Conceito e Desenvolvimento de

Sistemas Operacionais

IFBA – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da

Bahia

1/9

Apresentação

• Matheus Brito de Oliveira– Prof. IFBA – Campus Seabra– Bacharel em Sistemas de Informação – UESB– Mestrando em Ciência da Computação –UFBA

• Email: matheusbrito_si@hotmail.com

• Blog: matheusbritoifba.wordpress.com

2/9

3/9

Roteiro

• Introdução aos Sistemas Operacionais

• Histórico dos Sistemas Operacionais

• Tipos de Sistemas Operacionais

• Arquitetura dos Sistemas Operacionais

Introdução aos S.O

4/9

Introdução aos S.O

5/9

Um sistema computacional consiste em hardware, programas do sistema e programas de aplicação

Introdução aos S.O

• Máquina estendida– Oculta os detalhes complicados que têm quer ser

executados;– Apresenta ao usuário uma máquina estendida ou

máquina virtual, mais fácil de programar que o hardware;

6/9

7/9

Introdução aos S.O

• Definição de S.O– É uma camada de software que opera entre o

hardware e os programas aplicativos, voltados ao usuário final.

8/9

Introdução aos S.O

p r o g r a m a d o r e se a n a l i s t a s

m e m ó r i a d i s c o s

U C P

U s u á r i o s

H a r d w a r e

S i s t e m a O p e r a c i o n a lS i s t e m a O p e r a c i o n a l

f i t a s

i m p r e s s o r a s m o n i t o r e s

p r o g r a m a s ,s i s t e m a s ea p l i c a t i v o s

u s u á r i o s

9/9

Roteiro

• Introdução aos Sistemas Operacionais

• Histórico dos Sistemas Operacionais

• Tipos de Sistemas Operacionais

• Arquitetura dos Sistemas Operacionais

Histórico dos S.O

• Primeiros computadores– Máquina analítica de Charles Babbage (1792-1871): Não possuía

sistema operacional e nunca funcionou de modo apropriado, a tecnologia de sua época não poderia produzir as peças necessárias ao projeto.

10/9

Histórico dos S.O

• Primeira geração (1945-1955)– Válvulas e painéis de programação;– Computadores eletromecânicos– Ocupavam salas inteiras– Não possuíam SO’s

11/9

VálvulaRelé

Histórico dos S.O

12/9ENIAC

• Segunda geração (1955-1965)– Transistores e sistemas em lote;– Computadores tornaram-se suficientemente confiáveis

para que pudessem funcionar por tempo suficiente para executar algum trabalho útil;

– Separação entre projetistas, fabricantes, programadores e técnicos de manutenção;

– Denominados computadores de grande porte (mainframes);

– Custavam milhões de $.

Histórico dos S.O

Transistor

Histórico dos S.O

(a) Os programadores levavam os cartões para o 1401. (b) O 1401 gravava o lote de jobs em fita. (c) O operador levava a

fita de entrada para o 7094. (d) O 7094 executava o processamento. (e) O operador levava a fita de saída para o

1401. (f) O 1401 imprimia as saídas.

Um sistema em lote (batch) antigo

Histórico dos S.O

Leitora de cartões, IBM 1401 e impressora

Histórico dos S.O

• Terceira geração (1965-1980)– Circuitos Integrados e multiprogramação;

– Melhor relação custo-benefício (OS/360);

– Multiprogramação: a CPU não ficava ociosa enquanto a máquina executava uma operação de E/S (Ex.:batch);

– Spooling (simultaneous peripheral operatin online): técnica usada tanto para “organizar” os jobs quanto a saída; (Ex.: Impressora)

– spooler

Histórico dos S.O

Um sistema multiprogramado com três jobs na memória

Histórico dos S.O

Histórico dos S.O

• Crescimento de minicomputadores.

• Surgimento do UNIX

19/9

DEC PDP-11

Histórico dos S.O

• Quarta geração (1980-presente)– Computadores pessoais;

Histórico dos S.O

22/9

Roteiro

• Introdução aos Sistemas Operacionais

• Histórico dos Sistemas Operacionais

• Tipos de Sistemas Operacionais

• Arquitetura dos Sistemas Operacionais

Tipos de S.O

• S.O podem ser classificados como:

23/9

Tipos de S.O

• Sistemas Monoprogramáveis/Monotarefas

• Única Tarefa

• Hardware Dedicado

• Processador Ocioso

• Memória Subutilizada

24/9

Tipos de S.O

25/9

• Sistemas Monoprogramáveis/Monotarefas

Tipos de S.O

26/9

• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefas

• Recursos Compartilhados

• Processador não ocioso

• Maior velocidade na resposta

• Redução de Custos

Tipos de S.O

27/9

Tipos de S.O

28/9

• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefas

• Classificação quanto ao número de usuários:– Monousuários– Multiusuários

Tipos de S.O

29/9

• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefas

• Classificação quanto a forma que suas aplicações são gerenciadas:

Tipos de S.O

30/9

• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefas– Sistemas em Batch

Tipos de S.O

31/9

• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefas– Sistemas time-sharing

• Time-slice

Tipos de S.O

32/9

• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefas– Sistemas real-time

• Rápido tempo de resposta

• Utilização do processador o tempo necessário

• Ex.: Monitoramento de refinarias de petróleo, controle de tráfego aéreo.

Tipos de S.O

33/9

• Sistemas Multiprocessadores– Várias CPU’s – Vários programas sendo executados ao mesmo

tempo

– Ex: Sistemas(aerospacial,meteorológico, entre outros)

Tipos de S.O

34/9

• Sistemas Multiprocessadores

• Vantagens:– Escalabilidade– Disponibilidade– Balanceamento de carga

Tipos de S.O

35/9

• Sistemas Multiprocessadores, podem ainda ser caracterizados como: – Fortemente acoplados– Fracamente acoplados

Tipos de S.O

36/9

• Fortemente Acoplados

Tipos de S.O

37/9

• Fracamente Acoplados

38/9

Roteiro

• Introdução aos Sistemas Operacionais

• Histórico dos Sistemas Operacionais

• Tipos de Sistemas Operacionais

• Arquitetura dos Sistemas Operacionais

Estrutura dos S.O

• Sistemas Monolíticos

• Sistemas em Camadas

• Máquinas Virtuais

• Modelo Cliente-Servidor

39/9

Arquitetura Monolíticos

40/9

Arquitetura em Camadas

41/9

Máquina Virtual

42/9

Cópias do

hardware

Modelo Cliente-Servidor

43/9

44/9

Roteiro