Capítulo 5 Gerência de Dispositivos
|
|
- Victor Quintanilha Dinis
- 8 Há anos
- Visualizações:
Transcrição
1 DCA-108 Sistemas Operacionais Luiz Affonso Guedes Capítulo 5 Gerência de Dispositivos Luiz Affonso Guedes 1 Luiz Affonso Guedes 2 Conteúdo Caracterização dos dispositivos de entrada e saída Aspectos de Hardware Aspectos de Software Aspectos de desempenho de dispositivos de entrada e saída Objetivo Apresentar de forma sistemática os principais dispositivos de entrada e saída existentes atualmente. Estudar as estruturas associadas com dispositivos de entrada e saída. Estudar aspectos de desempenho. Luiz Affonso Guedes 3 Luiz Affonso Guedes 4 Recordando Cenário Atual Execução concorrente de CPUs e devices competindo por recursos. Recordando Os 4 componentes de sistema computacional Nosso objetivo de estudo Luiz Affonso Guedes 5 Luiz Affonso Guedes 6 1
2 Recordando Objetivos de sistema operacional Executar programas de forma conveniente para o usuário. Gerenciarosrecursosde software e hardware como um todo. Utilizar os recursos de hardware de forma eficiente e segura. Luiz Affonso Guedes 7 Tipos de Processos CPU Bound I/O Bound Tempo de Acesso a Dispositivos é elevado! Luiz Affonso Guedes 8 Hardware - Recordando Hardware - Recordando Periféricos Dispositivos conectado de modo a possibilitar a interação do computador com o mundo externo. Parte mecânica + Parte eletrônica. Conectados via interfaces de hardware. Conexãovia barramentode dados Controladores de dispositivos: processamento dedicado Luiz Affonso Guedes 9 Luiz Affonso Guedes 10 Hardware de Entrada/Saída Alguns tipos de dispositivos de E/S Há uma grande variedade de dispositivos de Entrada/Saída Forma de transferência de dados Orientado a caracter Teclado, interface serial (RS-232) Orientado a bloco de caracter Disco, fitas DAT. Outros tipos Relógio, memória de vídeo mapeada em espaço de E/S. Velocidade de transferência Luiz Affonso Guedes 11 Luiz Affonso Guedes 12 2
3 Sistema de E/S Estrutura Típica de Barramento Sistema baseado em interrupção Conceitos comuns: Porta Barramento Controlador (adaptador) de dispositivo Dispositivos: Mapeado em memória Acesso Direto à Memória (DMA) Luiz Affonso Guedes 13 Luiz Affonso Guedes 14 Camadas do Sistema de E/S do SO Sistema Orientado a Interrupção Luiz Affonso Guedes 15 Luiz Affonso Guedes 16 Sistema Orientado a Interrupção Sistema Orientado a Interrupção O acesso ao controlador de dispositivo é efetuado pelo núcleo do SO Uso de System Call Luiz Affonso Guedes 17 Luiz Affonso Guedes 18 3
4 E/S por Mapeamento em Memória Acesso Direto à Memória - DMA DMA Direct Memory Access Usado para evitar que as transferência de dados entre dispositvos e memória seja realizada via CPU. Aumento de desempenho Requer um controlador DMA A transferência de dados é relizada diretamente entre o dispositivo de E/S e a memória, sem passar pela CPU. Luiz Affonso Guedes 19 Luiz Affonso Guedes 20 Acesso Direto à Memória - DMA DMA Execução mais Detalhada Luiz Affonso Guedes 21 Luiz Affonso Guedes 22 Camadas do Sistema de E/S do SO Device Drivers Camada de software que abstrai detalhes específicos de hardware. Fornece acesso aos controladores dos dispositivos de forma padronizada. Cada foenecedor de controlador de disposito deve fornecer o seu device driver. Luiz Affonso Guedes 23 Luiz Affonso Guedes 24 4
5 Device Drivers Device Drivers Luiz Affonso Guedes 25 Luiz Affonso Guedes 26 Camada de Software Independente de Dispositivo Padronizar o acesso aos dispositivos Tratamento de erros e exceções Políticas de proteção do dispositivos Camada de Software Independente de Dispositivo Importância da padronização Luiz Affonso Guedes 27 Luiz Affonso Guedes 28 Camada de Software Independente de Dispositivo Bufferização e Proteção Camada de Software Independente de Dispositivo Padronização e Bufferização Luiz Affonso Guedes 29 Luiz Affonso Guedes 30 5
6 Camadas do Sistema de E/S do SO Principais Funcionalidades Mecanismo de Comunicação (a)síncrona (b) Assíncrona (multithreading) Luiz Affonso Guedes 31 Luiz Affonso Guedes 32 Dispositivos Periféricos Típicos Disco Magnético Há uma grande variedade de dispositivos de E/S Impossível se analisar todos O disco é um dos dispositivos periféricos mais importantes Armazenamento de dados Suporte a implementação de memória virtual Aspectos relacionados com tolerância a falhas e segurança de dados (RAID) Disco de plástico ou metal recoberto de material magnético Pratos Dados são gravados e, posteriormente, recuperados através de uma mola condutora (cabeçote de leitura e gravação) Escrita: o cabeçote magnetiza o disco, via a aplicação de uma tensão elétrica. Leitura: a variação do campo magnético provocado pela rotação do disco, gera uma corrente elétrica no cabeçote de leitura. Rotação típica: 60 a 200 rotações por segundo Luiz Affonso Guedes 33 Luiz Affonso Guedes 34 Disco Magnético - Componentes Pratos Cilindros Setores Trilhas Gaps Braços Cabeçotes Densidade Simples Dupla Disco Magnético - Organização Prato é organizado em trilhas Círculos concêntricos A largura da trilha corresponde à largura do cobeçote de leitura/escrita Trilhas são separadas por Gaps, para evitar problemas de alinhamentos Luiz Affonso Guedes 35 Luiz Affonso Guedes 36 6
