GUI

Introducción

Entendemos por Interfaz Gráfica de Usuario (GUI) al software que permite la interacción entre el usuario y los servicios que proporciona el sistema operativo, utilizando para ello una representación gráfica intuitiva de alto nivel.

La informática moderna no puede entenderse sin el impacto que supuso la generalización de los entornos gráficos de usuario a partir de los 80 Hoy en día, la mayor parte de las aplicaciones destinadas a usuarios finales se realizan para este tipo de entornos.

La mayoría de los GUIs de propósito general siguen la llamada metáfora de escritorio, y utilizan un sistema de ventanas. Para la interacción con el usuario disponen de un número más o menos grande de elementos o widgets: botones, editores, etc.

Evolución histórica

►    La aparición de los GUIs fue posible por la mejora de las prestaciones de los ordenadores. La escasa potencia de los ordenadores hasta principios de los 70 hacía impensable desperdiciar CPU en la interfaz con el usuario

►    Hasta entonces el usuario disponía de una mínima interfaz en modo texto, básicamente una línea donde se tecleaban los comandos del S.O., en un nivel muy cercano a la máquina

Alto (1973)

Desarrollado en el Xerox PARC, Alto fue el primer ordenador que incorporaba ratón y un sistema operativo con una interfaz gráfica de usuario. Sin embargo su precio era prohibitivo, lo que impidió su difusión fuera del ámbito de universidades y centros de investigación.

Star (1981)

Xerox desarrolló Star con la intención de presentar un ordenador personal para el ámbito de la ofimática. Implementa por primera vez la metáfora de escritorio y generaliza el uso de iconos y ventanas solapadas. Su influencia en Apple y el resto de GUIs que siguieron fue enorme.

Open Windows

Ha sido el gestor de ventanas utilizado por SUN durante años. De características similares a Motif, con un look muy peculiar. Las primeras versiones de Linux también utilizaban este gestor de ventanas, antes de la aparición de Gnome y KDE.

Windows y OS/2

Windows 1.0 (1985). Fue un intento de Microsoft para implantar la filosofía de los GUIs de Apple en la plataforma PC. El resultado era realmente bastante pobre. Su repercusión fue francamente escasa.

Windows 3.1 (1992)

El primer GUI de Microsoft con verdadero éxito, Responsable del gran salto del PC al “modo gráfico”. Era todavía inferior en prestaciones a los GUIs de Apple, aunque la distancia se acortaba.

OS/2 (1992)

El entorno operativo de IBM, con la intención de competir con Windows en el mercado de los PCs. Era superior a Windows 3.1 y tuvo cierta popularidad. OS/2 no era un simple entorno gráfico de ventanas, sin un sistema operativo completo de 32 bits, no basado en MSDOS.

Windows 95 (1995)

Visual y funcionalmente representó un gran salto desde Windows 3.1 aunque internamente seguía siendo un sistema operativo de 16 bits.

El entorno KDE

KDE ofrece para GNU/Linux un entorno gráfico de configuración por demás de sencilla y con una apariencia homogénea entre las distintas aplicaciones. KDE es un proyecto de un grupo de programadores que se formo en 1996 y que siguen trabajando en el proyecto junto con muchos otros que fueron incorporándose. Ofrece su propio administrador de ventanas llamado kwin y además una serie de aplicaciones para hacerlo mas cómodo como el konqueror que es un administrador de ficheros que permite trabajar con ellos en una forma muy grafica a través de iconos.

El entorno Gnome

Gnome es un acrónimo de 'GNU Network Object Model Environment', entorno de trabajo en red orientado a objetos, por lo que Gnome forma parte del más amplio proyecto GNU. Gnome es un entorno gráfico (escritorio de trabajo) amigable que permite a los usuarios usar y configurar sus ordenadores de una forma sencilla. Gnome incluye un panel (para arrancar aplicaciones y presentar el estado de funcionamiento), un escritorio ( donde se pueden situar los datos y las aplicaciones), un conjunto estándar de aplicaciones y herramientas de escritorio, y un conjunto de convenciones que facilitan la operación y consistencia de las aplicaciones entre sí.

XFce: Este es un entorno de escritorio, bastante más sencillo que KDE y que GNOME, pero que es excelente para PCs que no poseen la memoria suficiente como para usar KDE o GNOME.

