Princípios de TI - Computadores

Princípios de TI - Computadores
Sistema Operacional
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Princípios de TI - Computadores
Sistema Operacional
•
Um conjunto de programas que se
situa entre os softwares aplicativos
e o hardware:
– Gerencia os recursos do computador
(CPU, dispositivos periféricos).
– Estabelece uma interface com o
usuário.
• Determina como o usuário
interage com o sistema
operacional.
– Provê e executa serviços para
softwares aplicativos.
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Princípios de TI - Computadores
Software de Sistemas
•
Todos os programas relacionados à coordenação das
operações do computador.
• Exemplos:
– Sistemas operacionais.
– Conversores de linguagem:
• Convertem código de programa para
uma forma legível por máquina.
– Programas utilitários:
• Executam tarefas secundárias.
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Princípios de TI - Computadores
Kernel (Núcleo)
•
Gerencia o sistema operacional.
– Carregado do disco rígido para a memória quando o
computador é inicializado.
• Booting refere-se a iniciar o computador.
– Carrega do armazenamento em disco
outros programas do sistema operacional, quando
necessário.
• Outros programas são chamados
de não-residentes.
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Princípios de TI - Computadores
Interface Gráfica
•
O usuário dá um clique em
um ícone para executar
tarefas.
• O menu Iniciar no canto
inferior esquerdo abre
programas.
• Usa menus para ativar
comandos.
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Princípios de TI - Computadores
Sistemas Operacionais para Computadores
Pessoais
•
Plataforma: combinação de hardware de computador e
software de sistema operacional.
– Wintel (Microsoft Windows que roda em um PC baseado
em Intel) é a mais comum.
•
Plataformas Comuns:
–
–
–
–
–
MS-DOS
Windows
MAC OS
Unix
Linux
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Princípios de TI - Computadores
MS-DOS
•
•
•
Usa uma interface de linha de comando.
– A tela apresenta prompts ao usuário.
– O usuário digita comandos.
Amplamente substituído pelas interfaces gráficas.
Não é amigável (user-friendly).
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Princípios de TI - Computadores
Microsoft Windows
•
•
•
Iniciou-se como um ambiente operacional para o MS-DOS.
– Não era um sistema operacional completo; necessitava do
MS-DOS.
Usa uma interface gráfica.
– Os usuários podem usar os comandos e a interface do DOS.
Agora é uma família completa de sistemas operacionais.
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Princípios de TI - Computadores
Ambiente Operacional MS-DOS
•
•
Windows 1.x até 3.11
Uma camada adicionada “por cima” do DOS.
– Separa o sistema operacional do usuário.
– Torna o sistema operacional mais fácil de usar.
•
Denomina-se shell.
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Princípios de TI - Computadores
Windows 1.01
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Princípios de TI - Computadores
Windows 2.03
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Princípios de TI - Computadores
Windows 3.0
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Princípios de TI - Computadores
Windows 3.1
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Princípios de TI - Computadores
Windows 3.11 for Workgroups
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Princípios de TI - Computadores
A Família Windows
• Windows 9x
– Windows 95
– Windows 98
– Windows Millennium Edition (ME)*
• Mercado corporativo
– Windows NT
– Windows 2000
– Windows Server
• Windows
– Windows XP
– Windows XP 64bits
• Windows CE
• Windows Mobile
• Windows Vista*
• Windows 7
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Princípios de TI - Computadores
Windows 9x
•
•
Serve ao mercado doméstico e de consumo.
Não é mais um shell, mas um sistema operacional
independente.
• Iniciou-se com o Windows 95.
– Geração seguinte:
• Windows 98
• Windows ME
•
Muitas melhorias em relação ao Windows 3.1.
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Princípios de TI - Computadores
Melhorias do Windows Me
•
•
•
Suporte para multimídia: Media Player, edição de vídeo.
Maiores recursos de confiabilidade.
Suporte para redes domésticas.
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Princípios de TI - Computadores
Windows 95
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Princípios de TI - Computadores
Windows 98
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Princípios de TI - Computadores
Windows Me
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Princípios de TI - Computadores
Mercado Corporativo
• Windows NT
– NT é a sigla de “new technology” – nova tecnologia.
• Windows 2000
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Princípios de TI - Computadores
Windows NT
•
A Área de Trabalho tem a aparência do Windows 98 e
age como ele.
• Destina-se a ambientes corporativos, ligados em rede.
– Projetado para garantir escalabilidade (a capacidade de
suportar muitos usuários).
– Segurança mais rígida.
