O documento discute sistemas operacionais, definindo-os como programas que tornam o hardware de computadores utilizável para os usuários. Ele fornece exemplos de sistemas operacionais populares e descreve brevemente suas funções, como gerenciamento de processos, memória e periféricos. O documento também inclui um breve histórico dos sistemas operacionais.

1. MATÉRIA: SISTEMA OPERACIONAL (S.O)
PROFESSOR: ARMANDO RIVAROLA, LICENCIADO EM
COMPUTAÇÃO

2. QUANDO FALAMOS EM
SISTEMA OPERACIONAL
PENSAMOS EM?

3. ALGUNS EXEMPLOS
Windows, Linux, MacOS.
PARA CELULAR
IOS, Android.

4. Agora pense !
PARA QUE SERVE O
S.O?
PORQUE USAR O
S.O?

5. PARA QUE SERVE O S.O?
Um Sistema Operacional é responsável pelo
controle do funcionamento do computador, é
ele quem inicializa o hardware do computador,
fornece rotinas básicas para controle de
dispositivos, fornece gerência, escalonamento
e interação de tarefas, mantém a integridade
de sistema, entre outras tarefas.

6. PORQUE USAR O S.O?
 Porque utilizar um sistema operacional
 – Gerenciamento de processos
 – Gerenciamento da memória
 – Gerenciamento de arquivos
 – Gerenciamento de periféricos e dispositivos de
entrada
 e saída
 – Ambiente de rede e distribuído
 – Segurança

7. GERENCIAMENTO DE PROCESSOS :
 O sistema operacional é responsável pelo ciclo de
 execução dos processos: carga, execução e
finalização
 Dividir o tempo de processamento entre os
processos ativos (escalonamento)
– Algoritmos!!!
 Como escalonar de um processo para o outro?
– Arquitetura de computadores!!!
 Prover a comunicação entre processos
– Estrutura de dados !!!
 Prover a sincronização entre processos
– Algoritmos e métodos!!!

8. GERENCIAMENTO DE MEMÓRIA:
 O sistema operacional deve gerenciar a memória
disponível no computador
– Alocação da memória entre os diferentes processos
 Arquitetura de computadores
– Proteção da memória entre diferentes processos
 Arquitetura de computadores
 Memória virtual: utilizar a memória secundária para
aumentar a memória disponível.
– O que acontece quando um processo não está na
memória principal?
– Quais são os processos que serão temporariamente
armazenados na memória secundária?
 Algoritmos e arquitetura de computadores

9. GERENCIAMENTO DE ARQUIVOS:
 Como armazenar os arquivos de maneira eficiente?
– Métodos e algoritmos
 Como acessar os arquivos de maneira eficiente?
– Métodos e algoritmos
 Como prover confiabilidade de armazenamento?
– Métodos e algoritmos
 Como prover um modelo comum para diferentes
tipos de armazenamento?
– Discos rígidos, cartões de memória

10. GERENCIAMENTO DE PERIFÉRICOS:
 • Diferentes tipos de periféricos
– Dispositivos de entrada
– Dispositivos de saída
– Dispositivos síncronos
• Monitor
– Dispositivos assíncronos
• Teclado
– Métodos de acesso:
• Polling: espera ativa
• Interrupção

11. SISTEMAS DE REDE E DISTRIBUÍDOS:
 Crescente aumento do número de serviços
remotos
– Concorrência
– Segurança
 Servidores de arquivos
 Servidores de impressão
 Servidores de autenticação
 Transparência
– Acesso e Concorrência – Localização
– Replicação – Falhas
– Mobilidade – Escalabilidade

12. SEGURANÇA:
 Autenticação de usuários
 Proteção e níveis de acesso
– Diferentes usuários com diferentes níveis de
acesso
 Criptografia
 Vírus e proteção do sistema operacional

13. EXERCÍCIOS
 1) PARA QUE SERVE UM SISTEMA
OPERACIONAL?
 2) PARA QUE USAMOS UM SITEMA
OPERACIONAL?
 3) O QUE O SISTEMA OPERACIONAL FAZ NO
GERENCIAMENTO DE PROCESSO?
 4) O QUE O SISTEMA OPERACIONAL FAZ NO
GERENCIAMENTO DE MEMÓRIA?
 5) O QUE O SISTEMA OPERACIONAL FAZ NO
GERENCIAMENTO DE PERIFÉRICOS?

14. MATÉRIA: SISTEMA OPERACIONAL (S.O)
PROFESSOR: ARMANDO RIVAROLA, LICENCIADO EM
COMPUTAÇÃO

15. TRABALHAREMOS COM:
 Definindo os sistemas operacionais
 Objetivos de um sistema operacional
 Breve histórico
 Tipos de sistemas operacionais
 Recursos e ambiente operacional
 Processos
 Escalonamento de Processos
 Gerenciamento de Memória
 Gerenciamento de I/O

16. DEFININDO OS SISTEMAS OPERACIONAIS
 Desde sua criação, os computadores sempre foram
sistemas de elevada sofisticação em relação ao
estágio tecnológico de suas épocas de
desenvolvimento.
 Ao longo dos últimos 50 anos evoluíram
incrivelmente e, embora tenham se tornado mais
comuns e acessíveis, sua popularização ainda
esconde sua tremenda complexidade interna.
 Neste sentido, os sistemas operacionais, em
termos de suas origens e desenvolvimento,
acompanharam a própria evolução dos
computadores.

