Sistemas Operacionais

SISTEMAS OPERACIONAIS
CONCEITO
O sistema operacional é uma camada de software
que opera entre o hardware e os programas
aplicativos voltados ao usuário final.
 O sistema operacional é uma estrutura de
software ampla, muitas vezes complexa, que
incorpora aspectos de baixo nível (como drivers
de dispositivos e gerência de memória física) e de
alto nível (como programas utilitários e a própria
interface gráfica)
 Principal programa do sistema, que controla
todos os recursos do computador (dispositivos
físicos e funções de software).

CONCEITO
Proporciona uma maneira estável e consistente
para lidar com o hardware, sem ter de conhecer
todos os detalhes do hardware.
 “É um programa de controle do computador. O
Sistema Operacional é responsável por alocar
recursos de hardware e escalonar tarefas. Ele
também deve prover uma interface para o
usuário - ele fornece ao usuário uma maneira de
acesso aos recursos do computador.” Sobell.
 Conjunto de programas que trabalham de modo
cooperativo com o objetivo de prover uma
máquina mais flexível e adequada ao
programador do que aquela apresentada pelo
hardware

FUNÇÕES
Coordenar e Gerenciar Recursos (maximização do
uso, concorrência e proteção dos usuários) –
Proteção de memória e acesso a arquivos.
 Fornecer uma abstração de alto nível dos
recursos de hardware da máquina, livrando o
programador e o usuário dos detalhes de
funcionamento dos mesmos.
 Padronização de serviços.
 Manter a integridade dos recursos e dos arquivos.
 Fazer cálculos e progressões inviáveis ou até
impossíveis sem o mesmo.

FUNÇÕES - GERENCIAMENTO
Gerência de Processador
 Gerência de Memória
 Gerência de Dispositivos
 Gerência de Arquivos
 Gerência de Proteção
 Gerência de Interface
 Gerência de Usuários
 Interpretador de Comandos

GERÊNCIA DE PROCESSADOR
Conhecida como gerência de processos ou de
atividades, esta funcionalidade visa distribuir a
capacidade de processamento de forma justa
entre as aplicações, evitando que uma aplicação
monopolize esse recurso e respeitando as
prioridades dos usuários.
 O sistema operacional provê a ilusão de que
existe um processador independente para cada
tarefa, o que facilita o trabalho dos
programadores de aplicações e permite a
construção de sistemas mais interativos.

GERÊNCIA DE MEMÓRIA
Fornecer a cada aplicação uma área de memória
própria, independente e isolada das demais
aplicações e inclusive do núcleo do sistema.
O
isolamento das áreas de memória das
aplicações melhora a estabilidade e segurança do
sistema como um todo.
 Caso a memória RAM existente seja insuficiente
para as aplicações, o sistema operacional pode
aumentá-la de forma transparente às aplicações,
usando o espaço disponível em um meio de
armazenamento secundário (como um disco
 rígido).

GERÊNCIA DE DISPOSITIVOS
Também
conhecida
como
gerência
de
entrada/saída, a sua função é implementar a
interação com cada dispositivo por meio de
drivers.
 Criar modelos abstratos que permitam agrupar
vários dispositivos distintos sob a mesma
interface de acesso.
 Criar uma solução única para a maioria dos
dispositivos, para que os mesmos sejam
reconhecidos pelo sistema (driver genérico e
informações).

GERÊNCIA DE ARQUIVOS
Esta funcionalidade é construída sobre/após a
gerência de dispositivos e visa criar arquivos e
diretórios, definindo sua interface de acesso e as
regras para seu uso.
 Os conceitos abstratos de arquivo e diretório são
tão importantes e difundidos que muitos sistemas
operacionais os usam para permitir o acesso a
recursos
que
nada
tem
a
ver
com
armazenamento.

GERÊNCIA DE PROTEÇÃO
Cria regras e conceitos para que seja protegido os
dados dos usúarios.
 Reforça a proteção do Kernel (nucleo) e da
memória em possíveis situações de “Trashing” ou
“Crash”
 Define usuários
 Faz a autenticação e identifica os usuários.
 Define regras e permissões e as aplicas a cada
seção ou aplicativo usado pelo usuário.
 Registra o uso de recursos e aplicativos para fins
de auditoria e contabilidade

GERÊNCIA DE INTERFACE
Organiza de forma visual funcional e objetiva
arquivos e demais para facilitar o uso do mesmo.
 Dispõe de um ambiente gráfico ou linha de
comando personalizável de acordo com as
necessidades do utilizador.
 Em ambiente gráfico auxilia em ações como criar,
editar, mover, excluir pastas ou arquivos. (GUI)
 Em ambiente texto auxilia e dimensionamento,
cor e estrutura da fonte. (CUI)

GERÊNCIA DE USUÁRIO
Intimamente ligado a Gerência de Proteção e
Gerência de Interface.
 Organiza e define os ambientes para cada
usuário.
 Recebe e armazena as informações de layout e
definições de visualização de cada usuário.
 Cria e associa o usuário à um perfil de proteção
pré-estabelecido.
 Gerência a interação multi-usuário e um sistema.

