1. Sistemas Operacionais
-Conceitos Básicos
Ernesto Massa
(slides fornecidos pela Prentice Hall
e adaptados para esta disciplina)
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2. Introdução
 Capítulo 1
O que é um sistema operacional
 História dos sistemas operacionais
 Conceitos sobre sistemas operacionais
 Chamadas ao sistema
 Estrutura de sistemas operacionais
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3. Relembrando...
 Componentes de um Sistema
Computacional:
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4. Relembrando...
 Multiprogramação:
Memória
SPOOL SPOOL de
de JOB’s Impressão
tarefa 9
tarefa 10 tarefa 3 tarefa 4 tarefa 5 tarefa 1
tarefa 11 tarefa 2
tarefa 6 tarefa 7 tarefa 8
Escalonamento
de tarefas Escalonamento
de CPU
CPU
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5. Conceitos sobre
Sistemas Operacionais
 Programa:  Processo:
 Componentes:  Componentes:
 Código executável;  Código executável;
 Valor das variáveis do
programa (dados);
 Dispositivos alocados;
 Pilhas;
 Registradores, etc.
 Entidade Passiva.  Entidade Ativa.
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6. Conceitos sobre
Sistemas Operacionais
Vetor de
Interrupções
Modo Usuário Modo Monitor
Apenas Serviço 1
Todas as
instruções não instruções
privilegiadas disponíveis
System Rotinas Serviço 2
Call do S.O.
Processo
Serviço 3
Retorno do
controle para
a aplicação6
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7. System Call’s
 Interface entre os processos e o S.O.;
 Disponíveis diretamente em linguagem de
montagem;
 Incorporadas ao compilador nas
linguagens de alto nível;
 Chamadas feitas diretamente: C, C++;
 Passagem de parâmetros:
 Registradores;
 Memória;
 Pilhas do Sistema;
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8. Sistemas Operacionais
Monolíticos
Modo Modo
 Os procedimentos do S.O.
não estão estruturados de Usuário Monitor (kernel)
uma forma específica.
 O Sistema Operacional é
formado por uma coleção
de procedimentos com
interface e funcionalidades Rotinas
hardware
bem definidas; do S.O.
 Qualquer procedimento
pode fazer chamadas a System
qualquer procedimento; Call
Aplicaçã
Aplicaçã Vetor de
oo 8
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Interrupções
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9. Estrutura de
Sistemas Operacionais
 Modelo simples de estruturação de
um sistema monolítico
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10. Sistemas Operacionais
em Camadas
Modo Modo
 Camadas com funções
Usuário Monitor
específicas;
 Cada camada utiliza os
serviços da camada
inferior e fornece serviços
à camada superior;
 Camadas inferiores são
máquinas estendidas; Rotinas
hardware
 A hierarquia de níveis do S.O.
protege as camadas mais
internas; System
 Prejudica a performance Call
do sistema;
Aplicaçã
Aplicaçã Vetor de
oo 10
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Interrupções
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11. Estrutura de
Sistemas Operacionais
 Estrutura do sistema operacional
THE
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12. Máquinas Virtuais
 Permitem o
compartilhamento do
Usuários / Usuários / Usuários /
mesmo hardware por
diversos S.O. Aplicações Aplicações Aplicações
 Implementa apenas a
função de
multiprogramação;
 É uma imagem perfeita
do hardware real; sistema 1 sistema 2 sistema 3
 Complexidade:
 Modos Monitor e Usuário kernel
virtuais;
 Benefícios: hardware
 VM totalmente isoladas;
 Redes virtuais;
 Compartilhamento de
dispositivos;
Ambiente de testes;

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13. Máquinas Virtuais
 Exemplo da
utilização desta Aplicação
arquitetura pela Java
linguagem Java:
 Independência
do Hardware
Máquina Virtual Java
 Portabilidade;
Sistema Operacional
hardware
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14. Estrutura de
Sistemas Operacionais
 Estrutura do VM/370 com o CMS
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15. Sistemas Operacionais
Cliente / Servidor (Microkernel)
 Kernel menor possível;
 Serviços disponibilizados
como Servidores no Aplicações
modo usuário; Cliente
 Solicitação de serviços
através de mensagens; Modo
Usuário
 A principal tarefa do
Microkernel é prover a
Servidores
troca de mensagens Modo
entre processos;
Microkernel Monitor
 S.O. de maior hardware
portabilidade e mais
confiável;
 Filosofia ideal para
sistemas distribuídos;
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16. Estrutura de
Sistemas Operacionais
 O modelo cliente-servidor
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17. Estrutura de
Sistemas Operacionais
 O modelo cliente-servidor em um
sistema distribuído
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