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2009 1 - sistemas operacionais - aula 2 - conceitos basicos

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Sistemas Operacionais
         -Conceitos Básicos


                                Ernesto Massa
                        (slides fornecidos pela Prentice Hall
                            e adaptados para esta disciplina)




                                                                    1
Pearson Education      Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
Introdução
           Capítulo 1
              O  que é um sistema operacional
               História dos sistemas operacionais

               Conceitos sobre sistemas operacionais

               Chamadas ao sistema

               Estrutura de sistemas operacionais




Pearson Education
                                                    2
                                  Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
Relembrando...
           Componentes de um Sistema
            Computacional:




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                                             3
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Relembrando...
           Multiprogramação:
                                     Memória
         SPOOL                                                        SPOOL de
         de JOB’s                                                     Impressão
             tarefa 9
             tarefa 10    tarefa 3   tarefa 4     tarefa 5                tarefa 1
             tarefa 11                                                    tarefa 2


                          tarefa 6   tarefa 7     tarefa 8
          Escalonamento
          de tarefas                        Escalonamento
                                            de CPU



                                     CPU
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                                                                  4
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Conceitos sobre
        Sistemas Operacionais
         Programa:                    Processo:
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                  Código executável;         Código executável;

                                              Valor das variáveis do

                                               programa (dados);
                                              Dispositivos alocados;

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               Entidade Passiva.          Entidade Ativa.




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           instruções não                         instruções
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                               System                 Rotinas               Serviço 2
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2009 1 - sistemas operacionais - aula 2 - conceitos basicos

  • 1. Sistemas Operacionais -Conceitos Básicos Ernesto Massa (slides fornecidos pela Prentice Hall e adaptados para esta disciplina) 1 Pearson Education Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 2. Introdução  Capítulo 1 O que é um sistema operacional  História dos sistemas operacionais  Conceitos sobre sistemas operacionais  Chamadas ao sistema  Estrutura de sistemas operacionais Pearson Education 2 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 3. Relembrando...  Componentes de um Sistema Computacional: Pearson Education 3 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 4. Relembrando...  Multiprogramação: Memória SPOOL SPOOL de de JOB’s Impressão tarefa 9 tarefa 10 tarefa 3 tarefa 4 tarefa 5 tarefa 1 tarefa 11 tarefa 2 tarefa 6 tarefa 7 tarefa 8 Escalonamento de tarefas Escalonamento de CPU CPU Pearson Education 4 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 5. Conceitos sobre Sistemas Operacionais  Programa:  Processo:  Componentes:  Componentes:  Código executável;  Código executável;  Valor das variáveis do programa (dados);  Dispositivos alocados;  Pilhas;  Registradores, etc.  Entidade Passiva.  Entidade Ativa. Pearson Education 5 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 6. Conceitos sobre Sistemas Operacionais Vetor de Interrupções Modo Usuário Modo Monitor Apenas Serviço 1 Todas as instruções não instruções privilegiadas disponíveis System Rotinas Serviço 2 Call do S.O. Processo Serviço 3 Retorno do controle para a aplicação6 Pearson Education Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 7. System Call’s  Interface entre os processos e o S.O.;  Disponíveis diretamente em linguagem de montagem;  Incorporadas ao compilador nas linguagens de alto nível;  Chamadas feitas diretamente: C, C++;  Passagem de parâmetros:  Registradores;  Memória;  Pilhas do Sistema; Pearson Education 7 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 8. Sistemas Operacionais Monolíticos Modo Modo  Os procedimentos do S.O. não estão estruturados de Usuário Monitor (kernel) uma forma específica.  O Sistema Operacional é formado por uma coleção de procedimentos com interface e funcionalidades Rotinas hardware bem definidas; do S.O.  Qualquer procedimento pode fazer chamadas a System qualquer procedimento; Call Aplicaçã Aplicaçã Vetor de oo 8 Pearson Education Interrupções Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 9. Estrutura de Sistemas Operacionais  Modelo simples de estruturação de um sistema monolítico Pearson Education 9 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 10. Sistemas Operacionais em Camadas Modo Modo  Camadas com funções Usuário Monitor específicas;  Cada camada utiliza os serviços da camada inferior e fornece serviços à camada superior;  Camadas inferiores são máquinas estendidas; Rotinas hardware  A hierarquia de níveis do S.O. protege as camadas mais internas; System  Prejudica a performance Call do sistema; Aplicaçã Aplicaçã Vetor de oo 10 Pearson Education Interrupções Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 11. Estrutura de Sistemas Operacionais  Estrutura do sistema operacional THE Pearson Education 11 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 12. Máquinas Virtuais  Permitem o compartilhamento do Usuários / Usuários / Usuários / mesmo hardware por diversos S.O. Aplicações Aplicações Aplicações  Implementa apenas a função de multiprogramação;  É uma imagem perfeita do hardware real; sistema 1 sistema 2 sistema 3  Complexidade:  Modos Monitor e Usuário kernel virtuais;  Benefícios: hardware  VM totalmente isoladas;  Redes virtuais;  Compartilhamento de dispositivos; Ambiente de testes;  Pearson Education 12 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 13. Máquinas Virtuais  Exemplo da utilização desta Aplicação arquitetura pela Java linguagem Java:  Independência do Hardware Máquina Virtual Java  Portabilidade; Sistema Operacional hardware Pearson Education 13 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 14. Estrutura de Sistemas Operacionais  Estrutura do VM/370 com o CMS Pearson Education 14 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 15. Sistemas Operacionais Cliente / Servidor (Microkernel)  Kernel menor possível;  Serviços disponibilizados como Servidores no Aplicações modo usuário; Cliente  Solicitação de serviços através de mensagens; Modo Usuário  A principal tarefa do Microkernel é prover a Servidores troca de mensagens Modo entre processos; Microkernel Monitor  S.O. de maior hardware portabilidade e mais confiável;  Filosofia ideal para sistemas distribuídos; Pearson Education 15 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 16. Estrutura de Sistemas Operacionais  O modelo cliente-servidor Pearson Education 16 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição
  • 17. Estrutura de Sistemas Operacionais  O modelo cliente-servidor em um sistema distribuído Pearson Education 17 Sistemas Operacionais Modernos – 2ª Edição