Historia de los sitemas operativos. Cuarta generación.

La historia de la informática no puede ser escrita si no son mencionados los programas o software que como un torrente en líneas de código e instrucciones le dan vida al cuerpo o hardware de cualquier dispositivo electrónico en nuestros días. Escribir, además, sobre los sistemas operativos, la llamada alma de la computadora, es por otra parte, muy difícil. Ahora, a ciencia cierta, ¿qué son los sistemas operativos?
Los sistemas operativos o SO, como se les conoce, no son más que programas que luego de ser cargados en una computadora por el conjunto de códigos de carga, una rutina conocida como BOOT, administran todos los demás programas (aplicaciones) que corren en la máquina. Las aplicaciones a su vez interactúan con el SO mediante llamadas de servicios definidas bajo el nombre de API (aplication program interface). A su vez el propio usuario interactúa directamente con el SO mediante la interfaz de usuario, ya sea ésta por comandos o gráfica (GUI).
Entre las tareas que realiza un SO tenemos:
- Si es un sistema multitarea: asignar y controlar los recursos del sistema, definir qué aplicación y en qué orden deben ser ejecutadas.
- Manejar la memoria del sistema que comparten las múltiples aplicaciones.
- Maneja los sistemas de entrada y salida, incluidos discos duros, impresoras y todo tipo de puertos.
- Envío de mensajes de estado a las aplicaciones, al administrador de sistema o al propio usuario, sobre cualquier error o información necesaria para el trabajo estable y uniforme del sistema.
- Asume tareas delegadas de las propias aplicaciones, como impresión en background y procesamiento por lotes, con el fin de que éstas ganen en eficiencia y tiempo.
- Administra, de existir, el procesamiento en paralelo.
Es de observador que el diseño de un SO está estrechamente vinculado al hardware donde reside y a su vez determinará la forma en que se programen las aplicaciones para dicho hardware. En la historia de la computación han existido muchos SO, al inicio todos atados a cada máquina en la que corrían: la marca tal lleva el programa tal, la marca más cual, el programa más cual. Posteriormente fueron asociados a cada plataforma y finalmente se hicieron multiplataformas

Los sistemas operativos han venido evolucionando a través de los años . ya que los sistemas operativos se han apegado íntimamente a la arquitectura de las computadoras en las cuales se ejecutan .
La primera computadora digital real fue diseñada por el matemático ingles Charles Babbage ( 1792 - 1871) . Aunque Babbage gasto la mayor parte de su vida y de su fortuna intentando construir su " maquina analítica " , nunca la hizo funcionar adecuadamente porque era un diseño puramente mecánico y la tecnología de su época no podía producir las ruedas, el engranaje, levas y otras partes mecánicas con la alta precisión que el necesitaba. Sin tener que decirlo, la maquina analítica no tuvo un sistema operativo. 

 CUARTA GENERACIÓN.

Con la creación de los circuitos integrados LSI ( integración a grande escala ) , chips que contiene miles de transistores en un centímetro cuadrado de silicon, la era de computadora personal vio sus inicios.
Dos sistemas operativos han dominado la escena de la computadora personal: MS-DOS, escrito por Microsoft, Inc., para la IBM PC y otras computadoras que utilizan la CPU Intel 8088 y sus sucesores. y UNIX, que domina en las computadoras personales mayores que hacen uso de CPU Motorola 68000.
Aunque la versión inicial de MS-DOS era relativamente primitiva, versiones subsiguientes han incluido mas y mas características de UNIX, lo que no es totalmente sorprendente dado que Microsoft es un proveedor importante de UNIX, que usa el nombre comercial de XENIX.
Un avance importante que empezó a tomar su sitio a mediados de la década de 1980 es el desarrollo de redes de computadoras personales que corren sistemas operativos en red y sistemas operativos distribuidos. En un sistema operativo en red, los usuarios tienen conocimiento de la existencia de múltiples computadoras y pueden ingresar en maquinas remotas y reproducir archivos de una maquina a la otra. Cada maquina ejecuta su sistema operativo local y tiene un usuario propio ( o usuarios).
Un sistema distribuido, es aquel que se presenta ante sus usuarios como un sistema uniprocesador tradicional, aunque en realidad este compuesto de múltiples procesadores. En un sistema distribuido real, los usuarios no tienen conocimiento de donde se están ejecutando sus programas o de donde están ubicados sus archivos; todo esto se debe manejar en forma automática y eficiente por medio del sistema operativo.
Los sistemas operativos en red no son fundamentalmente diferentes de los sistemas operativos uniprocesadores. Sin duda necesitan un controlador de interfaz en red y algún software de bajo nivel para impulsarlo, así como programas para lograr un ingreso remoto al sistema y un acceso remoto del archivo .
Los sistemas operativos distribuidos reales requieren mas que simplemente agregar un poco de código a un sistema operativo uniprocesador, ya que los sistemas operativos distribuidos y centralizados difieren de manera decisiva.

