Módulo IV Estrutura e configuração de sistemas operativos monoposto 2009/2010 Escola Profissional de Agricultura e Desenvolvimento Rural de Ponte de Lima

Turma:11º E

Curso:Técnico de Gestão de Equipamentos

Informáticos

Disciplina:IMEI

Professor:Thiago Gonçalves/

Hugo Costa

Módulo IVEstrutura e configuração de sistemas

operativos monoposto

2009/2010

Escola Profissional de Agricultura e DesenvolvimentoRural de Ponte de Lima

http://www.poph.qren.pt/index.asp

Turma:11º E

Curso:Técnico de Gestão de Equipamentos

Informáticos

Disciplina:IMEI

Professor:Thiago Gonçalves/

Hugo Costa

Evolução dos Sistemas Operativos

2009/2010

Escola Profissional de Agricultura e DesenvolvimentoRural de Ponte de Lima

http://www.poph.qren.pt/index.asp

11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

O que é um Sistema Operativo?

Um sistema operativo é um programa ou um

conjunto de programas cuja função é gerenciar

os recursos do sistema, além de fornecer uma

interface entre o computador e o usuário.

É o primeiro programa que a máquina executa

no momento em que é ligada e, a partir de

então, não deixa de funcionar até que o

computador seja desligado. 3



O sistema operativo reveza a sua execução com

a de outros programas, como se estivesse

vigiando, controlando e orquestrando todo o

processo computacional.

Permite também que outro software funcione

interagindo com o hardware instalado, para que

possa executar funções, programar e abrir

programas.4



O S.O. trabalha estritamente com o hardware do

computador e com os programas aplicativos.

A parte do S.O. que faz a interligação com o

hardware chama-se kernel.

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Um S.O. é projectado para trabalhar num tipo

específico ou família de processadores.

O software aplicativo é, também, desenvolvido

para funcionar num S.O. específico.

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Podemos conceituar um sistema operativo de

duas formas distintas:

pela perspectiva do usuário ou programador (visão top-down): é uma abstracção do hardware, fazendo o papel de intermediário entre o aplicativo (programa) e os componentes físicos do computador (hardware);

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Podemos conceituar um sistema operativo de

duas formas distintas:

numa visão bottom-up, de baixo para cima: é um gerenciador de recursos, i.e., controla quais aplicações podem ser executadas, quando, que recursos (memória, disco, periféricos) podem ser utilizados.

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Evolução dos Sistemas Operativos?

Os sistemas operativos gerem um conjunto de funções básicas

que têm evoluído ao longo dos tempos:

Gestão de programas;

Controlo de recursos de hardware:

Gestão do microprocessador;

Gestão da memória;

Gestão dos periféricos de entrada e saída.

Meios de interacção do computador com o utilizador

(Interface);

Segurança.9



Gestão de Programas:

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A função mais importante de um sistema operativo, e que afecta directamente a sua fiabilidade, é o método como este gere a execução dos programas.

Um S.O. pode ser classificado em dois tipos diferentes:

Monotarefa;Multitarefa.




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Monotarefa:

No caso dos sistemas operativos classificados por monotarefa, estes executam apenas uma tarefa de cada vez.




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Monotarefa:

Exemplo:Se estamos a utilizar um editor de texto e temos necessidade de ir buscar informação a uma folha de cálculo, é necessário, primeiro sair do editor de texto, e só depois abrir a folha de cálculo. O mesmo tem de ser feito para voltar ao editor de texto.




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Multitarefa:

Um sistema operativo multitarefa permite que um utilizador trabalhe com dois ou mais programas em simultâneo.




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Multitarefa:

Na prática o microprocessador não executa os diversos programas de uma só vez, mas reserva uma fracção de tempo para cada um dos programas.




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Multitarefa Cooperativa:

Neste caso de multitarefa, os utilizadores podem executar dois ou mais programas, mas o programa que se encontra em primeiro plano ganha o controlo sobre o processador e mantém esse controlo até que a tarefa termine.

Só depois o processador é libertado para se ocupar com os restantes programas.




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Multitarefa Cooperativa:

Neste caso o que é que acontece se um dos programas pára de funcionar?




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Multitarefa Preempetiva:

Os sistemas operativos com multitarefa preempetiva esforçam-se por conseguir uma "democratização" dentro do processador.




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Os seus núcleos mantêm em memória um registo de todos os processos em execução.

A esse registo dá-se o nome de árvore de processos, em virtude de a estrutura de dados interna ser geralmente uma árvore.




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É melhor que a anterior pois, permite que o sistema operativo recupere o controlo caso um aplicativo interrompa a sua execução.




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O utilizador perde todos os trabalhos que não tinham sido

guardados no programa que falhou, mas a falha neste aplicativo não vai influenciar o funcionamento do restante sistema.




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Multitarefa Multithreading:

Permite que o computador execute mais do que uma tarefa de um único programa.

Os programas são divididos em tarefas distintas, denominadas por threads.




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Multitarefa Multithreading:

Com este tipo de multitarefa o utilizador pode estar a executar uma tarefa de um programa aplicativo e em simultâneo podem estar a ser executadas outras tarefas desse programa.



Controlo dos Recursos de

Hardware:

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Gestão do Processador:

No caso da multitarefa preempetiva e multithreading, o sistema operativo tem que gerir quanto tempo cada tarefa vai ocupar o processador.