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Princípios de TI - Computadores
Windows NT 3.1
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Princípios de TI - Computadores
Windows NT 3.51
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Windows NT 4.0
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Princípios de TI - Computadores
Windows 2000
•
•
A última geração do Windows NT.
Um computador “serve” a muitos usuários.
– Você se identifica e o sistema sabe suas preferências.
– Você obtém “sua” área de trabalho e arquivos,
independentemente de qual PC usa para acessar a rede.
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Princípios de TI - Computadores
Windows 2000 Professional
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Princípios de TI - Computadores
Windows XP
Reúne em um único produto as
versões corporativas e aquelas
destinadas ao consumidor do
Windows.
– Possui a versão doméstica
(Home) e a profissional
(Professional).
• Melhorias
•
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Princípios de TI - Computadores
Melhorias do Windows XP
•
Melhor interface com o usuário:
– Área de trabalho muito mais clara e desobstruída.
– Mais ícones no menu Iniciar redesenhado.
•
•
•
Melhor suporte para multimídia.
Mais personalização.
Suporte para múltiplos usuários:
– O usuário pode sair do sistema, deixar programas rodando
e permitir que outro usuário entre no sistema.
– Cria contas limitadas para crianças usarem; ou seja, sem
jogos inadequados e sem acesso à Internet.
•
Suporte e proteção para a Internet.
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Windows XP
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Princípios de TI - Computadores
Windows CE
• Versão em menor escala do Windows 9x:
– Projetado para funcionar em máquinas com telas
pequenas e, se for o caso, com armazenamento
pequeno.
• Usado em Pocket PCs.
• Usado em sistemas embutidos.
– Dispositivos computadorizados integrados em outros
produtos; ou seja, robôs.
• O CE .NET suporta a plataforma .NET.
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Princípios de TI - Computadores
Windows CE
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Princípios de TI - Computadores
Windows Mobile
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Princípios de TI - Computadores
Android
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Princípios de TI - Computadores
iPhone
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Princípios de TI - Computadores
Windows Vista
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Princípios de TI - Computadores
MAC OS
•
•
Projetado para o computador Macintosh.
Primeira GUI bem-sucedida comercialmente.
– Serviu como modelo para o Windows e outros produtos GUI
desenvolvidos a partir de então.
• Aplicativos relativamente escassos.
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Princípios de TI - Computadores
Mac OS X v10.1 "Puma"
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Princípios de TI - Computadores
Mac OS X v10.2 – "Jaguar"
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Princípios de TI - Computadores
Mac OS X v10.3 "Panther"
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Princípios de TI - Computadores
Mac OS X v10.4 "Tiger"
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Slide 42
Princípios de TI - Computadores
Mac OS X v10.5 "Leopard"
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Princípios de TI - Computadores
MAC OS X - Leopard
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Princípios de TI - Computadores
UNIX
•
Desenvolvido em 1971 para ser usado no
minicomputador DEC.
• Sistema baseado em caracteres com interface de linha
de comando.
• Não é ligado a nenhuma família de processadores.
– Roda praticamente em qualquer tipo de sistema (PC,
mainframe, estação de trabalho) de qualquer fabricante.
•
Principal sistema operacional em uso em servidores de
Internet.
– Manipula facilmente muitos usuários ao mesmo tempo.
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Unix
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Unix - UBiquity Citrix
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Princípios de TI - Computadores
Linux
•
Usa interface de linha de comando.
– Muitas companhias criaram uma GUI para funcionar com
o Linux.
•
Conceito de fonte aberta.
– O código-fonte é livre.
– Usuários podem baixar (download), modificar e distribuir o
software.
•
Mais estável do que o Windows.
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Princípios de TI - Computadores
Linux com ambiente Gnome
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Princípios de TI - Computadores
Linux com ambiente KDE
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Slide 53
Princípios de TI - Computadores
Linux – AIGLX + BERYL
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Slide 54
Princípios de TI - Computadores
Linux – AIGLX + BERYL
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Princípios de TI - Computadores
Linux – AIGLX + BERYL
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Princípios de TI - Computadores
Sistemas Operacionais para Redes
•
Sistema Operacional de Rede – Network Operating
System (NOS):
– Manipula funções de rede.
– Faz parecer que os recursos rodam nos computadores
clientes.
– Sistemas comuns.
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Princípios de TI - Computadores
Funções de Rede
•
•
•
•
Compartilhar recursos (discos rígidos e impressoras).
Segurança de dados.
Diagnóstico e solução de problemas (troubleshooting).
Controle administrativo.
