Introdução a Sistemas Operacionais

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SISTEMAS OPERACIONAIS
SIMONE MARKENSON
Rio de Janeiro, maio de 2011
CONTEÚDO DA AULA
OBJETIVOS GERAIS
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ESTRUTURA DE DISCIPLINA
Aula 1: Conceitos Básicos			
Aula 2: Processos				
Aula 3: Threads						
Aula 4: Concorrência				
Revisão						
Aula 5: Sincronização entre processos	
Aula 6: Gerência de tempo de CPU		
Aula 7: Gerência de alocação de memória	
Aula 8: Memória Virtual			
Revisão						
Aula 9: Gerência de Entrada e Saída	
Aula 10: Sistema de Arquivos		
FÓRUNS
Fórum Integração	
		
Fórum temático 1			
Fórum temático 2			
Fórum temático 3
Fórum de revisão			
Critérios para pontuação
pertinência com o tema proposto
interatividade com o professor e com os colegas
qualidade da postagem
Não serão consideradas postagens do tipo cortar-colar
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O QUE É UM SISTEMA OPERACIONAL?
É Hardware? Não, pois não dá para chutar.
É um avião? Espero que não 
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O QUE É UM SISTEMA 
OPERACIONAL?
É Hardware? Não, pois não dá para chutar.
É um avião? Espero que não 
É software? Siiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiim!!!!!!!
LEMBRE-SE:
Por ser um conjunto de programas precisa da CPU para executar.
Lembre-se disso. 
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COMPONENTES DE UM S.O.
Gerenciador
de Processos
Gerenciador
de Memória
Gerenciador
de Disco
Gerenciador
de Rede
Gerenciador
de E / S
Gerenciador
de Arquivos
Sistema de
Proteção
Sistema 
Interpretador 
de Comandos
S.O.
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FUNÇÕES
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CLASSIFICAÇÃO
MONOTAREFA X MULTITAREFA
executa
CONCORRENTE ≠ SIMULTÂNEO
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CLASSIFICAÇÃO
MONOUSUÁRIO X MULTIUSUÁRIO
		USUÁRIO = GENTE!!!! 
TODO SISTEMA MULTIUSUÁRIO É OBRIGATORIAMENTE MULTITAREFA
MULTIUSUÁRIO SIGNIFICA MAIS DE UMA PESSOA NO MESMO SISTEMA
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 MODO USUÁRIO	 			MODO KERNEL
instruções não privilegiadas		instruções privilegiadas
SYSTEM CALL
PROTEÇÃO DE ACESSO
TELA AZUL DA MORTE????? 
NUNCA MAIS!!!!
SYSTEM CALL (CHAMADA AO SISTEMA): 
PORTA DE ACESSO AO KERNEL
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EXEMPLO: LINUX
Ref: Understanding the Linux Kernel 
 
MODO USUÁRIO			MODO KERNEL
Aplicação invoca uma chamada ao sistema
Rotina de empacotamento na biblioteca padrão
Rotina de tratamento da chamada ao sistema
Rotina de execução da chamada ao sistema
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EXEMPLO: LINUX
unsigned int alarm(unsigned int seconds)
_syscall1(unsigned int,alarm,unsigned int,seconds)
Invocação
Wrapper
Handler
Rotina de serviço
setitimer (ITIMER_VIRTUAL, &timer, NULL);
_system_call()
Mudança de modo
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SISTEMAS MULTITAREFA
As tarefas se ALTERNAM no uso da CPU e dos demais recursos.
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PERCENTUAL DE TEMPO QUE A TAREFA UTILIZOU A CPU NO ÚLTIMO MINUTO
SISTEMAS MULTITAREFA
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VISUALIZAMOS ASSIM:
Recordar é viver, então ...
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ACONTECE ASSIM:
Dispositivo de controle ou
 outro sistema de hardware 
que permita ativar uma interrupção
Processador termina a execução da instrução corrente
Processador reconhece sinal de interrupção
Processador coloca PSW e PC na pilha de controle
Processador carrega novo valor do PC, baseado na interrupção
Salva informações remanescentes sobre o estado do processo
Processa a interrupção
Restaura a informação do estado do processo
Restaura o velho PSW e PC
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APLICAÇÂO
100
101
102
STACK
102
PC
estado AP
PSW
PASSO A PASSO DAS INTERRUPÇÕES
INSTRUÇÃO EM EXECUÇÃO
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APLICAÇÂO
100
101
102
STACK
102
PC
estado AP
PSW
PASSO A PASSO DAS INTERRUPÇÕES
OCORRE INTERRUPÇÃO
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APLICAÇÂO
ROTINA DA INTERRUPÇÃO A
100
101
102
 500
STACK
102
PC
estado AP
PSW
PASSO A PASSO DAS INTERRUPÇÕES
SALVA PC
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APLICAÇÂO
ROTINA DA INTERRUPÇÃO A
100
101
102
 500
STACK
102
PC
estado AP
PSW
PASSO A PASSO DAS INTERRUPÇÕES
SALVA PSW
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APLICAÇÂO
ROTINA DA INTERRUPÇÃO A
100
101
102
 500
STACK
500
PC
estado ROTINA A
PSW
PASSO A PASSO DAS INTERRUPÇÕES
ALTERA PSW e PC
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APLICAÇÂO
ROTINA DA INTERRUPÇÃO A
100
101
102
 500
STACK
501
PC
estado ROTINA A
PSW
PASSO A PASSO DAS INTERRUPÇÕES
ROTINA A SALVA REGISTRADORES
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APLICAÇÂO
ROTINA DA INTERRUPÇÃO A
100
101
102
 500
STACK
510
PC
estado ROTINA A
PSW
PASSO A PASSO DAS INTERRUPÇÕES
ROTINA A TERMINA
 510
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APLICAÇÂO
ROTINA DA INTERRUPÇÃO A
100
101
102
 500
STACK
501
PC
estado AP
PSW
PASSO A PASSO DAS INTERRUPÇÕES
RECUPERA PSW
 510
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APLICAÇÂO
ROTINA DA INTERRUPÇÃO A
100
101
102
 500
STACK
102
PC
estado AP
PSW
PASSO A PASSO DAS INTERRUPÇÕES
RECUPERA PC
 510
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APLICAÇÂO
100
101
102
STACK
103
PC
estado AP
PSW
PASSO A PASSO DAS INTERRUPÇÕES
INSTRUÇÃO EM EXECUÇÃO
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RESUMINDO
Sistema Operacional é um conjunto de programas cujas principais funções são:
 Interface com usuário
Administração dos recursos
Segurança e estabilidade
Sistemas multitarefa utilizam as interrupções para promover a sensação de execução simultânea, mas sabemos que se trata de execução concorrente.
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Data
Aula
26/07/2011
1
02/08/2011
2
09/08/2011
3
16/08/2011
4
20/08/2011
RAV1
23/08/2011
5
27/08/2011
6
30/08/2011
7
06/09/2011
8
10/09/2011
RAV2
13/09/2011
9
17/09/2011
10
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