Un sistema operativo informático se encarga de las interacciones entre el hardware y el software junto con otras funciones como el manejo de los procesos y la memoria.
Cada móvil, ordenador o dispositivo electrónico similar viene con un software o motor particular que se puede denominar sistema operativo. Este motor mejora la utilidad de los ordenadores o smartphones.
Los sistemas operativos más utilizados en el mercado son Windows OS, Linux, macOS, Android, iOS y Ubuntu, pero ¿qué hay de los demás?
Aparte de ellos, hay muchos sistemas operativos disponibles en el mercado que la mayoría de la gente desconoce.
Tanto si es usted un particular, un pequeño negocio o una gran empresa, utilizar un sistema operativo adecuado es crucial.
En este artículo, hablaré de los distintos tipos de sistemas operativos y de sus funciones, ventajas y desventajas.
Empecemos
¿Qué es un sistema operativo?
Un sistema operativo (SO) es un software (o software de sistema) que gestiona el hardware de un ordenador, así como los recursos de software, proporcionando servicios comunes para diferentes programas informáticos.
Un SO gestiona el hardware del ordenador o los componentes físicos de un sistema informático como la carcasa exterior, el teclado, el ratón, la CPU, la placa base, la tarjeta gráfica, el dispositivo de almacenamiento, el monitor, el altavoz, la unidad de disco duro, etc.
Para gestionar las funciones del hardware (como la asignación de memoria, la entrada y la salida), el SO funciona como intermediario entre el hardware y los programas.
Del mismo modo, un SO gestiona los recursos de software: software de sistema y software de aplicación. Estos incluyen navegadores web, controladores de dispositivos, programas de correo electrónico, software de contabilidad, reproductores multimedia, etc.
Supervisa y controla la ejecución de otros programas como el software del sistema y los programas de aplicación que residen en el dispositivo.
Los objetivos principales de un SO son:
- Un SO mejora el uso de la máquina, permitiendo a los usuarios ponerse en marcha inmediatamente y completar sus tareas con rapidez sin perder tiempo configurando el sistema desde el principio por sí mismos.
- El sistema operativo garantiza el uso eficiente de los recursos. Por ello, no es necesario configurar el sistema.
- Está diseñado de forma que permite un desarrollo eficaz, la introducción de nuevas funciones, la realización de pruebas y mucho más sin interferencias del servicio.
- También garantiza que los recursos se compartan entre varios usuarios y procesos de forma justa.
Funciones de los sistemas operativos
- Gestión de recursos: El SO gestiona el tiempo de CPU, la memoria y otros recursos y los asigna entre los diversos programas que se ejecutan en el ordenador.
- Gestión de procesos: El SO se encarga de gestionar, detener e iniciar los programas y procesos. Controla el tiempo de los procesos.
- Gestión de la memoria: Gestiona la memoria del ordenador y ofrece mecanismos para avanzar en el uso de la memoria.
- Contabilidad de trabajos: Realiza un seguimiento de los recursos y el tiempo utilizados por los distintos usuarios para sus tareas.
- Seguridad: Un sistema operativo proporciona un entorno más seguro para las aplicaciones, los datos y los usuarios mediante la aplicación de varios mecanismos y políticas de seguridad, como el cifrado, los controles de acceso, etc.
- Gestión de dispositivos: El sistema operativo gestiona los dispositivos de entrada y salida, como teclados, ratones, impresoras y pantallas. Además, proporciona las interfaces y los controladores necesarios para permitir la comunicación entre el ordenador y los dispositivos externos.
- Redes: El SO ofrece funciones de red, como la gestión de conexiones de red, el uso compartido de recursos, el manejo de protocolos de red y el establecimiento de conexiones entre varias redes.
- Gestión de archivos: El SO organiza y gestiona el sistema de archivos, como la creación, manipulación y eliminación de directorios y archivos.
- Copia de seguridad y recuperación: El SO ofrece mecanismos para hacer copias de seguridad instantáneas de los datos importantes y recuperarlos en caso de errores, desastres y fallos del sistema.
- Interfaz de usuario: Un SO ofrece una interfaz de usuario que permite a los usuarios interactuar con los dispositivos. Se trata de la interfaz de línea de comandos (CLI), la interfaz gráfica de usuario (GUI) o una combinación de CLI y GUI.
- Llamadas al sistema: El SO proporciona llamadas al sistema que permiten a una aplicación interactuar con un SO para acceder a los recursos. Las llamadas al sistema ofrecen una interfaz estándar entre el sistema operativo y las aplicaciones, lo que garantiza la compatibilidad y portabilidad entre varias plataformas de software y hardware.
