Arquitectura de los compiladores e interpretes
Lo habitual es
que el analizador sintáctico haga las veces de “maestro de ceremonias”,
pidiendo al analizador léxico los componentes léxicos a medida que los va
necesitando y pasando al analizador semántico la información que va obteniendo.
De hecho, lo más normal es que este ´ultimo (el analizador semántico) no exista
como un módulo separado, sino que esté integrado en el sintáctico. Así se
elimina la necesidad de crear un ´árbol de análisis. Esta organización suele
llamarse traducción dirigida por la sintaxis. Si la memoria disponible es
escasa, puede resultar imposible mantener una representación de todo el
programa. En estos casos, se unen las fases de análisis y de síntesis. De esta
manera, se va generando código al mismo tiempo que se analiza el programa
fuente. Esta forma de trabajar era habitual en compiladores más antiguos y
exige ciertas características especiales al lenguaje, como las declaraciones
“forward” de Pascal.
Características
Divide en dos partes:* Front End :parte
que analiza e l código fuente, comprueba su validez, genera el árbol
de derivación y rellena los valores de la tabla de símbolos. Parte
que suele ser independiente de la plataforma o sistema operativo para
el que funcionará.* Back End: parte en donde se genera el código máquina
exclusivo para unaplataforma a partir de lo analizado en
el frontend. Por lo general el resultado del vacíen no puede ser ejecutado
directamente, se necesita pasar por un proceso de enlazado(linker).Existen
varios tipos de compiladores: Compiladores cruzados, Compiladores optimizadores, Compiladores de una
sola pasada, Compiladores de varias pasadas, Compiladores JIT(Just
In Time).De esta manera un programador puede diseñar un programa en un
lenguaje mucho más cercano a cómo piensa un ser humano, para luego compilarlo a
un programa más manejable por una computadora.
Aplicabilidad
Primera etapa
Aplicación: Se realizara la implementacion de un Generador de Analizadores
Léxicos.
Nota: Este Generador de Analizadores Léxicos en lo posible presentara
una interfase de tipo EDI ( Editor de Desarrollo Integrado ). Y estará definido
según las pautas de la Cátedra de Sintaxis y Semántica del Lenguaje. Y cuya
finalidad se espera sea, el de una herramienta de ayuda para la misma.
Segunda etapa:
Aplicación: Se realizara la
implementacion de un Generador de Analizadores Sintácticos.
Nota: Al termino de esta etapa se presentara la implementacion del
Generador de Analizadores Sintácticos con una interfase de tipo EDI ( Editor de
Desarrollo Integrado ). Y que podrá trabajar en conjunto con el Generador de
Analizadores Léxicos. El Generador de Analizadores Sintácticos será definido
según las pautas de la Cátedra de Sintaxis y Semántica del Lenguaje. Para la
disposición del mismo según le parezca conveniente.
Tercera Etapa:
Aplicación: Se realizara la implementacion de un Analizador Semántico y la de
un Generador de Código Intermedio.
Nota: Este Analizador Semántico utilizara como herramienta de ayuda al
Generador de Analizadores Léxicos y al Generador de Analizadores Sintácticos,
dentro de un Editor de Desarrollo Integrado (EDI ). Para la Implementacion del
Generador de Código se definirá un lenguaje XXX1 que realice las operaciones
básicas ( E/S ).
Cuarta etapa:
Aplicación: Se realizara la
implementacion de un Interprete de un lenguaje XXX2.
Nota: Este Interprete XXX2 utilizara como herramienta de ayuda al
Generador de Analizadores Léxicos y al Generador de Analizadores Sintácticos,
como así también a los algoritmos desarrollados para el Analizador Semántico y
el Generador de Código Intermedio. Todo dentro de un Entorno de un Editor de
Desarrollo Integrado (EDI ).
Quinta etapa:
Aplicación: Se realizara la
implementacion de un Compilador de un lenguaje XXX3.
Nota: Esta etapa terminara con la presentación del Compilador para un
lenguaje XXX3 que realice las operaciones básicas ( E/S, etc... ), que
denominaremos como "XXX v1.0".
Ejemplos
Máquinas
virtuales
En informática una máquina virtual es un software que simula
a un ordenador y puede ejecutar programas como si fuese un ordenador real. Este
software en un principio fue definido como "un duplicado eficiente y
aislado de una máquina física". La acepción del término actualmente
incluye a máquinas virtuales que no tienen ninguna equivalencia directa con
ningún hardware real.
