O documento descreve o que é um sistema operacional e seus principais objetivos e funções. Um sistema operacional é um conjunto de programas que gerencia os recursos do computador e serve como interface entre o hardware e os programas dos usuários. Os principais objetivos de um sistema operacional são conveniência, eficiência e evolução.

1. Sistemas Operacionais
Por: Henrique Quirino Silva

2. O que é um sistema operacional?
Um sistema operacional consiste de um
ou um conjunto de programas que compõem o
sistema básico do computador, cuja finalidade é
a de executar os programas aplicativos e de
servir de “mediador” (interface) entre o
computador e seus usuários.

3. Um sistema operacional deve atender a 3 objetivos principais
 Conveniência – Tornar o uso do computador
mais conveniente (fácil).
 Eficiência – Tornar eficiente (seguro e justo) o
uso e o compartilhamento dos recursos
existentes.
 Evolução – Possibilitar o constante
aprimoramento e o desenvolvimento de
novas funcionalidades.

4. Em outras palavras...
O sistema operacional pode ser visto como a primeira
camada de software acima do hardware do computador
que se encarrega de suportar e servir de interface entre
este e os demais programas aplicativos e utilitários.
(figura 1)

5. Figura 1 – Visão do sistema operacional em camadas.
Aplicativos
Utilitários
Sistema Operacional
Hardware

6. Funções que um sistema operacional deve desempenhar:
 Permitir que os programas armazenem e obtenham
informações;
 Isolar os programas dos detalhes específicos de
hardware;
 Controlar o fluxo de dados entre os componentes de
um computador;
 Permitir que os programas sejam executados sem a
interferência de outros programas;
 Permitir que os programas independentes cooperem
periodicamente e compartilhem informações;
 Responder aos erros ou a solicitações dos usuários;
 Impor um escalonamento (prioridade) entre
programas que solicitam recursos;
 Facilitar o acesso aos recursos do sistema.

7. Concluindo sistema operacional
O sistema operacional, então, serve de interface
entre o usuário e os recursos disponíveis no
sistema, tornando esta comunicação
transparente e permitindo ao usuário uma
utilização mais eficiente e com menores chances
de erros. (figura 2)

8. Figura 2 – Detalhamento da visão do sistema
operacional e sua função.
usuários
Sistemas
Analistas Usuários
Programas
Programadores regulares
Aplicativos
Sistema operacional
hardware
Processador
Memória

9. Para fixação – Exercício 1
O sistema operacional deve atender a 3 objetivos
principais. Relacione abaixo:
1 - Conveniência
2 - Eficiência
3 - Evolução
(2) tornar seguro e justo o uso e o compartilhamento
dos recursos existentes;
(3) possibilitar o constante aprimoramento e o
desenvolvimento de novas funcionalidades;
(1) tornar o uso do computador mais fácil;

10. Tipos de
Sistemas Operacionais

11. Objetivo
Conhecer os tipos de sistemas operacionais, as
particularidades de cada um e as diferenças
entre eles.

12. Tipos de sistemas operacionais
Tipos de SO
Sistemas Sistemas Sistemas com
Monoprogramáveis Multiprogramáveis Múltiplos
/ Monotarefa / Multitarefa Processadores

13. Sistemas Monoprogramáveis (ou monotarefa)
• Se caracterizam pela execução de uma única tarefa
(processo) por vez, sendo que todos os recursos
(processador, memória, periféricos) ficam
exclusivamente a ela dedicados. Figura VI.2
• Exemplo deste SO é o MS-DOS.

14. Execução de 3 tarefas em um sistema
monoprogramável
Programa
CPU ociosa
C
B
A
Tempo

15. Sistemas Multiprogramáveis (multitarefa)
• Se caracterizam por permitir que vários programas
(tarefas) residam simultaneamente na memória e
concorra pelo uso dos recursos disponíveis (apenas um
programa detém, num determinado instante, o controle
da CPU). São mais complexos e eficientes que os
sistemas monoprogramáveis.
• Nestes sistemas, enquanto uma tarefa aguarda a
ocorrência de um evento externo a CPU, esta pode
atender outra tarefa qualquer, que esteja em condições
de ser executada. O sistema operacional se encarrega
de gerenciar o acesso concorrentes das diversas tarefas
aos diversos recursos, de forma ordenada e protegida.
Figura VI.3
• Exemplo de SO multitarefa é o Windows, Linux, etc.

