O que é um computador?

Unidade I
SEGURANÇA DA INFORMAÇÃO
Prof. Victor Halla
O que é um computador?
Computador
Datação
1789 cf. MS1
Acepções
 substantivo masculino
1. o que computa; calculador, calculista
2. Rubrica: informática.
máquina destinada ao processamento de
dados; dispositivo capaz de obedecer a
instruções que visam produzir certas
transformações nos dados, com o objetivo
de alcançar um fim determinado
Fonte: Dicionário Houaiss
Níveis computador
 O computador moderno é composto por
diversas camadas distintas e
interdependentes.
 Para que seja possível a comunicação
entre esses níveis, é necessário um
processo de tradução.
Computadores multiníveis
Um computador contemporâneo tem seis
níveis distintos.
Computadores multiníveis
 O nível 0 chamado lógico digital,
corresponde aos circuitos que realizam o
processamento de informações na forma
de impulsos elétricos.
 O nível 1 corresponde à
microarquitetura, os elementos internos
do processador como registradores.
 O nível 2 corresponde ao conjunto de
instruções suportado pelo processador.
Este conjunto de instruções
normalmente não pode ser alterado.
Computadores multiníveis
 O nível 3 corresponde ao sistema
operacional. Ele é normalmente
responsável pela interação entre as
camadas superiores e o hardware
propriamente dito.
 O nível 4 corresponde à linguagem de
montagem. A linguagem de montagem
ou assembly é uma linguagem
dependente da plataforma.
 O nível 5 corresponde à linguagem
orientada a problemas ou linguagem de
alto nível.
Dimensões da evolução
do computador
A evolução do computador se dá em
diversas frentes simultâneas, como:
 Barateamento
 Miniaturização
 Facilidade de Uso
História dos computadores
 Geração Zero;
 Primeira Geração;
 Segunda Geração;
 Terceira Geração;
 Quarta Geração;
 Quinta Geração;
Geração zero
 Computadores Mecânicos (1642 – 1945)
 Pascal – Pascalina – 1642
 Soma e subtração
 Leibniz – 1671
 Quatro operações básicas
Geração zero
 Charles Babbage Máquina Diferencial 1822
 Máquina Analítica
 Lady Ada Lovelace – primeira
programadora
 Howard Aiken - Harvard Mark I – 1944
Primeira geração
 Válvulas (1945 – 1955)
 Mauchley e Eckert – ENIAC – 1945
 Colossus – Alan Turing – 1943
 IAS – John Von Neumann – 1946
 Equipamentos caros, complexos e de
uso limitado
 Entrada e Saída de dados através de
cartões perfurados
Segunda geração
Transistores (1955 – 1965)
Características:
 Primeiras usos de computação comercial
 Uso de fitas e discos magnéticos para
armazenamento de dados
dados, além de
cartões perfurados
 Surgimento das primeiras linguagens de
programação e sistemas operacionais
 Especialização: Minicomputadores e
Supercomputadores
Terceira geração
Circuitos Integrados (1965 – 1980)
Características:
 Padronização de arquiteturas – família 360
 Multiprocessamento
Quarta geração
 Integração em Larga Escala – VLSI (1980
– 2000)
 Apple II – Steve Jobs e Steve Wozniak –
1977
 IBM PC – 1981
Quarta geração
Apple Macintosh – 1984
Características:
 Surgimento do computador pessoal
 Popularização de Interfaces gráficas
Quinta geração
Computação Ubíqua (2000 em diante)
Características:
 Disseminação da capacidade de
processamento em dispositivos
diferentes de computadores.
 Uso intensivo de redes de diversos tipos.
Interatividade
O microcomputador é um representante de
qual geração da história da arquitetura dos
computadores?
a) Geração 0
b) Primeira geração
c) Segunda geração
d) Terceira geração
e) Quarta geração
Arquitetura de Von Neumann
Organização do computador
Paralelismo no nível de processador
 Multiprocessador
Paralelismo no nível de processador
 Multicomputador
Sistema operacional
 Sistema operacional pode ser entendido
como sendo uma máquina estendida ou
virtual que esconde a complexidade dos
comandos de programação necessários
para gerenciar as tarefas em
computadores ou processadores
processadores, seja de
uso industrial, militar, comercial,
bancário, rural, em lazer ou doméstico.
 Um software que habilita as aplicações a
interagir com o hardware de um
computador.
computador
Tipos sistema operacional
Windows
Unix
Linux
Mac
Virtualização
 Servidor emula um hardware físico;
 Possibilita melhor utilização do
hardware;
Interatividade
Um computador com um único processador
com dois núcleos é um exemplo de que tipo
de paralelismo?
a) Processador RISC
b) Processador CISC
c) Multicomputador
d) Multiprocessador
e) Arquitetura Superescalar
Características sistema operacional
 O conjunto de rotinas de um sistema
operacional é denominado núcleo do
sistema ou kernel.
 System Calls são portas de acesso ao
núcleo do sistema operacional e a seus
serviços.
 Um processo é um programa em
execução e necessita de CPU, memória,
arquivos e dispositivos de E/S.
Papel do sistema operacional
 Criar e terminar processos;
 Suspender e recomeçar processos;
 Prover mecanismos para sincronização;
 Comunicação entre processos;
 Gerenciamento de dispositivos de
entrada e saída;
Modelo sistema operacional
 Gerência de processos;
 Gerência de memória;
 Gerência de entrada e saída;
 Gerência de arquivos;
 Gerência de arquivos secundários;
 Sistemas distribuídos.
Gerencia de processos
 Modo usuário;
 Modo kernel;
Gerencia de memórias
Gerencia de entrada e saída
 O sistema de E/S consiste de um sistema
de buffercaching, uma interface geral
para gerenciadores (drivers) de
dispositivos e de gerenciadores (drivers)
para dispositivos de hardware.
Gerencia de arquivos
 É uma estrutura que indica como os
dados devem ser gravados em
dispositivos de gravação. É de acordo
com os recursos oferecidos por essa
estrutura que é possível determinar o
espaço disponível e ocupado em disco
disco, e
gerenciar como partes de um arquivo
podem ficar “distribuídas” nas áreas de
armazenamento.
Sistemas distribuídos
 Sistema distribuído é conjunto de CPUs
que não compartilham clock e memória,
que são individuais de cada máquina,
que se comunicam umas com as outras
por meio de rede de computadores.
Interatividade
Qual a função da memória virtual?
a) Salvar dados da aplicação para uso
futuro;
b) Permitir que uma aplicação utilize mais
memória do que a fisicamente
disponível;
c) Auxiliar a memória cache;
d) Desproteger a memória;
e) NDA;
ATÉ A PRÓXIMA!