apresentação - nucleos dos sistemas operativos
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Apresentação sobre o papel dos diferentes núcleos na evolução dos sistemas operativos.TRANSCRIPT
• O Papel dos diferentes tipos de núcleo na evolução dos Sistemas Operativos
Alunos:
Disciplina:• Sistemas Operativos
Trabalho Pratico:
Docente:• José Augusto Monteiro
Curso:• Informática de Gestão
• Joel Correia Ricardo
• César Marques Pinto
Núcleo
O núcleo do sistema operativo, como o nome indica, é o centro do S.O. Cabe-lhe a ele gerir o sistema informático como um todo. Ele representa a camada de software mais próxima do hardware e com isto tem como principal função a comunicação entre o hardware e o software.
Núcleo
Generalidades
Como camada de software mais próxima do hardware o núcleo assegura:
• A comunicação entre o hardware e o software;• Gestão das ordens do utilizador;• Gestão dos diversos recursos da máquina;• Máximo de rendimento possível.
Funcionamento do núcleo
O núcleo pode ser dividido em quatro partes:
• Gestão de Processos;• Gestão de Memória;• Gestão de Dispositivos;• Chamadas de Sistema.
Arquitecturas do Núcleo
Existem cinco tipos de núcleos distintos, são eles:
• Núcleo Monolítico• Micronúcleo• Nanonúcleo• Núcleo Híbrido• Exonúcleo
Núcleo Monolítico
• O código é grande e complexo que engloba todos os serviços do sistema;
• Qualquer alteração a qualquer serviço requer a recompilação do núcleo e ao reinício do sistema para aplicar as novas alterações;
• Todas as funções e serviços são localizados dentro da mesma plataforma de software;
• O bloqueio de um módulo é provável que bloqueie todo o núcleo;
• Concentra todas as funcionalidades possíveis (planeamento, sistema de arquivos, rede, drivers de dispositivos, gestão de memoria, etc.) dentro de uma grande plataforma de software.
Micronúcleo
• Dispõe das suas funcionalidades divididas em unidades;
• As unidades são interligadas por elos de comunicação rigorosos entre elas para que não haja qualquer tipo de conflito;
• As principais vantagens da sua utilização são a redução da complexidade, a descentralização de erros (um erro numa parte do sistema não indisponibiliza o sistema por completo) e facilita a criação e depuração de drivers dos dispositivos;
• A sua principal dificuldade é a complexidade na sincronização de todos os módulos que compõem o micronúcleo e seu acesso à memória;
Nanonúcleo
• Extremamente simples;
• Desenvolvido para virtualizar vários sistemas;
• Reparte eficientemente os recursos pelas virtualizações;
• Delega todo o sistema para que a memória utilizada seja a mínima possível.
Núcleo Híbrido
• São essencialmente micronúcleos, que tem algum código denominado de “não essencial” no espaço de memória do núcleo para que este execute os processos mais rápido;
• Semelhante ao micronúcleo;
• Processos mais importantes são executados na memória do núcleo;
• Torna mais rápido o desempenho do sistema;
• A maioria dos novos sistemas utilizam este tipo de núcleo. Por exemplo Windows e XNU da Apple.
Exonúcleo
• O conceito do exonúcleo é impor limitações de funcionalidades aos sistemas operativos;
• O código é normalmente pequeno;
• Como a sua funcionalidade é limitada e controlável, a segurança é elevada e a gestão de recursos muito eficiente;
• Permite ao programador implementar abstracções personalizadas e omitir as desnecessárias, contribuindo normalmente para um melhor desempenho da aplicação.
Papel dos diferentes núcleos nos sistemas operativos
Núcleos / SO’s
Considerações Finais
Existem várias opiniões de qual é o melhor núcleo mas resumindo todos eles têm o seu fundamento. De acordo com as situações em que são precisos, os tipos de núcleo variam e assim se consegue ter uma razoável lista de escolhas. A implementação do núcleo é muito importante uma vez que é ele que tem a função mais importante dentro do sistema operativo.
A evolução dos sistemas operativos é baseada no tipo de núcleo que lhe é implementado.
Em suma o factor núcleo é importantíssimo na evolução dos sistemas operativos.