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2010 02 26 Sistemas Operacionais Aula1
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2010 02 26 Sistemas Operacionais Aula1

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Transcript

  • 1. Sistemas Operacionais Marcelo Sabaris Carballo Pinto
  • 2. 1º- Aula
  • 3. Introdução
    • Hardware
    • – Prove recursos para execução de instruções,
    • manipulação de dados
    • Programa de Aplicação
    • – Solução computacional de um problema
    • – Define a utilização dos recursos do sistema
    • • PROBLEMA
    • – O hardware sozinho não oferece um ambiente de
    • utilização simples para resolução computacional de
    • problemas
  • 4. Introdução
    • Problema Exemplo
    • – Considere a implementação de um sistema computacional onde duas entidades (software) produz e consome dados da memória, respectivamente
    • – Como sincronizar a produção e o consumo
    • de dados?
  • 5. Conceito de Sistema Operacional
    • DEFINIÇÕES
    • 1. Conjunto de programas que trabalham de modo
    • cooperativo com o objetivo de prover uma máquina mais flexível e adequada ao programador do que aquela apresentada pelo hardware
    • 2. A program that controls the execution of application programs
    • 3. An interface between applications and hardware
  • 6. Conceito de Sistema Operacional
    • 4. Programa que age como um intermediário entre o
    • usuário de um computador e o hardware deste
    • computador”.
  • 7. Definições
    • – Alocador de Recursos
    • • Gerencia e aloca recursos aos “usuários”
    • – Programa de controle
    • • Controla a execução de programas do usuário e operações de dispositivos de E/S
  • 8.
    • - Kernel
    • • O núcleo do sistema operacional. O kernel administra os recursos do computador dividindo-os entre os vários processos que o requisitam. Gerencia e controla o acesso ao sistema de arquivos, a memória, a tabela de processos e o acesso aos dispositivos e periféricos, entre outras atribuições. É a cabeça do sistema operacional. O kernel do Linux é aberto para que todos os usuários possam alterá-lo e melhorá-lo, ao contrário do Windows onde o kernel não está aberto.
  • 9. Função do Sistema Operacional
    • – Oferecer uma interface simplificada do
    • sistema computacional para o usuário
        • Fornece abstrações simplificadas
        • Exemplo: Arquivos no Windows
    • – Gerenciar os recursos do hardware
        • Define, aplica e supervisiona políticas de acesso e utilização dos recursos
        • Exemplo: Gerência do espaço de endereçamento
  • 10. Conceito de Sistemas Operacionais
  • 11. Características desejáveis
    • • Eficiência
    • – Baixo tempo de resposta, pouca ociosidade da UCP e alta taxa de processamento.
    • • Confiabilidade
    • – Pouca incidência de falhas e exatidão dos dados computados.
    • • Mantenabilidade
    • – Facilidade de correção ou incorporação de novas características.
  • 12. Características desejáveis
    • • Pequena dimensão
    • – Simplicidade e baixa ocupação da memória
    • • Concorrência
    • – Capacidade de manutenção de tarefas concorrentes
    • • Compartilhamento de recursos
    • – Gerencia de recursos de hardware e software compartilhados
  • 13. Conceito de Sistemas Operacionais
    • • Núcleo
    • – Responsável pela gerência do processador, tratamento de interrupções, comunicação e sincronização de processos.
    • • Gerente de Memória
    • – Responsável pelo controle e alocação de memória aos processos ativos.
  • 14. Conceito de Sistemas Operacionais
    • • Sistema de E/S
    • – Responsável pelo controle e execução de operações de E/S e otimização do uso dos periféricos.
    • Sistema de Arquivos
    • – Responsável pelo acesso e integridade dos dados residentes na memória secundária.
    • Processador de Comandos / Interface com o Usuário
    • – Responsável pela interface conversacional com o usuário.
  • 15. Tipos de Sistemas Operacionais
    • • Os vários tipos surgiram da evolução histórica dos sistemas operacionais
    • – Gerações de Sistemas operacionais
    • • Tipos mais comuns
    • – SO de Computadores de Grande Porte
    • – SO de Servidores
    • – SO de multiprocessadores
    • – SO de Computadores Pessoais
    • – SO de Tempo Real
    • – SO de Embarcados
    • – SO de Cartões Inteligentes
  • 16. Tipos de Sistemas Operacionais
    • SO de Computadores de Grande Porte
    • – O hardware caracteriza-se por grande capacidade de
    • E/S
    • • Servidores WEB
    • – As operações caracterizam-se por execução
    • simultânea de muitas tarefas requerendo muita E/S
    • – Tarefas
    • • Lote
    • • Transações
    • • Tempo Compartilhado
  • 17. Tipos de Sistemas Operacionais
    • SO de Servidores
    • – São “computadores pessoais de grande
    • porte”
    • • Permitem o compartilhamento de hardware e
    • software
    • • Prestam serviço a muitos usuários
    • – Impressão
    • – Arquivo
    • – Mensagens
    • – Web
  • 18. Tipos de Sistemas Operacionais
    • SO de multiprocessadores
    • – Gerenciam múltiplas CPUs
    • • Podem ser multiprocessadores ou
    • multicomputadores
    • • A preocupação principal está em:
    • – Sincronização e comunicação de processos
  • 19. Tipos de Sistemas Operacionais
    • SO de Tempo Real
    • – O atendimento ao tempo de resposta é a
    • principal preocupação
    • • O tempo de resposta pode ser crítico ou não
    • crítico
    • SO de Embarcados
    • – Apresentam restrições quanto ao espaço de
    • memória ocupado e consumo de potencia
    • – Geralmente também possuem restrição de
    • tempo
  • 20. Conceitos de Sistema Operacional
    • PROCESSOS
      • Processo é uma abstração para um programa em
    • execução
      • Processos possuem espaço de endereçamento
    • próprio contendo (instruções dados e pilha)
      • Tabela de processos é uma estrutura do SO que
    • armazena informações sobre o processo
      • Processos podem estar
      • • Ativos (em Execução)
      • • Suspensos (Bloqueados)
      • • Prontos
  • 21. Conceitos de Sistema Operacional
    • Para a solução de uma tarefa processos podem
    • – Criar processos filhos
    • – Comunicar (comunicação interprocessos)
    • Interpretador de Comandos (shell) é o processo que recebe e trata comandos do usuário
    • Processos são identificados por um PID e geralmente associados a um UID
  • 22. Conceitos de Sistema Operacional
    • DEADLOCK
    • – É uma situação onde dois processos
    • competem por recursos do sistema e
    • ficam indefinidamente bloqueados.
  • 23.
    • Boa Noite