Roteiro•1    Introdução • 1.1 O que é um Sistema Operacional ? • 1.2 Motivações•2    Breve História • 2.1 Décadas de 1940s...
IntroduçãoO que é um Sistema Operacional ?• Definição inicial O Software que controla o Hardware• Evolução dos sistemas ba...
História dos Sistemas OperacionaisNo início eram as trevas ... 40´s e 50´s    Computadores são uma ciência experimental e ...
História dos Sistemas OperacionaisDécada de 60                           FMS – Fortran Monitor System                     ...
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  1. 1. Roteiro•1 Introdução • 1.1 O que é um Sistema Operacional ? • 1.2 Motivações•2 Breve História • 2.1 Décadas de 1940s e 1950s • 2.2 Década de 1960 • 2.3 Década de 1970 • 2.4 Década de 1980 • 2.5 Década de 1990 • 2.6 2000 e além• QuestõesObjetivos da Parte I• Entender o que é um Sistema Operacional• Conhecer um pouco da história dos S.O.s1.1 Introdução• Crescimento da computação sem precedentes nas últimas décadas• Estações de trabalho (workstations) executam bilhões de instruções por segundo (BIPS)• Supercomputadores podem executar acima de 1 trilhão de instruções por segundo• Hoje, os computadores são utilizados em quase todos os aspectos da vida 1
  2. 2. IntroduçãoO que é um Sistema Operacional ?• Definição inicial O Software que controla o Hardware• Evolução dos sistemas baseados em computadores requer uma definição mais completa• Programas - Softwares elo entre homem (elemento abstrato) e máquina (código binário) • Aplicativos: resolvem problemas para o usuário • Sistemas: manipulam a operação do computadorIntroduçãoO que é um Sistema Operacional ? • É um programa que gerencia software E hardware para produzir o resultado desejado Sistemas Operacionais são basicamente• Gerenciadores de Recursos • Processadores, Memória e Periféricos (E/S, comunicação, ...) • Cada programa tem um tempo com o recurso • Cada programa tem um espaço no recurso Hardware• Provedor de Abstrações ou Extensão de Máquina • Mecanismos de Gerenciamento de Processos • Interpretar e traduzir as instruções das Aplicações Software • Oculta os detalhes complicados que têm quer ser executadosIntroduçãoMotivações para Estudar S.O.• Projetar e / ou modificar aplicações para S.O. específicos• Especificar S.O. mais adequados para determinado Sistema ou Corporação• Melhorar a interface com o Usuário• Melhorar a interface com o Programador• Melhorar a construção de software com as técnicas usadas nos S.O.• Melhorar a relação custo / benefício do desenvolvimento• Aumentar a eficiência global do sistema 2
  3. 3. História dos Sistemas OperacionaisNo início eram as trevas ... 40´s e 50´s Computadores são uma ciência experimental e exótica• 1940´s • Primeiros computadores não possuíam Sistemas Operacionais • Usuário com acesso direto à máquina • Instruções introduzidas manualmente (chaveamento de circuitos) Computadores são caros ! Pessoas são baratas ! UNIVAC I ENIACHistória dos Sistemas OperacionaisNo início eram as trevas ... 40´s e 50´s• 1950´s (1a Geração) • Executa um trabalho por vez • Tecnologia para permitir transações suaves entre tarefas • Processamento em Lotes (Batch) • Programas e Dados submetidos consecutivamente no sistema FMS – Fortran Monitor System IBSYS – IBM Operating System • Era das válvulas e painéis de programaçãoHistória dos Sistemas OperacionaisNo início eram as trevas ... 40´s e 50´s• Antigo sistema em lote • traz os cartões para o 1401 • lê os cartões para a fita • coloca a fita no 7094 que executa o processamento • coloca a fita no 1401 que imprime a saída A.S. Tanenbaum 3
  4. 4. História dos Sistemas OperacionaisDécada de 60 FMS – Fortran Monitor System MCP (1963) – Burroughs 5000• 1960´s (2a Geração) • Transistores e ainda Processamento em Lote • Salas especiais – pessoal altamente qualificado • Programador – Operador – Computador • Aplicações Científicas OU Aplicações Comercias • Processamento de múltiplas tarefas (jobs) ao mesmo tempo • Multiprogramação • Uma tarefa usa o processador enquanto outra usa um periféricoHistória dos Sistemas OperacionaisDécada de 60• 1964 (3a Geração) • IBM anuncia a família de computadores System/360 • Permite aplicações científicas E comerciais Era dos CIs• Multiprogramação (/360) • Grau de multiprogramação indica quantos jobs podem ser gerenciados ao mesmo tempo / 360 - IBM• Técnica de spooling (simultaneous peripherical operation on line) • Tempo de Retorno foi reduzido para minutos ou segundos (tempo entre a submissão de serviços e o retorno dos resultados)História dos Sistemas OperacionaisDécada de 60• Sistemas de Tempo Compartilhado (Timesharing) • Desenvolvido para suportar diversos usuários interagindo simultaneamente• Sistemas em Tempo Real (Real-time systems) • Resposta dentroTime-Sharing limites de MIT CTSS (Compatible de estreitos System) – tempo TSS (Time Sharing System) – IBM Multics (escrito em EPL) MIT, GE e Bell labs• Memória Virtual • Melhorar os métodos e o tempo de desenvolvimento • Aloca mais endereços de memória do que realmente existem CP / CMS (Control program / Conversational Monitor System) 4
