Fala pessoal um questionário sobre sistemas operacionais e sua características
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| Exemplo de OS/360 sistema de computadores de grande porte fonte da imagem:flickriver.com |
1) Cite 5 tipos de S.O..
R: S.O. de grande porte, S.O. de servidores, S.O. de multiprocessadores, S.O de PC, S.O. de portáteis, S.O. Embarcados, S.O. de tempo real, S.O. de cartões inteligentes.
2)Caracterize S.O. de grande porte.
R: Encontrados em grandes corporações, diferem dos PC nos termos E/S, estão ressurgindo como servidores web, sites e-commerce ou home banking; são orientados a processamento simultâneo. O OS/360 é um exemplo.
3) Que tipo de serviço serve S.O. de grande porte?
R: Em lote(batch), processamento de transações,time-sharing.
4) Caracterize serviço em lote (batch).
R: Quer dizer que ele processa tarefas de rotina sem a presença interativa do usuário.
R: Permitem que múltiplos usuários remotos executem suas tarefas simultaneamente na mesma máquina
6) Caracterize S.O. de servidores.
R: Como o nome sugere são utilizados em servidores, em estações de trabalho e também em computadores de grande porte. Eles servem usuários simultaneamente pela rede, permitindo o compartilhamento de hardware e software.
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| Exemplo de servidor web fonte da imagem: produto.mercadolivre.com.br |
7) Dê exemplos de S.O de servidores.
R: Linux, Solaris, FreeBSD, Windows 2000, etc...
8) Caracterize S.O. multiprocessadores.
R: São S.O. de grande poder computacional porque compartilham várias CPU’s , exatamente por isso podem ser paralelos, multiprocessadores e multicomputadores.
9)Quais são seus principais usos?
R: Amplamente utilizados para processadores de texto, planilhas, acesso a internet.
10) Dê exemplos de S.O. multiprocessadores.
R:Linux, Windows, FreeBSD e Macintosh.
11) Caracterize S.O. de portáteis.
R: Também conhecido como PDA (Personal Digital Assitant). São baseados em CPU’s de 32 bits, por exemplo: Android e Symbian.
12) Caracterize S.O. embarcado.
R: Sua principal característica é que geralmente não aceitam instalação de software. Ele executa na memória de leitura ROM, são utilizados em aparelhos, por exemplo microondas.
13) Caracterize S.O. tempo real.
R: São caracterizados por apresentarem o tempo como fator primordial. São encontrado em sistemas de controle de processos industriais. Podem ser críticos e não críticos.
14) Explique S.O. tempo real critico e não critico.
R: O tempo real critico quando as ações devem acontecer em determinados instantes. Ou seja deve garantir que determinada ação ocorra em determinado momento. O não critico diferencia pela possibilidade de não precisar agir em determinado momento sem maiores prejuízos. Exemplo sistema de áudio e vídeo digital.
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| Exemplo do S.O. Freebsd servidor fonte da imagem: mobile.osnews.com |
15) Caracterize S.O. de Smarts Cards.
R: Considerados os menores S.O. possuem restrições de energia e memória. Podem realizar várias funções ou uma única como pagamentos eletrônicos.
Fonte: Apostilas: Tipos de Sistemas Operacionais, Conceitos Básicos de SO’s.
Autor: Éder, Fábio. 2012, Outubro. Adaptado: Arroyo, Gabriel.
Fala pessoal, continuando com nosso questionário sobre Sistemas Operacionais agora com foco em processos. É uma matéria bem complexa, por sinal teremos várias questões levantadas... bom proveito! Abraço a todos.
16) O que é um processo?
R: É a execução de um programa. Ele atende a “Jobs” e mantém informações a respeito de vários programas em execução corrente. Podem ser acionados através do usuário ou pelo próprio sistema.
17) Existe diferença entre processo e programa?
R: Sim, sutilmente mais existe. O processo seria o programa em ação, não em modo latente. Analogia do padeiro:
RECEITA = PROGRAMA;
PADEIRO = PROCESSADOR;
INGREDIENTES = DADOS DE ENTRADA;
AÇÃO DE FAZER O BOLO = PROCESSO.
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| Analogia do padeiro fonte da imagem: cic.unb.br |
18) Como é conhecido o processo dentro do S.O.?
