Sistemas operativos modernos

1.5.4 Entrada/salida Todas las computadoras tienen dispositivos físicos para obtener entradas y producir salidas. Después de todo, ¿de qué serviría una computadora si los usuarios no pudieran decirle qué ha­ cer y no pudieran obtener los resultados una vez realizado el trabajo requerido? Existen mu­ chos tipos de dispositivos de entrada y salida, que incluyen teclados, monitores, impresoras, etcétera, y al sistema operativo le corresponde administrarlos. Por lo anterior, todo sistema operativo cuenta con un subsistema de E/S para administrar sus dispositivos de E/S. Una parte del software de E/S es independiente del dispositivo; es de­ cir, es igual de válido para muchos dispositivos de E/S o para todos. Otras partes, como los con­ troladores de dispositivo, son específicos para determinados dispositivos de E/S. En el capítulo 5 examinaremos el software de E/S. 1.5.5 Archivos Otro concepto clave que manejan casi todos los sistemas operativos es el sistema de archivos. Como ya señalamos, una función importante del sistema operativo consiste en ocultar las peculiaridades de los discos y otros dispositivos de E/S, y presentar al programador un mode­ lo abstracto, bueno y claro de archivos independientes de los dispositivos. Es obvio que se re­ quieren llamadas al sistema para crear archivos, eliminarlos, leerlos y escribirlos. Para poder leer un archivo es preciso localizarlo en el disco y abrirlo, y una vez que se ha leído deberá ce­ rrarse, así que se cuenta con llamadas para realizar estas actividades. A fin de contar con un lugar donde guardar los archivos, casi todos los sistemas operativos tienen el concepto de directorío como mecanismo para agruparlos. Por ejemplo, un estudian­ te podría tener un directorio para cada curso que está tomando (para los programas que nece­ sita en ese curso), otro directorio para su correo electrónico y otro más para su página principal en World Wide Web. Por tanto, se necesitan llamadas al sistema para crear y eliminar directo­ rios. También se proporcionan llamadas para colocar un archivo existente en un directorio y pa­ ra borrarlo del mismo. Las entradas de directorio podrían ser archivos u otros directorios. Este modelo también da origen a una jerarquía —el sistema de archivos—, como se muestra en la figura 1-14. Tanto la jerarquía de procesos como la de archivos están organizadas en forma de árbol, pero hasta ahí llega la similitud. Las jerarquías de procesos no suelen ser muy profundas (más de tres niveles es inusitado), mientras que las de archivos suelen tener cuatro, cinco o incluso más niveles de profundidad. Las jerarquías de procesos por lo regular son efímeras, unos po­ cos minutos cuando mucho, mientras que la jerarquía de directorios podría perdurar años. La propiedad y la protección también difieren para los procesos y para los archivos. En general, sólo un proceso padre puede controlar a un proceso hijo, o siquiera tener acceso a él, pero ca­ si siempre existen mecanismos que permiten leer archivos y directorios a un grupo mayor no restringido a su dueño. Todo archivo dentro de la jerarquía de directorios puede especificarse mediante su nombre de ruta desde el tope de la jerarquía, que es el directorio raíz. Tales nombres de ruta absolutos