Una característica esencial de las máquinas virtuales es que los
procesos que ejecutan están limitados por los recursos y abstracciones
proporcionados por ellas. Estos procesos no pueden escaparse de esta
"computadora virtual".
Uno de los usos domésticos más extendidos de las máquinas
virtuales es ejecutar sistemas operativos para "probarlos". De esta
forma podemos ejecutar un sistema operativo que queramos probar (GNU/Linux, por
ejemplo) desde nuestro sistema operativo habitual (Windows por ejemplo) sin
necesidad de instalarlo directamente en nuestra computadora y sin miedo a que
se des configure el sistema operativo primario.
Características
Emulación
La emulación se define como la imitación de una plataforma de
ordenador correcta o de un programa en otra plataforma o programa. De esa
manera, es posible la visualización de documentos o ejecución de programas en
un ordenador que no estuviera proyectado para hacer esa operación. El emulador
es un programa que crea para si mismo una capa extra entre una plataforma de
ordenador, definida por la plataforma del host y la plataforma donde va a ser reproducida
y definida por la plataforma objetivo; así como transcurre en una máquina
física, la máquina virtual (juez) emulada, es decir simula el hardware de la
máquina física (host) por completo y un sistema operativo inmutable de otro
ordenador puede ser ejecutado. Los ejemplos de emulación son el Bosch y el
QEMU, desarrollados por la comunidad del Linux, y el virtual PC del Mac.
Virtualización nativa/servidor
Significa particionar un servidor físico en diversos servidores
virtuales o máquinas. Cada uno interactúa con independencia de los otros
equipamientos. Aplicaciones, datos y usuarios como si fuera un recurso aislado.
La virtualización del servidor permite que la máquina virtual simule el
hardware necesario para que un sistema operativo no modificado puede ser
ejecutado aisladamente, compartiendo la misma CPU de la máquina física. Los
ejemplos de virtualización nativa/servidor son Vmware Workstation, IBM VM Y
Parallels. (Miguel Darío González Ríos. (2014). tecnologías de virtualización.
Estados unidos: It campus academy).
Para-virtualización
Al contrario de la virtualización nativa, en la
para-virtualización, el hardware de la máquina física no es simulado en el
sistema operativo de la máquina virtual. Se pasa el uso de una interface de
programación incorporada que la aplicación puede utilizar para tomar los
requisitos del sistema operativo modificado de la máquina virtual. Vmware ESX
server y citrix xen utilizan esa tecnología. (Miguel Darío González Ríos.
(2014). tecnologías de virtualización. estados unidos: It campus academy).
Virtualización a nivel sistema operativo
La virtualización a nivel sistema operativo permite mucha
seguridad para la ejecución de servidores virtuales y servidores físicos,
compartiendo el mismo sistema operativo, sin embargo de forma aislada, sin que
uno interfiera en la ejecución en las aplicaciones del otro. La virtualización
a nivel de sistema operativo es la base de tecnología de los sistemas de
virtualización Solaris containers, bsd jails, y Linux server. (Miguel Darío González
Ríos. (2014). tecnologías de virtualización. Estados unidos: It campus
academy).
Virtualización de acceso
La virtualización de acceso incluye tecnologías de hardware y
software que permiten a cualquier equipamiento acceder a cualquier aplicación
aun sin tener mucho conocimiento sobre el otro. La aplicación “visualiza” el
equipamiento con el cual está habituado a trabajar. El equipamiento “ve” la
aplicación y ya sabe lo que debe mostrar. Las funciones como servicios de
terminal (Microsoft terminal service por ejemplo) y gestores de presentación se
encuadran en esa capa.
Virtualización de aplicación
Comprende la tecnología de software, permitiendo la ejecución de
aplicaciones en diferentes sistemas operativos y distintas plataformas de
hardware. Eso significa que las aplicaciones pueden ser desarrolladas y
escritas para adoptar el uso de frameworks. Pero las aplicaciones que no
usufructúan esos frameworks no recibirán los beneficios de virtualización de la
aplicación. Esa capa de virtualización permite.
· Reinicializar
la aplicación en caso de fallo;
· Iniciar una
nueva instancia de la aplicación que no alcanza los objetivos en el nivel de
servicio;
· Responder a
interrupciones planeadas y no planeadas;
· Permitir el
balanceo de carga de múltiples aplicaciones para alcanzar niveles altos de
escalabilidad.
