Sistema Operativo

¿Alguna vez te has preguntado qué es lo que hace que un ordenador funcione? ¿Te interesa saber cómo es posible que puedas abrir aplicaciones o juegos con solo hacer clic? Entonces lo que necesitas es aprender qué es un sistema operativo.

Además de contarte qué es el sistema operativo de un ordenador, para qué sirve el sistema operativo y en qué dispositivos está presente, te daremos varios ejemplos para que tengas una visión holística del tema.

¿Qué es un sistema operativo?

El sistema operativo (SO) es el software principal que gestiona todos los recursos de hardware y permite la ejecución de aplicaciones en un dispositivo. Actúa como intermediario entre el usuario y la máquina, facilitando tareas como la gestión de memoria, archivos y periféricos.

Cuando respondemos a qué es el sistema operativo, técnicamente, hablamos del programa más importante de cualquier computadora o dispositivo móvil, ya que gestiona los recursos del hardware para que todo funcione de forma coordinada.

En resumen, ¿a qué llamamos sistema operativo? Llamamos SO al cerebro del dispositivo. Sin él, tu ordenador, móvil o tablet sería simplemente un conjunto de componentes electrónicos sin ninguna capacidad para realizar tareas útiles.

¿Qué es el sistema operativo de un ordenador?

El sistema operativo de un ordenador es el software maestro que se carga tras el proceso de inicialización del firmware (BIOS o UEFI) y que está encargado de gestionar los recursos y componentes de un PC o portátil.

Permaneciendo en funcionamiento desde que lo enciendes hasta que lo apagas, el sistema operativo de un ordenador es muy diferente al de un móvil o tablet.

Aunque comparten características y principios básicos, el SO de los móviles y tablets está diseñado para pantallas táctiles, baterías pequeñas y hardware compacto, mientras que el del ordenador ha de ser mucho más potente y capaz.

Un ordenador suele manejar múltiples usuarios, ejecutar aplicaciones mucho más complejas y exigentes, y gestionar periféricos variados como impresoras, escáneres o múltiples monitores.

¿Qué significa sistema operativo y qué tipo de software es?

La expresión «sistema operativo» hace referencia al software fundamental que permite que un dispositivo informático funcione. Es un tipo de software de sistema, lo que lo diferencia claramente del software de aplicación que usas en tu día a día.

Para entenderlo mejor, el software se clasifica en tres grandes categorías:

1. Software de sistema: Es el software básico e imprescindible que controla y soporta el funcionamiento del ordenador. Aquí es donde se encuentra el sistema operativo, que actúa como la base sobre la que todo lo demás funciona.
2. Software de aplicación: Son los programas que tú utilizas para realizar tareas específicas, tales como navegadores web como Chrome o Firefox, procesadores de texto como Word, reproductores de música como Spotify, juegos, etc.
3. Software de programación: Son las herramientas que utilizan los desarrolladores para crear otros programas, como compiladores, editores de código o debuggers.

Más allá de entender qué significa sistema operativo, es fundamental internalizar que el sistema operativo se sitúa en el nivel más bajo y esencial. Sin él, ninguna aplicación podría ejecutarse.

¿Para qué sirve el sistema operativo?

Ahora que sabemos qué es un SO, hablemos de qué funciones tiene un sistema operativo para recalcar su importancia.

El sistema operativo hace uso de esa interfaz gráfica (graphical shell) para que podamos comunicarnos con nuestro dispositivo de manera sencilla y poderle decir qué hacer, es decir, nos brinda las herramientas para controlarlo.

