Sistemas Operacionais - Aula 02 (Visão geral de sistemas operacionais)

# Sistemas Operacionais #Aula 02 – Visão Geral de S.O.

Prof. Leinylson Fontinele Pereira

Sistemas Operacionais - Aula 02: Visão Geral de Sistemas Operacionais

Na aula anterior...

Conceitos Básicos

História e evolução dos computadores

10:46


Mundo 2 - Visão Geral de Sistemas Operacionais

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Visão Geral de SO

Conceitos Básicos


O que vamos aprender?

Visão Geral de S.O

10:46


O que é um sistema operacional?

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É um programa ou conjunto de programas cuja função é gerenciar os recursosdo hardware

Definindo qual programa recebe atenção do processador, gerenciar memória, criar um sistema de arquivos, etc.

Sistemas Operacionais - Aula 02: Visão Geral de Sistemas Operacionais6

Da perspectiva do usuário: é uma abstração do hardware, fazendo o papel deintermediário entre o software (programas) e os componentes físicos do computador, o(hardware)

Na visão da máquina: é um gerenciador de recursos, que controla quais aplicações(processos) podem ser executadas, quando devem ser executadas e quais recursos(memória, disco, periféricos) podem ser utilizados.

O que é um sistema operacional?


Funções Básicas


Funções básicas

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Facilidade de acesso aos recursos do sistema

Compartilhar os recursos de forma organizada e protegida


Vamos entender isso melhor


Máquinas de Camadas

Hardware como Software e Software como Hardware?

Isto é Possível?

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Uma operação efetuada pelo software pode ser implementada em hardware, e uma operação efetuada

pelo hardware pode ser simulada pelo software.

Hardware e software são logicamente equivalentes.





AplicaçãoDaveHardwareSistema

Operacional



Máquina de camadas

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Aplicativos

Utilitários

Sistema Operacional

Linguagem de máquina

Microprogramação

Circuitos Eletrônicos

program adorese ana listas

m em ór ia d iscos

UCP

Usuár ios

Hardw are

Sistem a O peraciona lSistem a O peraciona l

f i tas

im pressoras m onitores

program as,sistem as eap lica tivos

usuários


Máquina de camadas

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Aplicativos

Utilitários

Sistema Operacional

Linguagem de máquina

Microprogramação

Circuitos EletrônicosHardware

Sistema Operacional

usuários


Arquitetura Windows 8

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Arquitetura Android 4.X

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Tipos de Sistemas Operacionais

Tipos deSistemas Operacionais

SistemasMonoprogramáveis/

Monotarefa

Sistemascom MúltiplosProcessadores

SistemasMultiprogramáveis/

Multitarefa


Tipos de Sistemas Operacionais

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Monoprogramáveis

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MemóriaPrincipal

Dispositivosde E/ S

UCPprograma/

tarefa


Sistemas Monoprogramáveis

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Monoprogramáveis - Monotarefa

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Os sistemas monoprogramáveis são aqueles que dedicam todos os seus recursos a execução de uma única tarefa por vez

Caracterizado pela subutilização dos recursos de processamento e memória


Multiprogramáveis

MemóriaPrincipal

Dispositivosde E/ S

UCPprograma/

tarefaprograma/

tarefa

programa/tarefa

programa/tarefa

programa/tarefa


Sistemas Multiprogramáveis

10:48


Multiprogramáveis - Multitarefas

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Permitem a execução de várias tarefas ao mesmo tempo. Enquanto uma tarefa aguarda uma ação do usuário, outa tarefa está em execução.

Se várias tarefas importantes são executas ao mesmo tempo, o SO gerencia para que cada um

tenha seu momento de acesso aos recursos


Tipos de Sistemas Multiprogramáveis

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SistemasMultiprogramáveis/

tarefaMulti

SistemasBatch

Sistemas deTempo Real

Sistemas deTempo Compartilhado



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Eles ainda podem ser classificados como multiusuários ou monousuários

Usar seu computador pessoal em casa para editar um texto ou imprimir é monousuário, já no Terminal Services por

exemplo, a interação é multiusuários.



