Tipos de Sistemas Operacionais

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA FARROUPILHA

Sistemas Operacionais ITipos de Sistemas Operacionais

São Borja, 2014

Prof. Me. Claiton Correa

Nos últimos anos, uma variedade de sistemas operacionais foi desenvolvida

Entre eles estão:

• Sistemas operacionais de computadores de grande porte• Sistemas operacionais de servidores• Sistemas operacionais de microprocessadores• Sistemas operacionais de computadores pessoais• Sistemas operacionais de computadores portáteis• Sistemas operacionais embarcados• Sistemas operacionais de nós sensores• Sistemas operacionais de tempo real• Sistemas operacionais de cartões inteligentes

Sistemas operacionais de computadores de grande porte

• Estão no topo da lista de sistemas operacionais

• Distinguem-se dos computadores pessoais em termos de capacidade de E/S

• Computadores com vários discos e gigabytes de dados

• Computadores de grande porte são encontrados em servidores web (servidores para sites de comércio eletrônico)


• Os sistemas operacionais para computadores de grande porte são orientados para processamento simultâneo de muitas tarefas

• Por isso precisam de quantidades significativas de E/S

• Tipicamente oferecem três tipos de serviços: em lote (batch), processamento de transações e tempo compartilhado


• Um sistema de lote processa tarefas de rotina sem a presença interativa do usuário

• Sistemas de processamento de transações administram grande quantidades de pequenas requisições. Como exemplo tempos um sistema de reserva de passagens aéreas

• Cada unidade de trabalho é pequena, mas o sistema precisa tratar centenas ou milhares delas por segundo


• Sistemas de tempo compartilhado permitem que múltiplos usuários remotos executem suas tarefas simultaneamente, como na realização de consultas a um banco de dados

• Essas funções estão relacionadas e os sistemas operacionais de grande normalmente realizam todas elas

• Como exemplo de sistemas operacionais de computadores de grande porte estão as variantes de Unix, como o Linux

Sistemas operacionais de servidores

• São executados em servidores (computadores pessoais muito grandes, estações de trabalho, computadores de grande porte)

• Suportam múltiplos usuários de uma vez em rede e permitem-lhe compartilhar recursos de software e hardware

• Servidores podem oferecer serviços de impressão, arquivo e web

• Como exemplo de SO’s temos: Linux, Solaris, FreeBSD e Windows Server 200x

Sistemas operacionais de multiprocessadores

• Múltiplas CPUs em um único sistema são cada vez mais comum de obter potência computacional

• Dependendo de como são conectados e o que é compartilhado, esses sistemas são denominados computadores paralelos, multicomputadoresou multiprocessadores

• Precisam de SOs especiais, muitos deles são variações de sistemas operacionais de servidores

Sistemas operacionais de multiprocessadores

• Como computadores pessoais também passaram a contar com mais de um chip, o sistemas operacionais dessas máquinas estão começando a lidar com multiprocessadores

• O desafio é fazer com que as aplicações usem todo esse poder de computação

Sistemas operacionais de computadores pessoais

• Como o nome diz são SOs de computadores pessoais

• Seu trabalho é oferecer uma boa interface para um único usuário

• São amplamente usados para processadores de texto, acesso à internet, planilhas, etc.

• Exemplos: Linux, Windows e MacOS

Sistemas operacionais de computadores portáteis

• São os sistemas empregados em computadores portáteis PDA (assistente pessoal digital)

• Trata-se de um pequeno computador que executa um número pequeno de funções

• Muitos smartphones apresentam pequenas diferenças para os PDAs

• A maioria deles são baseados em CPUs de 32 bits. A exceção é o iPhone 5S que possui um processador de 64 bits

Sistemas operacionais de computadores portáteis

• São sistemas cada vez mais sofisticados, com capacidade de manipular várias atividades, como telefonia, edição de fotos e outras funções

• Sistemas operacionais de exemplo são: iOS, Android e Windows Phone 8

Sistemas operacionais embarcados

• São executados em computadores que controlam dispositivos que geralmente não são considerados computadores e que não aceitam softwares instalados por usuários

• Exemplos são: micro-ondas, aparelhos de tv, carros, MP3

• A diferença que distingue os sistemas embarcados dos portáteis é o fato de que software não confiável não será executado

Sistemas operacionais de nós sensores

• Redes de nós sensores são empregadas com inúmeras finalidades

• São nós computadores minúsculos que se comunicam entre si e com uma estação-base usando comunicação sem fio

• São utilizadas para proteger o perímetro de prédios, guardar fronteiras nacionais, detectar incêndios em floretas, medir temperatura, níveis de precipitação, etc.


• Os sensores são computadores pequenos movidos a bateria com rádios integrados

• Possuem energia limitada e devem funcionar por longos períodos de tempo

• A rede deve ser robusta o suficiente para tolerar falhas de nós individuais, o que acontece com frequência à medida que as baterias começam a se esgotar

• Cada nó sensor possui uma CPU, RAM e ROM, além de sensores ambientais


• O sistema tem de ser simples, pois os nós possuem pouca RAM e a duração da bateria é algo importe

• Um exemplo desta categoria é o TinyOS

Sistemas operacionais de tempo real

• Esses sistemas são caracterizados por terem o tempo como parâmetro fundamental

• Sistemas de controle de processos industriais

• Computadores de tempo real devem coletar dados sobre o processo de produção e usá-los para controlar as máquinas na fábrica

• Exemplo: linha de produção de carro


• Se o robô soldador realizar seu trabalho – soldar – muito cedo, o carro está perdido

• Se as ações devem ocorrer em determinados instantes, tem-se um sistema de tempo real crítico

• São encontrados no controle de processos industriais, aviônica, exército, etc.

• Esses sistemas devem fornecer garantia absoluta de que determinada ação ocorrerá em determinado momento


• Outro sistema de tempo real é o sistema de tempo real não crítico, no qual o descumprimento de um prazo não causa um dano permanente

• Sistemas de áudio e multimídia pertencem a essa categoria

Sistemas operacionais de cartões inteligentes (smartcards)

• Os menores sistemas operacionais são executados em cartões inteligentes

• São dispositivos do tamanho de um cartão de crédito que contêm um chip de CPU

• Alguns podem realizar apenas uma única função, outras podem realizar múltiplas tarefas

• Alguns cartões são orientados a Java

Sistemas operacionais de cartões inteligentes (smartcards)

• As pequenas aplicações Java são carregadas e interpretadas pela JVM

• Alguns desses cartões podem tratar múltiplas aplicações Java, o que leva a multiprogramação e a necessidade de escalonamento

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