- Control del rendimiento: El sistema operativo ofrece herramientas para optimizar y supervisar el rendimiento del sistema, como la optimización del uso de los recursos, la identificación de cuellos de botella y el análisis de las métricas y los registros del sistema.
- Virtualización: Un SO tiene capacidades de virtualización que permiten ejecutar varios sistemas operativos y aplicaciones en una máquina física. Esto permite flexibilidad en la gestión de diferentes cargas de trabajo y eficiencia en el uso de los recursos.
- Tiempo compartido: Un SO permite a numerosos usuarios compartir el sistema informático y los recursos con mecanismos de tiempo compartido para asignar los recursos de forma eficiente y justa.
Tipos de sistemas operativos
#1. SO de tarea única
Un SO de tarea única, también conocido como SO monousuario, está diseñado específicamente para ordenadores domésticos. En él, sólo se permite a un usuario realizar una única tarea/trabajo a la vez. Este SO está especialmente diseñado para teléfonos inalámbricos y dispositivos de mensajería bidireccional.
Características:
- Admite la descarga de imágenes y vídeos
- Permite imprimir un documento
- Ofrece gestión de entrada/salida
- Interpreta los comandos del usuario
Ventajas:
- Consume menos memoria
- Es rentable
Desventajas:
- Sólo puede ejecutar un trabajo/tarea a la vez.
- No es sofisticado como otros.
#2. SO multitarea
Un SO multitarea permite a un usuario ejecutar varios programas a la vez. Esto significa que un solo usuario puede realizar varias tareas/trabajos a la vez. Suele encontrarse en ordenadores portátiles y personales. Es de dos tipos:
- Anticipado: El SO calcula el tiempo de procesamiento central compartiendo una única ranura con uno de los programas.
- Cooperativo: Esto se puede conseguir dependiendo de cada proceso para dar tiempo a múltiples métodos en un conjunto definido. Por ejemplo, hacer clic en las imágenes mientras se graba un vídeo.
Funciones:
- Admite la descarga de imágenes mientras se ven películas
- Asignación de recursos
- Gestión de procesos
- Gestión de archivos
Ventajas:
- Ahorra tiempo
- La productividad es mayor en menos tiempo
- La memoria utilizada es menor
Desventajas:
- Requiere más espacio
- Es más complejo
#3. Sistema operativo por lotes
Un sistema operativo por lotes no interactúa directamente con el sistema. Hay un sistema operativo que toma los trabajos cuyos requisitos son similares y los agrupa en varios lotes. Además, el trabajo de un operador consiste en clasificar diferentes trabajos con necesidades similares, por ejemplo, extractos bancarios, sistemas de nóminas, etc.
Funciones:
- La agrupación de los trabajos se basa en similitudes
- La CPU ejecuta estos trabajos en una secuencia definida y ordenada por un operador, de forma que todos los trabajos puedan realizarse en cola.
Ventajas:
- Los procesadores del SO por lotes conocen el tiempo del trabajo cuando está en la cola
- El tiempo de inactividad es menor
- La gestión de grandes trabajos en el SO por lotes es fácil
- Múltiples usuarios pueden utilizar este sistema
Desventajas:
- La depuración es compleja en el SO por lotes
- Es costoso
- Se requiere que los otros trabajos esperen mientras un trabajo ya se está ejecutando.
#4. SO Multi-Usuario
En un SO multiusuario, varios usuarios pueden acceder a varios recursos al mismo tiempo. Este acceso puede proporcionarse utilizando una red común entre distintos ordenadores personales conectados a un único sistema informático. De esta forma, muchos usuarios pueden acceder a una sola máquina al mismo tiempo.
Características:
- Compartición de recursos
- Tiempo compartido
- Uso compartido del fondo
- Invisibilidad
Ventajas:
- Ayuda al sistema a compartir datos entre varios usuarios
- Permite al sistema compartir los recursos de hardware, como las impresoras.
- Los usuarios pueden compartir fácilmente su trabajo con los demás
- Los servicios son sistemáticos y estables
Desventajas:
- Necesita un hardware caro para su instalación
- La privacidad se convierte en un problema ya que se comparten datos
- El rendimiento general puede verse afectado ya que varios usuarios trabajan en el mismo entorno.
#5. RTOS
Un sistema operativo en tiempo real (RTOS) es un sistema operativo que proporciona ciertas capacidades a las aplicaciones en tiempo real dentro de un plazo definido. Estos sistemas están especialmente diseñados para dispositivos como microcontroladores y sistemas críticos.