7 Disco Magnético - Organização Quantidade de bits por trilha Constante Trilhas mais internas possuem uma densidade maior de bits/polegada Tecnologia CAV (Constant Angular Velocity) Variável Tecnologia CLV (Constant Linear Velocity) CDROM Disco Magnético - Organização A transferência de dados para o disco é feita em blocos Tipicamente, bloco é menor que a capacidade de uma trilha Trilha é subdividida em unidades de tamanho fixo setores Setores Dados Informações de Controle A definição de trilhas e setores é feita pela formatação física do disco na fábrica Luiz Affonso Guedes 37 Luiz Affonso Guedes 38 Disco Magnético - Organização Disco Magnético - Exemplo Disco com 4.1 Gigabytes 255 cabeças 63 setores de 512 bytes 525 cilindros Capacidade = 255 x 63 x 512 x 525 O sexagésimo quarto setor mantém um mapa de setores na trilha A tecnologia atual permite até 8 pratos com 16 cabeçotes A diferença no número de cabeçotes é lógico Luiz Affonso Guedes 39 Luiz Affonso Guedes 40 Disco Magnético Acesso a Dados Disco Magnético Tempo de Acesso a Dados Menor unidade de transferência é um bloco lógico Composto por um ou mais setores físicos Acessar dado implica em localizar trilha, superfície e setor. Método CHS (Cylinder, Head, Sector) Método LBA (Linear Block Addressage) Conversão de bloco lógico para sua localização física não é um mapeamento direto, pois pode haver setores defeituosos, além do número de setores por trilha não ser constante. Tempo de posicionamento (seek time) Tempo necessário para posicionar o cabeçote na trilha desejada Tempo de latência rotacional Tempo necessário para atingir o início do setor a ser lido/escrito Tempo de transferência Tempo para escrita/leitura dos dados Luiz Affonso Guedes 41 Luiz Affonso Guedes 42 7
8 Disco Magnético Tempo de Acesso a Dados Tempo de Acesso a Dados - Exemplo Acessar um arquivo de dados de 1.3Mbytes armazenado em disco com as seguintes características: Tseekmédio = 10ms. Rotação = rpm 512 bytes por setor 320 setores por trilha Caso 1: Acesso seqüencial (só há 1 Tseek) Tacesso = x(3+6) = 82ms Caso 2: Acesso randômico (um setor por leitura) Tacesso = 2560 ( ) = 33,328s Luiz Affonso Guedes 43 Luiz Affonso Guedes 44 Entrelaçamento (Interleaving) Forma de aumentar o desempenho no acesso ao disco Objetivo é evitar a latência rotacional em setores adjacentes Técnica consiste em numerar os setores não mais de forma contígua mas sim com um espaço entre eles. Escalonamento de Disco Tratar E/S em disco de forma eficiente se traduz em obter um tempo de acesso rápido e explorar ao máximo a largura de banda do disco Diminuição do tempo de posicionamento (seek) Software de controle Algoritmo de escalonamento Diminuição do tempo de latência rotação tecnologia/hardware Diminuição do tempo de transferência Tecnologia/hardware Largura de Banda Número total de bytes transferidos, dividido pelo tempo decorrido entre o primeiro acesso e a conclusão da transferência Luiz Affonso Guedes 45 Luiz Affonso Guedes 46 Escalonamento de Disco Algoritmos para diminuir o tempo de seek Algoritmos de escalonamento do disco FCFS, SSTF, SCAN, C-SCAN Exemplo: Disco organizado em 200 trilhas (0-199) Posição inicial do cabeçote: trilha 53 Atender a seguinte fila de requisições 98, 183, 37, 122, 14, 124, 65, 67 First Come First Served (FCFS) Acessa na ordem que as requisições são solicitadas Para o exemplo, obtém-se um deslocamento total de 640 trilhas/cilindros Luiz Affonso Guedes 47 Luiz Affonso Guedes 48 8
9 SSTF Shortest Seek Time First Seleciona a requisição com o menor tempo de seek em relação à posição atual do cabeçote Análogo ao algoritmo SJF (Shortest Job First) Pode haver starvation. Total percorrido de 236 trilhas/cilindros SCAN O movimento do cabeçote inicia em uma extremidade do disco e se movimenta em direção a outra extremidade Executa as requisições na ordem desta varredura Ao chegar no outro extremo, inverte o sentido e repete o procedimento Conhecido como algoritmo do elevador Luiz Affonso Guedes 49 Luiz Affonso Guedes 50 SCAN - Exemplo Deslocamento total de 208 trilhas/cilindros C-SCAN É uma variação do algoritmo SCAN Procedimento é idêntico ao SCAN, porém as requisições são atendidas apenas em um sentido da varredura Ao final da varredura, o cabeçote é reposicionado no início do disco O disco é tratado logicamente com uma fila circular Possui um tempo médio de acesso mais uniforme que o algoritmo SCAN Luiz Affonso Guedes 51 Luiz Affonso Guedes 52 C-SCAN - Exemplo C-LOOK Variação do SCAN O cabeçote não necessita atingir o extremo do disco para voltar ao início. Luiz Affonso Guedes 53 Luiz Affonso Guedes 54 9
