlar la secuencia de procesos.
• Sistemas por Lotes con Programación: El procesador tiene mayor rapidez en la ejecución de procesos.
• Sistema de Tiempo Compartido: Permite al procesador la administración y ejecución de varias tareas por lotes al mismo tiempo.
• Sistemas Distribuidos: Se conoce como clúster, ordenadores independientes que se conectan entre sí formando un solo sistema.

Virtualización de Sistemas

Permite instalar y ejecutar varios sistemas operativos utilizando los componentes de un solo ordenador.

Ventajas

• Reutilización del hardware existente.
• Reducción de costes económicos.
• Rebaja de costes de espacio.
• Disminución del consumo eléctrico.
• Administración centralizada y simplificada.
• Procesos de clonación.
• Menos inactividad.

Tipos de Virtualización

• Por hardware de servidor.
• Por sistema operativo o de software.
• De escritorio.
• De red.
• De almacenamiento.
• De memoria.
• Gráfica.
• De aplicaciones.

Herramientas de Virtualización

• Sistemas Propietarios: VMware, Microsoft, Citrix.
• Sistemas Libres: VirtualBox, Qemu, KVM, Linux-Server, Xen.

Cloud Computing

El Cloud Computing es usar servicios y recursos (como almacenamiento o programas) a través de internet en vez de tu computadora.

Modelo de Servicio en la Nube

• Infraestructura como Servicio (IaaS): El usuario administra su propio software y sistemas operativos, el proveedor ofrece infraestructura (máquinas virtuales, almacenamiento, redes, etc.). Ejemplo: Amazon AWS EC2.
• Software como Servicio (SaaS): El usuario utiliza aplicaciones en la nube. El proveedor se encarga del software y mantenimiento. Ejemplo: Microsoft 365, Google Drive.

Tipos de Nubes

• Pública: Servicios compartidos entre múltiples clientes. Ejemplo: Amazon AWS.
• Privada: Recursos exclusivos de una empresa. Ejemplo: VMWare.

Ventajas del Cloud Computing

• Ahorro de costes: Reducción de gastos de infraestructura y personal.
• Accesibilidad: Acceso desde cualquier parte.
• Flexibilidad: Mantenimiento y actualizaciones sin interrupciones.
• Recuperación ante desastres: Redundancia de datos para disponibilidad en incidentes.
• Optimización de recursos: Servicios estables en función de las necesidades.

Inconvenientes del Cloud Computing

• Dependencia total de conectividad (siempre internet).
• Pérdida de control (la información está en instalaciones del proveedor).

Ejemplos de Servicios AWS

• EC2: Instancias virtuales.
• S3: Almacenamiento de objetos en la nube.
• RDS: Configuración y escalado de bases de datos.
• VPC: Creación de redes virtuales para aislar y proteger.