A grandes rasgos, ¿qué hace el sistema operativo? Sus funciones principales se pueden resumir así:

1. Administrar los recursos del ordenador: El SO decide cómo repartir la potencia del procesador entre todos los programas que tienes abiertos, asegurándose de que ninguno acapare todos los recursos.
2. Coordinar el hardware: Actúa como director de orquesta entre todos los componentes físicos de tu dispositivo, asegurándose de que la CPU, la memoria, la tarjeta gráfica y demás piezas trabajen juntas de forma sincronizada.
3. Organizar los archivos y directorios: Gestiona el almacenamiento de tu dispositivo (como la RAM y la ROM), organizando tus documentos, fotos y programas en carpetas para que puedas encontrarlos fácilmente cuando los necesites.
4. Asignar procesos de multitarea: Permite la apertura simultánea de varios programas, gestionando la ejecución de todos ellos de manera que el sistema no se bloquee.
5. Instalar, actualizar y desinstalar aplicaciones y programas: El SO controla todo el ciclo de vida del software en tu dispositivo, desde su instalación hasta su eliminación, asegurándose de que los programas se integren correctamente.
6. Control de periféricos: Controla la comunicación entre el teclado, ratón, cascos, impresora, cámara web o cualquier otro dispositivo externo con el ordenador, permitiendo que todas estas piezas funcionen correctamente.

¿Para qué sirve el sistema operativo entonces? Para hacer que tu dispositivo sea fácil de usar y convierte el hardware en una herramienta útil; sin él, solo sería un conjunto de componentes sin ninguna utilidad práctica.

Componentes de un sistema operativo (Arquitectura básica)

Ahora que ya has visto qué es un sistema operativo y cómo funciona, es importante prestar atención a los componentes del sistema operativo:

• Kernel o núcleo: Es el corazón del sistema operativo, la parte más importante y fundamental encargada de las tareas básicas como la gestión de la memoria o procesos.
• Sistema de archivos: Es el encargado de almacenar y recuperar los archivos del disco duro, organiza los archivos como si de una biblioteca se tratara para poder encontrarlos fácilmente cuando sea necesario o el usuario los necesite.
• Interfaz gráfica de usuario (GUI): Proporciona un entorno visual para poder interactuar con el dispositivo de forma intuitiva.
• Gestor de procesos: Se encarga de iniciar, pausar o terminar procesos y programas. Es fundamental para la multitarea, permitiendo que varias aplicaciones se ejecuten al mismo tiempo sin que el rendimiento del dispositivo se vea afectado.

Estos son los más importantes, aunque también encontramos los gestores de periféricos, programador de tareas o intérprete de comandos, que permite al usuario comunicarse directamente con el sistema operativo mediante comandos de texto.

Tipos de sistemas operativos que existen

¿Qué sistema operativo hay? Pues los sistemas operativos pueden distinguirse en varios tipos según sus características y el entorno para el que fueron diseñados. Una primera clasificación básica los divide en monotarea y multitarea.

Los SO modernos son multitarea, es decir, son capaces de ejecutar varias tareas al mismo tiempo, permitiendo que trabajes con múltiples aplicaciones abiertas sin que el sistema se bloquee.

Pero más allá de esta distinción básica, existen diferentes categorías de sistemas operativos adaptados a necesidades específicas:

Sistemas para PC

Los sistemas operativos para ordenadores personales son los más conocidos por el público general. Están diseñados para proporcionar un entorno de trabajo completo y versátil en computadoras de escritorio y portátiles.

Estos sistemas se caracterizan por su capacidad de ejecutar una amplia variedad de aplicaciones, desde navegadores web y programas de ofimática hasta software profesional de diseño, edición de vídeo o videojuegos.

Están optimizados para manejar interfaces gráficas complejas con múltiples ventanas, soportar diversos periféricos (impresoras, escáneres, múltiples monitores) y gestionar cuentas de varios usuarios en el mismo equipo.

Si has escrito en tu buscador «¿qué es el sistema operativo? Ejemplos», te podemos decir que los tres grandes ejemplos son Microsoft Windows, macOS de Apple, y las distribuciones GNU/Linux.

Sistemas móviles

Al hablar de cuáles son los tipos de sistema operativo que existen, tenemos que incluir a los sistemas operativos móviles. Estos están específicamente diseñados para smartphones y tablets, dispositivos que presentan características muy diferentes a los ordenadores tradicionales.

