Introdução à Sistemas Operacionais

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

SISTEMA OPERACIONAL
Seção I
Sistema Operacionais
Memórias
Hard Disk
Aplicativos
Drivers
Interpretador
Prof. Alexandre dos Santos Dumas Junior
Engenheiro da Computação
Pós Graduação em Gestão de Projetos – PMI
Programador WEB
Analista de Sistema 
DBA – Analista de Banco de Dados
Analista de Suporte
Implantação de Software
Professor Luiz Fernando F. Machado
Compreender os princípios do Sistema Operacional.
OBJETIVO
Sistema Operacional
Sistemas Operacionais 
O que é ?
O sistema operacional é uma coleção de SOFTWARE que: 
Inicializa o hardware do computador
Fornece rotinas básicas para controle de dispositivos
Fornece gerência, escalonamento e interação de tarefas
Mantém a integridade de sistema
 Qual o objetivo ?
Sistema Operacional
Dada a existência de softwares como o sistema operacional, normalmente são
classificados como software básico (que inclui o sistema operacional), e softwares de aplicação, que são
voltados a resolver problemas dos usuários.
Podemos visualizar através de um diagrama a integração entre hardware, software básico, e softwares aplicativos
Figura 1 – Integração entre hardware, software básico e software aplicativo
Sistema Operacional
Serve de Interface entre o Hardware e o Usuário
Quem faz essa interface?
Lista de Sistemas Operacionais
Quais os sistemas operacionais que vocês conhecem?
Windows 
Linux
OS
Android
IOS
Windows 
ChromeOS
Desktop
Mobile
Alto processamento 
UNIX
Servidor
Gerencia Hardware e Software
Inicia o sistema
BIOS – Software 
Antes 
Depois
Interface Hardware Sistema Operacional
O que a BIOS faz ?
A BIOS é um software especial que faz a interface dos principais componentes de hardware de seu computador com o sistema operacional. Ela geralmente é armazenada em um chip de memória flash na placa-mãe, mas algumas vezes o chip é de um outro tipo de ROM. 
Gerencia
S.O é um gerenciador de recursos
Cada programa tem um tempo de usar o recurso.
Cada programa tem um espaço no recurso.
Recursos são: Processador, Memória, Disco e IO (dispositivos de entrada e saída).
Gerência do Processador
Gerência de Memória
Gerência de Dispositivos
Suporte de Rede
Gerência de
Proteção
Interface Gráfica
etc
Gerência de Arquivos
Núcleo
O Núcleo de um sistema operacional é algumas vezes chamado de EXECUTIVO em tempo real. 
Algumas das funções executadas por ele são: 
	