FluxBox: Un entorno de ventanas (no posee un escritorio al estilo de los nombrados anteriormente) austero y elegante a la vez. Usa estrictamente lo necesario. Se necesita un tiempo de adaptación para aquellos que emplearon el entorno gráfico de Windows. De todas maneras, si se ha usado DOS, o Windows 3.1 recientemente y se posee una PC con poca RAM, FluxBox es quizás la mejor opción.

ICEWM: Es un entorno de ventanas con una barra tareas y un menú que recuerdan al entorno gráfico de Windows. Consume pocos recursos, aunque la carencia de un escritorio con iconos hace que no sea tan popular como KDE o GNOME.

LXDE es un entorno de escritorio libre para Unix y otras plataformas POSIX, como Linux o BSD. El nombre corresponde a “Lightweight X11 Desktop Environment”, que en español significa Entorno de escritorio X11 liviano.

►    LXDE es un proyecto que apunta a entregar un nuevo entorno de escritorio ligero y rápido. No está diseñado para ser tan complejo como KDE o Gnome, pero es bastante usable y ligero, y mantiene una baja utilización de recursos. A diferencia de otros ambientes de escritorio, los componentes no se integran firmemente. Al contrario, los componentes son independientes, y cada uno de ellos se puede utilizar independientemente con muy pocas dependencias.

►    LXDE usa Openbox como gestor de ventanas predeterminado y apunta a ofrecer un escritorio ligero y rápido basado en componentes independientes que pueden ser utilizados en otros entornos.

GUI EVOLUCION 1981 - 2009

CONCEPTOS DE S.O

SISTEMA TIPICO DEL SISTEMA OPERATIVO

PROCESO DE UN SISTEMA OPERATIVO ANTE UNA INTERRUPCION

1. Espera

2. Toma el control

3. Guarda el proceso interrumpido

4. Analiza  la interrupción

5. Envia una rutina

6. Procesa la interrupción

7. Establece el estado del proceso

8. Ejecuta el proceso interrumpido

CLASES DE INTERRUPCIONES

·        INTERRUPCION SVC

·        INTERRUPCION (E/S) ENTRADAS Y SALIDAD

·        INTERRUPCION EXTERNAS

·        INTERRUPCION REINICIO

·        INTERRUPCION VERIFICACION DE SOFTWARE

·        INTERRUPCION VERIFICACION POR HADWARE

PROGRAMAS DE APLICACION: Un ejemplo de programa de aplicacion es el navegador Web.  

PROGRAMAS DE SISTEMA: Un ejemplo de programa de sistema son los compiladores, editores, intérpretes de comandos.

HARDWARE: Un ejemplo de hardware es el Sistema Operativo y los lenguajes de maquina.

LENGUAJE DE MAQUINA: Conjunto de instrucciones para manipular el hardware en ensamblador por código de 0 y 1.

COMPONENTES DEL SISTEMA OPERATIVO

El sistema operativo está compuesto por un conjunto de paquetes de software que pueden utilizarse para gestionar las interacciones con el hardware. Estos elementos se incluyen por lo general en este conjunto de software:

• El núcleo: Representa las funciones básicas del sistema operativo, por ejemplo, la gestión de la memoria, de los procesos, de los archivos, de las entradas/salidas principales y de las funciones de comunicación.
• El intérprete de comandos: Facilita la comunicación con el sistema operativo a través de un lenguaje de control, permitiendo al usuario controlar los periféricos sin conocer las características del hardware utilizado, la gestión de las direcciones físicas, etcétera.
• El sistema de archivos: Permite que los archivos se registren en una estructura arbórea.

CLASES DE SOFTWARE

Existen varios tipos de programas entre los cuales mencionaremos los siguientes:

• El Software del Sistema Operativo: Ya sabemos que es el encargado de ordenar todas las funciones del computador.
• Software de Desarrollo: Los constituyen los lenguajes de programación, ejemplo el Basic, Fortran, Cobol y Pascal
• Software de Aplicación: Son los programas de utilidad para facilitar el trabajo del usuario.

MACINTOSH (abreviado Mac) es el nombre con el que actualmente nos referimos a cualquier computadora personal diseñada, desarrollada, construida y comercializada por APPLE. Se creo el primer ordenador personal el Macintosh 128K fue lanzado el año 1984. Que se comercializó exitosamente, que usaba una interfaz grafica de usuario(GUI), la interfaz es por lineas de comandos. Maneja un sistema de archivo HFS Y HFS+.