Tal como ya hemos dicho, los sistemas operativos móviles se optimizan para funcionar con pantallas táctiles y baterías más limitadas. Debido a esto, el SO controla agresivamente qué aplicaciones pueden ejecutarse en segundo plano.

Los dos sistemas móviles dominantes son Android de Google, que lidera con el mercado global, y el iOS de Apple, exclusivo para iPhone e iPad.

Si tu móvil es parte del ecosistema de Apple, es probable que quieras saber cómo configurar tu iPhone tras actualizar el sistema operativo. Para ello, te recomendamos leer nuestra guía sencilla.

Sistemas en tiempo real (RTOS)

Un sistema operativo en tiempo real (RTOS, por sus siglas en inglés) es un tipo especializado de SO donde el factor tiempo es absolutamente crítico.

A diferencia de tu ordenador doméstico, donde un retraso de unos milisegundos al abrir una ventana es imperceptible, en un RTOS los plazos deben cumplirse con precisión de microsegundos.

Los RTOS se utilizan en entornos donde una respuesta tardía podría causar fallos catastróficos, tales como sistemas de frenado ABS en automóviles, control de tráfico aéreo, dispositivos médicos como marcapasos o bombas de insulina, etc.

Ejemplos de sistemas operativos en tiempo real incluyen VxWorks (usado en la NASA), QNX (presente en muchos sistemas de infoentretenimiento de automóviles), FreeRTOS (popular en microcontroladores), y RTEMS.

Sistemas embebidos o integrados

Los sistemas operativos embebidos son aquellos que están «incrustados» dentro de dispositivos electrónicos especializados que no son computadoras de propósito general. Están por todas partes, aunque son prácticamente invisibles para nosotros.

Estos sistemas se caracterizan por su ligereza extrema: funcionan con procesadores de baja potencia y muy poca memoria RAM (a veces menos de 1 MB), porque están diseñados para dispositivos con recursos muy limitados.

Los encontramos en electrodomésticos inteligentes, sistemas de automóviles, cámaras de seguridad, routers WiFi domésticos, cajeros automáticos, relojes inteligentes, sistemas de domótica, y miles de dispositivos IoT (Internet de las Cosas).

Sistemas en la nube y distribuidos

Esta categoría representa la evolución más reciente de los sistemas operativos, adaptándose a un mundo donde la computación trasciende el hardware individual.

Sistemas operativos en la nube son plataformas diseñadas para ejecutarse en infraestructura de centros de datos remotos, accesibles a través de Internet.

La idea es que el usuario puede utilizar un «escritorio» o sistema operativo alojado en servidores lejanos, casi igual que usara uno instalado localmente.

Por ejemplo, si has buscado «Chrome OS, ¿qué es?» Chrome OS de Google es un sistema centrado en la nube donde la mayor parte de las aplicaciones y datos residen en Internet.

El dispositivo local (generalmente una Chromebook) es ligero y arranca en segundos, actuando principalmente como portal de acceso a servicios web. Esto reduce drásticamente los requisitos de hardware y elimina prácticamente el mantenimiento.

A nivel empresarial, plataformas como Windows Azure de Microsoft o Google Cloud Platform también actúan como sistemas operativos para gestionar recursos masivos de computación distribuida en centros de datos.

Ejemplos de sistemas operativos más populares

Dependiendo del tipo de dispositivo del que se trate, hay una serie de sistemas operativos disponibles.

• Ordenadores: Tal como mencionamos, los 3 ejemplos de sistema operativo más populares son Microsoft Windows, MacOS y Linux, cada uno con sus características.
• Móviles: Los dos más empleados en la actualidad son Android y iOS.
• Tablets: Los más utilizados son Android y iPadOS para los iPads.
• Relojes inteligentes: Los Apple Watch utilizan watchOS.
• Otros dispositivos: Como e-books, dispositivos IoT, incluso coches, incluyen sistemas operativos que les permiten funcionar.

