Infra-estrutura de Software

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1 Infra-estrutura de Software Apresentação

2 Ciência da Computação Professor: Carlos Ferraz <cagf> Monitoria: em formação Horários: Quartas e Sextas, 08-10h (D-005) Laboratório: G4, normalmente URL: Haverá aulas de linux em horários extraclasse, com os monitores 2

3 Informações relacionadas Pré-requisitos Bom conhecimento em programação em alguma linguagem de alto nível (Java, C++, C etc.) Conhecimento desejável em linguagem de montagem (Assembly) Beneficiários dos conhecimentos adquiridos nesta disciplina Programação de sistemas Sistemas distribuídos Redes entre outros 3

4 Dimensões do conhecimento em Infra-estruturas de Software Conceitual Ex: concorrência Tecnológica: aspectos técnicos de implementação e funcionalidades Prática: laboratório, exercícios e projeto 4

5 Mundo real Pessoas e aplicativos sistemas operacionais, middleware uso, gerenciamento, compartilhamento hardware redes 5

6 Infra-estruturas de Suporte a sistemas operacionais, middleware 6

7 Infra-estruturas de Software Um sistema operacional é a ferramenta mais básica (middleware nem tanto) de qualquer sistema de computação, e é importante para qualquer profissional em computação entender como ele(s) funciona(m) O entendimento dos conceitos envolvidos na construção de um sistema operacional (e um pouco de middleware) permite o melhor entendimento dos mecanismos e ferramentas disponíveis para o usuário, para que este possa fazer o uso mais adequado dos recursos do sistema 7

8 Visão ampla: grande porte, desktops, tablets, celulares, TV etc. 4 grupos básicos: processamento, memória, armazenamento (arquivos), entrada e saída 8

9 Existe aqui um programa (PowerPoint) rodando, usando o processador da máquina, a memória, manipulando um arquivo armazenado no disco, aparecendo na tela, recebendo comandos, via teclado Como se faz? 9

10 Um Sistema Operacional [é um conjunto de programas que] visa esconder as peculiaridades do hardware 10

11 [é um conjunto de programas que] gerencia os recursos disponíveis processo/processador memória disco/arquivos outros dispositivos de entrada/saída teclado, tela, mouse etc. Gerência de processo Gerência de memória Gerência de disco/ armazenamento Sistema de Arquivos Gerência de entrada/ saída 11

12 Usuários Aplicações de software de software usam o hardware diretamente Arquitetura de hardware de um computador típico 12

13 Usuários Aplicações de software Software é abstrato Infra-estrutura de software de hardware e de recursos Arquitetura de hardware de um computador típico Hardware é concreto (físico) 13

14 E se o sistema for distribuído em rede? Ex.: Web browser e servidor É preciso gerenciar também recursos de rede/ comunicação, entre outras coisas Um middleware [é um conjunto de serviços que] dá suporte a sistemas de software distribuídos 14

15 Pilha TCP/IP Pilha TCP/IP 15

16 Ao final do curso você deverá ser capaz de Explicar o funcionamento de um SO Dos pontos de vista de: mecanismo de abstração e gerenciamento de recursos Aplicar vários dos conceitos discutidos, como processos, threads, concorrência, interrupções e escalonamento, no desenvolvimento de aplicações do mundo real Usar infra-estruturas existentes para computação [incl. distribuída] 16

17 E não deverá ser capaz de Projetar um novo sistema operacional Implementar um novo sistema operacional Estender um sistema operacional existente <os mesmos verbos> uma plataforma de middleware Existem disciplinas mais apropriadas para isso: IF709 -IMPLEMENTAÇÃO SIST. OPERACIONAIS IF749 -TÓPICOS AVANÇ. SIST. DISTRIBUÍDOS 17

18 Avaliação Provas (EE1 e EE2) Projeto (EE3) em duplas! Lista de exercícios sobre linguagem de montagem Lista de exercícios sobre programação concorrente Bootloader Mini-exercícios sobre escalonamento e paginação Nota Final = (EE1 + EE2 + EE3) / 3 18

19 Algumas datas já definidas Atividades em conjunto com EC Ter, 28/05 e Qui, 20/06/2013: Aulas de Linux, monitores, à tarde Ter, 04/06/2013: Aula de ASM (Assembly) e divulgação da Lista de exercício, monitores, pela manhã Qui, 13/06/2013: Aula sobre Projeto Bootloader, monitores Entrega da lista de ASM Qui, 27/06/2013: Entrega do Projeto Bootloader, monitores Divulgação da Lista de exercício sobre Threads Ter, 16/07/2013: Entrega da Lista de exercício sobre Threads Divulgação do mini-exercício de escalonamento Qui, 25/07/2013: Entrega do mini-exercício sobre escalonamento Ter, 06/08/2013: Divulgação do mini-exercício sobre paginação Qui, 15/08/2013: Entrega do mini-exercício sobre paginação 19

20 Material de Estudo Transparências das aulas Livros Parte I: Sistemas Operacionais Modernos 2ª Edição. A. Tanenbaum, 2003 Opção: Modern Operating Systems 3e. Prentice-Hall, 2008 (Já em Português, edição 2010) Parte II: Distributed Systems: Principles and Paradigms. Andrew Tanenbaum, Maarten van Steen. Prentice-Hall, 2002 Distributed Systems: Concepts and Design (4th / 5th Edition). George Coulouris, Jean Dollimore, Tim Kindberg. Addison-Wesley, 2005 /

21 Conclusão Sistema Operacional Mecanismo de abstração dos dispositivos subjacentes Gerenciador de recursos Middleware Plataforma de suporte de valor agregado a sistemas distribuídos 21

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