R: É conhecido como uma estrutura chamada de (PCB) ou seja, bloco de comando de controle.
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| Exemplo de processos no S.O. fonte da imagem:baixaki.com.br |
19) Afinal, qual a finalidade do PCB no S.O.?
R: Através dele o S.O. mantém todas as informações sobre o processo como identificação, prioridade, estado, etc...Sua ideia principal constitui uma ação ou atividade.
20)Se tratando de S.O. quais são as possibilidades de estado de processo?
R: Ele pode estar pronto, em execução ou em espera.
21) Se tratando de S.O. o que seria número de processo?
R: Valor atribuído ao processo assim que criado.
22) Se tratando de S.O. o que seria contador de programas?
R: Indica o endereço da próxima instrução a ser executada para esse processo.
23) Se tratando de S.O. o que seria registrador da CPU?
R: Onde as instruções são salvas quando existe interrupção do processo, para que ele continue corretamente assim que voltar a execução.
24) Se tratando de S.O. o que seria limites na memória?
R: Onde são armazenados os valores dos registradores como tamanho, limite de alocação, ou seja até onde ele vai precisar de memória para finalizar o processo.
25) Como um processo (PCB) pode ser dividido?
R: Em três elementos básicos: contexto hardware, contexto software e espaço de endereçamento.
26) Se tratando de processos, explique contexto hardware.
R: Constitui basicamente do conteúdo dos registradores. Quando um processo está em execução o contexto hardware está armazenado nos registradores. No momento que o processo perde a utilização da CPU ele fica salvo no registradores. Ele é essencial em S.O. time sharing onde os processos revezam na utilização da CPU.
27) Como também é conhecida a troca de processos da CPU realizada pelo S.O.?
R: Troca de contexto (context switiching).
28) Se tratando de processos, explique contexto software.
R: Especifica as características do processo que vão influenciar na execução do programa tais como:número máximo de arquivos abertos simultaneamente ou tamanho do buffer de E/S. Essas características são determinadas na criação do processo mais podem ser alteradas durante sua existência.
29) No contexto software podemos definir 3 grupos de informações, cite-os .
R: Identificação, quotas e privilégios.
30) Caracterize identificação no contexto software.
R: Quando um processo é criado ele recebe uma identificação também conhecida por PID(process identification). Que pode ser um numero ou palavra dependendo do S.O.. Por exemplo usuários do S.O. que recebem UID(User identification).
31) Caracterize quotas no contexto software.
R: São os recursos que cada processo pode alocar, caso a cota seja insuficiente o processo poderá ser executado lentamente ou não ser concluído os famosos bugs. Exemplos de cotas: número máximo de arquivos abertos simultâneamente, tamanho máximo de memória alocada, tamanho máximo do buffer, etc.
32) Caracterize privilégios no contexto software.
R: Define o que um processo pode ou não fazer no sistema e/ou a outros processos. Por exemplo privilégios associados a segurança permitindo um usuário eliminar processos de outros usuário.
33)Cite os eventos principais onde os processos são criados.
R: Início do sistema, execução ou chamada ao sistema de criação e um processo por um processo ou execução, uma requisição do usuário ou inicio de um job(tarefa) em lote.
34)Explique a criação de um processo por inicialização.
R: Quando o S.O. é carregado são criados processos em 1º plano e 2º plano, os primeiros são feitos para o usuário interagir os de segundo plano não são associados aos usuários. Exemplo mensagens eletrônicas, paginas web, noticias, etc.
35) Que outro nome é dado aos processos de 2º (segundo)plano?
R: Também são conhecidos como DAEMONS.
36)Explique a criação de um processo por execução ou chamada de outro processo.
R:Isso acontece quando um processo solicita a criação de outro processo para “ajudar” na realização de um job(trabalho).
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| Exemplos de jobs no S.O. |
37) Explique a criação de um processo por requisição de usuário.
R: Em sistemas interativos um usuário pode clicar com o mouse duas vezes no ícone ou abrir um processo por comando de execução.
38) Cite como processo pode ser finalizado.
R: São quatro formas:
1. Saída normal;
2. Saída com erro;
3. Erro fatal;
4. Cancelamento por outro processo com mais privilégios.
39)Explique o término de um processo por saída normal.