Las versiones:

• HERA= Mac os x Server 1.0
• KODIA K= Beta
• PUMA 10.0 = Chetan
• 10.1= Puma
• 10.2= Jaguar
• 10.3= Pantera
• 10.4= Tigre
• 10.5= Leopardo
• 10.6= Show Leopard
• 10.7= Leon

PARTICION: Son las divisiones presentes en una sola unidad física de almacenamiento de datos.

Existen tres particiones:

• Primaria
• Extendida
• Lógicas

La partición que maneja en Windows es de 23 Lógicas y en Linux maneja de 16 Logicas.

SISTEMA OPERATIVO UBUNTU: Ubuntu es una distribución de Linux basado en Debían, es un software libre y de código abierto, la interfaz que maneja es Gnomo, existe 4 derivaciones: Kubuntu, xubuntu, edubuntu y Ubuntu.

LOS SISTEMAS DE ARCHIVO O FICHEROS: estructura de información guardada en una unidad de almacenamiento (normalmente un disco duro de una computadora).

CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS

Clasificados de la siguiente forma:

• Multiusuario: Permite que dos o más usuarios utilicen sus programas al mismo tiempo. Algunos sistemas operativos permiten a centenares o millares de usuarios al mismo tiempo.
• Multiprocesador: soporta el abrir un mismo programa en más de una CPU. 
• Multitarea: Permite que varios programas se ejecuten al mismo tiempo.
• Multitramo: Permite que diversas partes de un solo programa funcionen al mismo tiempo. 
• Tiempo Real: Responde a las entradas inmediatamente. Los sistemas operativos como DOS y UNIX, no funcionan en tiempo real. dar respuestas rápidas; por ejemplo en un caso de peligro se necesitarían respuestas inmediatas para evitar una catástrofe.
• Tiempo Compartido: El tiempo compartido en ordenadores o computadoras consiste en el uso de un sistema por más de una persona al mismo tiempo. El tiempo compartido ejecuta programas separados de forma concurrente, intercambiando porciones de tiempo asignadas a cada programa (usuario). En este aspecto, es similar a la capacidad de multitareas que es común en la mayoría de los microordenadores o las microcomputadoras. Sin embargo el tiempo compartido se asocia generalmente con el acceso de varios usuarios a computadoras más grandes y a organizaciones de servicios, mientras que la multitarea relacionada con las microcomputadoras implica la realización de múltiples tareas por un solo usuario.

Tipos de Sistemas Operativos

Un sistema Operativo (SO) es en sí mismo un programa de computadora. Sin embargo, es un programa muy especial, quizá el más complejo e importante en una computadora. El SO despierta a la computadora y hace que reconozca a la CPU, la memoria, el tecla do, el sistema de vídeo y las unidades de disco.

Además, proporciona la facilidad para que los usuarios se comuniquen con la computadora y sirve de plataforma a partir de la cual se corran programas de aplicación.

Los sistemas operativos más conocidos son los siguientes:

1) DOS: El famoso DOS, que quiere decir Disk Operating System (sistema operativo de disco), es más conocido por los nombres de PC-DOS y MS-DOS. MS-DOS fue hecho por la compañía de software Microsoft y es en esencia el mismo SO que el PC-DOS. La razón de su continua popularidad se debe al aplastante volumen de software disponible y a la base instalada de computadoras con procesador Intel. Cuando Intel liberó el 80286, DOS se hizo tan popular y firme en el mercado que DOS y las aplicaciones DOS representaron la mayoría del mercado de software para PC. En aquel tiempo, la compatibilidad IBM, fue una necesidad para que los productos tuvieran éxito, y la "compatibilidad IBM" significaba computadoras que corrieran DOS tan bien como las computadoras IBM lo hacían. Aún con los nuevos sistemas operativos que han salido al mercado, todavía el DOS es un sólido contendiente en la guerra de los SO.

2) Windows 3.1: Microsoft tomo una decisión, hacer un sistema operativo que tuviera una interfaz gráfica amigable para el usuario, y como resultado obtuvo Windows. Este sistema muestra íconos en la pantalla que representan diferentes archivos o programas, a los cuales se puede accesar al darles doble click con el puntero del mouse. Todas las aplicaciones elaboradas para Windows se parecen, por lo que es muy fácil aprender a usar nuevo software una vez aprendido las bases.

3) Windows 95: En 1995, Microsoft introdujo una nueva y mejorada versión del Windows 3.1. Las mejoras de este SO incluyen soporte multitareas y arquitectura de 32 bits, permitiendo así correr mejores aplicaciónes para mejorar la eficacia del trabajo.