17. DEITEL NOS TRAZ A SEGUINTE DEFINIÇÃO DE
SISTEMA OPERACIONAL:
 Vemos um sistema operacional como os
programas, implementados como software ou
firmware, que tornam o hardware utilizável. O
hardware oferece capacidade computacional bruta.
 Os sistemas operacionais disponibilizam
convenientemente tais capacidades aos usuários,
gerenciando cuidadosamente o hardware para que
se obtenha uma performance adequada. [DEI92, p.
3]

18.  Nesta definição surgem alguns novos termos
explicados a seguir. O hardware é o conjunto de
dispositivos elétricos, eletrônicos, ópticos e
eletromecânicos que compõe o computador, sendo
a máquina física propriamente dita.
 O hardware, aparentemente identificável pelos
dispositivos ou módulos que compõe um sistema
computacional, determina as capacidades deste
sistema. O software é o conjunto de todos os
programas de computador em operação num dado
computador.

19.  Já o firmware é representado por programas
especiais armazenados de forma permanente no
hardware do computador que permitem o
funcionamento elementar e a realização de
operações básicas em certos dispositivos do
computador, geralmente associadas a alguns
periféricos e a execução de outros programas
também especiais.
Em eletrônica e computação, firmware é o conjunto de
instruções operacionais programadas diretamente no
hardware de um equipamento eletrônico.

20.  Na Figura 1.1 podemos identificar o hardware como
sendo os dispositivos físicos, sua microprogramação e o
firmware existente neste computador.
 Como exemplos de dispositivos existentes num sistema
podemos citar os circuitos integrados de memória, as
unidades de disco flexível ou rígido e o processador do
sistema, sendo este último um dispositivo
microprogramado.
 O firmware geralmente vem acondicionado em circuitos
de memória não volátil (ROM, PROM ou EPROM) sendo
os programas ali gravados escritos geralmente em
linguagem de máquina e destinados a execução de
operações especiais tal como a auto-verificação inicial do
sistema (POST ou power on self test) e a carga do
sistema operacional a partir de algum dispositivo
adequado (bootstrap).

21. Figura 1.1: Hardware, software, firmware e o SO

22.  Por si só, o hardware do computador dificilmente
poderia ser utilizado diretamente e mesmo assim,
exigindo grande conhecimento e esforço para
 execução de tarefas muito simples.
 Neste nível, o computador somente é capaz de
entender programas diretamente escritos em
linguagem de máquina.
 Além disso, cada diferente tipo de computador
possui uma arquitetura interna distinta que pode se
utilizar de diferentes processadores que por sua
vez requisitarão diferentes linguagens de máquina,
tornando penosa e cansativa a tarefa dos
programadores.

23.  Desta forma, é adequada a existência de uma
camada intermediária entre o hardware e os
programas de aplicação que pudesse não apenas
oferecer um ambiente de programação mais
adequado mas também um ambiente de trabalho
mais simples, seguro e eficiente.

24. BREVE INTRODUÇÃO
 Apresentando os Sistemas Operacionais, alguns
conceitos importantes, um breve histórico de sua
evolução e uma classificação de seus tipos.
 Os processos computacionais, sua ocorrência e as
principais questões associadas ao seu controle.
 Falamos sobre o escalonamento de processos
enquanto
 O gerenciamento de memória.
 Finalmente o gerenciamento de dispositivos
periféricos.

25. OBJETIVOS DE UM SISTEMA OPERACIONAL
 Oferecer os recursos do sistema de forma
simples e transparente;
 Gerenciar a utilização dos recursos
existentes buscando seu uso eficiente em
termos do sistema;
 Garantir a integridade e a segurança dos
dados armazenados e processados no
sistema e também de seus recursos físicos.

26. HISTÓRIA DE ALGUNS DOS S.O. PARA
COMPUTADORES PESSOAIS:
 1965 – O “Project MAC” desenvolve o sistema
operacional Multics.
 1970 – O Unix é desenvolvido nos Bell Labs por
Dennis Ritchie e Kenneth Thomson.
 1980 – A IBM seleciona PC-DOS da Microsoft
como o sistema operacional para o IBM-PC.
 1984 – O Apple introduz o Macintosh como o
System 1.0 que seria chamada MacOS
eventualmente.

27.  1985 – A Microsoft desenvolve o Windows 1.0 que
dá características como MacOS para DOS (Mas o
Windows não é um sistema operacional com o
MacOS ainda, só é uma interface para DOS.) O
Linus Torvalds, um estudante finlandês, desenvolve
o Linux, uma versão da Unix para processadores
da Intel.
 1990 – A Microsoft introduz o Windows 3.0 que
intensifica o debate legal entre a Microsoft e a
Apple, em relação à semelhança do Windows com
o MacOS.
 1994 – A Microsoft introduz o Windows NT
desenvolvido para redes.

28.  1995 – Microsoft introduz o Windows 95,
previamente conhecido com ‘Chicago’.
 1998 – Microsoft introduz o Windows 98.
 2000 – Microsoft introduz o Windows 2000
combinando as características do Windows 98 e o
Windows NT.
 Os S.O.s atuais são o Windows Seven, Windows 8
e Linux.

29. PROCESSOS
O QUE É UM PROCESSO COMPUTACIONAL?
 Um processo computacional ou simplesmente
processo pode ser entendido como uma atividade
que ocorre em meio computacional, usualmente
possuindo um objetivo definido, tendo duração
finita e utilizando uma quantidade limitada de
recursos computacionais.