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Princípios de TI - Computadores
Sistemas Operacionais de Rede
•
•
•
•
Windows X Server
Novell Netware
Unix
Linux
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Slide 59
Princípios de TI - Computadores
Sistemas Operacionais para Computadores
de Grande Porte
•
Alocação de recursos: atribuir recursos de computador
a certos programas e processos para serem usados.
• Principais questões relacionadas à alocação de
recursos:
–
–
–
–
Compartilhar a Unidade Central de Processamento
Compartilhar memória
Compartilhar recursos de armazenamento
Compartilhar recursos de impressão
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Princípios de TI - Computadores
Compartilhando a CPU
•
•
•
Multiprocessamento
Multiprogramação
Tempo compartilhado
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Princípios de TI - Computadores
Multiprocessamento
•
•
O uso de um computador potente com múltiplas CPUs.
Múltiplos programas rodam simultaneamente.
– Cada um é executado em seu próprio processador.
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Princípios de TI - Computadores
Multiprogramação
•
Dois ou mais programas executados concorrentemente.
– Os programas se alternam na utilização da CPU.
– Baseada em eventos.
• Uma interrupção suspende o processamento para permitir a
execução de um outro programa.
• Depois que o segundo programa é executado, o sistema
operacional retorna a CPU a outro programa.
•
Geralmente é usada em programas em lote que não
exigem entrada do usuário.
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Princípios de TI - Computadores
Tempo Compartilhado
•
•
Os programas se alternam na utilização da CPU.
Baseado no tempo.
– A cada usuário é designada uma fatia de tempo (fração de
segundo).
– A CPU trabalha somente nas tarefas desse usuário durante
sua fatia de tempo.
– Tempo de resposta: o tempo entre o pedido digitado e a
resposta do computador.
•
Tipicamente, é usado em aplicações com muitos
usuários.
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Princípios de TI - Computadores
Primeiro Plano e Segundo Plano
•
Primeiro plano: para programas com alta prioridade,
que receberão mais tempo de CPU.
• Segundo plano: para programas com menor prioridade,
que receberão menos tempo de CPU
– Os programas que aguardam para ser executados são
colocados em filas, baseando-se em sua prioridade.
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Princípios de TI - Computadores
Armazenamento Virtual
•
Os programas que estão atualmente em execução são armazenados em
disco.
– Partes do programa são levadas para a memória
conforme a necessidade.
– Minimiza a quantidade de memória necessária.
• Pode ser implementado por meio de paginação.
– Divide a memória em páginas pequenas, de tamanho fixo.
– A tabela de páginas (page table) controla as localizações na memória.
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Princípios de TI - Computadores
Armazenamento Virtual
Voltar
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Princípios de TI - Computadores
Compartilhando Recursos de
Armazenamento
•
•
•
Controla a localização dos arquivos.
Responde a comandos para manipular arquivos.
Controla pedidos de entrada e saída de arquivos
– Processa-os na ordem em que são recebidos.
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Princípios de TI - Computadores
Compartilhando Recursos de
Impressão
•
Spooling: o programa escreve uma linha em um arquivo
em disco em vez de enviá-la diretamente a uma
impressora.
– Quando o arquivo é concluído, é colocado numa fila.
– O arquivo é impresso quando a impressora se torna
disponível.
•
Permite a um programa concluir a execução muito mais
rapidamente.
– Escrever em disco é muito mais rápido do que escrever
em uma impressora.
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Slide 69
Princípios de TI - Computadores
Programas Utilitários
•
•
Executam tarefas secundárias.
Exemplos:
– Gerenciador de arquivos
– Compactação de arquivos
– Outros
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Slide 70
Princípios de TI - Computadores
Gerenciador de Arquivos
•
•
Armazena arquivos em uma
estrutura de diretórios
hierárquica.
O Windows usa o Windows
Explorer.
Voltar
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Princípios de TI - Computadores
Compactação de Arquivos
•
Reduz a quantidade de espaço
que um arquivo requer.
– Faz o arquivo ocupar menos
espaço em disco.
– Toma menos tempo para
transmitir por meio de linhas
de comunicação.
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Princípios de TI - Computadores
Outros Programas Utilitários
•
Backup e Restauração:
– Backup: faz cópias de discos e armazena-as em um lugar
seguro.
– Restauração: restaura arquivos de backups.
•
Desfragmentador de disco: reorganiza o disco a fim de
que todos os arquivos sejam armazenados em
localizações contíguas.
• Driver de dispositivo: manipula comandos para
dispositivos, como, por exemplo, impressoras e
dispositivos de armazenamento.
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