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Sistema operacionais multitarefas devem ter alguma forma de gerenciar estas tarefas...

Sim, e eles podem ser separados em 3 tipos... Batch, de tempo compartilhado e de tempo real


Sistemas batch

Foram os primeiros a serem criados e lá paras bandas da década de 60

Eram carregados no computador e ficam aguardando sua vez de ser executado e sua saída era armazenada em disco ou fita.

TaskSchedulerCronJobs



Sistemas de tempo compartilhado

Permitem a execução de vários programas ao mesmo tempo, dividindo o tempo do processador em pequenos intervalos (time-slice).

Quando o tempo do programa termina, ele é interrompido e é dada a vez para outro programa e aguarda outra oportunidade para continuar.

Terminal Service(Terminal Burro)



Sistemas de tempo real

Similar ao sistema de tempo compartilhado, porém com diferença no tempo de processamento da aplicação.

O tempo de processamento devem estar dentro de limites rígidos, e quebra-los pode causar problemas irreparáveis...



Sistemas de tempo real

A aplicação vai ser executada pelo tempo necessário ou até que uma aplicação mais importante apareça.

Tráfego aéreoRefinaria de petróleoUsina Nuclear



Sistemas com múltiplos processadores



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Vários processadores (UCPs) interligados em um único computador,permitindo que programas sejam executados em paralelo ou mesmo que umúnico programa seja dividido para ter partes executando paralelamente.

EscalabilidadeDisponibilidadeBalanceamento de Carga

http://highscalability.com/

http://highscalability.com/


A comunicação entre as UCPs podem ser fortemente ou fracamente acopladas



Uma grande diferença entre os dois é que no fortemente acoplado existe apenas uma memória principal sendo compartilhada por todos os processadores, já no

fracamente acoplado, cada um tem sua memória individual.

A taxa de transferência de dados entre processador e memória no caso dos fortemente acoplados é maior.



Sistemas fortemente acoplados

Todos os dispositivos de E/S são geridos por um único SO

Conhecidos como Multiprocessadores



E podem ser divididos em SMP (Symmetric Multiprocessors) e NUMA (Non-Uniform Memory Access).




SMP

Tempo uniforme de acesso à memória principal

NUMA

Diversos conjuntos de reunindo processador e memória principal, sendo conectados por uma rede de interconexão. O tempo varia de acordo com sua localização física




UCP UCPMemóriaPrincipal

Dispositivosde E/ S

Dispositivosde E/ S




Sistemas fracamente acoplados

Cada sistema funciona de forma independente com seu próprio SO e seus próprios recursos

Conhecidos como Multicomputadores



E podem ser divididos em SOR (Sistema Operacionais de Rede) e SD (Sistemas Distribuídos)




A principal diferença entre eles é a capacidade do SO em criaruma imagem única dos serviços disponibilizados pela rede




SORCompartilham recursos como impressoras e pastas nas redes. Para este caso, é importante saber que os usuários tem consciência da existência dos hosts e escolhem explicitamente entre eles.

Sistemas DistribuídosNeste uma aplicação é distribuída pelos computadores mas se comportam como apenas uma aplicação. Para o usuário é como se não houvesse rede.




UCP UCP

MemóriaPrincipal

MemóriaPrincipal

Dispositivosde E/ S

link de comunicação

Dispositivosde E/ S




Material: https://sites.google.com/site/leinylsonnassau

Aula adaptada do material de:

Sistemas Operacionais, Anhaguera - Prof. Charles Fortes

Arquitetura de Sistemas Operacionais, Machado e Maia

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Nesta aula aprendemos...Visão Geral de S.O

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1ªMissão - x 500Missão: responder as 11 perguntas.

Data da entrega: acompanhar no trello.

Obs. 1: Se pegar as respostas na internet ou eu receber 2 iguais eu anulo o exercício

Obs. 2: a cada $ 1000 = 1 𝑥

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Na próxima aula veremos... Hardware e software

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Alguma Dúvida?

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