Princípios de TI - Computadores. Sistema Operacional. CECOMP Colegiado de Engenharia da Computação. Prof. Fábio Nelson. Slide 1
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1 Sistema Operacional Slide 1
2 Sistema Operacional Um conjunto de programas que se situa entre os softwares aplicativos e o hardware: Gerencia os recursos do computador (CPU, dispositivos periféricos). Estabelece uma interface com o usuário. Determina como o usuário interage com o sistema operacional. Provê e executa serviços para softwares aplicativos. Slide 2
3 Software de Sistemas Todos os programas relacionados à coordenação das operações do computador. Exemplos: Sistemas operacionais. Conversores de linguagem: Convertem código de programa para uma forma legível por máquina. Programas utilitários: Executam tarefas secundárias. Slide 3
4 Kernel (Núcleo) Gerencia o sistema operacional. Carregado do disco rígido para a memória quando o computador é inicializado. Booting refere-se a iniciar o computador. Carrega do armazenamento em disco outros programas do sistema operacional, quando necessário. Outros programas são chamados de não-residentes. Slide 4
5 Interface Gráfica O usuário dá um clique em um ícone para executar tarefas. O menu Iniciar no canto inferior esquerdo abre programas. Usa menus para ativar comandos. Slide 5
6 Slide 6
7 Sistemas Operacionais para Computadores Pessoais Plataforma: combinação de hardware de computador e software de sistema operacional. Wintel (Microsoft Windows que roda em um PC baseado em Intel) é a mais comum. Plataformas Comuns: MS-DOS Windows MAC OS Unix Linux Slide 7
8 MS-DOS Usa uma interface de linha de comando. A tela apresenta prompts ao usuário. O usuário digita comandos. Amplamente substituído pelas interfaces gráficas. Não é amigável (user-friendly). Slide 8
9 Microsoft Windows Iniciou-se como um ambiente operacional para o MS-DOS. Não era um sistema operacional completo; necessitava do MS-DOS. Usa uma interface gráfica. Os usuários podem usar os comandos e a interface do DOS. Agora é uma família completa de sistemas operacionais. Slide 9
10 Ambiente Operacional MS-DOS Windows 1.x até 3.11 Uma camada adicionada por cima do DOS. Separa o sistema operacional do usuário. Torna o sistema operacional mais fácil de usar. Denomina-se shell. Slide 10
11 Windows 1.01 Slide 11
12 Windows 2.03 Slide 12
13 Windows 3.0 Slide 13
14 Windows 3.1 Slide 14
15 Windows 3.11 for Workgroups Slide 15
16 A Família Windows Windows 9x Windows 95 Windows 98 Windows Millennium Edition (ME)* Mercado corporativo Windows NT Windows 2000 Windows Server Windows Windows XP Windows XP 64bits Windows CE Windows Mobile Windows Vista* Windows 7 Slide 16
17 Windows 9x Serve ao mercado doméstico e de consumo. Não é mais um shell, mas um sistema operacional independente. Iniciou-se com o Windows 95. Geração seguinte: Windows 98 Windows ME Muitas melhorias em relação ao Windows 3.1. Slide 17
18 Melhorias do Windows Me Suporte para multimídia: Media Player, edição de vídeo. Maiores recursos de confiabilidade. Suporte para redes domésticas. Slide 18
19 Windows 95 Slide 19
20 Windows 98 Slide 20
21 Windows Me Slide 21
22 Mercado Corporativo Windows NT NT é a sigla de new technology nova tecnologia. Windows 2000 Slide 22
23 Windows NT A Área de Trabalho tem a aparência do Windows 98 e age como ele. Destina-se a ambientes corporativos, ligados em rede. Projetado para garantir escalabilidade (a capacidade de suportar muitos usuários). Segurança mais rígida. Slide 23
24 Windows NT 3.1 Slide 24
25 Windows NT 3.51 Slide 25
26 Windows NT 4.0 Slide 26
27 Windows 2000 A última geração do Windows NT. Um computador serve a muitos usuários. Você se identifica e o sistema sabe suas preferências. Você obtém sua área de trabalho e arquivos, independentemente de qual PC usa para acessar a rede. Slide 27
28 Windows 2000 Professional Slide 28
29 Windows XP Reúne em um único produto as versões corporativas e aquelas destinadas ao consumidor do Windows. Possui a versão doméstica (Home) e a profissional (Professional). Melhorias Slide 29
30 Melhorias do Windows XP Melhor interface com o usuário: Área de trabalho muito mais clara e desobstruída. Mais ícones no menu Iniciar redesenhado. Melhor suporte para multimídia. Mais personalização. Suporte para múltiplos usuários: O usuário pode sair do sistema, deixar programas rodando e permitir que outro usuário entre no sistema. Cria contas limitadas para crianças usarem; ou seja, sem jogos inadequados e sem acesso à Internet. Suporte e proteção para a Internet. Slide 30
31 Windows XP Slide 31
32 Windows CE Versão em menor escala do Windows 9x: Projetado para funcionar em máquinas com telas pequenas e, se for o caso, com armazenamento pequeno. Usado em Pocket PCs. Usado em sistemas embutidos. Dispositivos computadorizados integrados em outros produtos; ou seja, robôs. O CE.NET suporta a plataforma.net. Slide 32
33 Windows CE Slide 33
34 Windows Mobile Slide 34
35 Android Slide 35
36 iphone Slide 36
37 Windows Vista Slide 37
38 MAC OS Projetado para o computador Macintosh. Primeira GUI bem-sucedida comercialmente. Serviu como modelo para o Windows e outros produtos GUI desenvolvidos a partir de então. Aplicativos relativamente escassos. Slide 38
39 Mac OS X v10.1 "Puma" Slide 39
40 Mac OS X v10.2 "Jaguar" Slide 40
