1.5.-Estructura: NIveles o estratos de diseño

El nucleo o kernel se divide en 5 capas o niveles:

Nivel 1. Gestion de Memoria:Proporciona las facilidades de bajo nivel para la gestion de memoria secundaria necesaria para la ejecucion de procesos.

Nivel 2. Procesador: Se encarga de activar los cuantums de tiempo para cada uno de los procesos, creando interrupciones de hardware cuando no son respetadas.

Nivel 3. Entrada/Salida: Proporciona las facilidades para poder utilizar los dispositivos de E/S requeridos por los procesos.

Nivel 4. Informacion o Aplicacion o Interprete de Lenguajes: Facilita la comunicacion con los lenguajes y el sistema operativo para aceptar las ordenes en cada una de las aplicaciones. Ejecutando un programa el software de este nivel crea el ambiente de trabajo e invoca a los procesos correspondientes.

Nivel 5. Control de Archivos: Proporciona la facilidad para el almacenamiento a largo plazo y manipulacion de archivos con nombre, va asignando espacio y acceso de datos en memoria.
El nucleo o kernel realiza diferentes funciones tales como:

• Manejo de interrupciones.
• Creacion y destruccion de procesos.
• Cambio de estado de los procesos.
• Despacho
• Suspension y reanudacion de procesos.
• Sincronizacion de procesos.
• Comunicacion entre procesos.
• Manipulacion de los bloques de control de procesos.
• Apoyo para las actividades de entrada/salida.
• Apoyo para asignacion y liberacion de memoria.
• Apoyo para el sistema de archivos.
• Apoyo para el mecanismo de llamada y retorno de un procedimiento.
• Apoyo para ciertas funciones de contabilidad del sistema.

El nucleo y los procesos

Una definicion mas especifica de lo que es el nucleo ( Kernel ) de un sistema operativo es: un conjunto de rutinas cuya mision es la de gestionar el procesador, la memoria, la entrada/salida y el resto de procesos disponibles en la instalacion. Toda esta gestion la realiza para atender al funcionamiento y peticiones de los trabajos que se ejecutan en el sistema.

El esquema general de la gestion del procesador, es el siguiente:

• Definicion y concepto de proceso.
• El Bloque de Control de Proceso (PCB) como imagen donde el sistema operativo ve el estado del proceso.
• Estados por los que pasa un proceso a lo largo de su existencia en la computadora.
• Operaciones que se pueden realizar sobre un proceso.
• Clasificacion de los procesos segun su forma de ejecucion, de carga, etc.

Por proceso debe entenderse: un programa en ejecucion junto con el entorno asociado (registros, variables ,etc.).