IntroduIntroduo aos Sistemas o aos Sistemas OperacionaisOperacionais

Arquitetura de Computadores e Software BsicoAula 1Aula 1

Flvia Maristela (flavia@flaviamaristela.com)

Como Como formado o meu computador?formado o meu computador?MouseTecladoMonitorPlaca de vdeoPlaca mePlaca de redeProcessadorHDMemriaEstabilizadorImpressora...

SS isso?isso?

Como Como formado o meu computador?formado o meu computador?Editores de TextoPlanilhasJogosProgramas de ChatNavegadorAntivirusEditor de ImagemCalculadoraSoftware de ApresentaoPrograma gerenciador de arquivos...

Como Como formado o meu computador?formado o meu computador?

Computador = hardware + softwareComputador = hardware + software

E como estes componentes se comunicam?

Viso geral de um sistema Viso geral de um sistema computacionalcomputacional

Um sistema computacional consiste em: Programas Aplicativos Programas do Sistema Dispositivos de Hardware

Hardware

Compiladores Editores Interpretadores de Comandos

Sistema Bancrio

Editor de texto,Planilha Eletrnica Navegador

necessnecessrio um componente capaz de...rio um componente capaz de...

Gerenciar diferentes recursos CPU, memria, disco, ...

Melhorar a performance do computador tempo de resposta, throughput*,...

Prover uma arquitetura que facilite a programao: possvel abstrair a camada de hardware!

necessnecessrio um componente capaz de...rio um componente capaz de...

Servir de interfaceinterface entre o hardware e o resto do computador

Sistema Operacional

Hardware

Compiladores Editores Interpretadores de Comandos

Sistema Bancrio

Editor de texto,Planilha Eletrnica Navegador

Quais as principais funQuais as principais funes de um es de um sistema operacional?sistema operacional?

Gerenciar recursos de hardware recursos de software interao entre hardware e software Arquivos Dispositivos tempo de processamento

Quais as principais funQuais as principais funes de um es de um sistema operacional?sistema operacional?

Qual a principal funo de um Sistema Operacional?

Fornecer aos programas do usurio uma interface melhor, mais simples e mais limpa e lidar com gerenciamento dos recursos (...)

Andrew Tanenbaum

O sistema operacional fsico ou lgico?

Subsistemas de GerenciamentoSubsistemas de GerenciamentoGerenciador de MemriaGerenciador de ProcessamentoGerenciador de DispositivosGerenciador de Arquivos

Cada um destes componentes deve: Monitorar continuamente seus recursos; Alocar recursos quando necessrio; Desalocar recursos quando necessrio;

Interface de comandos do usuInterface de comandos do usuriorio

Este componente no faz parte do sistema operacional. Padronizao Objetivo

Em geral, se apresenta de duas formas: Shell: quando a interface baseada em texto; GUI (Graphical User Interface): quando utiliza

cones

Gerenciador de Memria: Objeto gerenciado: Memria RAM Funo: alocao / utilizao de recurso

disponvel

Gerenciador de Processamento Objeto gerenciado: CPU Funo: executar processos, monitorar seus

estados

Gerenciador de Dispositivos Objeto gerenciado: Teclado, impressora, mouse,

unidade de disco, modem, monitor. Funo: alocar recursos de acordo com uma poltica

de execuo

Gerenciador de Arquivos: Objeto gerenciado: arquivos de programas, arquivos

de dados, compiladores, montadores, etc. Funo: estabelecer polticas de acesso, de aes

permitidas

Exercitando um poucoExercitando um pouco

Qual a interao entre os gerenciadores quando um usurio solicita a abertura de um programa?

Considere que voc vai abrir um editor de texto qualquer. Como os gerenciadores interagem?

Gerenciador de Dispositivos

Gerenciador de Processamento

Gerenciador de Arquivos

Gerenciador de Memria

Exercitando um poucoExercitando um pouco

Que componentes interagem quando um programa est em execuo?

Gerenciador de Dispositivos

MMU

Gerenciador de Arquivos

Gerenciador de Memria

Tipos de Sistemas OperacionaisTipos de Sistemas OperacionaisLote Primeiros computadores Entrada de dados via carto perfurado ou fitas

magnticas Cartes agrupados em lotes para executar as tarefas Tarefas so processadas em srie, sem a interao

do usurio Eficincia medida em throughput*

vazo = nmero de tarefas / unidade de tempo Tempo de resposta medido em dias ou horas Hoje difcil encontrar tais sistemas

Tipos de Sistemas OperacionaisTipos de Sistemas Operacionais

Interativos Tambm conhecido como sistemas time-

sharing, ou de tempo compartilhado Tempo de resposta maior que os sistemas

em lote Criados para atender a necessidade dos

usurios (depurao de programas) Tempo de resposta em minutos ou segundos.

Tipos de Sistemas OperacionaisTipos de Sistemas Operacionais

Tempo Real Utilizado em ambientes onde o tempo fator

crtico Dados devem ser processados rapidamente Em geral so associados a sistemas crticos,

mas pode no ser. Vo espacial, controle de trfego areo, processos

industriais, equipamentos mdicos

Sistemas Operacionais ComerciaisSistemas Operacionais Comerciais

Computadores de grande porteServidoresComputadores PessoaisNotebookSistemas Embarcados

Computadores de Grande PorteComputadores de Grande PorteOrientados para o processamento simultneo de vrias tarefasRequer grande quantidade de E/SPodem ser: Lote Time-sharing Processamento de transaes

So capazes de administrar grande quantidade de requisies

Exemplos OS/390, Unix, Linux

ServidoresServidoresSuporte a mltiplos usuriosSuporte a rede de computadoresPodem ser utilizados: computadores pessoais grandes estaes computadores de grande porte

Permite compartilhamento de recurso de hardware e softwareExemplos Solaris, FreeBSD, Linux, Windows Server 200x

Computadores PessoaisComputadores Pessoais

Boa interfacenico usurioVoltados para arquiteturas comunsExemplos: Linux, FreeBSD, Mac, Windows Vista, XP

NotebooksNotebooks

Sistemas operacionais sofisticadosManipulao de telefonia, fotografia digitalUsados em celulares, PDAsExemplos: Symbian, PalmOS

Sistemas EmbarcadosSistemas Embarcados

Controlados por dispositivos que no aceitam software de usurios Microondas, TV, DVD, celular, automveis,

MP*Software embarcado na ROM firmwareExemplos: QNX, VxWorks

Para a prPara a prxima aulaxima aulaDefina: Monoprogramao Multiprogramao Monoprocessamento Multiprocessamento Sistemas Paralelos Sistemas Distribudos Processos I/O-Bound Processos CPU-Bound

Relacione as linguagens de programao, geraes de computadores e geraes de Sistemas Operacionais.