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Fundamentos de Sistemas
Operacionais de Redes
Jefferson Igor D. SilvaAula 01: Conceitos de Sistemas Operacionais
#acabouorecreio
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O que é um Sistema Operacional ?
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O que é um Sistema Operacional ?
É um aplicativo que gerencia o hardware
Facilita o desenvolvimento de aplicativos
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O que é um Sistema Operacional ?
Aplicativos
Sistema Operacional
Hardware
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Objetivos de um SO
Abstração de recursos
Gerência de recursos
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Abstração de recursos
Acessar recursos de hardware é algo complexo
Cada hardware exige um método diferente
Conceito de drivers
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É obrigação do SO ...
Prover interfaces de acesso aos dispositivos
• Acessar tudo em Assembly não é de Deus
Tornar os aplicativos independente do hardware
• Diminui os custos de desenvolvimento
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É obrigação do SO ...
Definir interfaces de acesso homogêneas para dispositivos com tecnologias distintas
• Independente de onde o arquivo estiver, o aplicativo deve acessá-lo da mesma forma
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Gerência de recursos de hardware
Gerenciamento de processos
• Há mais processos que processadores na máquina
Gerenciamento de memória
• A memória deve ser distribuída de forma justa entre os aplicativos
• Justa != igual
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Gerência de recursos de hardware
Gerenciamento de dispositivos
• Nem todo dispositivo permite acessos múltiplos
Gerenciar os recursos entre os usuários
• Não se pode permitir que um usuário monipolizeos recursos
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Funcionalidades
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Estrutura de um SO
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Proteção do núcleo
Nível de núcleo
• Os aplicativos residentes aqui tem acesso irrestrito ao hardware
Nível de usuário
• Os aplicativos tem um acesso bem mais restrito
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Arquiteturas de Sistemas Operacionais
Sistemas monolíticos
Sistemas em camadas
Sistemas micro-núcleo
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Sistemas monolíticos
Todos os seus componentes do núcleo se comunicam diretamente
Não há restrições de acesso
Todos os componentes tem acesso pleno a todas as áreas de memória e a todos os recursos
Garante maior desempenho
Em compensação, se um componente falhar – ou for mal desenvolvido – todo o sistema operacional poderá travar
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Sistemas monolíticos
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Sistemas em camadas
Modelo mais elegante
Camada inferior: realiza a interface com o hardware
Camadas intermediárias: fornecem abstração e gerenciamento do hardware
Camada superior: define as syscalls
Similar ao modelo de referência OSI
O uso de várias camadas faz com que cada requisição demore mais tempo a ser atendida
Não é tão simples dividir o que cada camada deverá ter
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Sistemas micro-núcleo
Consiste em tirar tudo o que não for essencial do núcleo
Deixando apenas a parte necessária para interagir com o hardware e criar as abstrações básicas
Interações entre componentes e aplicações ocorrem por meio de mensagens
Processos não se comunicam diretamente
Também foi denominada “cliente-servidor”
Muito robusto, se um componente ocasionar problemas, apenas ele travará
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Sistemas micro-núcleo
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Sistemas Operacionais de redes
O SO suporta/disponibiliza recursos na rede
Exemplo: servidor WEB, DNS, E-mail, DHCP
Pode funcionar tanto como P2P como “cliente-servidor”
Podemos ter duas máquinas interligadas, uma fornecendo serviços para a outra
Ou podemos ter uma máquina que centraliza os recursos disponibilizados
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Sistemas Operacionais de Redes
Atualmente, quase todos os Sos podem ser caracterizados como SOR
Android/iOS: podemos compartilhar a internet por meio de Wi-Fi ou bluetooth
Windows/Mac OS/Linux: podemos compartilhar pastas, internet
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Dever de casa
Ler toda a discussão entre Tanenbaum e Linus Torvalds a respeito da arquitetura do kernel Linux
Enviar por email um texto de duas laudas sobre o que entendeu da discussão e qual a sua opinião técnica a respeito do posicionamento dos dois
Em dupla
Assunto do email: “[1-atividade INFO4V] nome dos integrantes”
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Referências
Sistemas operacionais – Conceitos e Aplicações. Silberschatz, Galvin & Gane. Editora Campus, 2001.
Sistemas Operacionais Modernos, 2a edição. Andrew Tanenbaum. Editora Pearson, 2003.
UNIX Internals: The New Frontiers. UreshVahalia. Editora Prentice-Hall, 1995.
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Referências
Advanced Concepts in Operating Systems. Singhal, Shivaratri. Editora McGraw-Hill, 1994.
Advanced Linux Programming (PDF disponível online). Mitchell, Oldham, Samuel, Editora New Riders, 2001.
Textos/Links fornecidos pelo professor
Documentação online na Espec