Tabla de la evolución de los microprocesadores

 4004: El Intel 4004 (i4004), un CPU de 4bits, fue el primer microprocesador en un simple chip, así como el primero disponible comercialmente. Aproximadamente al mismo tiempo, algunos otros diseños de CPU en circuito integrado, tales como el militar F14 CADC de 1970, fueron implementados como chipsets, es decir constelaciones de múltiples chips.

8008: El Intel 8008 (i8008) es un microprocesador diseñado y fabricado por Intel que fue lanzado al mercado en abril de 1972. Codificado inicialmente como 1201, fue pedido a Intel por Computer Terminal Corporation para usarlo en su terminal programable Datapoint 2200, pero debido a que Intel terminó el proyecto tarde y a que no cumplía con la expectativas de Computer Terminal Corporation, finalmente no fue usado en el Datapoint 2200. Posteriormente Computer Terminal Corporation e Intel acordaron que el i8008 pudiera ser vendido a otros clientes

8080: El Intel 8080 fue un microprocesador temprano diseñado y fabricado por Intel. El CPU de 8 bits fue lanzado en abril de 1974. Corría a 2 MHz, y generalmente se le considera el primer diseño de CPU microprocesador verdaderamente usable.

8085: l Intel 8085 es un procesador de 8 bits fabricado por Intel a mediados de los 70. Era binariamente compatible con el anterior Intel 8080 pero exigía menos soporte de hardware, así permitía unos sistemas de microordenadores más simples y más baratos de hacer.
El número 5 de la numeración del procesador proviene del hecho que solamente requería una alimentación de 5 voltios, no como el 8080 que necesitaba unas alimentaciones de 5 y 12 voltios. Ambos procesadores fueron usados alguna vez en ordenadores corriendo el sistema operativo CP/M, y el procesador 8085 fue usado como un microcontrolador.
Ambos diseños fueron sobrepasados por el Z80 que era más compatible y mejor, que se llevó todo el mercado de los ordenadores CP/M, al mismo tiempo que participaba en la prosperidad del mercado de los ordenadores personales en mediados de los 80.

8088: El Intel 8088 (i8086, llamados oficialmente iAPX 86, y i8088) son los primeros microprocesadores de 16 bits diseñados por Intel. Fueron el inicio y los primeros miembros de la arquitectura x86. El trabajo de desarrollo para el 8086 comenzó en la primavera de 1976 y el chip fue introducido al mercado en el verano de 1978. El 8088 fue lanzado en 1979.
El 8086 y el 8088 ejecutan el mismo conjunto de instrucciones. Internamente son idénticos, excepto que el 8086 tiene una cola de 6 bytes para instrucciones y el 8088 de sólo 4. Exteriormente se diferencian en que el 8086 tiene un bus de datos de 16 bits y el del 8088 es de sólo 8 bits, por ello, el 8086 era más rápido. Por otro lado, el 8088 podía usar menor cantidad, y más económicos, circuitos lógicos de soporte, lo que permitía la fabricación de sistemas más económicos.
El 8088 fue el microprocesador usado para el primer computador personal de IBM, el IBM PC, que salió al mercado en agosto de 1981.

80286: El Intel 80286 (llamado oficialmente iAPX 286, también conocido como i286 o 286) es un microprocesador de 16 bits de la familia x86, que fue lanzado al mercado por Intel el 1 de febrero de 1982. Cuenta con 134.000 transistores. Al igual que su primo contemporáneo, el 80186, puede ejecutar correctamente la mayor parte del software escrito para el Intel 8086 y el Intel 8088. Las versiones iniciales del i286 funcionaban a 6 y 8 MHz, pero acabó alcanzando una velocidad de hasta 25 MHz. Fue el microprocesador elegido para equipar al IBM Personal Computer/AT, introducido en 1984, lo que causó que fuera el más empleado en los compatibles AT hasta principios de los 1990.
A pesar de su gran popularidad, hoy en día quedan pocos ordenadores con el i286 funcionando. El sucesor del i286 fue el Intel 80386, de 32 bits.