R:São términos voluntários, isso acontece na maioria das vezes, quando finaliza um processo o compilador faz uma chamada ao S.O.. Outros tipos de programas utilizam ícones para fazer tal chamada.
40) Explique o término de um processo por erro.
R: Nesse caso é voluntário. Ocorre quando o processo executa um erro, por exemplo um comando inexistente digitado por um usuário.
41) Explique o término de um processo por erro fatal.
R: Nesse caso é involuntário. Ocorre quando o processo executa instrução ilegal ou é alocado em espaço inexistente de memória.
42) Explique o término de um processo por cancelamento ou por outro processo.
R: Ocorre quando um outro processo faz uma chamada de finalização desse processo.
Fonte: Apostilas: S.O.: Processos.
Autor: Éder, Fábio. 2012, Outubro. Adaptado: Arroyo, Gabriel.
Fala pessoal, continuando com processos. Como é um assunto muito extenso e complicado eu dividi em 2 posts... Esse é o segundo, vamos dar enfase em outras partes do processo. Divirtam-se dúvidas é só entrar em contato, abraços.
43) Cite os estados que passa um processo.
R: Novo(new), em execução(running), pronto(ready), esperando(waiting) e terminado(terminated).
44) Exemplifique os estados de um processo.
R: Novo, o processo está sendo criado; Em execução Quando está utilizando a CPU naquele instante; Pronto quando aguarda ser executado; Esperando quando precisa de um evento externo para ser executado; Terminado quando já foi terminada sua execução.
45) Como o S.O. gerencia os blocos de processos(PCB)?
R: Através de listas encadeadas utilizando um ponteiro. Separa em lista de processos que aguardam processamentos e lista de processos que esperam algum evento.
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| Exemplo de Mudança de Estado de Processos |
46) Explique mudança de estado : Pronto -> Execução.
R: Espera através de uma lista feita pelo S.O. para ser executado.
47) Explique mudança de estado : Execução -> Espera.
R: Muda através do próprio processo. Por exemplo, uma execução de E/S, nesse caso esse processo espera a execução de outro para finalizar.
48) Explique mudança de estado : Espera -> Pronto.
R: Acontece quando a operação de solicitação é atendida ou o recurso esperado é concedido.
49) Explique mudança de estado : Execução -> Pronto.
R: Isso acontece por causa do S.O. Exemplo o fim da fatia de tempo alocado ao processo para sua execução (timesharing).
50) Que nome se dá a um processo que cria outro processo?
R: Se dá o nome de processo pai e processo filho, que de certa maneira estão associados.
51) Como são tratados processos pai pelo S.O?
R: A eles são dados identificadores especiais denominados handle, que também podem ser utilizados para gerenciar os processos filhos. Vale lembrar que o processo pai pode passar o identificador para outros processos e perder a arvore de descendência.
52) Explique threads.
R: Também conhecido por processo leve, é a unidade de despacho do S.O. Nele existe uma imagem virtual do processo, possui acesso controlado a outros processos, a outros processadores, arquivos e outros recursos.
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53) Explique tarefa (heavyweight).
R: É a unidade de alocação de recursos.
54) Cite os benefícios de um thread.
R: São mais rápidos, leves e chaveados facilmente(pai e filhos), podem se comunicar sem auxilio do núcleo de memórias e arquivos.
55) Sobre threads, conceitue capacidade de resposta.
R: O multithreading permite que uma aplicação continue executando mesmo com algum bloqueio aumentando a capacidade de resposta ao usuário.
56) Sobre threads, conceitue compartilhamento de recursos.
R: Eles se comunicam entre si, permitindo que vários threads se aloquem no mesmo espaço.
57) Sobre threads, conceitue economia.
R:Criar e gerenciar processos é muito mais demorado que threads.
58) Sobre threads, conceitue utilização de arquiteturas multiprocessador.
R: A arquitetura de multithreading podem ser aumentadas em um multiprocessador, na qual cada thread pode ser executado de forma concorrente.
Fonte: Apostilas: S.O.: Processos.
Autor: Éder, Fábio. 2012, Outubro. Adaptado: Arroyo, Gabriel.
