informática i

05/04/2008
Sistema Operacional
z
INFORMÁTICA I
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Prof. Dimas Ozanam Calheiros
Prof
Prof. Cláudio Farias Rossoni
z
z
Info-1-02- Introdução Sistemas Operacionais
Programa de sistema.
Controla todos os recursos do computador.
Fornece a base sobre a qual os programas
aplicativos são escritos.
Serve como interface entre o software
aplicativo e o hardware.
Gerencia os recursos alocando o hardware,
o software e os dados.
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Sistema Operacional
Sistema Operacional
z
2
Camada de software entre o hardware e
as aplicações dos usuários
usuários
Aplicação
Aplicação
Aplicação
z
Um sistema computacional consiste em
z
Sistema Operacional
z
Hardware
z
hardware
programas do sistema
programas de aplicação
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Funções - Sistema Operacional
4
Funções - Sistema Operacional
z
A partir da máquina real (hardware), criar
uma máquina estendida.
z
A partir da máquina real (hardware), criar
uma máquina estendida.
z
Gerenciar os recursos de hardware
disponíveis às aplicações.
z
Gerenciar os recursos de hardware
disponíveis às aplicações.
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Funções - Sistema Operacional
O SO como máquina estendida
O SO como máquina estendida
z
z
z
Clicar em um arquivo
Ocultar a complexidade do hardware.
aplicação
Oferecer interfaces padronizadas de
acesso ao hardware.
Permitir uma visão homogênea de
dispositivos distintos.
Sistema operacional
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O SO como gerente de recursos
source app
z
z
z
z
z
processadores
espaço em memória
arquivos
conexões de rede
dispositivos externos
aplicação
z
source app
aplicação
aplicação
Sistema operacional
Controle de acesso
z
source app
sdgf jhgsdfj dsjhf
khj khj
HKjhkjghj hg
jhgj jgh jhg jhg jhg jhg kjhg
jhgj hg jhg
kjhkjhgjhg jhg jhg jhg jh
kjhjkhgjhgjh
kgjhgjhgjhgj
Recursos da máquina
z
Move head to sector 123 in FAT
read 256 bytes to mem 36234H
move head to sector 4684753
read 1024 bytes to mem 578567
...
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O SO como gerente de recursos
z
Assign(file, “D:\README.TXT”);
open(file);
(fil )
read(file, ch);
…
close(file);
equilibrar uso
evitar conflitos
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Computador como
Máquina de Níveis
Computador como
Máquina de Níveis
z
O Hardware:
z
z
z
responsável pela execução das instruções de
um programa;
z
z
Nível 2 – Aplicativos;
Nível 1 – Sistema operacional;
Ní l 0 – Hardware.
Nível
H d
programação realizada através de fios;
Evolução: O Sistema Operacional;
z
Computador como máquina de níveis:
z
Pi i
Primeiros
computadores:
t d
z
z
10
z
A Interação se tornou mais fácil, confiável e
eficiente;
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A Linguagem utilizada em cada nível varia
da mais elementar (microprogramação) à
mais sofisticada(alto nível).
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Sistema Operacional
Sistema Operacional
z
z
z
z
z
z
z
Sistemas operacionais de computadores de
grande porte
Sistemas operacionais de servidores
Sistemas operacionais de
multiprocessadores
Sistemas operacionais de computadores
pessoais
Sistemas operacionais de tempo-real
Sistemas operacionais embarcados
Sistemas operacionais de cartões inteligentes
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Sistema Operacional
Componentes de um computador pessoal simples
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Sistemas Operacionais
em Camadas
z
Exemplo de
estruturação em
camadas:
z Ex:Gerência
de Arquivos.
aplicação
aplicação
API de acesso a a
arquivos
qu os
Sistema de arquivos lógicos
Organização de arquivos
Sistema de arquivos básico
Sistema de I/O
(a)
(b)
Um deadlock potencial.
Um deadlock real.
Hardware
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16
Fundamentos
z
z
z
z
Sistema computacional:
computacional: um ou mais processadores,
memória principal, discos, impressoras, teclado,
monitor, interfaces de rede e outros dispositivos de
entrada e saída
saída;;
Programas são construídos para utilizar estes
componentes de maneira otimizada;
otimizada;
O sistema operacional deve gerenciar esses
componentes e fornecer aos programas uma interface
mais simples com o hardware
hardware;;
Algumas visões sobre o posicionamento dos SO
SO::
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Sistema Operacional
z
Sistema Operacional
z
Computador ligado:
ligado: SO tem quatro tarefas básicas :
z
z
z
z
Proporcionar uma interface de linha de comando ou
uma interface gráfica para o usuário se comunicar com
o computador
computador;;
Gerenciar os dispositivos de hardware do computador;
computador;
Gerenciar e manter os sistemas de arquivos em disco;
disco;
Dar suporte a outros programas
programas..
z
Visão top
top--down:
down: sistema operacional como provedor
de uma interface conveniente a seus usuários;
usuários;
Visão bottom
bottom--up:
up: sistema operacional gerencia as
partes de um sistema complexo, ou seja, deve
fornecer uma alocação ordenada e controlada de
processadores, memórias e dispositivos de E/S entre
vários programas que competem por eles.
eles.
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Histórico
Histórico
z
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SO ► Evolução
z
2ª Geração –(1955 a 1965)
z
z
1ª Geração – (1945 a 155)
z
z
z
z
z
ENIAC.
Não existia a idéia de S.O.
Programação em Painéis,com fios, utilizando
linguagem de máquina
z
z
Transistor e memória magnética
Surgiram os primeiros S.Os
Leitora de Cartões
Processamento BATCH ( informações
agrupadas em lotes para posterior
processamento)
SO passou a ter seu próprio conjunto de
Rotinas para operações de IO
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Histórico
z
Histórico
3ª Geração –(1965 a 1980)
z
z
z
z
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z
Circuitos integrados, processadores
Multiprogramação
Processamento em batch + eficiente
►alteração na ordem de execução de tarefa
► spooling
Surgimento do UNIX
4ª Geração –(1981...)
z
z
z
z
z
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Surgimento do DOS – Filosofia de
computadores pessoais
Unix-like e VMS
Workstation ( multitarefas)
Redes distribuídas – WIDE Area Network
WANs
Protocolos de rede ( tcp/ip)
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Histórico
z
4ª Geração –(1981 a ...)
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Sistemas Op.de Rede
Sistemas multimídia
BD distribuídos
Inteligência Artificial
Sistemas distribuídos
Arquitetura cliente servidor
SO interface gráfica
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