10 Outras Variações do SCAN N-Step-SCAN Divide a fila de requisições em um certo número de filas de tamanho N Cada fila é atendida separadamente utilizando se SCAN Novas requisições são inseridas em filas diferentes da que está sendo atendida no momento da chegada destas requisições FSCAN Baseado em duas filas Uma fila recebe todas as novas requisições, enquanto a outra é empregada para atender às requisições já feitas Selecionando um Algoritmo de Escalonamento de Disco SSTF é o método mais comumente empregado SCAN e C-SCAN apresentam um melhor desempenho em discos que possuem um grande número de acesso Fatos importantes Quantidade e tipo de requisições Organização de arquivos e diretórios no disco O algoritmo de escalonamento deve ser escrito como um módulo separado do SO, para permitir sua substituição de forma fácil Luiz Affonso Guedes 55 Luiz Affonso Guedes 56 RAID Redundant Array of Inexpensive Disks Conjunto de discos rígidos visto pelo sistema operacional como um único disco lógico Dados são distribuídos entre os diferentes discos físicos Permite o acesso paralelo a dados aumentando o desempenho Possibilita o armazenamento de informações de paridade para permitir a recuperação de dados em caso de problemas no disco Aumento de possibilidade de falhas já que existem mais dispositivos envolvidos São arranjados em diversos níveis RAID Nível 0 Dados são distribuídos nos diferentes discos do array Requisições a blocos de dados armazenados em discos distintos podem ser efetuados em paralelo O disco lógico é dividido em unidade de distribuição (strips) Strip pode ser blocos físicos, setores, etc. Strip são mapeados de round-robin em N discos Técnica conhecida como stripping Luiz Affonso Guedes 57 Luiz Affonso Guedes 58 RAID Nível 0 RAID Nível 1 Objetivo de RAID é fornecer redundância de dados para fornecer um certo grau de tolerância a falhas No RAID Nível 1, a redundância é obtida através da replicação dos dados Strips são armazenados em 2 conjuntos distintos de discos físicos Denominado de espelhamento (mirroring) Luiz Affonso Guedes 59 Luiz Affonso Guedes 60 10
11 RAID Nível 1 RAID Nível 2 Vantagens: Leitura de um dado pode ser feita privilegiandose o disco que oferece o menor tempo de seek e atraso rotacional. O procedimento de recuperação em caso de erro é simples Desvantagem: Custo: necessita o dobro do espaço do disco lógico em discos físicos O conjunto de discos é sincronizado Todos os cabeçotes estão posicionados no mesmo ponto (trilha e setor) Todos os discos são acessados na realização de uma requisição de E/S A unidade de stripping ébyte ou palavra Executa o cálculo de código de correção de erros considerando um certo número de bits e armazena o resultado em discos separados Luiz Affonso Guedes 61 Luiz Affonso Guedes 62 RAID Nível 2 RAID Nível 2 O número de discos redundantes é proporcional ao logaritmo da quantidade de dados armazenada no disco 2 discos 1 redundante 4 discos 2 redundantes 8 discos 3 redundantes... Requisição de E/S Leitura: código de correção á calculado para dados lidos e comparado com o código de correção lido. Escrita: cálculo e gravação do código de correção. Luiz Affonso Guedes 63 Luiz Affonso Guedes 64 RAID Nível 3 Similar ao RAID nível 2 A diferença é que existe apenas um disco de redundância O código de detecção de erro é a Paridade Erros aos pares não são detectados RAID Nível 4 A diferença em relação aos níveis 2 e 3 é que os discos são independentes, podendo, então, satisfazer requisições em paralelo. Redundância é obtida calculando-se a paridade bit a bit de cada strip e armazenando o resultado em um disco de paridade Luiz Affonso Guedes 65 Luiz Affonso Guedes 66 11
12 RAID Nível 5 No RAID 4, o que ocorre se houver um defeito no disco de paridade? Organização similar ao RAID 4. A informação de paridade é distribuída em tos os discos do array de forma roundrobin. RAID Nível 6 Há um segundo cálculo de paridade para um mesmo conjunto de dados Aumento da confiabilidade Suporta falhas aos pares. Luiz Affonso Guedes 67 Luiz Affonso Guedes 68 RAID 0 a 6 RAID 10 Combinação dos níveis RAID 0 e RAID 1 Os dados são divididos em strips (RAID 0) e, então, os discos de armazenamento de dados são espelhados (RAID 1) Luiz Affonso Guedes 69 Luiz Affonso Guedes 70 Implementação de RAID Configurações de RAID podem ser implementadas em hardware (firmware) ou em software RAID em hardware Diferentes discos físicos são organizados de forma a compor um disco lógico O controlador de disco é responsável pela configuração e geração de informação redundante. RAID em software Diferentes partições (discos lógicos) compõem um único disco O RAID é feito devide driver do disco (software) Normalmente implementa RAID nível 1 e RAID nível 5 Luiz Affonso Guedes 71 12
UFRJ IM - DCC. Sistemas Operacionais I. Unidade IV Gerência de Memória Secundária. Prof. Valeria M. Bastos 18/06/2012 Prof. Antonio Carlos Gay Thomé
UFRJ IM - DCC Sistemas Operacionais I Unidade IV Gerência de Memória Secundária Prof. Valeria M. Bastos 18/06/2012 Prof. Antonio Carlos Gay Thomé 1 ORGANIZAÇÃO DA UNIDADE Gerência de Entrada e Saída Gerência
Leia maisSistemas Operacionais Gerência de Dispositivos
Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul UEMS Curso de Licenciatura em Computação Sistemas Operacionais Gerência de Dispositivos Prof. José Gonçalves Dias Neto profneto_ti@hotmail.com Introdução A gerência
Leia maisSistemas Operacionais
Sumário 2 a edição Revisão: Fev/2003 Sistemas Operacionais Entrada e saída Capítulo 5 Princípios básicos de hardware Arquitetura de computadores Gerência de entrada e saída Software de entrada e saída
Leia maisFundamentos de Sistemas Operacionais
Fundamentos de Sistemas Operacionais Aula 16: Entrada e Saída: Estudo de Caso Diego Passos Última Aula Software de Entrada e Saída. Subsistema de E/S. Conjunto de camadas de abstração para realização de
Leia maisGerenciador de Entrada/Saída
Universidade Federal do ABC BC 1518 - Sistemas Operacionais (SO) Gerenciador de Entrada/Saída (aula 11) Prof. Marcelo Zanchetta do Nascimento Roteiro Princípios básicos de hardware de E/S; Operações dos
Leia maisSistemas Operacionais: Sistema de Arquivos
Sistemas Operacionais: Sistema de Arquivos Sistema de Arquivos Arquivos Espaço contíguo de armazenamento Armazenado em dispositivo secundário Estrutura Nenhuma: seqüência de bytes Registros, documentos,
Leia maisSetores Trilhas. Espaço entre setores Espaço entre trilhas
Memória Externa Disco Magnético O disco magnético é constituído de um prato circular de metal ou plástico, coberto com um material que poder magnetizado. Os dados são gravados e posteriormente lidos do
Leia maisSistemas Operacionais
Sistemas Operacionais Entrada e Saída Drivers e s Norton Trevisan Roman Marcelo Morandini Jó Ueyama Apostila baseada nos trabalhos de Kalinka Castelo Branco, Antônio Carlos Sementille, Luciana A. F. Martimiano
Leia maisNotas da Aula 16 - Fundamentos de Sistemas Operacionais
Notas da Aula 16 - Fundamentos de Sistemas Operacionais 1. Disco Rígido: Visão Geral Há inúmeros dispositivos de E/S em um sistema computacional moderno. Por esta razão, é inviável do ponto de vista de
Leia maisSistemas Operacionais
Sistemas de Entrada/Saída Sistema de Entrada/Saída - Redundant Array of Independent Disks 0 - Matriz de Discos sem Tolerância a Falhas 1 - Espelhamento 2 - Código de Hamming 3 - Transferência Paralela
Leia maisRAID. Propõe o aumento da confiabilidade e desempenho do armazenamento em disco. RAID (Redundant Array of Independent Disks )
RAID O que é um RAID? RAID RAID (Redundant Array of Independent Disks ) Matriz Redundante de Discos Independentes Propõe o aumento da confiabilidade e desempenho do armazenamento em disco. RAID Surgiu
Leia maisFORMATAÇÃO DE DISCO SETORES
FORMATAÇÃO DE DISCO O DISCO RÍGIDO CONSISTE DE UM ARRANJO DE PRATOS DE ALUMÍNIO, LIGA METÁLICA OU VIDRO, CADA QUAL COBERTO POR UMA FINA CAMADA DE ÓXIDO DE METAL MAGNETIZADO APÓS A FABRICAÇÃO, NÃO HÁ DADO
Leia maisArquitetura e Organização de Computadores
Arquitetura e Organização de Computadores Memória Externa Material adaptado e traduzido de: STALLINGS, William. Arquitetura e Organização de Computadores. 5ª edição Tipos de Memória Externa Disco Magnético
Leia maisO que é RAID? Tipos de RAID:
O que é RAID? RAID é a sigla para Redundant Array of Independent Disks. É um conjunto de HD's que funcionam como se fosse um só, isso quer dizer que permite uma tolerância alta contra falhas, pois se um
Leia maisSistemas Operacionais
Sistemas Operacionais RAID Marcelo Diniz http://marcelovcd.wordpress.com/ O que é RAID? RAID RAID (Redundant Array of Independent Disks ) Matriz Redundante de Discos Independentes Recuperar informação
Leia maisNíveis de RAID - RAID 0
RAID RAID é acrônimo para Redundant Array of Inexpensive Disks. Este arranjo é usado como um meio para criar um subsistema de unidade de disco, rápido e confiável, através de discos individuais. RAID é
Leia maisAVALIAÇÃO À DISTÂNCIA 1 GABARITO
Fundação CECIERJ - Vice Presidência de Educação Superior a Distância Curso de Tecnologia em Sistemas de Computação UFF Disciplina INTRODUÇÃO À INFORMÁTICA... AD1 2 semestre de 2008. Data... AVALIAÇÃO À
Leia mais6 - Gerência de Dispositivos
1 6 - Gerência de Dispositivos 6.1 Introdução A gerência de dispositivos de entrada/saída é uma das principais e mais complexas funções do sistema operacional. Sua implementação é estruturada através de
Leia maisAdmistração de Redes de Computadores (ARC)
Admistração de Redes de Computadores (ARC) Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina - Campus São José Prof. Glauco Cardozo glauco.cardozo@ifsc.edu.br RAID é a sigla para Redundant
Leia maisORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES I: MEMÓRIA EXTERNA RAÍ ALVES TAMARINDO RAI.TAMARINDO@UNIVASF.EDU.BR
ORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES I: MEMÓRIA EXTERNA RAÍ ALVES TAMARINDO RAI.TAMARINDO@UNIVASF.EDU.BR DISCO MAGNÉTICO O disco magnético é constituído de um prato circular de metal ou de plástico,
Leia maisGerenciamento de Entrada e Saída Hélio Crestana Guardia e Hermes Senger
Gerenciamento de Entrada e Saída Hélio Crestana Guardia e Hermes Senger O controle da entrada e saída (E/S ou I/O, input/output) de dados dos dispositivos é uma das funções principais de um sistema operacional.
