Unidad 1 - Conceptos básicos y virtualización

Página interactiva diseñada para estudiar de forma intensiva la Unidad 1 de Implantación de Sistemas Operativos. El contenido está dividido en bloques cortos, claros y profundos, con ejemplos, preguntas trampa, curiosidades técnicas y mini-tests tipo examen.

⏱ Tiempo estimado por bloque: 20-30 minutos

1.1 Sistema Operativo y Kernel

Un Sistema Operativo (SO) es el software encargado de coordinar todos los recursos del ordenador. Sin él, el hardware sería un conjunto de piezas incapaces de trabajar juntas.

El sistema operativo actúa como intermediario entre:

El usuario
Las aplicaciones
El hardware

¿Qué hace exactamente un SO?

Gestiona la memoria RAM
Controla la CPU y los procesos
Gestiona dispositivos de entrada/salida
Administra archivos y discos
Protege el sistema y los permisos

💡 Piensa en el SO como el director de una orquesta: no toca los instrumentos, pero coordina a todos.

El Kernel

El kernel es el núcleo del sistema operativo. Es la parte más crítica y privilegiada.

Componente	Función
CPU Scheduler	Decide qué proceso usa la CPU
Gestor de memoria	Controla RAM y memoria virtual
Drivers	Comunicación con hardware
Sistema de archivos	Gestiona datos y discos

⚠ Pregunta trampa típica: “La interfaz gráfica ES el sistema operativo”. FALSO. La interfaz es solo una capa visual.

Mini-Test

1. ¿Cuál es el núcleo del sistema operativo?

2. ¿Qué componente asigna tiempo de CPU?

1.2 Llamadas al Sistema (Syscalls)

Las aplicaciones NO pueden acceder directamente al hardware. Deben comunicarse con el kernel mediante llamadas al sistema.

¿Por qué existen?

Porque el acceso directo al hardware sería peligroso. Podría provocar:

Conflictos entre programas
Corrupción de memoria
Caídas del sistema
Problemas de seguridad

💡 Analogía: la aplicación es un cliente y el kernel el recepcionista.

Ejemplos de syscalls

Syscall	Función
open()	Abrir archivo
read()	Leer datos
write()	Escribir datos
fork()	Crear procesos

Herramienta importante: strace

En Linux, strace permite observar las llamadas al sistema realizadas por un programa.

Consejo profesional: aprender syscalls ayuda muchísimo a entender Linux.

Mini-Test

1. ¿Quién comunica aplicaciones y hardware?

2. ¿Qué hace read()?

1.3 Licencias de Software

Las licencias indican cómo puede utilizarse, modificarse y distribuirse un software.

Tipo	Características	Ejemplos
Propietario	Código cerrado y restricciones	Windows, macOS
Libre/Open Source	Puede modificarse y redistribuirse	Linux, Apache
Mixto	Open source + servicios comerciales	Docker Enterprise

Software libre ≠ gratis

Este es uno de los errores MÁS preguntados en exámenes.

⚠ Pregunta trampa: “Todo software libre es gratuito”. FALSO.

Importancia profesional

Reduce costes
Evita dependencia tecnológica
Permite personalización
Influye en soporte y seguridad

Mini-Test

1. ¿Qué software permite estudiar y modificar el código?

2. ¿Windows es software...?

1.4 Introducción a la Virtualización

La virtualización permite ejecutar varios sistemas operativos en un mismo hardware físico.

Ventajas principales

Mejor aprovechamiento del hardware
Reducción de costes
Entornos de prueba seguros
Flexibilidad y escalabilidad

💡 La virtualización revolucionó los centros de datos modernos.

Hipervisor

El hipervisor es el software encargado de crear y gestionar máquinas virtuales.

Elemento	Función
Host	Sistema anfitrión
Guest	Sistema invitado
Hipervisor	Gestiona las VMs

Mini-Test

1. ¿Qué software gestiona máquinas virtuales?

1.5 Hipervisores y Contenedores

Hipervisor Tipo 1 (Bare Metal)

Funciona directamente sobre el hardware.

Mayor rendimiento
Mayor seguridad
Uso empresarial

Hipervisor Tipo 2 (Hosted)

Funciona encima de un sistema operativo.

Más fácil de instalar
Ideal para estudiantes
Menor rendimiento

Contenedores

Los contenedores comparten el kernel del sistema anfitrión.

VM	Contenedor
SO completo	Comparte kernel
Más pesado	Más ligero
Mayor aislamiento	Mayor velocidad

⚠ Pregunta trampa: “Los contenedores son más seguros que las VMs”. FALSO.

Mini-Test

1. ¿Qué comparte un contenedor?

2. ¿Qué hipervisor suele usarse en servidores?

1.6 Creación de Máquinas Virtuales

Pasos básicos

Elegir sistema operativo
Asignar RAM y CPU
Crear disco virtual
Configurar red
Instalar desde ISO

Asignación de recursos

Asignar demasiados recursos puede perjudicar al sistema anfitrión.

⚠ Pregunta trampa: “Más RAM siempre mejora la VM”. FALSO.

Tipos de disco virtual

Tipo	Descripción
Fijo	Reserva todo el espacio
Dinámico	Crece según necesidad

Mini-Test

1. ¿Qué archivo se usa para instalar un SO en una VM?

1.7 Redes Virtuales

NAT

La VM usa internet mediante la IP del anfitrión.

Bridged

La VM tiene su propia IP dentro de la red local.

Red Interna

Solo las VMs pueden comunicarse entre sí.

Modo	Internet	Visible en red
NAT	Sí	No
Bridged	Sí	Sí
Interna	No	Solo VMs

💡 NAT suele ser la mejor opción para principiantes.

Mini-Test

1. ¿Qué modo asigna IP propia a la VM?

1.8 Herramientas Profesionales

Herramienta	Uso
VirtualBox	Aprendizaje y pruebas
VMware ESXi	Entornos empresariales
Hyper-V	Virtualización Microsoft
Docker	Contenedores
Vagrant	Automatización de VMs

Snapshots

Permiten guardar el estado exacto de una VM para volver atrás.

Guest Additions

Mejoran integración, gráficos y rendimiento.

💡 En entornos profesionales es muy común automatizar despliegues con Vagrant y Ansible.

Mini-Test Final

1. ¿Qué herramienta automatiza máquinas virtuales?