4) Windows NT: Esta versión de Windows se especializa en las redes y servidores. Con este SO se puede interactuar de forma eficaz entre dos o más computadoras. 

5) OS/2: Este SO fue hecho por IBM. Tiene soporte de 32 bits y su interfaz es muy buena. El problema que presenta este sistema operativo es que no se le ha dad el apoyo que se merece en cuanto a aplicaciones se refiere. Es decir, no se han creado muchas aplicaciones que aprovechen las características de el SO, ya que la mayoría del mercado de software ha sido monopolizado por Windows.

6) Mac OS: Las computadoras Macintosh no serían tan populares como lo son si no tuvieran el Mac OS como sistema operativo de planta. Este sistema operativo es tan amigable para el usuario que cualquier persona puede aprender a usarlo en muy poco tiempo. Por otro lado, es muy bueno para organizar archivos y usarlos de manera eficaz. Este fue creado por Apple Compute.

7) UNIX: El sistema operativo UNIX fue creado por los laboratorios Bell de AT&T en 1969 y es ahora usado como una de las bases para la supercarretera de la información. Unix es un SO multiusuario y multitarea, que corre en diferentes computadoras, desde supercomputadoras, Mainframes, Mini computadoras, computadoras personales y estaciones de trabajo. Esto quiere decir que muchos usuarios pueden estar usando una misma computadora por medio de terminales o usar muchas de ellas.

8) Windows 2000: Windows 2000 representa un esfuerzo por unificar lo que hasta ahora eran dos sistemas operativos distintos, Windows 9x y Windows NT. Desde hace dos años se sabia que Windows NT 5.0 estaba en proyecto, pero Windows 2000 llego a resolver de una vez por todas las dudas: es la nueva versión de Windows NT 4.0 WorkStation y NT Server, pero también icorpora la sencilles de manejo de la serie 9x. Dicho en otras palabras, Windows 2000 ofrece lo mejor de ambos mundos: la solidez y la seguridad de NT, junto a la facilidad de manejo, soporte de hardware y multimedia de Windows 98.

Entre lo mejor de Windows 98 que ofrece la versión 2000, se encuentra el soporte de hardware, la interface –renovada, incluso-, la presencia de Internet Explorer 5 y del Reproductor de medios, y soporte para las nuevas tecnologías como USB, FAT32, Administrción Avanzada de Energía, etc.

Historia de los sistemas operativos

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.

La informática tal y como se le conoce hoy día, surgió a raíz de la II Guerra Mundial, en la década de los 40. En esos años no existía siquiera el concepto de "Sistema Operativo" y los programadores interactuaban directamente con el hardware de las computadoras trabajando en lenguaje máquina (esto es, en binario, programando únicamente con 0s y 1s).

 
El concepto de Sistema Operativo surge en la década de los 50. El primer Sistema Operativo de la historia fue creado en 1956 para un ordenador IBM 704, y básicamente lo único que hacía era comenzar la ejecución de un programa cuando el anterior terminaba.

En los años 60 se produce una revolución en el campo de los Sistemas Operativos. Aparecen conceptos como sistema multitarea, sistema multiusuario, sistema multiprocesadores y sistema en tiempo real.

Es en esta década cuando aparece UNIX, la base de la gran mayoría de los Sistemas Operativos que existen hoy en día.

En los años 70 se produce un boom en cuestión de ordenadores personales, acercando estos al público general de manera impensable hasta entonces. Esto hace que se multiplique el desarrollo, creándose el lenguaje de programación C (diseñado específicamente para reescribir por completo el código UNIX).

Como consecuencia de este crecimiento exponencial de usuarios, la gran mayoría de ellos sin ningún conocimiento sobre lenguajes de bajo o alto nivel, hizo que en los años 80, la prioridad a la hora de diseñar un sistema operativo fuese la facilidad de uso, surgiendo así las primeras interfaces de usuario.

En los 80 nacieron sistemas como MacOS, MS-DOS, Windows.

En la década de los 90 hace su aparición Linux, publicándose la primera versión del núcleo en septiembre de 1991, que posteriormente se uniría al proyecto GNU, un sistema operativo completamente libre, similar a UNIX, al que le faltaba para funcionar un núcleo funcional. Hoy en día la mayoría de la gente conoce por Linux al Sistema Operativo que realmente se llama GNU/Linux