41 Mac OS X v10.3 "Panther" Slide 41
42 Mac OS X v10.4 "Tiger" Slide 42
43 Mac OS X v10.5 "Leopard" Slide 43
44 MAC OS X - Leopard Slide 44
45 UNIX Desenvolvido em 1971 para ser usado no minicomputador DEC. Sistema baseado em caracteres com interface de linha de comando. Não é ligado a nenhuma família de processadores. Roda praticamente em qualquer tipo de sistema (PC, mainframe, estação de trabalho) de qualquer fabricante. Principal sistema operacional em uso em servidores de Internet. Manipula facilmente muitos usuários ao mesmo tempo. Slide 45
46 Unix Slide 46
47 Unix - UBiquity Citrix Slide 47
48 Linux Usa interface de linha de comando. Muitas companhias criaram uma GUI para funcionar com o Linux. Conceito de fonte aberta. O código-fonte é livre. Usuários podem baixar (download), modificar e distribuir o software. Mais estável do que o Windows. Slide 48
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50 Slide 50
51 Linux com ambiente Gnome Slide 51
52 Linux com ambiente KDE Slide 52
53 Slide 53
54 Linux AIGLX + BERYL Slide 54
55 Linux AIGLX + BERYL Slide 55
56 Linux AIGLX + BERYL Slide 56
57 Sistemas Operacionais para Redes Sistema Operacional de Rede Network Operating System (NOS): Manipula funções de rede. Faz parecer que os recursos rodam nos computadores clientes. Sistemas comuns. Slide 57
58 Funções de Rede Compartilhar recursos (discos rígidos e impressoras). Segurança de dados. Diagnóstico e solução de problemas (troubleshooting). Controle administrativo. Slide 58
59 Sistemas Operacionais de Rede Windows X Server Novell Netware Unix Linux Slide 59
60 Sistemas Operacionais para Computadores de Grande Porte Alocação de recursos: atribuir recursos de computador a certos programas e processos para serem usados. Principais questões relacionadas à alocação de recursos: Compartilhar a Unidade Central de Processamento Compartilhar memória Compartilhar recursos de armazenamento Compartilhar recursos de impressão Slide 60
61 Compartilhando a CPU Multiprocessamento Multiprogramação Tempo compartilhado Slide 61
62 Multiprocessamento O uso de um computador potente com múltiplas CPUs. Múltiplos programas rodam simultaneamente. Cada um é executado em seu próprio processador. Slide 62
63 Multiprogramação Dois ou mais programas executados concorrentemente. Os programas se alternam na utilização da CPU. Baseada em eventos. Uma interrupção suspende o processamento para permitir a execução de um outro programa. Depois que o segundo programa é executado, o sistema operacional retorna a CPU a outro programa. Geralmente é usada em programas em lote que não exigem entrada do usuário. Slide 63
64 Tempo Compartilhado Os programas se alternam na utilização da CPU. Baseado no tempo. A cada usuário é designada uma fatia de tempo (fração de segundo). A CPU trabalha somente nas tarefas desse usuário durante sua fatia de tempo. Tempo de resposta: o tempo entre o pedido digitado e a resposta do computador. Tipicamente, é usado em aplicações com muitos usuários. Slide 64
65 Primeiro Plano e Segundo Plano Primeiro plano: para programas com alta prioridade, que receberão mais tempo de CPU. Segundo plano: para programas com menor prioridade, que receberão menos tempo de CPU Os programas que aguardam para ser executados são colocados em filas, baseando-se em sua prioridade. Slide 65
66 Armazenamento Virtual Os programas que estão atualmente em execução são armazenados em disco. Partes do programa são levadas para a memória conforme a necessidade. Minimiza a quantidade de memória necessária. Pode ser implementado por meio de paginação. Divide a memória em páginas pequenas, de tamanho fixo. A tabela de páginas (page table) controla as localizações na memória. Slide 66
67 Armazenamento Virtual Voltar Slide 67
68 Compartilhando Recursos de Armazenamento Controla a localização dos arquivos. Responde a comandos para manipular arquivos. Controla pedidos de entrada e saída de arquivos Processa-os na ordem em que são recebidos. Slide 68
69 Compartilhando Recursos de Impressão Spooling: o programa escreve uma linha em um arquivo em disco em vez de enviá-la diretamente a uma impressora. Quando o arquivo é concluído, é colocado numa fila. O arquivo é impresso quando a impressora se torna disponível. Permite a um programa concluir a execução muito mais rapidamente. Escrever em disco é muito mais rápido do que escrever em uma impressora. Slide 69
70 Programas Utilitários Executam tarefas secundárias. Exemplos: Gerenciador de arquivos Compactação de arquivos Outros Slide 70
71 Gerenciador de Arquivos Armazena arquivos em uma estrutura de diretórios hierárquica. O Windows usa o Windows Explorer. Voltar Slide 71
72 Compactação de Arquivos Reduz a quantidade de espaço que um arquivo requer. Faz o arquivo ocupar menos espaço em disco. Toma menos tempo para transmitir por meio de linhas de comunicação. Slide 72
73 Outros Programas Utilitários Backup e Restauração: Backup: faz cópias de discos e armazena-as em um lugar seguro. Restauração: restaura arquivos de backups. Desfragmentador de disco: reorganiza o disco a fim de que todos os arquivos sejam armazenados em localizações contíguas. Driver de dispositivo: manipula comandos para dispositivos, como, por exemplo, impressoras e dispositivos de armazenamento. Slide 73
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