Estándar POSIX y Arquitectura de Sistemas Operativos

¿Qué es el estándar POSIX?

POSIX (Portable Operating System Interface) es un conjunto de estándares internacionales definidos por el IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) para garantizar la interoperabilidad y portabilidad entre sistemas operativos basados en Unix. Este estándar describe cómo los sistemas operativos deben ofrecer servicios básicos como la gestión de procesos, manejo de archivos, entrada/salida y comunicación entre sistemas para que los programas escritos para un sistema POSIX puedan ejecutarse en otro compatible.

¿Cómo funciona POSIX?

1. Especificaciones de APIs: Define una interfaz estándar de programación de aplicaciones (API) para los sistemas operativos, incluyendo llamadas al sistema como fork(), exec(), read(), write(), entre otras.
2. Compatibilidad entre sistemas: Permite que los programas funcionen en diferentes sistemas sin modificaciones significativas. Ejemplo: Linux, macOS, y otros sistemas basados en Unix son compatibles con POSIX.
3. Estándares para herramientas y comandos: Define cómo deben comportarse comandos como ls, grep, cat, entre otros.
4. Arquitectura común: Proporciona un marco para la organización interna del sistema operativo, la gestión de archivos y las interfaces de comunicación.

Estándares internacionales para la arquitectura de un sistema operativo estándar

POSIX no es el único enfoque; existen otros estándares internacionales que orientan la estructura de un sistema operativo. Aquí algunos puntos clave:

• Gestión de procesos y memoria: Los sistemas operativos estándar incluyen módulos para la planificación de procesos, la asignación y manejo de memoria, y la sincronización y comunicación entre procesos (IPC).
• Estructura del sistema de ficheros:
  • Directorio raíz representado por / en sistemas basados en Unix.
  • Directorios principales como:
    • /bin: Archivos ejecutables.
    • /etc: Archivos de configuración.
    • /home: Directorios personales de los usuarios.
    • /lib: Bibliotecas compartidas.
    • /usr: Archivos de usuario y utilidades.
    • /var: Archivos de registro y datos dinámicos.
• Permisos y accesos: Los sistemas deben definir niveles de acceso por usuario, grupo y otros para garantizar la seguridad.
• Compatibilidad con redes y protocolos: Los sistemas modernos deben incluir soporte para protocolos de comunicación como TCP/IP y HTTP.

Enfoque para la arquitectura de sistemas de ficheros, directorios y subdirectorios

Un sistema operativo estándar debe estructurarse para facilitar la organización, el acceso y la seguridad de los datos. Este diseño puede incluir:

• Directorios principales: Un directorio raíz (/) que contiene subdirectorios organizados lógicamente, por ejemplo:
  • Archivos del sistema.
  • Archivos de configuración.
  • Archivos personales de los usuarios.
  • Archivos temporales y dinámicos.
• Subdirectorios: Subdirectorios organizados por tipo de contenido. Por ejemplo, dentro de /home/usuario se podrían encontrar Documentos, Descargas, Imágenes, etc.
• Extensiones de archivos: Definir tipos de archivos mediante extensiones, como .txt, .exe, etc.
• Permisos: Establecer permisos para restringir el acceso y garantizar la seguridad.