Leia maisGerência de Entrada/Saída
Gerência de Entrada/Saída Prof Clodoaldo Ap Moraes Lima 1 Princípios básicos de hardware Periférico é um dispositivo conectado a um computador de forma a possibilitar sua interação com o mundo externo
Leia maisSistemas Operacionais Entrada / Saída. Carlos Ferraz (cagf@cin.ufpe.br) Jorge Cavalcanti Fonsêca (jcbf@cin.ufpe.br)
Sistemas Operacionais Entrada / Saída Carlos Ferraz (cagf@cin.ufpe.br) Jorge Cavalcanti Fonsêca (jcbf@cin.ufpe.br) Tópicos Princípios do hardware de E/S Princípios do software de E/S Camadas do software
Leia maisOrganização de Computadores 1
Organização de Computadores 1 SISTEMA DE INTERCONEXÃO (BARRAMENTOS) Prof. Luiz Gustavo A. Martins Arquitetura de von Newmann Componentes estruturais: Memória Principal Unidade de Processamento Central
Leia maisIntrodução à Organização de Computadores Memória Secundária
Introdução à Organização de Computadores Memória Secundária Arquitetura e Organização de Computadores Prof. Rossano Pablo Pinto, Msc. rossano at gmail com 2008 Tópicos Processadores Memória Principal Memória
Leia maisAuditoria e Segurança de Sistemas Aula 03 Segurança off- line. Felipe S. L. G. Duarte Felipelageduarte+fatece@gmail.com
Auditoria e Segurança de Sistemas Aula 03 Segurança off- line Felipe S. L. G. Duarte Felipelageduarte+fatece@gmail.com Cenário off- line (bolha) 2 Roubo de Informação Roubo de Informação - Acesso físico
Leia maisRAID Redundat Arrays of Inexpensive Disks
RAID Redundat Arrays of Inexpensive Disks Criado em alternativa para os discos grandes e caros. Justificativa: Substituindo discos grandes por muitos discos pequenos, o desempenho melhoraria mais cabeças
Leia maisRAID 1. RAID 0 2. RAID 1
EJAV - ESCOLA ESTADUAL DE EDUCAÇÃO BÁSICA E PROFISSIONAL JOSÉ APRÍGIO BRANDÃO VILELA Curso Técnico de Informática Professor Jonathas José de Magalhães AULA 08 - RAID RAID O desempenho das memórias secundárias
Leia maisArquitetura de Computadores. Sistemas Operacionais IV
Arquitetura de Computadores Sistemas Operacionais IV Introdução Multiprogramação implica em manter-se vários processos na memória. Memória necessita ser alocada de forma eficiente para permitir o máximo
Leia maisSistemas Operacionais
Sistemas Operacionais Sistemas de Entrada/Saída Princípios de Software Sistema de Entrada/Saída Princípios de Software Tratadores (Manipuladores) de Interrupções Acionadores de Dispositivos (Device Drivers)
Leia maisMotivação. Sumário. Hierarquia de Memória. Como registramos nossas histórias (num contexto amplo)?
Universidade Federal da Paraíba Centro de Ciências Aplicadas e Educação Departamento de Ciências Exatas Motivação ACII: Armazenamento Secundário Prof. Rafael Marrocos Magalhães professor@rafaelmm.com.br
Leia maisOrganização de Arquivos
Classificação e Pesquisa de Dados Aula 2 Organização de s: s Sequenciais e s Sequenciais Indexados UFRGS INF01124 Organização de s Propósito Estudo de técnicas de armazenamento e recuperação de dados em
Leia maisOrganização e Arquitetura de Computadores I
Organização e Arquitetura de Computadores I Memória Externa Slide 1 Sumário Disco Magnético RAID Memória Óptica Slide 2 Disco Magnético O disco magnético é constituído de um prato circular de metal ou
Leia maisEntrada e Saída. Prof. Leonardo Barreto Campos 1
Entrada e Saída Prof. Leonardo Barreto Campos 1 Sumário Introdução; Dispositivos Externos; E/S Programada; E/S Dirigida por Interrupção; Acesso Direto à Memória; Bibliografia. Prof. Leonardo Barreto Campos
Leia maisArmazenamento Secundário. SCE-183 Algoritmos e Estruturas de Dados II
Armazenamento Secundário SCE-183 Algoritmos e Estruturas de Dados II 1 Armazenamento secundário Primeiro tipo de armazenamento secundário: papel! Cartões perfurados HDs, CD-ROM, floppy disks, memórias
Leia maisSW DE E/S INDEPENDENTE DE DISPOSITIVO
SOFTWARE AO NÍVEL DO USUÁRIO SOFTWARE INDEPENDENTE DE DISPOSITIVOS ACIONADORES DE DISPOSITIVOS (DRIVERS) TRATAMENTO DE INTERRUPÇÕES HARDWARE FUNÇÕES: INTERFACE UNIFORME PARA OS DRIVERS USO DE BUFFERS INFORMAÇÃO
Leia maisDispositivos de Memória
Chipset Conjunto de chips que fazem a comunicação entre a e os demais dispositivos do computador. Todas as informações que trafegam pela placa mãe passam necessariamente pelo Chipset, que tem dois chips:
Leia maisSistemas Operacionais
Sistemas Operacionais Sistemas de Entrada/Saída Princípios de Hardware Sistema de Entrada/Saída Visão Geral Princípios de Hardware Dispositivos de E/S Estrutura Típica do Barramento de um PC Interrupções
Leia maisConceitos Básicos. Conceitos Básicos Memória
Infra-Estrutura de Hardware Conceitos Básicos Memória Prof. Edilberto Silva www.edilms.eti.br edilms@yahoo.com Sumário Bits de Memória Ordem de Bytes Conceitos Básicos Memória Secundária Códigos de Correção
Leia maisSistemas Operacionais. Roteiro. Hardware. Marcos Laureano
Sistemas Operacionais Marcos Laureano 1/25 Roteiro Estrutura de um sistema operacional Interrupções Proteção do núcleo Níveis de privilégio Chamadas de sistema 2/25 Mono-processadores atuais seguem um
Leia maisSistemas de armazenamento
Sistemas de armazenamento João Canas Ferreira Dezembro de 2004 Contém figuras de Computer Architecture: A Quantitative Approach, J. Hennessey & D. Patterson, 3 a. ed., MKP c JCF, 2004 AAC (FEUP/LEIC) Sistemas
Leia maisGerenciamento de Entrada e Saída (E/S)
Gerenciamento de Entrada e Saída (E/S) Adriano J. Holanda http://adrianoholanda.org Depto Computação e Matemática FFCLRP USP 02/06/2014 Entrada e Saída: E/S teclado mouse impressora disco rígido monitor
Leia maisOrganização e Arquitetura de Computadores