80386: El Intel 80386 (i386, 386) es un microprocesador CISC con arquitectura x86. Durante su diseño se lo llamó 'P3', debido a que era el prototipo de la tercera generación x86. El i386 fue empleado como la unidad central de proceso de muchos ordenadores personales desde mediados de los años 80 hasta principios de los 90.
Fabricado y diseñado por Intel, el procesador i386 fue lanzado al mercado el 16 de octubre de 1985. Intel estuvo en contra de fabricarlo antes de esa fecha debido a que los costes de producción lo hubieran hecho poco rentable. Los primeros procesadores fueron enviados a los clientes en 1986. Del mismo modo, las placas base para ordenadores basados en el i386 eran al principio muy elaboradas y caras, pero con el tiempo su diseño se racionalizó.
En mayo de 2006 Intel anunció que la fabricación del 386 finalizaría a finales de septiembre de 2007. Aunque ha quedado obsoleto como CPU de ordenador personal, Intel ha seguido fabricando el chip para sistemas embebidos y tecnología aeroespacial.

80486: Los Intel 80486 (i486, 486) son una familia de microprocesadores de 32 bits con arquitectura x86 diseñados y fabricados por Intel Corporation y también fabricados mediante licencia ó ingeniería inversa por otras empresas como IBM, Texas Instruments, AMD, Cyrix y Chips and Technologies con diseños distintos o clonados.
Los i486 son muy similares a sus predecesores, los Intel 80386. Las diferencias principales son que los i486 tienen un conjunto de instrucciones optimizado, una unidad de coma flotante y un caché unificado integrados en el propio circuito integrado del microprocesador y una unidad de interfaz de bus mejorada. Estas mejoras hacen que los i486 sean el doble de rápidos que un i386 e i387 a la misma frecuencia de reloj. De todos modos, algunos i486 de gama baja son más lentos que los i386 más rápidos.
Las velocidades de reloj típicas para los i486 eran 16 MHz (no muy frecuente), 20 MHz (tampoco frecuente), 25 MHz, 33 MHz, 40 MHz, 50 MHz (típicamente con duplicación del reloj), 66 MHz (con duplicación del reloj), 75 MHz (con triplicación del reloj), 80MHz (versión de AMD con duplicación de reloj), 100 MHz (también con triplicación del reloj) y 120 MHz (triplicación de reloj, exclusivo de AMD). Existió un 80486 de 133MHz fabricado por AMD denominado Am5x86-P75 que disponía de 16KB de caché L1, arquitectura de 0'35 micras (contra las 0'6 micras de los modelos anteriores), un multiplicador de 4x y FSB de 33 MT/s, del cual se fabricaron también diferentes versiones con diferente voltaje y diferente encapsulación, de 3.3V y 3.45V, posibilitando una enorme capacidad para el overclock que le permitía subir hasta los 160Mhz, equiparando su rendimiento con el de un Pentium-90. Posteriormente AMD diseñó el Am5x86-P75+ de 150Mhz, 16KB de caché L1, multiplicador 3x y FSB de 55 MT/s a 3.45V, haciéndolo el procesador 80486 más potente jamás fabricado, del cual apenas se comercializaron unidades siendo un preciado objeto de colección entre aficionados.

Pentium:  Intel Pentium es una gama de microprocesadores de quinta generación con arquitectura x86 producidos por Intel Corporation.
El primer Pentium se lanzó al mercado el 22 de marzo de 1993, con velocidades iniciales de 60 y 66 MHz, 3.100.000 transistores, cache interno de 8 KiB para datos y 8 KiB para instrucciones; sucediendo al procesador Intel 80486. Intel no lo llamó 586 debido a que no es posible registrar una marca compuesta solamente de números.
Pentium también fue conocido por su nombre clave P54C. Se comercializó en velocidades entre 60 y 200 MHz, con velocidad de bus de 50, 60 y 66 MHz. Las versiones que incluían instrucciones MMX no sólo brindaban al usuario un mejor manejo de aplicaciones multimedia, como por ejemplo, la lectura de películas en DVD sino que se ofrecían en velocidades de hasta 233 MHz, incluyendo una versión de 200 MHz y la más básica proporcionaba unos 166 MHz de reloj.
La aparición de este procesador se llevó a cabo con un movimiento económico impresionante, acabando con la competencia, que hasta entonces producía procesadores equivalentes, como es el 80386, el 80486 y sus variaciones o incluso NPUs.

Pentium Pro: El Pentium Pro es la sexta generación de arquitectura x86 de los microprocesadores de Intel, cuya meta era remplazar al Intel Pentium en toda la gama de aplicaciones, pero luego se centró como chip en el mundo de los servidores y equipos de sobremesa de gama alta. Posteriormente Intel lo dejó de lado a favor de su gama de procesadores de altas prestaciones llamada Xeon.
Fue puesto a la venta en noviembre de 1995. En su lanzamiento usaba un enorme Socket 8 de forma rectangular.