Características:
- Un tamaño reducido significa que es ligero en comparación con los SO generales
- Estos sistemas son altamente sensibles y rápidos
- Ofrece una programación basada en prioridades
- Información de temporización
Ventajas:
- La utilización de sistemas y dispositivos es máxima
- El tiempo necesario para desplazar las tareas es menor
- Se centra en las aplicaciones en ejecución
- Su tamaño es reducido, por lo que puede integrarse fácilmente en los sistemas
Desventajas:
- Puede realizar tareas limitadas
- El algoritmo utilizado es complejo
- Realiza una conmutación de tareas mínima
#6. Sistema operativo de red
Un sistema operativo de red es un sistema que conecta varios ordenadores y dispositivos en una red determinada y les permite compartir recursos en la misma red. Ayuda a crear y gestionar cuentas de usuario, controlar el acceso a los recursos, proporcionar comunicación entre los dispositivos y supervisar la red.
Funciones:
- Uso compartido de bases de datos y sistemas de archivos
- Creación de copias de seguridad
- Interconexión de redes
- Aplicaciones e impresoras que comparten una red
- Funciones de seguridad como el control de acceso y la autenticación
Ventajas:
- Ofrece acceso remoto a los servidores desde varias ubicaciones
- Ofrece una buena seguridad
- Altamente estable
Desventajas:
- Alto coste
- Requiere un mantenimiento regular
- Depende de una ubicación central
#7. SO distribuido
El SO distribuido es una colección de varios ordenadores autónomos separados físicamente pero conectados mediante una red centralizada equipada con sistemas distribuidos. Los sistemas autónomos pueden comunicarse entre sí accediendo y compartiendo archivos así como recursos y realizando diferentes tareas.
Características:
- Compartición de recursos
- Concurrencia
- Escalabilidad
- Tolerancia a fallos
- Heterogeneidad
- Transparencia
- Apertura
Ventajas:
- La relación calidad-precio es mejor
- Es flexible
- Tiene mayor disponibilidad y fiabilidad
- Ofrece extensibilidad
Desventajas:
- Si un nodo intenta enviar datos simultáneamente, la red se sobrecarga
- El software pertinente no está disponible en la actualidad
- Debido al fácil acceso, la seguridad puede ser un problema
#8. Sistema operativo móvil
Un sistema operativo móvil es un sistema que permite a las tabletas, los teléfonos inteligentes y otros dispositivos relacionados ejecutar programas y aplicaciones con facilidad. Proporciona una interfaz entre las funciones de software y los componentes de hardware. Presenta mosaicos, iconos, información, acceso a aplicaciones y mucho más mientras se enciende.
Funciones:
- Gestión de dispositivos
- Programación o gestión del procesador
- Gestión de la memoria
- Seguridad como contraseñas, escaneo de huellas dactilares, etc.
- Gestión de archivos
- Detección de errores
- Seguimiento del rendimiento del sistema
Ventajas:
- Es fácil de usar
- Son ligeros
- Permite a los usuarios personalizar sus dispositivos para adaptarlos a sus necesidades
- Se lanzan nuevas actualizaciones con frecuencia
Desventajas:
- La mayoría de los SO móviles están diseñados para realizar tareas para un hardware específico, como Apple iOS
- El SO móvil es vulnerable a las brechas de seguridad
- La duración de la batería es limitada
- Es necesario actualizar manualmente el hardware cuando sale al mercado una nueva versión
#9. SO embebido
Un sistema operativo integrado está diseñado para realizar tareas para un dispositivo específico, pero no para un ordenador. El objetivo principal es ejecutar el código que permite al dispositivo realizar su trabajo. Además, este sistema hace que el hardware sea accesible para el software.
Características:
- Funcionamiento en tiempo real
- Bajo coste de fabricación
- Restricciones de diseño estrictas
- Mecanismos de protección
Ventajas:
- Es portátil
- Los requisitos de hardware son menores
- Es más rápido en comparación con otros SO
- Es altamente predecible
Desventajas:
- Se necesitan muchas modificaciones
- La personalización requiere más tiempo
- Menos optimización
#10. SO de virtualización
El SO de virtualización se refiere al uso de software que simula la funcionalidad del hardware en un sistema virtual. Esto permite a las organizaciones de TI operar con varios sistemas operativos. Permite que el hardware ejecute varias imágenes de SO a la vez.