16. Execução de 3 tarefas em um sistema
multiprogramável
Programa
C
B
A
Tempo

17. Classificação do SO quanto ao número de usuários
• Nos sistemas monoprogramáveis, apenas um único
usuário pode interagir com o sistema, enquanto nos
multiprogramáveis é permitido que mais de um
usuário o utilize.
• A partir do número de usuários que interagem com o
sistema, podemos classificar os sistemas
multiprogramáveis como monousuário e
multiusuário.

18. Sistemas x Usuários
Sistemas x Usuários
Um usuário Dois ou mais usuários
Monoprogramação /
Monousuário N/A
Monotarefa
Multiprogramação /
Monousuário Multiusuário
Multitarefa

19. Quais são os tipos de sistemas operacionais?
Existem 4 tipos básicos de sistemas
operacionais. Eles são divididos em
grupos relacionados com o tipo de
computador que controlam e o tipo de
aplicativos que suportam. Estas são
as categorias mais abrangentes:

20. Sistema operacional de tempo real
• (RTOS - Real-time operating system). É utilizado para
controlar máquinas, instrumentos científicos e sistemas
industriais.
• Geralmente um RTOS não tem uma interface para o
usuário muito simples e não é destinado para o usuário
final, desde que o sistema é entregue como uma "caixa
selada".
• A função do RTOS é gerenciar os recursos do computador
para que uma operação específica seja sempre
executada durante um mesmo período de tempo. Numa
máquina complexa, se uma parte se move mais
rapidamente só porque existem recursos de sistema
disponíveis, isto pode ser tão catastrófico quanto se uma
parte não conseguisse se mover porque o sistema está
ocupado.
• Nos sistemas de tempo real um programa detém o
processador o tempo que for necessário ou até que
apareça outro usuário de maior prioridade para o
sistema.

21. Monousuário, Monotarefa
Este sistema operacional foi criado para que um
único usuário possa fazer uma coisa por vez. O
Palm OS dos computadores Palm é um bom
exemplo de um moderno sistema operacional
monousuário e monotarefa. O MS-DOS também
se encaixa neste perfil de sistema operacional.
MS-DOS
PalmOS

22. Monousuário, Multitarefa
• Este tipo de sistema operacional é o mais
utilizado em computadores de mesa e
laptops.
• As plataformas Microsoft Windows, Linux e
Apple MacOS são exemplos de sistemas
operacionais que permitem que um único
usuário utilize diversos programas ao
mesmo tempo.
• Por exemplo, é perfeitamente possível
para um usuário de Windows escrever
uma nota em um processador de texto ao
mesmo tempo em que faz download de
um arquivo da Internet e imprime um e-
mail.

23. Exemplos Monousuário, Multitarefa
Microsoft Windows 7

24. Exemplos Monousuário, Multitarefa
Linux Ubuntu

25. Exemplos Monousuário, Multitarefa
Mac Osx Lion

26. Multiusuário
• Um sistema operacional multiusuário permite
que diversos usuários utilizem simultaneamente
os recursos do computador. O sistema
operacional deve se certificar de que as
solicitações de vários usuários estejam
balanceadas. Cada um dos programas utilizados
deve dispor de recursos suficientes e separados,
de forma que o problema de um usuário não
afete toda a comunidade de usuários.
• Unix, VMS (Virtual Memory System) e sistemas
operacionais mainframe como o MVS (Multiple
Virtual Storage que é um sistema operacional
usado no IBM System/370 e IBM System/390)
são exemplos de sistemas operacionais
multiusuário.

27. É importante...
• Diferenciar os sistemas operacionais
multiusuário dos sistemas operacionais
monousuário que suportam rede.
• O Windows Server e o Novell Open Enterprise
Server podem suportar centenas ou milhares
de usuários em rede, mas os sistemas
operacionais em si não são sistemas
multiusuário de verdade. O administrador
do sistema é o único "usuário" do Windows
Server ou do Novell Open Enterprise Server.
• O suporte à rede e todos os usuários remotos
são, do ponto de vista do sistema
operacional, um programa sendo executado
pelo administrador.