Organização e Arquitetura de Computadores Entrada e saída Alexandre Amory Edson Moreno Nas Aulas Anteriores Foco na Arquitetura e Organização internas da Cleo Modelo Von Neuman Circuito combinacional Circuito
Leia maisSistemas Operacionais. Prof. MSc. André Yoshimi Kusumoto
Sistemas Operacionais Prof. MSc. André Yoshimi Kusumoto andrekusumoto.unip@gmail.com Escalonamento do disco Tratar E/S em disco de forma eficiente se traduz em obter um tempo de acesso rápido e explorar
Leia maisEstruturas do Sistema de Computação
Estruturas do Sistema de Computação Prof. Dr. José Luís Zem Prof. Dr. Renato Kraide Soffner Prof. Ms. Rossano Pablo Pinto Faculdade de Tecnologia de Americana Centro Paula Souza Estruturas do Sistema de
Leia maisdiscos impressora CPU memória AULA 04 - Estruturas de Sistemas Computacionais Operação dos sistemas de computação Controlador de disco
AULA 04 - Estruturas Sistemas Computacionais Nosso objetivo é apenas revisar conceitos relacionados a estrutura geral um sistema computacional para pois explicarmos os talhes operação do sistema e como
Leia maisSISTEMAS OPERACIONAIS CAPÍTULO 3 CONCORRÊNCIA
SISTEMAS OPERACIONAIS CAPÍTULO 3 CONCORRÊNCIA 1. INTRODUÇÃO O conceito de concorrência é o princípio básico para o projeto e a implementação dos sistemas operacionais multiprogramáveis. O sistemas multiprogramáveis
Leia maisTópicos Especiais em Informática
Tópicos Especiais em Informática RAID Prof. Ms.-Eng. Igor Sousa Faculdade Lourenço Filho 1 de outubro de 2014 igorvolt@gmail.com (FLF) Tópicos Especiais em Informática 1 de outubro de 2014 1 / 14 Introdução
Leia maisEA960 Redundância e Confiabilidade: RAID
EA960 Redundância e Confiabilidade: RAID Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC) Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) Prof. Levy Boccato 1 Motivação Revisitando a lei de Amdahl:
Leia maisApresentação. Ementa da Disciplina. Objetivo da Disciplina. DCA-108 Sistemas Operacionais
DCA-108 Sistemas Operacionais Luiz Affonso Guedes www.dca.ufrn.br/~affonso affonso@dca.ufrn.br Apresentação Disciplina básica do curso de Engenharia de Computação Carga-horária: 60h teóricas Associadas
Leia maisInfraestrutura de Hardware. Entrada/Saída: Armazenamento
Infraestrutura de Hardware Entrada/Saída: Armazenamento Perguntas que Devem ser Respondidas ao Final do Curso Como um programa escrito em uma linguagem de alto nível é entendido e executado pelo HW? Qual
Leia maisDispositivos de Armazenamento em massa. José Roberto B. Gimenez
Dispositivos de Armazenamento em massa José Roberto B. Gimenez 2 Estrutura da apresentação O meio físico de armazenamento Interfaces de conexão ATA, SCSI, FC RAID array Sistemas de Armazenamento DAS, NAS,
Leia maisWilliam Stallings Arquitetura e Organização de Computadores 8 a Edição
William Stallings Arquitetura e Organização de Computadores 8 a Edição Capítulo 6 Memória externa slide 1 Tipos de memória externa Disco magnético: RAID. Removível. Óptica: CD-ROM. CD-Recordable (CD-R).
Leia maisResumo até aqui. Gerenciamento Proteção Compartilhamento. Infra-estrutura de Software
Resumo até aqui Complexidade do computador moderno, do ponto de vista do hardware Necessidade de abstrações software Sistema computacional em camadas SO como uma máquina estendida abstrações SO como um
Leia maisFACENS Engenharia Mecatrônica Sistemas de Computação Professor Machado. Memória Armazenamento Sistema de Arquivos
FACENS Engenharia Mecatrônica Sistemas de Computação Professor Machado Memória Armazenamento Sistema de Arquivos 1 Hierarquia de Memórias 2 Partes físicas associadas à memória Memória RAM Memória ROM Cache
Leia mais5 Entrada e Saída de Dados:
5 Entrada e Saída de Dados: 5.1 - Arquitetura de Entrada e Saída: O sistema de entrada e saída de dados é o responsável pela ligação do sistema computacional com o mundo externo. Através de dispositivos
Leia maisIntrodução à Organização de Computadores Memória Secundária
Introdução à Organização de Computadores Memória Secundária Sistemas da Computação Prof. Rossano Pablo Pinto, Msc. rossano at gmail com 2 semestre 2007 Tópicos Processadores Memória Principal Memória Secundária
Leia maisCAPÍTULO 2 CARACTERÍSTICAS DE E/S E PORTA PARALELA
8 CAPÍTULO 2 CARACTERÍSTICAS DE E/S E PORTA PARALELA A porta paralela, também conhecida por printer port ou Centronics e a porta serial (RS-232) são interfaces bastante comuns que, apesar de estarem praticamente
Leia maisFundamentos de Sistemas Operacionais
Fundamentos de Sistemas Operacionais Sistema de Arquivos - II Prof. Galvez Implementação de Arquivos Arquivos são implementados através da criação, para cada arquivo no sistema, de uma estrutura de dados
Leia maisEntrada e Saída (Input/Output)
Capítulo 5 Entrada e Saída (Input/Output) 1. Princípios de Hardware de E/S 2. Princípios de Software de E/S 3. Camadas de software de E/S 4. Discos 5. Relógios 6. Terminais Orientados a caracteres 7. Interfaces
Leia maisSistema de Arquivos. Ambientes Operacionais. Prof. Simão Sirineo Toscani stoscani@inf.pucrs.br www.inf.pucrs.br/~stoscani
Sistema de Arquivos Ambientes Operacionais Prof. Simão Sirineo Toscani stoscani@inf.pucrs.br www.inf.pucrs.br/~stoscani Gerência de Arquivos É um dos serviços mais visíveis do SO. Arquivos são normalmente
Leia maisProfs. Deja e Andrei
Disciplina Sistemas Distribuídos e de Tempo Real Profs. Deja e Andrei Sistemas Distribuídos 1 Conceitos e Projetos de Sistemas Distribuídos Objetivos: Apresentar uma visão geral de processamento distribuído,