Sistema Operacional
“Compreende um programa ou um conjunto de programas que de forma coorporativa ou colaborativa, gerenciam o hardware e toda sua complexidade, retornando ao usuário uma interface de fácil uso”.
Arquitetura John Von Neumann 1º nível
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| Arquitetura John Von Neumann nível 1 |
Arquitetura John Von Neumann 2º nível
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| Arquitetura John Von Neumann nível 2 |
Arquitetura John Von Neumann 3º nível
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| Arquitetura John Von Neumann nível 3 |
Cache Miss: Quando não se encontra em processo.
Cache Hit: Quando se encontra em processo.
Fonte: Autor: Éder, Fábio. 2012, Outubro. Arroyo, Gabriel.
E ai pessoal, agora sim a última postagem sobre o material da prova de S.O. Unidades de armazenamento e periféricos de entrada, saída e híbridos; uma breve descrição das gerações de computadores. Espero ter ajudado, grande abraço e boa sorte.
E ai pessoal, agora sim a última postagem sobre o material da prova de S.O. Unidades de armazenamento e periféricos de entrada, saída e híbridos; uma breve descrição das gerações de computadores. Espero ter ajudado, grande abraço e boa sorte.
Periféricos de Entrada: Teclado, Mouse, Scanner, Microfone, Leitor, etc...
Periféricos de Saída: Impressora, Monitor, Caixa de Som, etc...
Periféricos Híbridos: Touch Screen, Multifuncional, Leitor/Gravador, etc...
Gerações de Computador
1ª geração (1951/1959)
Precisavam ser reprogramados por tarefas, muitos problemas de aquecimento devido às válvulas
2ª geração (1959/1965)
Inicio de uso comercial, computadores de grande porte (MAINFRAME) e capacidade de processamento baixa.
3ª geração (1965/1975)
Diminuição de tamanho devido as C.I e maior capacidade de processamento.
4ª geração (1975/atual)
Surgem softwares integrados, gerenciadores de banco de dados.
Conceito Multithread
Na tentativa de diminuir o tempo gasto na criação/eliminação de (sub)processos, bem como economizar recursos do sistema como um todo, foi introduzido o conceito de thread. Em um ambiente de múltiplos threads (multithread), não é necessário haver vários processos para se implementar aplicações concorrentes. No ambiente multithread, cada processo pode responder a várias solicitações concorrentemente ou mesmo simultaneamente, se houver mais de um processador.
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| Funcionamento de Threads Fonte da imagem:linhadecodigo.com.br |
Em um ambiente multithread, não existe a ideia de um programa, mas de threads (linhas). O processo, neste ambiente, tem pelo menos um thread de execução, podendo compartilhar o seu espaço de endereçamento com inúmeros threads, que podem ser executados de forma concorrente e/ou simultânea, no caso de múltiplos processadores.Threads compartilham o processador da mesma maneira que um processo. Por exemplo, enquanto um thread espera por uma operação de E/S, outro thread pode ser executado. Cada thread possui seu próprio conjunto de registradores (contexto de hardware), porém compartilha o mesmo espaço de endereçamento com os demais threads do processo. Os threads de um mesmo processo compartilham, além do espaço de endereçamento, outros atributos, como temporizadores e arquivos, de forma natural e eficiente.
Um browser é um exemplo de uma aplicação multithread
Várias coisas podem ocorrer ao mesmo tempo:
- scroll
- download de um applet
- download de uma imagem
- tocar uma animação
- tocar um som
- imprimir uma página em background
- download de uma nova página
- olhar 3 applets de ordenação trabalhando
- Um thread parece ser um processo mas
- Compartilha o mesmo "espaço de endereçamento"
- É muito rápido chavear a execução entre threads mas não entre processos
- Um thread recebe alguns recursos próprios durante a execução
- Uma pilha de execução para poder chamar métodos, passar parâmetros, alocar variáveis locais
- Um "Program Counter"
- Chamamos isso o "contexto de execução do thread"
- Alguns autores chamam thread de "contexto de execução"
Fonte: Autor:Maia, Luiz Paulo.18/05/98, Tema da monografia:Multithread http://www.dsc.ufcg.edu.br/~jacques/cursos/map/html/threads/threads1.html
Adaptado:Arroyo,Gabriel.
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