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Sistemas Operativos y Virtualización - Coggle Diagram
Sistemas Operativos y Virtualización
:check: Sistema operativo:
Es el programa principal encargado de gestionar y coordinar los recursos del hardware y del software, actuando como intermediario entre ambos que garantiza la comunicación eficiente entre el software y los componentes del equipo. (Silberschatz et al., 2013).
Depende de
su núcleo (kernel) para ejecutar las tareas esenciales y permite la interacción entre usuario, aplicaciones y hardware
:check: Kernel y gestión de recursos:
es el componente central del sistema operativo que gestiona CPU, memoria, almacenamiento y dispositivos de E/S (Silberschatz et al., 2013).
Optimiza
el rendimiento del sistema mediante políticas de planificación y control, y se relaciona con los procesos e hilos encargados de ejecutar aplicaciones
Procesos:
es una unidad de ejecución con su propio espacio de memoria; un hilo es una subdivisión del proceso que comparte recursos (Silberschatz et al., 2013).
Hilos:
es una subdivisión del proceso que comparte recursos.
Planificación:
del CPU determina qué proceso o hilo se ejecuta en cada momento, dependiendo de algoritmos como FIFO, RR o SJF.
:check: Hipervisores:
son la base de la virtualización, ya que permiten ejecutar múltiples sistemas operativos de manera simultánea sobre un mismo hardware físico, aislando sus recursos y garantizando la independencia entre las máquinas virtuales (VMs).
Existen
Bare Metal:
se instala directamente sobre el hardware físico del servidor, sin necesidad de un sistema operativo anfitrión, Es utilizado en entornos empresariales o de centros de datos donde la eficiencia y la disponibilidad son críticas
Hosted:
Se ejecuta como una aplicación sobre un sistema operativo anfitrión, aprovechando los controladores y servicios de dicho S.O. para interactuar con el hardware, Es ideal para entornos de escritorio o pruebas de laboratorio, donde la flexibilidad y la facilidad de instalación son más importantes que el rendimiento. (Silberschatz et al., 2013).
:check: Virtualización
De
Software
: consiste en ejecutar varios sistemas operativos o entornos de aplicación simultáneamente sobre un mismo host, usa hipervisores o contenedores para aislar procesos y bibliotecas del sistema.
Red:
crea redes lógicas independientes dentro de una misma infraestructura física, como VLAN, VPN o VXLAN.
Hardware:
permite emular componentes físicos como CPU, memoria, almacenamiento o interfaces de red mediante software, Cada máquina virtual opera como un sistema independiente sobre el mismo hardware físico (Tanenbaum y Wetherall, 2012).
NFV (Network Function Virtualization)
reemplaza
los dispositivos físicos de red —como routers, firewalls o balanceadores por funciones virtualizadas que se ejecutan sobre servidores estándar. (Stallings, 2011).
SDN (Software Defined Networking)
separa
el plano de control del plano de datos, centralizando la administración de la red mediante software, permite programar y automatizar la configuración de routers, switches y políticas de tráfico. (Tanenbaum y Wetherall, 2012).
SD-WAN (Software Defined Wide Area Network)
optimiza
el tráfico WAN mediante políticas de software, relacionándose con la virtualización de red y con los modelos de nube
:check: Nube:
permite acceder a recursos informáticos como servidores, almacenamiento o software por medio de Internet bajo demanda, su objetivo es optimizar costos, disponibilidad y gestión, trasladando la infraestructura a entornos distribuidos.
modelos
IaaS:
Infraestructura como servicio: proporciona recursos virtualizados como VMs, almacenamiento y red.
PaaS:
plataforma como servicio: ofrece entornos de desarrollo y ejecución.
SaaS:
software como servicio: brinda aplicaciones accesibles vía web (Tanenbaum y Wetherall, 2012).
Estos modelos dependen de la virtualización y del uso de hipervisores
Seguridad:
garantiza la integridad, confidencialidad y disponibilidad de la información y los sistemas, mediante mecanismos como cifrado, autenticación y control de acceso (Stallings, 2011).
La eficiencia energética:
busca reducir el consumo de energía mediante la consolidación de servidores, la gestión dinámica de cargas y la migración de máquinas virtuales (Silberschatz et al., 2013).
Ambos aspectos abarcan todas las capas de virtualización y los modelos de nube, promoviendo sostenibilidad, rendimiento y continuidad operativa.