Leia maisSistemas Operativos. Sumário. Estruturas de sistemas de computação. ! Operação de um sistema de computação. ! Estruturas de E/S
Estruturas de sistemas de computação Sumário! Operação de um sistema de computação! Estruturas de E/S! Estruturas de armazenamento! Hierarquia de armazenamento 2 1 Arquitectura de um sistema de computação
Leia maisFundamentos de Arquivos e Armazenamento Secundário
Fundamentos de Arquivos e Armazenamento Secundário Cristina D. A. Ciferri Thiago A. S. Pardo Leandro C. Cintra M.C.F. de Oliveira Moacir Ponti Jr. Armazenamento de Dados Armazenamento primário memória
Leia maisGerência do Processador
Andrique Amorim www.andrix.com.br professor@andrix.com.br Gerência do Processador Desenvolvimento web II IMPORTANTE SABER Desenvolvimento web II DEADLOCK (interbloqueio, blocagem, impasse) Situação em
Leia maisCapítulo 4 Gerência de Processador
DCA-108 Sistemas Operacionais Luiz Affonso Guedes www.dca.ufrn.br/~affonso affonso@dca.ufrn.br Capítulo 4 Gerência de Processador Luiz Affonso Guedes 1 Luiz Affonso Guedes 2 Conteúdo Caracterização de
Leia maisDispositivos de Armazenamento. Prof. Flávio Humberto Cabral Nunes
Dispositivos de Armazenamento Prof. Flávio Humberto Cabral Nunes Conteúdo 1. Discos 2. Fitas magnéticas 3. CD-ROM Capítulo: 2 (APOSTILA). Dispositivos de Armazenamento Armazenamento permanente Custo menor
Leia maisVisão Geral de Sistemas Operacionais
Visão Geral de Sistemas Operacionais Sumário Um sistema operacional é um intermediário entre usuários e o hardware do computador. Desta forma, o usuário pode executar programas de forma conveniente e eficiente.
Leia maisORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES MÓDULO 10
ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES MÓDULO 10 Índice 1. A Organização do Computador - Continuação...3 1.1. Memória Primária - II... 3 1.1.1. Memória cache... 3 1.2. Memória Secundária... 3 1.2.1. Hierarquias de
Leia maisCapítulo 5 Entrada/Saída
Capítulo 5 Entrada/Saída 5.1 Princípios do hardware de E/S 5.1.1 Dispositivos de E/S Os dispositivos de E/S podem ser divididos em duas categorias: Dispositivos de bloco Armazena informações em blocos
Leia maisSistemas Operacionais
Sistemas Operacionais Gerência de Arquivos Edson Moreno edson.moreno@pucrs.br http://www.inf.pucrs.br/~emoreno Sumário Conceituação de arquivos Implementação do sistemas de arquivo Introdução Sistema de
Leia mais3. Arquitetura Básica do Computador
3. Arquitetura Básica do Computador 3.1. Modelo de Von Neumann Dar-me-eis um grão de trigo pela primeira casa do tabuleiro; dois pela segunda, quatro pela terceira, oito pela quarta, e assim dobrando sucessivamente,
Leia maisIFPE. Disciplina: Sistemas Operacionais. Prof. Anderson Luiz Moreira
IFPE Disciplina: Sistemas Operacionais Prof. Anderson Luiz Moreira SERVIÇOS OFERECIDOS PELOS SOS 1 Introdução O SO é formado por um conjunto de rotinas (procedimentos) que oferecem serviços aos usuários
Leia maisEscalonamento no Linux e no Windows NT/2000/XP
Escalonamento no Linux e no Windows NT/2000/XP 1 Escalonamento no Linux Os requisitos do escalonador do Linux eram: Apresentar boa performance em programas interativos, mesmo com carga elevada; Distribuir
Leia maisCapacidade = 512 x 300 x 20000 x 2 x 5 = 30.720.000.000 30,72 GB
Calculando a capacidade de disco: Capacidade = (# bytes/setor) x (méd. # setores/trilha) x (# trilhas/superfície) x (# superfícies/prato) x (# pratos/disco) Exemplo 01: 512 bytes/setor 300 setores/trilha
Leia maisROM-BIOS Inicialização Sistemas de Arquivos Formatação
ROM-BIOS Inicialização Sistemas de Arquivos Formatação 1 ROM-BIOS ROM-BIOS Basic Input/Output System (Sistema Básico de Entrada/Saída). O termo é incorretamente conhecido como: Basic Integrated Operating
Leia maisUniversidade Tuiuti do Paraná UTP Faculdade de Ciências Exatas - FACET Tecnologia de Análise e Desenvolvimento de Sistemas. Hardware de Computadores
Universidade Tuiuti do Paraná UTP Faculdade de Ciências Exatas - FACET Tecnologia de Análise e Desenvolvimento de Sistemas Hardware de Computadores 1 O disco rígido, é um sistema de armazenamento de alta
Leia maisInfraestrutura de Hardware. Memória Virtual
Infraestrutura de Hardware Memória Virtual Perguntas que Devem ser Respondidas ao Final do Curso Como um programa escrito em uma linguagem de alto nível é entendido e executado pelo HW? Qual é a interface
Leia maisSistemas Operacionais valnaide@dca.ufrn.br kliger@dca.ufrn.br affonso@dca.ufrn.br
Sistemas Operacionais valnaide@dca.ufrn.br kliger@dca.ufrn.br affonso@dca.ufrn.br INTRODUÇÃO O que é um sistema operacional? História dos sistemas operacionais Conceitos dos Sistemas Operacionais Estrutura
Leia maisARQUITETURA E ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES DISPOSITIVOS DE ENTRADA E SAÍDA. Prof. Dr. Daniel Caetano 2012-1
ARQUITETURA E ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES DISPOSITIVOS DE ENTRADA E SAÍDA Prof. Dr. Daniel Caetano 2012-1 Objetivos Compreender o que é um dispositivo Compreender o mecanismo de acionamento de um dispositivo
Leia maisArquitetura e Organização de Computadores I
Arquitetura e Organização de Computadores I Interrupções e Estrutura de Interconexão Prof. Material adaptado e traduzido de: STALLINGS, William. Arquitetura e Organização de Computadores. 5ª edição Interrupções
Leia mais1- Questão. a) 12 M b) 22 M c) 18 M d) 14 M e) 36 M. Resposta: e
1- Questão A figura acima representa um esquema de memória, onde as regiões em cinza correspondem a blocos alocados e as regiões em branco, a áreas livres. O último bloco alocado é mostrado na figura.