	Chaveamento entre programas
	Controle e programação de dispositivo de hardware
	Gerenciamento de memória
	Gerenciamento de processos
	Escalonamento de tarefas
	Comunicação entre processos
	Processamento de exceções e de interrupção
Memórias
Memória RAM, ou random access memory (memória de acesso aleatório)
Memória ROM, ou read only memory (memória apenas para leitura)
A memória FLASH, por sua vez, é aquela que possui a capacidade de receber informações, como a memória RAM, mas não é apagada quando o aparelho é desligado
RAM
ROM
FLASH
Gerência da memória RAM
Memória RAM sem USO
Memória RAM em USO
Memória RAM Sobrecarregada
Memória
HD – hard disk é que tipo de memória? 
Memória Flash: Chip de memórias que armazenam informação sem ajuda de alimentação EX: PenDrivers, Mp3's...
Memória ROM: Memória que depois de gravada a informação "não" há como apagar o conteúdo. EX: CD-ROM, Chip BIOS
Memória RAM: Memória temporária, que na falta de alimentação esvazia todo o seu Conteúdo. EX: Memórias (EDO, SIMM, DIMM, DDR...)
O HD é chamado "Memória de Massa", "Memória Secundária" ou "Memória Não-Volátil".
Mas não se usa mais classificar o HD como memória, e sim como "dispositivo de armazenamento".
Dispositivo de Armazenamento
Dispositivo de Armazenamento
O “Registro Mestre de Inicialização” do HD é chamado de MBR (Master Boot Record), localizado na “trilha (cilindro) zero ( 0 ), cabeça zero ( 0 ), setor um ( 1 )”. 
Portanto, quando ligamos o computador, a primeira área do disco a ser lida é a MBR. 
Estrutura do HD
Como podemos ver, o disco é dividido em trilhas (circunferências amarelas) e as trilhas são divididas em setores (destacado em azul).
 Cada setor possui 512 Bytes. 
Para descobrir a capacidade de um HD, podemos usar a seguinte fórmula: 
	” Capacidade = H * C * S * 512 “. 
Onde: Capacidade = A capacidade total do HD; H (Heads – Cabeças) = Ao número de Cabeças ( corresponde ao número de superfícies de cada disco ); 
C ( Cylinder – Cilindro/ Trilhas ) = Ao número Cilindros ( total de trilhas ); 
S ( Sector – Setor) = Ao número total de Setores do disco; 
512 = Aos 512 Bytes correspondentes ao tamanho de cada Setor. ( Entenda ” * ” como sinal de multiplicação). 
OBS: A formatação que usamos é chamada de Formatação Lógica, isto é, a gravação no disco de informações sobre o “Setor de Boot (que é a trilha zero de cada partição responsável por iniciar o sistema operacional)”, o “Sistema de Arquivos (FAT32, NTFS, etc.)”, a Lista de Diretórios ( Pastas ) e a Área reservada para gravação de dados. 
Hard disk
Note que o “Setor de Boot” existe independentemente do “MBR”, inclusive, existe mais de um “Setor de Boot” quando existe mais de uma partição no HD (exemplo: drive lógico D, E, F, etc.). 
Por esse motivo, é que se torna possível a instalação de mais de um Sistema Operacional no mesmo HD, mantendo deste modo, um “Gerenciador de Boot” no “MBR”. 
Dispositivos
Dispositivos I/O – Input / Output
Monitor
Teclado
CD/DVD
Mouse
HD
Impressora
I
O
O
O
I
I
O
I
Tipos de Rede 
Barramento 
Estrela
Anel
Aplicativos
Editores de Texto
Planilha de Cálculo
Aplicativo de Apresentação
Envio de email
Navegador de internet
Banco de Dados
Funcionalidade X Marca
Editor de Texto X Word / Write
Planilha de Cálculo X Excell / Calc
Apresentação X Power Point / Impress
Email X Outlook / Thunderbird 
Banco de Dados X MSSQL / Mysql	
Drivers
 Códigos específicos
 Acesso dispositivos físicos
 Normalmente fornecido pelo fabricante do hardware 
 Forma binária
 Acoplado ao sistema operacional
Portanto, um driver é um software que traduz o que diz um hardware ou um dispositivo para que o computador possa entender. 
Sem um software de driver, o hardware conectado  (por exemplo, uma placa de vídeo ou impressora) não funcionará corretamente.
Kernel
Núcleo (Kernel em inglês - também conhecido como "executivo")
Gerenciador de processo
Escalonador (Scheduler, em inglês)
Gerenciador de arquivo
Interpretador de Comandos 
Batch ou arquivo de lote (também conhecidos por .bat) é um arquivo de computador utilizado para automatizar tarefas. 
É regularmente confundido com o modo de processamento de dados no qual os mesmos são processados em grupos, ou lotes, através de uma rotina agendada. 
O batch neste caso, nada mais é um conjunto de comandos rodados sequencialmente. Podemos compará-lo, a grosso modo, aos scripts do Unix
Shell script é uma linguagem de script usada em vários sistemas operativos (operacionais), com diferentes dialetos, dependendo do interpretador de comandos utilizado.
Os arquivos de lote (batch - arquivos *.bat) do Windows são também exemplos de ShellScripts,
Exemplo interpretador Shell / Batch
#!/bin/bash 
	mount -t reiserfs /dev/hda1 /mnt/hda1 ls /mnt/hda1 cp -r 
	/mnt/hda1/* /home/user/backup umount /dev/hda1 
Interpretador de Comandos 
Criado para o MS-DOS, o batch foi utilizado para preparar o sistema operacional
@ECHO OFF
 	SET nome=Ana 
	IF "%nome%"=="Ana“
		 ( ECHO Oi Aninha! ) 
	ELSE 
		( ECHO Oi %nome%! ) 
GOTO [ponto] 
OBRIGADO...