Microsoft explica que la virtualización de aplicación
proporciona la capacidad de disponibilidad de aplicaciones a ordenadores de
usuarios finales sin la necesidad de instalar las aplicaciones directamente en
sus ordenadores. Eso es posible gracias a un proceso conocido como
secuenciamiento de aplicación, que permite que cada aplicación ejecute su
propio entorno virtual de forma independiente del ordenador cliente. Las
aplicaciones secuenciadas son aisladas unas de las otras, eliminando conflictos
entre aplicaciones, pero aun así ellos son capaces de interactuar con el
ordenador cliente. (Miguel Darío González Ríos. (2014). tecnologías de
virtualización. Estados unidos: It campus academy).
Virtualización de procesamiento
La capa de procesamiento agrega tecnologías de hardware y
software que ocultan configuraciones físicas de hardware de servicios de
sistemas, sistemas operativos y aplicaciones. La tecnología comprender la
habilidad de presentar un sistema físico a diversos recursos o viceversa. La
virtualización de procesamiento es utilizada, principalmente, en la
consolidación de múltiples entornos en un único sistema con alta
disponibilidad. (Miguel Darío González Ríos. (2014). tecnologías de
virtualización. Estados unidos: It campus academy).
Virtualización de almacenamiento
Comprenden las tecnologías de software y hardware que ocultan
quien son los sistemas de almacenamiento (storage) y que tipo de equipamiento
soporta aplicaciones y datos. La tecnología ofrece diversos beneficios. Entre
esos, permite que diferentes sistemas físicos compartan un mismo recurso de
almacenamiento, de forma transparente, de unos hacia los otros, copias de
backup de aplicaciones transaccionales en entorno en producción y,
principalmente, la reducción de costes con compraventas de nuevos equipamientos
de storage para almacenamiento y replicación de datos en el datacenters.
(Miguel Darío González Ríos. (2014). tecnologías de virtualización. Estados
unidos: It campus academy).
Virtualización de red.
Agrega tecnologías de software y hardware que presenta una
visión de la red que se difiere de la visión física. De esa forma, un ordenador
puede “ver” solamente los sistemas que tiene permiso de acceso. Otra forma de
utilización es consolidar múltiples conexiones de redes en una única. (Miguel
Darío González Ríos. (2014). tecnologías de virtualización. Estados unidos: It
campus academy).
Aplicabilidad
·
Para poder probar otros sistemas operativos. Instalar un sistema operativo en tu
PC es un proceso largo, aburrido y difícil de revertir si no estás satisfecho
con los resultados. Así, cuando hay una nueva versión de Windows es más fácil y
seguro probarla instalándola en una máquina virtual que en tu disco duro. Si
algo va mal, la borras y se acabó, sin arriesgarte a perder mucho tiempo o tus
datos.
·
Para ejecutar programas antiguos. ¿Qué pasa cuando tu negocio depende de un
software que no se actualiza desde hace 20 años? Si no puedes modernizar el
software no te queda otra que seguir cargándolo en un sistema operativo de su
época. Con una máquina virtual este sistema antiguo puede funcionar en hardware
actual en vez de en una chatarra de PC. Lo mismo se puede aplicar a juegos
antiguos que han dejado de funcionar en hardware o software moderno.
·
Para usar aplicaciones disponibles para otros sistemas. También es posible que
necesites una máquina virtual para ejecutar aplicaciones que han sido
desarrolladas para otro sistema operativo distinto al que estás usando. Por
ejemplo, para usar una aplicación para Linux desde Windows, o vice versa.
·
Para probar una aplicación en distintos sistemas. Como desarrollador de una
aplicación te interesa que funcione correctamente en la mayor cantidad de
configuraciones posibles, y eso incluye distintas versiones de sistemas
operativos. Una opción es tener media docena de PC instalados con distintas
versiones de Windows... o simplemente uno con máquinas virtuales de cada
versión.
·
Como seguridad adicional. Al estar aislada del resto, una máquina virtual te proporciona una
seguridad adicional en tareas precisas en las que quieres estar seguro de que
una aplicación no tendrá acceso al resto de tus datos. Es por eso que se suelen
usar para hacer cosas tan peligrosas como instalar virus y malware para
estudiarlos.
·
Para aprovechar su gran dinamismo. Por su naturaleza las máquinas virtuales son
muy útiles en ocasiones donde necesitas un extremo dinamismo en el sistema.
Puedes guardar estados (copias exactas de sus datos), ampliarlas, moverlas a un
hardware totalmente distinto y seguirán funcionando sin problemas. Por esto son
imprescindibles por ejemplo en empresas con servidores web que hospedan
multitud de máquinas con las páginas web de sus clientes.