Atividade Sistemas Operacionais Dia 09-03

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Faculdade de Ciências Exatas e Tecnológicas – FACET
Curso de Sistemas de Informação – 3º Período
LUIS FERNANDO MACEDO DOS SANTOS
Email: lfmsantos@outlook.com
Atividade Slide 05 - Sistemas Operacionais 09/03/2016
4. Quais partes compõe um processo?
Um processo é formado por três partes, conhecidas como contexto de hardware, contexto de software e espaço de endereçamento, que juntos mantêm todas as informações necessárias à execução de um programa. 
5. O que é o contexto de hardware de um processo e como é a implementação da troca de contexto?
Quando um processo está em execução, o seu contexto de hardware está armazenando nos registradores do processador. No momento em que o processo perde a utilização da UCP, o sistema salva as informações no contexto de hardware do processo. O sistema operacional gerencia a mudança de contexto, base para a implementação da concorrência, que consiste em salvar o conteúdo dos registradores do processo que está deixando a UCP e carrega-lo com os valores referentes ao do novo processo que será executado. Se resume em substituir o contexto de hardware de um processo pelo outro. 
6. Qual a função do contexto de software? Exemplifique cada grupo de informação.
No contexto de software de um processo são especificados limites e características dos recursos que podem ser alocados pelo processo, como o número máximo de arquivos abertos simultaneamente, prioridade de execução e tamanho do buffer para operações de E/S. É composto por três grupos de informações sobre o processo: Identificação, quotas e privilégios.
Identificação: Cada processo criado pelo sistema recebe uma identificação única (PID) representada por um número.
Quotas: As quotas são os limites de cada recurso do sistema que o processo pode alocar. (número máximo de arquivos abertos, número máximo de operações de E/S, etc.)
Privilégios: Os privilégios definem as ações que um processo pode fazer em relação a ele mesmo, aos demais processos e ao sistema operacional. 
7. O que é o espaço de endereçamento de um processo?
O espaço de endereçamento é a área da memória pertencente ao processo onde instruções e dados do programa são armazenados para execução.
8. Como o sistema operacional implementa o conceito de processo? Qual a estrutura de dados indicada para organizar os diversos processos na memória principal?
O processo é implementado pelo sistema operacional através de uma estrutura de dados chamada bloco de controle de processo(PCB). A partir do PCB, o S.O mantém (namemória principal) todas as informações sobre o contexto de hardware, software e espaço de endereçamento de cada processo.
9. Defina os cinco estados possíveis de um processo.
Criação: A criação de um processo ocorre a partir do momento em que o sistema operacional adiciona um novo PCB à sua estrutura e aloca um espaço de endereçamento na memória para uso.
Execução: Quando está sendo processado pela UCP.
Pronto: Quando aguarda apenas para ser executado.
Espera: Quando está aguardando por um evento externo ou por algum recurso para prosseguir seu processamento.
Término: Não poderá ter mais nenhum programa executando no seu contexto, porém o S.O ainda mantém suas informações de controle presentes em memória. 
12. Explique a diferença entre processos foreground e background. 
Foreground: É aquele que permite a comunicação direta de usuário com o processo durante o seu processamento.
Background: Não existe a comunicação com o usuário durante o seu processamento. 
13. Qual a relação entre processo e arquitetura microkernel?
A arquitetura microkernel implementa o uso intensivo de processos que disponibilizam serviços para processos das aplicações e do próprio sistema operacional. 
14. Dê exemplos de aplicações CPU-bound e I/O-bound.
CPU-bound: É encontrado em aplicações científicas que efetuem muitos cálculos.
I/O-bound: É encontrado em aplicações comerciais, que se baseiam em leitura, processamento e gravação. 
15. Justifique com um exemplo a frase “o sinal está para o processo assim como as interrupções e exceções estão para o sistema operacional”.
A geração de um sinal ocorre quando o sistema operacional, a partir da ocorrência de eventos síncronos ou assíncronos, notifica ao processo através de bits de sinalização localizados no seu PCB. O que se assemelha ao tratamento de interrupções e exceções no S.O. Ex.: Quando um usuário utiliza uma sequência de caracteres do teclado, como Ctrl-C, para interromper a execução de um programa. 
Atividade 1
C: O processo criado é do tipo CPU-bound pois fica em apenas 2 estados (pronto e em execução).
Atividade 2
C: Processo I/O-boud fica em modo de espera e quando precisa realizar uma operação de E/S ganha o processador, por isso a redução no tempo de UCP.
Atividade 3
C: Estáticos: PID e Prioridade. Dinâmicos: Estado e tempo UCP.