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# Sistemas operativos y redes: temas, ideas clave y simuladores

> Sistemas operativos y redes de computadores: procesos, hilos, planificación, memoria virtual, concurrencia e interbloqueo, modelos OSI y TCP/IP, direcciones IP, subredes, TCP, UDP, DNS y HTTP.

Dos asignaturas troncales de cualquier ingeniería informática o de telecomunicación. Los **sistemas operativos** explican cómo un ordenador reparte su procesador y su memoria entre muchos programas a la vez; las **redes** explican cómo se comunican millones de ordenadores a través de Internet. En las dos aparece la misma idea: organizar un sistema complejo en capas, cada una con una responsabilidad clara.

## Las ideas clave del bloque

### El sistema operativo reparte los recursos

El **planificador** decide qué proceso usa la CPU en cada momento; la **memoria virtual** da a cada proceso su propio espacio de direcciones; y los mecanismos de **sincronización** (mutex, semáforos) evitan que los hilos se pisen al compartir datos.

### Las redes se organizan en capas

Física, enlace (Ethernet, MAC), red (IP), transporte (TCP, UDP) y aplicación (HTTP, DNS). Cada capa añade su cabecera al enviar y la quita al recibir.

### Direcciones y subredes

Una dirección IPv4 tiene 32 bits divididos en red y host según la máscara. Con $h$ bits de host caben $2^h - 2$ equipos.

## Orden recomendado

**1. Memoria y punteros en C**

Cómo se organiza la memoria de un programa, en el bloque de C.

**2. Sistemas operativos**

Procesos, planificación, memoria virtual y concurrencia.

**3. Redes de computadores**

OSI, TCP/IP, direcciones IP, subredes, TCP, UDP y DNS.

## Temas de este bloque

> [card] [Sistemas operativos](https://apuntes.simulab.es/programacion/sistemas/sistemas-operativos.md)
>
> Fundamentos de sistemas operativos: qué hace el núcleo, procesos y estados, hilos, cambio de contexto, algoritmos de planificación (FCFS, SJF, Round Robin, prioridades), memoria virtual y paginación, reemplazo de páginas, concurrencia, condiciones de carrera, semáforos, mutex e interbloqueo, con ejemplos resueltos.

> [card] [Redes de computadores](https://apuntes.simulab.es/programacion/sistemas/redes.md)
>
> Fundamentos de redes: modelos OSI y TCP/IP, encapsulación, Ethernet y direcciones MAC, direcciones IPv4 y máscaras, cálculo de subredes y notación CIDR, enrutamiento, TCP frente a UDP, puertos, DNS, HTTP, NAT e IPv6, con ejemplos resueltos de subnetting.

## Simuladores relacionados en Simulab

> [card] [Memoria y punteros en C](https://simulab.es/programacion/punteros)
>
> Pila, montón y direcciones de memoria.

> [card] [Ley de Amdahl y Gustafson](https://simulab.es/programacion/ley-de-amdahl)
>
> Cuánto se acelera un programa con más procesadores.

> [card] [Recorridos de grafos](https://simulab.es/programacion/grafos)
>
> Dijkstra, el algoritmo de enrutamiento de OSPF.

> [card] [Conversor de bases](https://simulab.es/electronica/conversor-bases)
>
> Binario y hexadecimal para direcciones IP y MAC.


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