O documento apresenta uma aula sobre sistemas operacionais. Em três frases ou menos: A aula discute os tipos de sistemas operacionais, incluindo monoprogramáveis-monotarefa, multiprogramáveis-multitarefa e sistemas com múltiplos processadores. É dada uma visão geral dos conceitos básicos de sistemas operacionais e suas funções. Alunos recebem um exercício para realizar sobre o capítulo 1 do livro-texto sobre arquitetura de sistemas operacionais.

1. Sistemas Operacionais
Visão Geral de Sistemas Operacionais
TADS - SO – Aula 2
Prof. Charles Fortes
chalkmaster@gmail.com

2. Sobre seu Professor
2

3. Charles Fortes
Web
Desktop
Mobile
Desenvolvimento
Practices
Patterns
Modeling
Arquitetura
Git
TFS
SV
N
Versionamento
MSSQ
L
MySQ
L
NoSQL
Bancos de
Dados
MATC – Microsoft Technical Audience Contributo
Embaixador Windows

4. Antes de mais nada
4

5. Algum Aluno Começando Hoje?
Acolhida
Entrada tardia e Recuperação Paralela
5

6. Atualizando a Turma
6

7. Time
TADS-SO
0
X3
|
x 15
24750
Conceitos Básicos de SO
Course Clear!
|
x 15
47 – 6 – 1 + 0 + 15 = 55
55 * 3 * 165 = 24750
7

8. Estamos em dia com nosso PEA
8

9. Mundo 1 - Visão Geral de Sistemas Operacionais
Hardware e software, Concorrência
Reposição 1
Visão Geral de SO
Conceitos Básicos de SO
9

10. Como dito na ultima aula
10

11. História da Computação
Futuro
Apresentação Google Glass
http://www.youtube.com/watch?v=JSnB06um5r4
HowTo
http://www.youtube.com/watch?v=4EvNxWhskf8
Flexible AMOLED
http://www.youtube.com/watch?v=mLMWXBv5rY4
Levitação quântica (http://www.quantumlevitation.com/)
Demo: http://phys.org/news/2011-10-quantum-levitating-video-viral.html
HowTo: http://www.youtube.com/watch?v=VyOtIsnG71U
Kit Completo: 5.500usd
11

12. Previously on TADS-SO...
12

13. Conceitos básicos de SO
O que é um sistema operacional?
É um programa ou conjunto de programas cuja função é gerenciar os recursos do
hardware
Funções básicas
Facilidade de acesso aos recursos do sistema + Compartilhar os recursos de forma
organizada e protegida
13

14. Visão Geral de SO
14

15. Maquinas de Camadas
15

16. Maquinas de Camadas
Hardware como Software e Software como
Hardware? Isto é Possível?
16

17. Maquinas de Camadas
Uma operação efetuada pelo software
pode ser implementada em hardware, e
uma operação efetuada pelo hardware
pode ser simulada pelo software.
Hardware e software são
logicamente equivalentes.
17

18. Maquinas de Camadas
A primeira visão do é sobre duas camadas
Dave
Aplicação
Hardware
18

19. Maquinas de Camadas
Os mais experientes enxergam e 3 camadas
Dave
Aplicação
Sistema
Operacion
al
Hardware
19

20. Maquinas de Camadas
Mas elas se quebram em muito mais, hoje em dia o mais
comum é vê-la como abaixo:
Aplicativos
Utilitários
Sistema Operacional
Linguagem de máquina
Microprogramação
Circuitos Eletrônicos
20

21. Tipos de Sistemas Operacionais
21

22. Tipos de Sistemas Operacionais
Tipos de Sistemas Operacionais
Monoprogramáveis
Monotarefas
Multiprogramáveis
Multitarefas
Multiprocessadores
22

23. Monoprogramáveis - Monotarefa
23

24. Monoprogramáveis - Monotarefa
Os sistemas monoprogramáveis são aqueles que
dedicam todos os seus recursos a execução de
uma única tarefa por vez
Caracterizado pela subutilização dos recursos de
processamento e memória
24

25. Multiprogramáveis - Multitarefas
25

26. Multiprogramáveis - Multitarefas
Permitem a execução de várias tarefas ao mesmo tempo.
Enquanto uma tarefa aguarda uma ação do usuário, outa tarefa
está em execução.
Se várias tarefas importantes são executas ao mesmo
tempo, o SO gerencia para que cada um tenha seu
momento de acesso aos recursos
26

27. Multiprogramáveis - Multitarefas
Eles ainda podem ser classificados como multiusuários ou
monousuários
Usar seu computador pessoal em casa para editar um
texto ou imprimir é monousuário, já no Terminal
Services por exemplo, a interação é multiusuários.
27

28. Multiprogramáveis - Multitarefas
Sistema operacionais multitarefas devem ter
alguma forma de gerenciar estas tarefas...
Sim, e eles podem ser separados em 3 tipos...
Batch, de tempo compartilhado e de tempo
real
28

29. Multiprogramáveis - Multitarefas
Sistemas
batch
Foram os primeiros a serem criados e lá paras bandas da década
de 60
Eram carregados no computador e ficam aguardando sua vez de
ser executado e sua saída era armazenada em disco ou fita.
TaskSchedule
r
CronJobs
29

