Sistemas Operacionais

Conceitos Básicos

Objetivo:Esta apresentação tem como objetivo levar os conceitos básicos de um Sistema Operacional ao leitor.

Público-alvo:Estudantes do 1º semestre dos cursos de tecnologia, análise de sistemas, sistemas de informação, engenharia da computação e interessados no assunto.

Obs: Não é um estudo aprofundado, apenas um conteúdo básico dos conceitos básicos de Sistemas Operacionais.

Bons Estudos!Carlos Eduardo Teruel Ribeiro

O que é um Sistema Operacional?Um Sistema Operacional é um programa, o qual serve de interface entre o usuário e a máquina (hardware).

Sem ele, nós teríamos que conhecer profundamente o hardware que estamos utilizando para executar alguma instrução.

Com o Sistema Operacional, não nos preocupamos com questões internas da máquina para qualquer operação no computador.

Funções Básicas de um S.O (Sistema Operacional):Entre diversas funções, as funções básicas de um S.O são:

1 - Facilidade de acesso aos recursos do sistema:Com o S.O não nos preocupamos em como realizaremos determinada tarefa no computador, fisicamente falando (preocupações em relação á hardware).

2 - Compartilhamento de recursos de forma protegida e organizada:Em sistemas em que duas ou mais aplicações fazem uso do processador para executar suas rotinas, não nos preocupamos de que forma o computador vai gerenciar isto. Tal tarefa é papel exclusivo do S.O. A partir desta característica veremos o termo “concorrência” muito frequente em assuntos relacionados á Sistemas Operacionais, mas veremos isto mais pra frente.

Exemplos de S.O:Caso você faça parte de 90% dos usuários de computadores, o seu S.O é o Windows, acertei?

Mas temos outros exemplos de S.O, tais como:

Unix, Linux, MacOS e por aí vai…

Os principais são estes relacionados acima.

Tipos de Sistemas Operacinais:Antes de mencionar os tipos de sistemas operacionais, vamos deixar claro que, o tipo de sistema operacional, se caracteriza pela forma como o s.o executa e gerencia os recursos de um computador.

Existem três tipos de Sistemas Operacionais:

1 - Monoprogramáveis (Monotarefa);2 - Multiprogramáveis (Multitarefa);3 - Múltiplos Processadores.

1 - Monoprogramáveis (Monotarefa)Um Sistema Operacional Monoprogramável, também denominado Monotarefa, se caracteriza pelo fato de executar um programa por vez.

Os primeiros Sistemas Operacionais eram monotarefa.

Neste tipo sistema, enquanto o programa corrente aguarda por algum evento, como uma leitura em disco por exemplo, o processador fica ocioso, a memória se não utilizada totalmente pelo programa, fica subutilizada e os periféricos disponíveis á um único usuário.

2 - Multiprogramáveis (Multitarefa):Neste tipo de sistema, o recursos do sistema são otimizados pelo S.ODiferentemente dos sistemas monotarefas, os multitarefas permitem que os recursos do sistema sejam compartilhados entre as diversas aplicações e usuários de forma concorrente. Aqui entra o conceito de “concorrência”, como mencionamos no terceiro slide.

Em sistemas multiprogramáveis, as aplicações permanecem na memória principal do computador, concorrendo por um lugar no processador.

Todo este processamento, ocorre de forma transparente, fazendo com que o usuário não perceba as interrupções entre uma aplicação e outra.A grande vantagem neste tipo de sistema é a redução de custos em função da possibilidade de compartilhamento de recursos

3 - Múltiplos ProcessadoresOs Sistemas Operacionais com Múltiplos Processadores, se caracterizam por possuir duas ou mais UCPs (núcleos de processamento) interligadas e trabalhando em conjunto.

Neste tipo de sistema várias aplicações podem ser executadas ao mesmo tempo.

A vantagem dos Múltiplos Processadores é basicamente igual a dos sistemas Multiprogramáveis, porém estes têm alguns benefícios específicos, tais como:

3.1 - Escalabilidade3.2 - Disponibilidade3.3 - Balanceamento de Carga

3.1 Escalabilidade:Capacidade de ampliar o poder computacional do sistema apenas adicionando novos processadores, não sendo necessário a troca de todo sistema computacional por uma outra configuração.

3.2 Disponibilidade:Capacidade de, mesmo em caso de falhas, o sistema continuar em operação.Em caso de falha de um processador, os demais processadores existentes no sistema podem assumir a tarefa deste (claro que com uma menor capacidade de computação).

3.3 Balanceamento de Carga:Capacidade de distribuir o processamento entre os diversos processadores da configuração, melhorando assim o desempenho do sistema como um todo.

Considerações Finais:Os conceitos básicos de um Sistema Operacional são estes aqui mencionados.Claro que existe muito mais conteúdo pra quem queira se aprofundar.

Relembrando:

S.O: Interface entre o usuário e a máquina.

Tipos de S.O: Monotarefa, Multitarefa e Múltiplos Processadores.