Grátis: 5 – Nos primeiros computadores, cada byte de dados lidos ou escrito era diretamente tratado pela CPU (isto é, não havia DMA - Direct Memory Access ... – Questões Respondidas

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5 – Nos primeiros computadores, cada byte de dados lidos ou escrito era diretamente tratado pela CPU (isto é, não havia DMA - Direct Memory Access - acesso direto à memória). Quais são as implicações dessa organização para a multiprogramação? A principal função da multiprogramação é não deixar a CPU ociosa enquanto outros processos em execução estão realizando operações que não requerem seu uso (operações de I/O). No caso de não haver DMA, a CPU ficaria ocupada com as operações de I/O, que podem ser muito demoradas, não podendo realizar outras tarefas.

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Sem o DMA (Direct Memory Access), a CPU ficaria ocupada realizando operações de I/O (Input/Output) de forma direta, o que poderia resultar em uma baixa eficiência na multiprogramação. Isso ocorre porque a CPU estaria constantemente envolvida em transferências de dados entre dispositivos de I/O e a memória, sem poder alternar para a execução de outros processos enquanto aguarda a conclusão dessas operações mais lentas. Isso poderia limitar a capacidade de processamento simultâneo de múltiplos processos e impactar negativamente o desempenho geral do sistema.

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1 – Quais são as duas principais funções de um Sistema Operacional? Os sistemas operacionais podem ser analisados de dois pontos de vista: como máquinas estendidas e como gerenciadores de recursos. Como máquina estendida, o SO deve fornecer ao usuário uma visão de máquina virtual que seja mais conveniente ao uso do que a máquina real, com abstrações dos detalhes complicados da execução das tarefas. Já como gerenciador de recursos, o SO tem a função de gerenciar de forma adequada as diferentes partes do computador (CPU, memória, acesso ao disco, etc), a fim de que as aplicações impostas pelo usuário sejam executadas o mais rápido possível.

2 – Qual é a diferença entre modo núcleo e modo usuário? Por que a diferença é importante para um Sistema Operacional? O modo núcleo (também chamado de modo kernel ou supervisor) diz respeito ao modo de execução em que todas as instruções do processador podem ser executadas. Os sistemas operacionais (SO) rodam neste modo de execução. Já o modo usuário refere-se à um modo de execução em que o processador pode executar apenas instruções não-privilegiadas. Os processos do usuário (editores de texto, compiladores, etc) rodam neste modo de execução. Esta distinção serve para proteger o hardware da ação direta do usuário. Caso um processo rodando em modo usuário necessite da execução de uma instrução privilegiada (de acesso ao hardware), o processador deve ser chaveado para o modo usuário, por meio de uma chamada de sistema (system call).

3 – O que é multiprogramação? Multiprogramação é a capacidade do sistema operacional de executar concorrentemente vários processos, alternando-os entre CPU e memória. A vantagem da multiprogramação está no fato dela evitar que a CPU fique ociosa enquanto outros processos em execução estão realizando operações que não requerem seu uso (como, por exemplo, operações de entrada/saída).

7 – Quais das seguintes instruções devem ser permitidas somente em modo núcleo? (a) Desabilitar todas as interrupções. (b) Ler o relógio de hora do dia. (c) Configurar o relógio de hora do dia. (d) Mudar o mapeamento de memória. (a), (c) e (d) só devem ser permitidas em modo kernel, uma vez que atuam diretamente sobre o hardware. (b) e poder ser realizadas pelo usuário através de system calls. OBS: Chamada de Sistema (system call) constitui uma interface entre programas aplicativos e o sistema operacional. Ela é uma rotina que provê acesso às funcionalidades do SO, tais como manipulação de arquivos, controle de processo, gerenciamento de memória, etc.

8 – Relacione algumas diferenças entre os sistemas operacionais de computadores pessoais e os sistemas operacionais de computadores de grande porte. SO’s de computadores pessoais são sempre interativos, muitas vezer com apenas um usuário. SO’s para mainframes quase sempre dão ênfase ao processamento em lote (batch) ou tempo de compartilhamento (timesharing) com muitos usuários. Proteção e uso dos recursos são muito mais problemáticos nestes computadores.

9 – Dê um motivo pelo qual um sistema operacional patenteado, de código-fonte fechado, como o Windows, deve ter qualidade melhor do que um sistema operacional de código-fonte aberto, como o Linux. Agora, dê um motivo pelo qual um sistema operacional de código-fonte aberto, como o Linux, deve ter qualidade melhor do que um sistema operacional patenteado, de código-fonte fechado, como o Windows. Código aberto: Um bug pode ser corrigido por qualquer um e a correção disponibilizada publicamente. O mesmo vale para melhorias. Código fechado: Maior suporte e padronização para o desenvolvimento de softwares.

10 – Um arquivo do MINIX, cujo proprietário tem UID = 12 e GID = 1, tem o modo rwxr-x---. Outro usuário, com UID =6, GID = 1, tenta executar o arquivo. O que acontecerá ? Proprietário: rwx; Grupo: rx; Outros: (nada). r: read; w: write; x: execute

14 – Qual é a diferença básica entre um arquivo especial de bloco e um arquivo especial de caractere? Os arquivos especiais são utilizados para fazer com que dispositivos de I/O se comportem como arquivos normais. Assim, eles podem ser lidos ou escritos utilizando-se as mesmas chamadas de sistema que se usa para arquivos convencionais. Os arquivos especiais de bloco são utilizados para modelar dispositivos que consistem em um conjunto de blocos endereçáveis aleatóriamente, como os discos. Pode-se, por exemplo, acessar um bloco específico deste arquivo sem se preocupar com a estrutura do sistema de arquivos do disco por ele representado. Os arquivos especiais de caractere são utilizados para modelar dispositivos que aceitam como entrada, ou têm como saída, um fluxo de caracteres, tais como impressoras ou modems.

15 – No MINIX 3, se o usuário 2 cria um vínculo (link) para o arquivo pertencente ao usuário 1 e, então, o usuário 1 remove esse arquivo, o que acontece quando o usuário 2 tenta ler o arquivo? O arquivo continuará acessível. Um arquivo pode ser considerado um apontador para a região do endereço contendo seus dados. Links nada mais são outros apontadores para a