30. Multiprogramáveis - Multitarefas
Sistemas de tempo compartilhado
Permitem a execução de vários programas ao mesmo tempo,
dividindo o tempo do processador em pequenos intervalos (timeslice).
Quando o tempo do programa termina, ele é interrompido e é
dada a vez para outro programa e aguarda outra oportunidade para
continuar.
Terminal Service
(Terminal Burro)
30

31. Multiprogramáveis - Multitarefas
Sistemas de tempo compartilhado
Permitem a execução de vários programas ao mesmo tempo,
dividindo o tempo do processador em pequenos intervalos (timeslice).
Quando o tempo do programa termina, ele é interrompido e é
dada a vez para outro programa e aguarda outra oportunidade para
continuar.
Ficaram conhecidos como sistemas online
Terminal Service
(Terminal Burro)
31

32. Multiprogramáveis - Multitarefas
Sistemas de tempo real
Similar ao sistema de tempo compartilhado, porém com diferença
no tempo de processamento da aplicação.
O tempo de processamento devem estar dentro de limites rígidos, e
quebra-los pode causar problemas irreparáveis...
32

33. Multiprogramáveis - Multitarefas
Sistemas de tempo real
A aplicação vai ser executada pelo tempo necessário ou até que
uma aplicação mais importante apareça.
O tempo e a importância são definidos pela aplicação.
Tráfego aéreo
Refinaria de petróleo
Usina Nuclear
33

34. Sistemas com múltiplos processadores
34

35. Sistemas com múltiplos
processadores
Vários processadores (UCPs) interligados em um único computador,
permitindo que programas sejam executados em paralelo ou mesmo
que um único programa seja dividido para ter partes executando
paralelamente.
http://highscalability.com/
Escalabilidade
Disponibilidade
Balanceamento de Carga
35

36. Sistemas com múltiplos
processadores
A comunicação entre as UCPs podem ser fortemente ou fracamente
acopladas
36

37. Sistemas com múltiplos
processadores
Uma grande diferença entre os dois é que no fortemente acoplado existe
apenas uma memória principal sendo compartilhada por todos os
processadores, já no fracamente acoplado, cada um tem sua memória
individual.
A taxa de transferência de dados entre processador e memória no caso dos fortemente acoplados é maior.
37

38. Sistemas com múltiplos
processadores
Sistemas fortemente acoplados
Todos os dispositivos de E/S são geridos por um único
Conhecidos como
SO
Multiprocessadores
38

39. Sistemas com múltiplos
processadores
Sistemas fortemente acoplados
E podem ser divididos em SMP (Symmetric Multiprocessors)
e NUMA (Non-Uniform Memory Access).
39

40. Sistemas com múltiplos
processadores
Sistemas fortemente acoplados
SMP
Tempo uniforme de acesso à memória principal
NUMA
Diversos conjuntos de reunindo processador e
memória principal, sendo conectados por uma rede de
interconexão. O tempo varia de acordo com sua
localização física
40

41. Sistemas com múltiplos
processadores
Sistemas fortemente acoplados
UCP
Dispositivos
de E/ S
Memória
Principal
UCP
Dispositivos
de E/ S
41

42. Sistemas com múltiplos
processadores
Sistemas fracamente acoplados
Cada sistema funciona de forma independente com
seu próprio SO e seus próprios recursos
Conhecidos como
Multicomputadores
42

43. Sistemas com múltiplos
processadores
Sistemas fracamente acoplados
E podem ser divididos em SOR (Sistema Operacionais de
Rede) e SD (Sistemas Distribuídos)
43

44. Sistemas com múltiplos
processadores
Sistemas fracamente acoplados
A principal diferença entre eles é a capacidade do SO em
criar uma imagem única dos serviços disponibilizados pela
rede
44

45. Sistemas com múltiplos
processadores
Sistemas fracamente acoplados
SOR
Compartilham recursos como impressoras e pastas nas redes. Para este caso,
é importante saber que os usuários tem consciência da existência dos hosts e
escolhem explicitamente entre eles.
Sistemas Distribuídos
Neste uma aplicação é distribuída pelos computadores mas se comportam
como apenas uma aplicação. Para o usuário é como se não houvesse rede.
45

46. Sistemas com múltiplos
processadores
Sistemas fracamente acoplados
link de comunicação
UCP
Memória
Principal
UCP
Dispositivos
de E/ S
Memória
Principal
Dispositivos
de E/ S
46

47. Exercício para entregar por e-mail
Enviar para: chalkmaster@gmail.com
Assunto: [TADS_ASO] Exercício Capítulo 1
Prazo limite: 06/03/2014 às 18h04m horário de
Brasília
(valerá o horário que o google marcar como “recebido” no e-mail)
47

48. Livro texto: Arquitetura de Sistemas Operacionais 4ªed.
Capítulo 1 – Item 1.6 página 22
As 20 Questões
Se pegar as respostas na internet ou eu receber 2 iguais eu anulo o exercício
Valendo:
1x
48

49. Exercício parte 1 de 2
49

50. Exercício parte 2 de 2
50

51. Dúvidas?
chalkmaster@gmail.com