Funciones:
- Asignación de recursos
- Ligereza
- Escalabilidad
- Fácil gestión
- Portabilidad
- Seguridad
Ventajas:
- Permite una mayor eficiencia de los recursos
- Reduce significativamente el coste
- El despliegue es rápido
Desventajas:
- Dado que los contenedores comparten un SO anfitrión similar, existen riesgos de seguridad
- El aislamiento es limitado
- La configuración y la gestión son complejas y requieren más conocimientos y habilidades
- El acceso al hardware es limitado
#11. SO en la nube
Un SO en nube está diseñado para funcionar con entornos de virtualización y computación en nube. Gestiona el funcionamiento de múltiples máquinas virtuales. Sus funcionalidades pueden variar en función de los servicios en nube y del entorno virtual en uso.
Además, puede gestionar el funcionamiento, la ejecución y el procesamiento de diferentes infraestructuras virtuales, máquinas virtuales y servidores virtuales.
Características:
- Puede escalarse fácilmente en función de las demandas
- Se pueden integrar funciones de seguridad, como la autenticación de 2 factores, el inicio de sesión único, etc.
- Integra muchas soluciones modernas
- Ofrece funciones de copia de seguridad y restauración.
Ventajas:
- Ofrece más flexibilidad, ya que se puede utilizar en cualquier momento y lugar
- Permite a los desarrolladores acelerar el proceso de desarrollo con implantaciones rápidas
- Paga por los recursos que elige, por lo que es rentable
- Es más accesible desde cualquier dispositivo
Desventajas:
- Le resultará complejo a la hora de integrarlo con los sistemas existentes
- Habrá gastos imprevistos
- Deberá preocuparse por los riesgos de seguridad, como las amenazas en línea y la privacidad de los datos
- Puede experimentar tiempos de inactividad en caso de desastre natural
Sistemas operativos populares
Algunos de los sistemas operativos más utilizados en todo el mundo son los siguientes:
SO Windows
El SO Windows es un sistema operativo gráfico de Microsoft. Permite a los usuarios utilizar sin esfuerzo sus sistemas informáticos y leer y almacenar datos, conectarse a Internet, jugar, ver vídeos y ejecutar distintas aplicaciones. Está disponible tanto para uso profesional como personal.
Según StatCounter, es el SO más utilizado en todo el mundo para ordenadores personales, con una cuota de mercado del 69,51%% en julio de 2023.
macOS
macOS es un sistema operativo Unix desarrollado por Apple Inc. Se utiliza en los ordenadores Mac de Apple. El rendimiento de macOS es ágil y rápido gracias a la optimización del SO para hardware específico.
Además, es el segundo SO más utilizado en todo el mundo en la categoría de ordenadores personales, con una cuota de mercado del 20,44%.
Linux
Linux es el SO de código abierto que gestiona directamente los recursos y el hardware del sistema, como la memoria, el almacenamiento y la CPU.
El SO Linux se sitúa entre el hardware y las aplicaciones y permite que los recursos físicos y las conexiones de software hagan el trabajo. Se sitúa después de Windows OS y macOS en el uso mundial de SO en ordenadores personales, con una cuota de mercado del 3,24%.
Ubuntu
Es un SO basado en Linux y Debian, compuesto principalmente por software libre y de código abierto. Ubuntu se publica en ediciones de escritorio, núcleo y servidor para dispositivos IoT y robots. Es un SO popular para la computación en nube.
Android
Android es un SO móvil basado en Linux que funciona en tabletas y teléfonos inteligentes. Esta plataforma utiliza el núcleo Linux, un navegador web, aplicaciones de usuario final y una interfaz gráfica de usuario. Utiliza principalmente el lenguaje Java para escribir su código y otros lenguajes.
El objetivo principal de Android es proporcionar una buena experiencia a sus usuarios finales, lo que lo convierte en un SO muy eficiente. También es el SO más utilizado del mundo en la categoría de SO móviles, con una cuota de mercado del 70,9%, según StatCounter.
iOS
Apple iOS es un sistema operativo móvil desarrollado y comercializado por Apple Inc. Impulsa los dispositivos móviles de Apple y es el SO móvil más instalado, después de Android, con una cuota de mercado del 28,36%, según StatCounter. Además, proporciona conectividad celular, Bluetooth, Wi-Fi y soporte VPN.
Conclusión
En el mercado existen diferentes tipos de sistemas operativos, cada uno de ellos con diferentes conjuntos de características y funcionalidades, así como pros y contras.
Por lo tanto, si desea elegir el sistema operativo adecuado para su caso de uso, comprenda a fondo sus necesidades y su presupuesto. Debe elegir un sistema operativo que pueda gestionar eficazmente el almacenamiento y la memoria, proteja su privacidad, asegure sus datos y se ajuste a su presupuesto.
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