INTERPRETADOR DE COMANDOS
Faz a comunicação entre o hardware e o software,
agindo como um interpretador de linguagem de
baixo nível (linguagem de máquina) para
linguagem utilizada por nós.
 Traduz a ação emitida pelo usuário para
linguagem de máquina para que possa ser
mandada para o processador, de onde partirá as
novas ações a serem efetuadas para atender a
solicitação do usuário, ao término da ação ela
será novamente traduzida para a linguagem do
usuário com a resposta a ação emitida
anteriormente concluída.

SISTEMAS OPERACIONAIS - TIPOS
Monousuário e Monotarefa (Bach)
 Monousuário e Multitarefa
 Multiusuário
 Em tempo real (RTOS)
 Rede
 Distribuído
 Embutido
 Desktop
 Servidor

MONOUSUÁRIO E MONOTAREFA (BACH)
O sistema operacional foi criado para que um
único usuário possa fazer uma coisa por vez.
 Os
sistemas
operacionais
mais
antigos
trabalhavam “por lote”, ou seja, todos os
programas a executar eram colocados em uma
fila, com seus dados e demais informações para a
execução.
 O processador recebia um programa após o outro,
processando-os em seqüência, o que permitia um
alto grau de utilização do sistema.

MONOUSUÁRIO E MULTITAREFA
Este tipo de sistema operacional é o mais
utilizado em celulares modernos como Iphone
entre outros, pois existe apenas um “utilizador”
manuseando o equipamento e o sistema do
mesmo pode fazer mais de uma tarefa ao mesmo
tempo.
 São pouco utilizados e até não mencionados como
existente.

MULTIUSUÁRIO E MULTITAREFA
Um sistema operacional multi-usuário deve
suportar a identificação do “dono” de cada recurso
dentro do sistema (arquivos, processos, áreas de
memória, conexões de rede) e impor regras de
controle de acesso para impedir o uso desses
recursos por usuários não autorizados.
 Essa funcionalidade é fundamental para a
segurança dos sistemas operacionais de rede e
distribuidos.
 Grande parte dos sistemas atuais são multiusuários.

SISTEMA EM TEMPO REAL (RTOS)
Um sistema operacional de tempo real não
precisa ser necessariamente ultra-rápido
 Sua
característica essencial é ter um
comportamento temporal previsível (ou seja, seu
tempo de resposta deve ser conhecido no melhor e
pior caso de operação).
 Normalmente utilizado para cálculos, processo
ininterruptos, gravação, remoção e similares, ou
seja, em servidores de atuação especifica.

REDE
Um sistema operacional de rede deve possuir
suporte à operação em rede, ou seja, a capacidade
de oferecer às aplicações locais recursos que
estejam localizados em outros computadores da
rede, como arquivos e impressoras.
 Ele também deve disponibilizar seus recursos
locais aos demais computadores, de forma
controlada.
 A maioria dos sistemas operacionais atuais
oferece esse tipo de funcionalidade, porém com
certas limitações.

DISTRIBUÍDO
Em um sistema operacional distribuído, os
recursos de cada máquina estão disponíveis
globalmente, de forma transparente aos usuários.
 Ao lançar uma aplicação, o usuário interage com
sua janela, mas não sabe onde ela está
executando ou armazenando seus arquivos: o
sistema é quem decide, de forma transparente.
 Os sistemas operacionais distribuídos já existem
há tempos,mas ainda não são uma realidade de
mercado.

EMBUTIDO
Um sistema operacional é dito embutido quando
é construído para operar sobre um hardware com
poucos
recursos
de
processamento,
armazenamento e energia.
 Aplicações típicas desse tipo de sistema aparecem
em telefones celulares, controladores industriais
e automotivos, equipamentos eletrônicos de uso
doméstico.
 Muitas vezes um sistema operacional embutido
se apresenta na forma de uma biblioteca a ser
ligada ao programa da aplicação.

DESKTOP
Um sistema operacional “de mesa” é voltado ao
atendimento do usuário doméstico e corporativo
para a realização de atividades corriqueiras,
como edição de textos e gráficos, navegação na
Internet e reprodução de mídias simples.
 Suas principais características são a interface
gráfica, o suporte à interatividade e a operação
em rede.
 Exemplos de sistemas desktop são o Windows XP,
MacOS X e Linux.

SERVIDOR
Um sistema operacional servidor deve permitir a
gestão eficiente de grandes quantidades de
recursos
(disco,
memória,
processadores),
impondo prioridades e limites sobre o uso dos
recursos pelos usuários e seus aplicativos.
 Normalmente um sistema operacional servidor
também tem suporte a rede e multi-usuários.
 Caracteriza-se pela centralização dos serviços,
robustez de hardware, conseqüentemente, alto
desempenho e segurança dos dados.

Operating Systems
1
Windows XP
49.95%
2
Windows Vista
17.60%
3
Windows 7
14.33%
4
Mac OS X
7.83%
5
Linux
2.78%
6
Windows 2003
0.89%
7
iPhone OSX
0.83%
8
Windows 2000
0.34%
9
WAP
0.11%
10
Android
0.08%
DÚVIDAS???
EXERCÍCIOS
Conceitue Sistema Operacional e cite 3 funções.
 Cite 3 tipos de Sistemas Operacionais e uma
breve explicação.
 Qual o sistema operacional mais utilizado hoje?