Hardware:

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Por exemplo, quando mandamos imprimir um documento e de imediato continuamos a escrever, o sistema operativo atribui uma fracção de tempo a cada tarefa.




Hardware:

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Este tipo de processamento, de partilha do tempo do

processador, é conhecido por “pseudoparalelismo”.




Hardware:

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Gestão de Memória:

O sistema operativo atribui a cada programa que se encontra em execução uma fatia de memória.




Hardware:

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Os sistemas operativos mais evoluídos implementam a memória virtual, que é um método de utilizar o disco rígido do computador como uma extensão da memória RAM.




Hardware:

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Na memória virtual, as instruções e os dados do programa são divididos em unidades de tamanho fixo, designadas por páginas.




Hardware:

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Se a memória RAM estiver cheia, o sistema operativo armazena as páginas num ficheiro do disco rígido (swap file).




Hardware:

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Gestão dos Periféricos de Entrada e Saída:

Os periféricos que são ligados ao computador têm de ser geridos pelo sistema operativo.

Cada periférico gera interrupções, que são sinais enviados para o processador




Hardware:

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Exemplo:

Se o utilizador pressionar uma tecla ou se mover o rato, geram-se interrupções e o sistema operativo vai dar ordem para executar o programa respectivo a cada pedido de interrupção.




Hardware:

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Os periféricos que são ligados ao computador têm de ser geridos pelo sistema operativo.

Cada periférico gera interrupções, que são sinais enviados para o processador




Hardware:

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Dado que cada dispositivo, de um modelo de uma determinada marca tem as suas próprias características, o sistema operativo necessita do drive desse periférico.




Hardware:

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Os drivers dos periféricos são programas que contêm informações específicas destes e que são responsáveis pela interligação do periférico com o sistema operativo.



Interface:

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Do ponto de vista do utilizador de um computador, o que influencia a facilidade de utilização é a qualidade da interface do sistema operativo e o conhecimento que o utilizador tem dela.



Interface:

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A parte do sistema operativo que faz a interface com o utilizador é designada por shell.



Interface:

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Há três tipos de interface:

Interface de linha de comandosInterface baseada em menusInterface gráfica



Interface:

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Interface de linha de comandos:

Este tipo de interface exige que o utilizador saiba os comandos e as respectivas regras de sintaxe.

O utilizador tem de digitar esses comandos num determinado local, conhecido por linha de comandos.



Interface:

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Interface baseada em menus:

As interfaces baseadas em menus evitam que o utilizador tenha necessidade de memorizar os comandos e a sintaxe de escrita.



Interface:

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Os menus baseados em texto no ecrã mostram todas as opções existentes num determinado ponto.



Interface:

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Os comandos podem ser seleccionados com o auxílio das teclas de seta e de seguida pressionando Enter, ou com o rato.



Interface:

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Interface gráfica:

É a interface mais intuitiva e mais fácil de utilizar.

Na interface gráfica (Graphical User Interface – GUI) os recursos do computador são representados por ícones.



Interface:

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Interface gráfica:

Os programas são executados em janelas dimensionáveis facilitando a mudança entre programas.

Dentro dos programas, pode-se dar comandos através da selecção de itens dos menus e em alguns deles são exibidas caixas de diálogo.



Interface:

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Interface gráfica:

Os sistemas operativos com interface gráfica exigem hardware mais evoluído e consequentemente mais caro, pois é necessário um maior processamento.



Segurança nos Sistemas

Operativos:

45

Existem dois aspectos que devem ser considerados quando se planeia a segurança de um sistema operativo:




Operativos:

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Existem dois aspectos que devem ser considerados quando se planeia a segurança de um sistema operativo:

A segurança dos computadores e dos dados neles armazenados;

A segurança da rede de comunicações e dos dados durante a transmissão




Operativos:

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A segurança dos computadores e dos dados neles armazenados:

Exemplo:

Eliminação/alteração acidental de ficheiros fundamentais ao S.O.; Alteração ou intercepção do conteúdo de ficheiros confidenciais.




Operativos:

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A segurança da rede de comunicações e dos dados durante a transmissão:

Exemplo:

Intrusão não autorizada, podendo apagar, alterar ou consultarinformações confidenciais; Entrada de programas via rede quepodem provocar um funcionamento deficiente do sistema.



Operativos:

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Alguns dos requisitos de segurança que se devem ter em conta são:

Secretismo;

Integridade;

Disponibilidade.11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto




Operativos:

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Secretismo:

A informação só deve estar acessível a quem tenha autorização para a mesma.




Operativos:

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Integridade:

Os dados e o estado do sistema não devem poder ser alterados por acidente ou comportamento incorrecto.




Operativos:

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Disponibilidade:

Os recursos só devem ser utilizados por aqueles a quem se destinam.



Operativos:

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Para se conseguir obter estes requisitos deve possibilitar-se oseguinte:

Atribuição sistemática dos privilégios mínimos necessários para cada caso;

Mecanismos simples de garantia de segurança;




Operativos:

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Recolha e verificação exaustiva de autorizações e monitorização constante do sistema.

Concepção “aberta” dos mecanismos de segurança;

Facilidade do uso dos mecanismos de segurança.


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