Post on 09-Apr-2017
# 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
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Mundo 2 - Visão Geral de Sistemas Operacionais
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Visão Geral de SO
Conceitos Básicos
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O que vamos aprender?
Visão Geral de S.O
10:46
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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.
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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?
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Funções Básicas
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Funções básicas
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Facilidade de acesso aos recursos do sistema
Compartilhar os recursos de forma organizada e protegida
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Vamos entender isso melhor
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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.
Máquinas de Camadas
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Máquinas de Camadas
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AplicaçãoDaveHardwareSistema
Operacional
Máquinas de Camadas
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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
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Máquina de camadas
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Aplicativos
Utilitários
Sistema Operacional
Linguagem de máquina
Microprogramação
Circuitos EletrônicosHardware
Sistema Operacional
usuários
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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
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Tipos de Sistemas Operacionais
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Monoprogramáveis
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MemóriaPrincipal
Dispositivosde E/ S
UCPprograma/
tarefa
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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
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Multiprogramáveis
MemóriaPrincipal
Dispositivosde E/ S
UCPprograma/
tarefaprograma/
tarefa
programa/tarefa
programa/tarefa
programa/tarefa
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Sistemas Multiprogramáveis
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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
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Tipos de Sistemas Multiprogramáveis
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SistemasMultiprogramáveis/
tarefaMulti
SistemasBatch
Sistemas deTempo Real
Sistemas deTempo Compartilhado
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Multiprogramáveis - Multitarefas
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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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Multiprogramáveis - Multitarefas
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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
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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
Multiprogramáveis - Multitarefas
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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)
Multiprogramáveis - Multitarefas
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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...
Multiprogramáveis - Multitarefas
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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
Multiprogramáveis - Multitarefas
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Sistemas com múltiplos processadores
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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/
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A comunicação entre as UCPs podem ser fortemente ou fracamente acopladas
Sistemas com múltiplos processadores
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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 com múltiplos processadores
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Sistemas fortemente acoplados
Todos os dispositivos de E/S são geridos por um único SO
Conhecidos como Multiprocessadores
Sistemas com múltiplos processadores
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E podem ser divididos em SMP (Symmetric Multiprocessors) e NUMA (Non-Uniform Memory Access).
Sistemas fortemente acoplados
Sistemas com múltiplos processadores
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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
Sistemas fortemente acoplados
Sistemas com múltiplos processadores
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UCP UCPMemóriaPrincipal
Dispositivosde E/ S
Dispositivosde E/ S
Sistemas fortemente acoplados
Sistemas com múltiplos processadores
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Sistemas fracamente acoplados
Cada sistema funciona de forma independente com seu próprio SO e seus próprios recursos
Conhecidos como Multicomputadores
Sistemas com múltiplos processadores
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E podem ser divididos em SOR (Sistema Operacionais de Rede) e SD (Sistemas Distribuídos)
Sistemas fracamente acoplados
Sistemas com múltiplos processadores
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A principal diferença entre eles é a capacidade do SO em criaruma imagem única dos serviços disponibilizados pela rede
Sistemas fracamente acoplados
Sistemas com múltiplos processadores
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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.
Sistemas fracamente acoplados
Sistemas com múltiplos processadores
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UCP UCP
MemóriaPrincipal
MemóriaPrincipal
Dispositivosde E/ S
link de comunicação
Dispositivosde E/ S
Sistemas fracamente acoplados
Sistemas com múltiplos processadores
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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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leinylson@gmail.com