vivyane coelho caires introdução à informática. sistemas operacionais

Vivyane Coelho Caires

Introdução à InformáticaIntrodução à Informática

Sistemas OperacionaisSistemas Operacionais

Introdução

• O que são?• Programas que controlam todos os recursos do computador e fornecem a base para o desenvolvimento dos programas de aplicação

• Sistema Operacional é quem traduz o que o usuário quer fazer para a linguagem que o computador entende.

• É um programa que serve como ambiente para a execução de outros programas

Introdução

• O que fazem?• Virtualizam os recursos de hardware• Gerenciam os recursos de hardware

Introdução

• O SO rapidamente se transformou numa ponte completa entre o PC e o programa executado nele.

• Sem o SO não seriamos capazes de gravar arquivos criados em programas diferentes no mesmo disco, porque cada um teria sua própria maneira de armazenar tais arquivos.

Introdução

• Partes básicas de um sistema• Hardware

• Monitor, processador, teclado

• Sistema Operacional• Windows Seven, Ubuntu, Mac OS X, Fedora

• Programas de Aplicação• Word, Excel, Power Point, Paint

• Usuários• Programadores

Funcionamento

• O sistema operacional não trabalha isolado. Ele depende:• Cooperação de outros programas• Combinação sem conflitos com o BIOS.

• O sistema operacional, na verdade, é formado por:• BIOS• Drivers de dispositivos• Sistema operacional

Funcionamento

• Para podermos carregar o SO devemos passar por algumas etapas:• Autoteste ou POST – Antes do PC tentar carregar um sistema operacional, ele precisa ter certeza de que todos os seus componentes estão rodando e que a CPU e a memória estão funcionando corretamente.

• Boot – a máquina precisa ter uma forma de despertar todos os seus componentes e assim carregar o sistema operacional sem problemas.

Funcionamento

• Por que não integrar o sistema operacional no PC?• E bem mais fácil para os usuários instalar um novo sistema operacional em CD do que trocar chips.

• Permitir ao usuário escolher qual SO deseja utilizar.

Tipos de sistemas operacionais

• Os tipos de SO e sua evolução estão intimamente relacionados com a evolução do hardware e das aplicações por ele suportadas.


• Sistemas Monoprogramáveis/Monotarefa• Caracterizam-se por permitir que o processador, a memória e os periféricos permaneçam exclusivamente dedicados à execução de um único programa.

• Máquinas utilizadas por apenas um usuário• Todos os recursos do sistema ficam exclusivamente dedicados a uma única tarefa.


• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefa• Mais completos e eficiente que os sistemas monoprogramáveis.

• Vários programas dividem os mesmo recursos• Enquanto um programa espera por uma operação de leitura ou gravação em disco, outros programas podem estar sendo processados neste mesmo intervalo de tempo.• Compartilhamento da memória e do processador.• O SO se preocupa em gerenciar o acesso concorrente

aos seus diversos recursos de forma ordenada e protegida.


• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefa• Aumento da produtividade dos seus usuários• Redução de custos, a partir do compartilhamento dos diversos recursos do sistema.

• Mais de um usuário podem interagir com o sistema.

• Caracterizam-se por permitir que o usuário edite um texto, imprima um arquivo e copie um arquivo pela rede.


• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefa


• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefa• Sistemas batch ou lote

• O processamento batch não exige interação com o usuário.

• As tarefas são armazenadas e executas de forma sequencial.

• Compilações, backups


• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefa• Sistemas de tempo compartilhado ou timesharing

• O usuário interage com o sistema através de terminais “burros”.

• Cada programa é executado durante uma fatia de tempo (time-slice). O sistema cria um contexto próprio dando a impressão que o sistema está dedicado para cada usuário.

• Compartilha o processador, memória e periféricos.


• Sistemas Multiprogramáveis/Multitarefa• Sistemas de tempo real ou real time

• Nestes sistemas, um programa utiliza exclusivamente o processador até aparecer outro mais prioritário.

• Controle de tráfego aéreo.


• Sistemas com Múltiplos Processadores• Caracterizam-se por possuir dois ou mais processadores interligados, trabalhando em conjunto.


• Sistemas com Múltiplos Processadores• Sistemas fortemente acoplados

• Vários processadores compartilham uma única memória e são gerenciados por apenas um SO.• Sistemas assimétricos – possui um processador

primário, responsável pelo controle dos demais processadores e pela execução do SO.

• Sistemas simétricos – todos os processadores tem a mesma função, podendo executar o SO independentemente.


• Sistemas com Múltiplos Processadores• Sistemas fracamente acoplados

• Dois ou mais sistemas de computação interligados, sendo que cada sistema possui o seu próprio SO, gerenciando os seus recursos, como processador, memória e dispositivos de entrada/saída.• Sistemas operacionais de rede – dá suporte a rede e

compartilhamento de recursos. Cada nó possui seu SO, hardware e software (ex. impressão remota).

• Sistemas operacionais distribuídos – os sistemas operacionais são os mesmo. É como se não existisse uma rede de computadores, mas sim um único sistema centralizado (ex. cluster)

Exercícios

1. Cite vantagens de um sistema operacional monotarefa

2. Cite vantagens de um sistema operacional multitarefa

3. Qual a diferença entre sistema de tempo compartilhado e de tempo real?

4. Qual a diferença entre sistema fortemente e fracamente acoplados?

5. Qual a diferença entre sistema operacional de rede e sistema distribuído?

6. Cite 8 sistemas operacionais.

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