Aula 4 SO part2 - Fundamentos da Infraestrutura da Tecnologia da Informacao

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Prof. Claudio A de Oliveira
Fundamentos de Infraestrutura da 
Tecnologia da Informação
Aula 4
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Conversa Inicial
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De acordo com Tanenbaum, no computador
monoprográmavel a execução de um único
processo por vez, não chega a ser um grande
desafio para gerência do processador, o que
não ocorre no computador multiprogramado
que muitas vezes tem múltimplos processos
ou Threads competindo pela CPU.
Introdução a Gerência de Processador
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A gerência do processador consiste na 
escolha do processo que deverá executar 
primeiro;
A parte do sistema operacional que faz a 
escolha do processo que deverá executar é 
chamada de escalonador, por meio de um 
algoritmo de escalonamento;
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Gerencia do Processador
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O Sistema Operacional funciona como um 
gerente dos recursos de hardware do dispositivo, 
de modo a garantir o uso otimizado e equilibrado 
da CPU. 
As funções da gerência do processador podem 
ser resumidas em manter a CPU ocupada, 
fazendo balanceamento e oferecendo tempos de 
resposta satisfatório para os usuários 
interativos. 
Conceito de Gerência do Processador
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A política de escalonamento é a base da 
gerência do processador e da 
multiprogramação.
Processo 2Processo 1
Processo 3
Processo 4
Estado de 
Pronto
Estado de 
Espera
Estado de 
Execução
Escalonamento
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Algoritmos de Escalonamento
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Para projetar um algoritmo de escalonamento no 
sistema operacional é necessário entender quais 
os objetivos desse algoritmo:
Justiça: Dividir a CPU entre os processos de 
forma justa.
Política: Verificar se a politica estabelecida está 
sendo cumprida.
Equilíbrio: Manter ocupadas todas as partes do 
sistema.
A implementação de um algoritmo de 
escalonamento
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Tipos de Algoritmo de Escalonametno
Algoritmos não preempetivos (Lote)
Ordem de chegada (FIFO)
Processo mais curto (SJF)
Algoritmos preempetivos (interativo)
Chaveamento circular (round-Robin -
quantum)
Chaveamento por prioridade
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Memória Física
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Memória cache, muito rápida, de custo alto e 
volátil, memória principal, volátil de 
velocidade e custo médio e os discos, não 
volátil de velocidade e custo baixo.
Hierarquia de Memórias
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Memória para sistemas 
monogramáveis.
Sistema Operacional
Programa
Área Livre
Memória para sistemas 
Multiprogramáveis.
Sistema Operacional
Programa 1
Programa 2
Programa 3
Área Livre
Memória Particionada
Estático
Dinâmico 
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Gerência de memória
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First-Fit: Seleciona a primeira partição 
disponível. 
Best-Fit: Seleciona a melhor (mesmo 
tamanho) partição disponível. 
Worst-Fit: Seleciona a pior partição (maior 
tamanho) disponível.
Estratégias de alocação de memória
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Ilustração das estratégias de alocação
Sistema Operacional
Partição 1 – 5kb
Partição 2 – 4kb
Partição 3 – 8kb
Programa
4kb
Best-fit
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Swapping
Sistema Operacional
Programa 1
Programa 2
Programa 3
Programa 3
Disco
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Memória Virtual
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É uma técnica sofisticada e poderosa de gerência 
de memória, onde as memórias principal e 
secundária são combinadas dando ao usuário a 
ilusão de existir uma memória muito maior que a 
capacidade real da memória principal. O conceito 
de memória virtual fundamenta-se em não 
vincular o endereçamento feito pelo programa dos 
endereços físicos da memória principal.
Abstração da memória
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Mapeamento da memória virtual
Memória Física
Disco
Memória Virtual
Mapeamento
(Memory Management Unit – MMU)
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Paginação - A memória virtual por paginação é a 
técnica de gerência de memória onde o espaço de 
endereçamento real são divididos em blocos de 
mesmo tamanho chamado páginas.
Segmentação - Memória virtual por segmentação 
é a técnica de gerência de memória onde o espaço 
de endereçamento virtual é dividido em blocos de 
tamanhos diferentes chamados segmentos.
Tipos de memória Virtual
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