Los sistemas operativos están presentes en todos los dispositivos de nuestro alrededor y son los encargados de hacer que software y hardware se sincronicen y funcionen de forma conjunta.

Sistemas operativos para ordenador (Windows, macOS y Linux)

Vamos a profundizar en los tres grandes sistemas operativos de escritorio, que representan tres filosofías diferentes de entender la computación:

• Microsoft Windows: Sigue siendo el líder indiscutible en ordenadores personales, presente en aproximadamente dos tercios de los equipos de escritorio y portátiles del mundo.
• Apple macOS: Es el sistema operativo exclusivo de las computadoras Mac de Apple (iMac, MacBook Pro, MacBook Air, Mac Mini, Mac Studio). Deriva de la familia Unix, lo que le proporciona una base técnica sólida, pero con la distintiva capa gráfica e interfaz que caracteriza a Apple.
• GNU/Linux: No es un único sistema operativo, sino una familia de sistemas de código abierto que comparten el mismo núcleo (kernel Linux). Existen cientos de «distribuciones» o «distros» diferentes, cada una con su enfoque particular.

Chrome OS: ¿Qué es y en qué se diferencia?

Chrome OS merece una mención especial porque representa una filosofía radicalmente diferente de diseño de sistema operativo, centrada completamente en la nube.

Desarrollado por Google, Chrome OS se basa en el proyecto de código abierto Chromium OS y está específicamente diseñado para dispositivos llamados Chromebooks (portátiles económicos) y Chromeboxes (equipos de escritorio compactos).

La premisa fundamental de Chrome OS es que «la red es la plataforma». A diferencia de Windows o macOS, Chrome OS está construido para usar principalmente aplicaciones web y servicios en línea.

Google ha expandido las capacidades de Chrome OS y ahora puede ejecutar aplicaciones Android desde Google Play Store (lo que añade millones de apps móviles), soporta aplicaciones Linux para desarrolladores, e incluso puede ejecutar aplicaciones de Windows mediante servicios de virtualización en la nube.

Sistemas operativos móviles (Android y iOS)

Los sistemas operativos móviles son los que probablemente usas con más frecuencia en tu día a día. Vamos a comparar los dos gigantes que dominan este mercado:

• Android: Es el sistema operativo móvil de Google, basado en el núcleo Linux, pero altamente modificado para dispositivos portátiles. Es el sistema operativo más utilizado del mundo. Se caracteriza por su apertura y flexibilidad.
• iOS: Es el sistema operativo exclusivo de los iPhone de Apple, con iPadOS como su variante optimizada para tablets iPad. Este SO es famoso por su ecosistema cerrado y controlado, además también es reconocido por su optimización casi perfecta.

¿Y qué sistema operativo usa Huawei? El HarmonyOS de Huawei merece una mención especial. Tras las sanciones estadounidenses que le prohibieron usar servicios de Google, esta empresa desarrolló su propio sistema operativo llamado HarmonyOS (o HongmengOS en China).

Inicialmente basado en Android, pero cada vez más independiente, HarmonyOS está presente en smartphones, tablets, smartwatches y dispositivos IoT de Huawei.

Aunque su presencia es principalmente en el mercado chino, representa un tercer ecosistema móvil emergente, aunque todavía lejano a Android y iOS en alcance global.

¿Qué pasa si un ordenador no tiene sistema operativo?

Cuando arrancas un ordenador sin sistema operativo instalado, el hardware realiza su proceso de autocomprobación inicial llamado POST (Power-On Self-Test).

El firmware BIOS o UEFI verifica que los componentes básicos funcionen (procesador, memoria RAM, tarjetas instaladas), pero después de eso, busca un sistema operativo para cargar y... no encuentra nada.

El resultado típico es que el equipo se queda detenido mostrando un mensaje de error en pantalla negra, algo como «No bootable device found» (No se encontró dispositivo de arranque), «Operating system not found» (Sistema operativo no encontrado).