Pentium MMX: MMX es un Conjunto de instrucciones SIMD diseñado por Intel e introducido en 1997 en sus microprocesadores Pentium MMX. Fue desarrollado a partir de un set introducido en el Intel i860. Ha sido soportado por la mayoría de fabricantes de microprocesadores x86 desde entonces.
Fue presentado como un acrónimo de MultiMedia eXtension o Multiple Math o Matrix Math eXtension, pero oficialmente sólo es un juego de consonantes sin significado, usado con la única intención de poder poner cortapisas legales de marca registrada a los desarrollos de terceros que trataran de usarlo.

Pentium II: El Pentium II es un microprocesador con arquitectura x86 diseñado por Intel, introducido en el mercado el 7 de mayo de 1997. Está basado en una versión modificada del núcleo P6, usado por primera vez en el Intel Pentium Pro.
Los cambios fundamentales respecto a éste último fueron mejorar el rendimiento en la ejecución de código de 16 bits, añadir el conjunto de instrucciones MMX y eliminar la memoria caché de segundo nivel del núcleo del procesador, colocándola en una tarjeta de circuito impreso junto a éste.

Celeron:  Celeron es el nombre que lleva la línea de microprocesadores de bajo costo de Intel. El objetivo era poder, mediante esta segunda marca, penetrar en los mercados cerrados a los Pentium, de mayor rendimiento y precio.
El primer Celeron fue lanzado en agosto de 1998, y estaba basado en el Intel Pentium II. Posteriormente, salieron nuevos modelos basados en las tecnologías Intel Pentium III, Intel Pentium 4 e Intel Core 2 Duo. El más reciente está basado en el Core 2 Duo (Allendale).
En el momento en el que se introdujo el Celeron, preocupaba a Intel la ya mencionada pérdida de cuota de mercado en los sectores de bajo poder adquisitivo (low-end). Para evitar competencia, dejaron de lado el estandarizado Socket 7 y lo reemplazaron por el Slot 1. Las demás marcas (AMD, Cyrix) tuvieron dificultades de índole técnica y legal para fabricar microprocesadores compatibles.
Los procesadores Celeron pueden realizar las mismas funciones básicas que otros, pero su rendimiento es inferior. Por ejemplo, los Celeron usualmente tienen menos memoria caché o algunas funcionalidades avanzadas desactivadas. Estas diferencias impactan variablemente en el rendimiento general del procesador. Aunque muchos Celeron pueden trabajar prácticamente al mismo nivel de otros procesadores, algunas aplicaciones avanzadas (videojuegos, edición de vídeo, programas de ingeniería, etc.) tal vez no funcionen igual en un Celeron.

Pentium III: El Pentium III es un microprocesador de arquitectura i686 fabricado y distribuido por Intel; el cual es una modificación del Pentium Pro. Fue lanzado el 26 de febrero de 1999.
Las primeras versiones eran muy similares al Pentium II, siendo la diferencia más importante la introducción de las instrucciones SSE. Al igual que con el Pentium II, existía una versión Celeron de bajo presupuesto y una versión Xeon para quienes necesitaban de gran poder de cómputo. Esta línea ha sido finalmente reemplazada por el Pentium 4, aunque la línea Pentium M, para equipos portátiles, está basada en el Pentium III.
Existen tres versiones de Pentium III: Katmai, Coppermine y Tualatin.

Pentium IV:
El Pentium 4 fue una línea de microprocesadores de séptima generación basado en la arquitectura x86 y fabricado por Intel. Es el primer microprocesador con un diseño completamente nuevo desde el Pentium Pro de 1995. El Pentium 4 original, denominado Willamette, trabajaba a 1,4 y 1,5 GHz; y fue lanzado el 20 de noviembre de 2000. El 8 de agosto de 2008 se realiza el último envío de Pentium 4, siendo sustituido por los Intel Core Duo
Para la sorpresa de la industria informática, la nueva microarquitectura NetBurst del Pentium 4 no mejoró el viejo diseño de la microarquitectura Intel P6 según las dos tradicionales formas para medir el rendimiento: velocidad en el proceso de enteros u operaciones de coma flotante. La estrategia de Intel fue sacrificar el rendimiento de cada ciclo para obtener a cambio mayor cantidad de ciclos por segundo y una mejora en las instrucciones SSE. En 2004, se agregó el conjunto de instrucciones x86-64 de 64 bits al tradicional set x86 de 32 bits. Al igual que los Pentium II y Pentium III, el Pentium 4 se comercializa en una versión para equipos de bajo presupuesto (Celeron), y una orientada a servidores de gama alta (Xeon).
Los nombres de código, a partir de la evolución de las distintas versiones, son: Willamette (180 nanómetros), Northwood (130 nm), Gallatin (Extreme Edition, también 130 nm), Prescott (90 nm) y Cedar Mill (65 nm).