Leia maisDisciplina: Introdução à Engenharia da Computação
Colegiado de Engenharia de Computação Disciplina: Introdução à Engenharia da Computação Aula 09 (semestre 2011.2) Prof. Rosalvo Ferreira de Oliveira Neto, M.Sc. rosalvo.oliveira@univasf.edu.br 2 Armazenamento
Leia maisUCP. Memória Periféricos de entrada e saída. Sistema Operacional
Arquitetura: Conjunto de elementos que perfazem um todo; estrutura, natureza, organização. Houaiss (internet) Bit- Binary Digit - Número que pode representar apenas dois valores: 0 e 1 (desligado e ligado).
Leia maisO hardware é a parte física do computador, como o processador, memória, placamãe, entre outras. Figura 2.1 Sistema Computacional Hardware
1 2 Revisão de Hardware 2.1 Hardware O hardware é a parte física do computador, como o processador, memória, placamãe, entre outras. Figura 2.1 Sistema Computacional Hardware 2.1.1 Processador O Processador
Leia maisTecnologia de armazenamento Intel (Intel RST) RAID 0, 1, 5, 10, Matrix RAID, RAID -Pronto
Tecnologia de armazenamento Intel (Intel RST) RAID 0, 1, 5, 10, Matrix RAID, RAID -Pronto RAID 0 (striping) RAID 0 utiliza os recursos de leitura/gravação duas ou mais unidades de disco trabalhando em
Leia maisDispositivos de Entrada e Saída
SEL-0415 Introdução à Organização de Computadores Dispositivos de Entrada e Saída Aula 9 Prof. Dr. Marcelo Andrade da Costa Vieira ENTRADA e SAÍDA (E/S) (I/O - Input/Output) n Inserção dos dados (programa)
Leia maisConceitos de Entrada e Saída
Conceitos de Entrada e Saída O processo de fornecer informações ou obtê-las dos computadores é chamado entrada/saída (E/S). Grandes mainframes utilizam uma organização de E/S consistindo de uma ou mais
Leia maisVisão geral do sistema de armazenamento e hierarquia de memória
Visão geral do sistema de armazenamento e hierarquia de memória Conhecer os dispositivos de armazenamento por meio do conceito e dos tipos de memórias utilizadas no computador. Subsistemas de memória Memória
Leia maisIntrodução aos Sistemas Operativos
Introdução aos Sistemas Operativos Computadores e Redes de Comunicação Mestrado em Gestão de Informação, FEUP 06/07 Sérgio Sobral Nunes mail: sergio.nunes@fe.up.pt web: www.fe.up.pt/~ssn Sumário Definição
Leia maisAula 3. Sistemas Operacionais. Prof: Carlos Eduardo de Carvalho Dantas (carloseduardoxpto@gmail.com) http://carloseduardoxp.wordpress.
Sistemas Operacionais Aula 3 Prof: Carlos Eduardo de Carvalho Dantas (carloseduardoxpto@gmail.com) http://carloseduardoxp.wordpress.com Nunca cone em um computador que você não pode jogar pela janela.
Leia maisSou o professor Danilo Augusto, do TIParaConcursos.net, e lá costumo trabalhar temas relacionados a Redes de Computadores e Sistemas Operacionais.
Olá nobre concurseiro e futuro servidor público! Sou o professor Danilo Augusto, do TIParaConcursos.net, e lá costumo trabalhar temas relacionados a Redes de Computadores e Sistemas Operacionais. Essa
Leia maisSISTEMAS OPERACIONAIS
SISTEMAS OPERACIONAIS Arquitetura Sistemas Operacionais Andreza Leite andreza.leite@univasf.edu.br Plano de Aula Sistemas monolíticos Sistemas em camadas Sistemas micro-núcleo Modelo Cliente-Servidor Máquinas
Leia maisMemória Cache. Prof. Leonardo Barreto Campos 1
Memória Cache Prof. Leonardo Barreto Campos 1 Sumário Introdução; Projeto de Memórias Cache; Tamanho; Função de Mapeamento; Política de Escrita; Tamanho da Linha; Número de Memórias Cache; Bibliografia.
Leia maisArmazenamento Secundário. SCE-183 Algoritmos e Estruturas de Dados II
Armazenamento Secundário SCE-183 Algoritmos e Estruturas de Dados II Discos Qual o principal gargalo? 2 Discos Discos são gargalos Discos são muito mais lentos que as redes ou a CPU Muitos processos são
Leia maisFunções de um SO. Gerência de processos Gerência de memória Gerência de Arquivos Gerência de I/O Sistema de Proteção
Sistemas de Arquivos Funções de um SO Gerência de processos Gerência de memória Gerência de Arquivos Gerência de I/O Sistema de Proteção 2 Sistemas Operacionais Necessidade de Armazenamento Grandes quantidades
Leia maisSISTEMAS OPERACIONAIS 2007
SISTEMAS OPERACIONAIS 2007 VISÃO GERAL Sumário Conceito Máquina de Níveis Conceituação de SO Componentes do SO Visões do SO Conceito de Sistemas O que se espera de um sistema de computação? Execução de
Leia maisArquitetura de Computadores I
Arquitetura de Computadores I Cap. 08 Armazenamento Secundário e Sistemas de E/S Prof. M.Sc. Bruno R. Silva Plano de aula Introdução Armazenamento em disco e confiabilidade Redes Barramentos e outras conexões
Leia mais