Lista 01 - Atividade avaliativa

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA, E TECNOLOGIA 
DO CEARÁ 
 
 
 
FÁBIO SOUZA FREITAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sistemas Operacionais 
Lista 01 - Atividade avaliativa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CEDRO-CEARÁ 
2020.2 
https://classroom.google.com/u/1/c/MTY1MzU2NjU2MDM1
FÁBIO SOUZA FREITAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sistemas Operacionais 
Lista 01 - Atividade avaliativa 
 
 
Trabalho apresentado ao curso de 
Bacharelado em Sistema de Informação do 
Instituo Federal de Educação, Ciência, 
Tecnologia do Ceará- Campus Cedro como 
requisito parcial para conclusão da primeira 
etapa da disciplina de Sistemas 
Operacionais. 
 
 
Professor: Paulo Roberto Pessoa Amora 
 
 
 
 
 
CEDRO-CEARÁ 
2020.2 
https://classroom.google.com/u/1/c/MTY1MzU2NjU2MDM1
1. Diga duas razões pelas quais caches são úteis. Que 
problemas eles re- solvem? Que problemas eles causam? Se 
um dispositivo de cache tem o mesmo tamanho do dispositivo a 
ser cacheado, existe a necessidade de haver o cache? 
Argumente contra e a favor. 
 
2. Como a distinção entre modo núcleo e modo usuário funciona 
como uma forma rudimentar de segurança do sistema? 
 
3. Falamos muito sobre um SO fazer uso eficiente dos recursos 
computa- cionais. Quando é apropriado para o SO ignorar 
esse prinćıpio e ”des- perdiçar” recursos? Por que esse sistema 
não está realmente desperdiçando? 
 
4. Qual o maior obstáculo que um desenvolvedor deve superar 
enquanto de- senvolve um SO de tempo real? 
 
5. Quais operações abaixo devem ter priviĺegios elevados? 
• Modificar o valor do timer 
• Ler o relógio 
• Limpar a memória 
• Enviar uma instrução de TRAP 
• Desligar interrupções 
• Modificar entradas na tabela de dispositivos 
• Mudar entre modo usuário e modo núcleo 
• Acessar dispositivo de I/O 
 
6. Qual o propósito das chamadas de sistema? 
 
7. Quais são as 5 principais atividades do SO em relação ao 
gerenciamento de processos? 
 
8. Que chamada de sistema deve ser executada por um 
interpretador ou shell para iniciar um novo processo? 
9. Como um sistema poderia ser projetado para permitir uma 
escolha entre SOs para iniciar? O que o programa de bootstrap 
necessitaria fazer? 
 
Respostas 
 
1. Caches visam obter uma velocidade de memória mais rápidas, e ao mesmo 
tempo disponibilizar no sistema uma memória de grande capacidade, a custo 
similar de memória de semicondutores mais baratas. Os dados no cache 
precisam ser mantidos estáveis com os dados nos componentes. Quando 
houver mudanças no valor dos dados o cache também precisara ser 
atualizado, esse é um grande problema em sistemas com multiprocessadores 
e conhecido por coerência de cache. O armazenamento que tende a ser mais 
rápido tende a ser mais caro, pois isso um componente poderá ser removido 
por um cache que tenha tamanhos iguais se ambos tiverem as capacidades 
iguais para salvar o estado e se cache for alcançável. 
 
2. 
 Modo Kernel - No modo Kernel, o código em execução tem 
acesso completo e irrestrito ao hardware subjacente. Ele pode 
executar qualquer instrução da CPU e fazer referência a qualquer 
endereço de memória. O modo kernel é geralmente reservado 
para as funções de nível mais baixo e mais confiáveis do sistema 
operacional. As falhas no modo kernel são catastróficas; eles irão 
parar o PC inteiro. 
 
 Modo de usuário - No modo de usuário, o código em execução 
não tem capacidade de acessar diretamente o hardware ou a 
memória de referência. O código em execução no modo de 
usuário deve delegar às APIs do sistema para acessar o 
hardware ou a memória. Devido à proteção proporcionada por 
este tipo de isolamento, as falhas no modo de usuário são 
sempre recuperáveis. A maior parte do código em execução em 
seu computador será executada no modo de usuário. 
 
3. Sistemas operacionais monousuários devem maximizar o uso do sistema 
para o usuário. Uma GUI (Interface gráfica do utilizador) pode desperdiçar 
ciclos de CPU (Unidade Central de Processamento) mas deve otimizar a 
interação do usurário com o sistema. 
 
4. O maior obstáculo é manter o sistema operacional dentro das restrições de 
tempo fixadas de um sistema de tempo real, pois se não completar uma tarefa 
em um determinado período de tempo, poderá causar uma queda de todo o 
sistema. 
 
5. Modificar o valor do timer, limpar a memória, desligar interrupções, modificar 
entradas na tabela de dispositivos, acessar dispositivo de I/O. 
 
6. Uma chamada de sistema é são como portas de entrada para se ter acesso 
as rotinas. Também fornecem uma interface com os serviços disponibilizados 
por um sistema operacional. 
 
7. As 5 principais atividades de um sistema operacional com relação à gerência 
de processos: 
 
 Executar o escalonamento de processos e threads nas CPUs. 
 Criar e excluir processos de usuário do sistema. 
 Suspender e retomar processos. 
 Fornecer mecanismos de sincronização de processos 
 Fornecer mecanismos de comunicação entre processos. 
 
8. No sistema Unix para iniciar um novo processo o shell executa uma chamada 
de sistema fork. Em seguida, o programa selecionado é carregado na 
memoria por meio de uma chamada de sistema exec e é executado. 
 
9. Na maioria dos sistemas de computação um pequeno bloco de código 
conhecido como programa bootstrasp localiza o kernel carrega-o na memória 
principal e inicia sua execução. Alguns sistemas de computação, como Pcs, 
usam um processo de dois passos em que um carregar bootstrap simples 
acessa um programa de inicialização mais complexo em disco que, por sua 
vez carrega o kernel. Esse sistema de inicialização fica responsável de 
escolher qual sistema operacional será utilizado.