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Sistemas
Operacionais         FreeDigitalPhotos.net




Conceitos iniciais
Bases de aplicação

● A principal responsabilidade de um sistema operacional
   é determinar qual processador executa um processo e
   durante quanto tempo esse processo é executado.

● Sistemas Operacionais liberam os desenvolvedores de
   software da obrigação de lidar com os detalhes
   complicados de manipulação de hardware.
Bases de aplicação

● Sistemas Operacionais oferecem interfaces de
   programação de aplicativos - API

● Os Sistemas Operacionais gerenciam o hardware. A
   aplicação faz a chamada pela API, em seguida a API
   manuseia um driver de dispositivo que por sua vez,
   manuseiam o hardware.
Bases de aplicação

      Aplicação              Aplicação                 Aplicação




            Interface de programação de aplicativos - API




     Componentes do Sistema Operacional
Bases de aplicação
● Sistemas Operacionais Embarcados:
   ○ Possuem hardware especialista e sistema
     operacional enxuto, valorizando processamento,
     memória e interface com usuário.

● Sistemas Operacional de tempo real:
   ○ Devem assegurar que processos respondam a
     eventos críticos imediatamente.
   ○ Usados em sistemas de missão crítica.

● Máquina virtual (VM):
   ○ Abstração em software de um computador.
     Executado como uma aplicação.
   ○ Permitem portabilidade.
Bases de aplicação
    Linux                          Windows                             UNIX




       Aplicação                     VM                    Aplicação


               Interface de programação de aplicativos - API



      Componentes do Sistema Operacional
Componentes do sistema
operacional
● Shell: Interpretador de comandos. Podem ser via
  teclado ou mouse (ambiente gráfico).
● Kernel: Software do sistema operacional onde estão os
  componentes centrais:
   ○ Escalonador de processos: determina quando e por
      quanto tempo um processo é executado em um
      processador.

   ○ Gerenciados de memória: determina quando e como
     a memória é alocada aos processos e o que fazer
     quando a memória principal estiver cheia.
Componentes do sistema
operacional
 ○ Gerenciados de comunicação de processos - IPC:
   permite que os processos se comuniquem uns com
   os outros.

 ○ Gerenciador de sistemas de arquivos: Organiza os
   dados em dispositivos de armazenamento e fornece
   uma interface para acessar os dados nesses
   dispositivos.

 ○ Gerenciador de entrada e saída (E/S): atende às
   solicitações de entradas e saídas de e para
   dispositivos de hardware, respectivamente.
Componentes do sistema
operacional
● Threads: Fluxo de execução. Componentes de um
  mesmo software que são executados de forma
  independente, mas realizam seu trabalho em um
  espaço de memória comum.

● Escalonador de disco: Componente responsável pela
  reordenação de entrada e saída por discos para
  maximizar o desempenho. Este processo se chama
  RAID - Redundant Array of Independent Disks.
Metas de um sistema operacional
● Eficiência: Alto rendimento e baixo tempo de retorno.
● Robustez: Tolerância a falhas de hardware.
● Escalabilidade: Usar recursos à medida que são
  acrescentados.
● Extensibilidade: Capacidade de adaptar-se a diferentes
  tecnologias, além do projeto inicial.
● Portabilidade: Projetado para diferentes configurações
  de hardware.
● Segurança: Não permitir que usuários acessem
  recursos sem autorização.
● Interatividade: Respostas rápidas pelas aplicações à
  ações do usuário ou eventos.
● Usabilidade: Potencial de atender a uma base
  significativa de usuários.

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Fundamentos de Sistemas Operacionais - Aula 2 - Conceitos Iniciais

  • 1. Fundamentos de Sistemas Operacionais FreeDigitalPhotos.net Conceitos iniciais
  • 2. Bases de aplicação ● A principal responsabilidade de um sistema operacional é determinar qual processador executa um processo e durante quanto tempo esse processo é executado. ● Sistemas Operacionais liberam os desenvolvedores de software da obrigação de lidar com os detalhes complicados de manipulação de hardware.
  • 3. Bases de aplicação ● Sistemas Operacionais oferecem interfaces de programação de aplicativos - API ● Os Sistemas Operacionais gerenciam o hardware. A aplicação faz a chamada pela API, em seguida a API manuseia um driver de dispositivo que por sua vez, manuseiam o hardware.
  • 4. Bases de aplicação Aplicação Aplicação Aplicação Interface de programação de aplicativos - API Componentes do Sistema Operacional
  • 5. Bases de aplicação ● Sistemas Operacionais Embarcados: ○ Possuem hardware especialista e sistema operacional enxuto, valorizando processamento, memória e interface com usuário. ● Sistemas Operacional de tempo real: ○ Devem assegurar que processos respondam a eventos críticos imediatamente. ○ Usados em sistemas de missão crítica. ● Máquina virtual (VM): ○ Abstração em software de um computador. Executado como uma aplicação. ○ Permitem portabilidade.
  • 6. Bases de aplicação Linux Windows UNIX Aplicação VM Aplicação Interface de programação de aplicativos - API Componentes do Sistema Operacional
  • 7. Componentes do sistema operacional ● Shell: Interpretador de comandos. Podem ser via teclado ou mouse (ambiente gráfico). ● Kernel: Software do sistema operacional onde estão os componentes centrais: ○ Escalonador de processos: determina quando e por quanto tempo um processo é executado em um processador. ○ Gerenciados de memória: determina quando e como a memória é alocada aos processos e o que fazer quando a memória principal estiver cheia.
  • 8. Componentes do sistema operacional ○ Gerenciados de comunicação de processos - IPC: permite que os processos se comuniquem uns com os outros. ○ Gerenciador de sistemas de arquivos: Organiza os dados em dispositivos de armazenamento e fornece uma interface para acessar os dados nesses dispositivos. ○ Gerenciador de entrada e saída (E/S): atende às solicitações de entradas e saídas de e para dispositivos de hardware, respectivamente.
  • 9. Componentes do sistema operacional ● Threads: Fluxo de execução. Componentes de um mesmo software que são executados de forma independente, mas realizam seu trabalho em um espaço de memória comum. ● Escalonador de disco: Componente responsável pela reordenação de entrada e saída por discos para maximizar o desempenho. Este processo se chama RAID - Redundant Array of Independent Disks.
  • 10. Metas de um sistema operacional ● Eficiência: Alto rendimento e baixo tempo de retorno. ● Robustez: Tolerância a falhas de hardware. ● Escalabilidade: Usar recursos à medida que são acrescentados. ● Extensibilidade: Capacidade de adaptar-se a diferentes tecnologias, além do projeto inicial. ● Portabilidade: Projetado para diferentes configurações de hardware. ● Segurança: Não permitir que usuários acessem recursos sem autorização. ● Interatividade: Respostas rápidas pelas aplicações à ações do usuário ou eventos. ● Usabilidade: Potencial de atender a uma base significativa de usuários.