  5. 5. História dos Sistemas Operacionais Década de 70• Sistemas multimodo de Tempo Compartilhado • Processamento em lote • Processamento em tempo compartilhado • Aplicações em tempo real • Computador Pessoal (PC - Personal Computing) • Em estágios iniciais • Adotados nos primeiros desenvolvimentos de microprocessores • TCP/IP • Desenvolvido pelo Departamento de Defesa dos EUA (DOD) • Padrão de Protocolo de Comunicação • Amplamente utilizado para fins militares e universitários • Redes Locais (LANs) se tornam práticas e econômicas • Padrão Ethernet desenvolvido na PARC da Xerox • Problemas de segurança • Volume de informação crescente em linhas de comunicação Multics ( projetistas criam a linguagem C ) - UNIX, Linux e BSDHistória dos Sistemas OperacionaisDécada de 80• 1980s (4a Geração) • Década dos PCs e Workstation • Computação Distribuída• Interface Gráfica com o Usuário • Graphical User Interfaces (GUI) • Palo Alto Research Center (PARC) da Xerox • Macintosh - Apple (1984) • PCs se tornam fáceis de aprender e usar História dos Sistemas Operacionais Década de 80 • 1980s (4a Geração) • Transferência de Informação via rede se torna viável (prática e econômica) • Disseminação do modelo Cliente / Servidor • Cliente são computadores que requisitam serviços; • Servidores são computadores que executam os serviços requisitados; • Engenharia de Software evoluindo • Reutilização de Código • Alto grau de abstração nas Linguagens de Programação • Multitarefa • múltiplas tarefas podem ser executadas independentemente DOS – Microsoft ( Intel 8088, 80286, 80386 e 80486) UNIX 5
  6. 6. História dos Sistemas OperacionaisDécada de 90• Performance do Hardware cresce exponencialmente • Redução do custo de processamento e armazenamento • Acelera-se o direcionamento para a computação distribuída• Sistemas Operacionais que suportam tarefas em rede se tornam padrão • Aumento da produtividade e comunicação Windows 95 UNIX• Microsoft Corporation se torna dominante • Sistema Operacional Windows • Utiliza muitos dos conceitos usados nos primeiros Sistemas Operacionais Macintosh • Usuários navegam facilmente por várias aplicações concorrentesHistória dos Sistemas OperacionaisDécada de 90• Tecnologia de “Objetos” se torna popular em computação • Muitos aplicativos escritos com Linguagens de Programação OO • Sistemas Operacionais Orientados a Objetos • Conceitos como herança e interface • Explorados para o desenvolvimento de SO modulares • Facilidade de manutenção e extensão• Maioria dos softwares comerciais vendidos como código objeto • Código fonte não incluso • Escondem informação proprietária e técnicas de programação• Software Livre (free) e Código Aberto (open-source) Linux • Software open-source distribuído com o código fonte • Permite examinar e modificar o software Apache Web Server• Richard Stallman inicia o projeto GNU • Recria e estende ferramentas para o SO UNIX da AT&T • Discorda de pagar pela permissão de usar o softwareHistória dos Sistemas OperacionaisDécada de 90• Inicativa Open Source (Open Source Initiative - OSI) • Fundada para acrescer benefícios à programação open-source • Facilita avanços no produto software • Permite a qualquer um testar, corrigir e melhorar o aplicativo • Aumenta a chance de uma falha ser encontrada e corrigida • Crucial para erros de segurança que precisam ser corrigidos rápidamente • Indivíduos e corporações podem modificar a fonte • Software personalizado para as necessidades de determinado ambiente• Sistemas Operacionais se tornam incrivelmente Amigáveis • Capacidade GUI originada pela Apple amplamente usada ; • Capacidade “Plug-and-play” construída em Sistemas Operacionais • Permite a adição e remoção dinâmica de componentes de hardware • Sem necessidade de re-configuração manual do Sistema Operacional 6
  7. 7. História dos Sistemas Operacionais 2000 e além ... • Middleware • Conecta duas aplicações separadas • Frequentemente entre máquinas incompatíveis sobre uma rede • Particularmente importantes para serviços na Web • Simplifica comunicação entre múltiplas arquiteturas • Serviços Web • Engloba conjunto de padrões relacionados • “Pedaços de Software” prontos para uso na Internet • Permite quaisquer duas aplicações se comunicarem e trocarem dados Parte I - Introdução aos Sistemas Operacionais Questões• Sistemas Operacionais gerenciam apenas o hardware. Esta afirmação é verdadeira ou falsa ? Explique.• Qual o principal propósito do Sistema Operacional ?• O que limitava o tamanho e a capacidade dos programas na década de 50 ?• Qual aspecto dos computadores pessoais, popularizado pelo Macintosh da Apple, tornou-os especialmente fáceis de utilizar e aprender ? Parte I - Introdução aos Sistemas Operacionais Questões • Quais são as principais diferenças entre os sistemas operacionais para mainframes e PC´s? • Enfatizamos a necessidade de que um sistema operacional faça uso eficaz do hardware de computação. Quando é apropriado que um sistema operacional abandone esse princípio e “desperdice” recursos? Por que esse sistema não é realmente desperdiçador? • Qual (is) o(s) benefício(s) do desenvolvimento Open- Source ? 7
  8. 8. Referência Bibliográfica• Sistemas Operacionais • Deitel, Deitel e Choffnes; Ed. Pearson • www.prenhall.com/deitel_br• Sistemas Operacionais, Conceitos e Aplicações • A. Silberschatz, P. Galvin, G. Gagne; Ed. Campus • www.wiley.com/college/ silberschatz6e/0471417432/slides/slides.html • (existe versão em português)• Sistemas Operacionais Modernos • Andrew Tanenbaum; Ed. Pearson • www.prenhall.com/tanenbaum_br 8

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