Módulo IV Estrutura e configuração de sistemas operativos monoposto

1. Escola Profissional de Agricultura e DesenvolvimentoRural de Ponte de Lima Módulo IVEstrutura e configuração de sistemas operativos monoposto Turma: 11º E Curso: Técnico de Gestão de Equipamentos Informáticos Disciplina: IMEI Professor: Thiago Gonçalves/ Hugo Costa 2009/2010

2. Escola Profissional de Agricultura e DesenvolvimentoRural de Ponte de Lima Evolução dos Sistemas Operativos Turma: 11º E Curso: Técnico de Gestão de Equipamentos Informáticos Disciplina: IMEI Professor: Thiago Gonçalves/ Hugo Costa 2009/2010

3. O que é um Sistema Operativo? • Um sistema operativo é um programa ou um conjunto de programas cuja função é gerenciar os recursos do sistema, além de fornecer uma interface entre o computador e o usuário. • É o primeiro programa que a máquina executa no momento em que é ligada e, a partir de então, não deixa de funcionar até que o computador seja desligado. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

4. O que é um Sistema Operativo? • O sistema operativo reveza a sua execução com a de outros programas, como se estivesse vigiando, controlando e orquestrando todo o processo computacional. • Permite também que outro software funcione interagindo com o hardware instalado, para que possa executar funções, programar e abrir programas. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

5. O que é um Sistema Operativo? • O S.O. trabalha estritamente com o hardware do computador e com os programas aplicativos. • A parte do S.O. que faz a interligação com o hardware chama-se kernel. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

6. O que é um Sistema Operativo? • Um S.O. é projectado para trabalhar num tipo específico ou família de processadores. • O software aplicativo é, também, desenvolvido para funcionar num S.O. específico. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

7. O que é um Sistema Operativo? Podemos conceituar um sistema operativo de duas formas distintas: • pela perspectiva do usuário ou programador (visão top-down): é uma abstracção do hardware, fazendo o papel de intermediário entre o aplicativo (programa) e os componentes físicos do computador (hardware); 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

8. O que é um Sistema Operativo? Podemos conceituar um sistema operativo de duas formas distintas: • numa visão bottom-up, de baixo para cima: é um gerenciador de recursos, i.e., controla quais aplicações podem ser executadas, quando, que recursos (memória, disco, periféricos) podem ser utilizados. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

9. Evolução dos Sistemas Operativos? • Os sistemas operativos gerem um conjunto de funções básicas que têm evoluído ao longo dos tempos: • Gestão de programas; • Controlo de recursos de hardware: • Gestão do microprocessador; • Gestão da memória; • Gestão dos periféricos de entrada e saída. • Meios de interacção do computador com o utilizador (Interface); • Segurança. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

10. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • A função mais importante de um sistema operativo, e que afecta directamente a sua fiabilidade, é o método como este gere a execução dos programas. • Um S.O. pode ser classificado em dois tipos diferentes: • Monotarefa; • Multitarefa. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

11. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Monotarefa: • No caso dos sistemas operativos classificados por monotarefa, estes executam apenas uma tarefa de cada vez. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

12. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Monotarefa: • Exemplo: • Se estamos a utilizar um editor de texto e temos necessidade de ir buscar informação a uma folha de cálculo, é necessário, primeiro sair do editor de texto, e só depois abrir a folha de cálculo. O mesmo tem de ser feito para voltar ao editor de texto. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

13. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Multitarefa: • Um sistema operativo multitarefa permite que um utilizador trabalhe com dois ou mais programas em simultâneo. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

14. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Multitarefa: • Na prática o microprocessador não executa os diversos programas de uma só vez, mas reserva uma fracção de tempo para cada um dos programas. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

15. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Multitarefa Cooperativa: • Neste caso de multitarefa, os utilizadores podem executar dois ou mais programas, mas o programa que se encontra em primeiro plano ganha o controlo sobre o processador e mantém esse controlo até que a tarefa termine. • Só depois o processador é libertado para se ocupar com os restantes programas. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

16. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Multitarefa Cooperativa: • Neste caso o que é que acontece se um dos programas pára de funcionar? 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

17. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Multitarefa Preempetiva: • Os sistemas operativos com multitarefa preempetiva esforçam-se por conseguir uma "democratização" dentro do processador. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

18. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Multitarefa Preempetiva: • Os seus núcleos mantêm em memória um registo de todos os processos em execução. • A esse registo dá-se o nome de árvore de processos, em virtude de a estrutura de dados interna ser geralmente uma árvore. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

19. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Multitarefa Preempetiva: • É melhor que a anterior pois, permite que o sistema operativo recupere o controlo caso um aplicativo interrompa a sua execução. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

20. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Multitarefa Preempetiva: • O utilizador perde todos os trabalhos que não tinham sido • guardados no programa que falhou, mas a falha neste aplicativo não vai influenciar o funcionamento do restante sistema. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

21. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Multitarefa Multithreading: • Permite que o computador execute mais do que uma tarefa de um único programa. • Os programas são divididos em tarefas distintas, denominadas por threads. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

22. Evolução dos Sistemas Operativos? • Gestão de Programas: • Multitarefa Multithreading: • Com este tipo de multitarefa o utilizador pode estar a executar uma tarefa de um programa aplicativo e em simultâneo podem estar a ser executadas outras tarefas desse programa. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

23. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão do Processador: • No caso da multitarefa preempetiva e multithreading, o sistema operativo tem que gerir quanto tempo cada tarefa vai ocupar o processador. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

24. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão do Processador: • Por exemplo, quando mandamos imprimir um documento e de imediato continuamos a escrever, o sistema operativo atribui uma fracção de tempo a cada tarefa. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

25. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão do Processador: • Este tipo de processamento, de partilha do tempo do • processador, é conhecido por “pseudoparalelismo”. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

26. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão de Memória: • O sistema operativo atribui a cada programa que se encontra em execução uma fatia de memória. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

27. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão de Memória: • Os sistemas operativos mais evoluídos implementam a memória virtual, que é um método de utilizar o disco rígido do computador como uma extensão da memória RAM. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

28. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão de Memória: • Na memória virtual, as instruções e os dados do programa são divididos em unidades de tamanho fixo, designadas por páginas. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

29. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão de Memória: • Se a memória RAM estiver cheia, o sistema operativo armazena as páginas num ficheiro do disco rígido (swap file). 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

30. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão dos Periféricos de Entrada e Saída: • Os periféricos que são ligados ao computador têm de ser geridos pelo sistema operativo. • Cada periférico gera interrupções, que são sinais enviados para o processador 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

31. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão dos Periféricos de Entrada e Saída: • Exemplo: • Se o utilizador pressionar uma tecla ou se mover o rato, geram-se interrupções e o sistema operativo vai dar ordem para executar o programa respectivo a cada pedido de interrupção. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

32. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão dos Periféricos de Entrada e Saída: • Os periféricos que são ligados ao computador têm de ser geridos pelo sistema operativo. • Cada periférico gera interrupções, que são sinais enviados para o processador 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

33. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão dos Periféricos de Entrada e Saída: • Dado que cada dispositivo, de um modelo de uma determinada marca tem as suas próprias características, o sistema operativo necessita do drive desse periférico. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

34. Evolução dos Sistemas Operativos? • Controlo dos Recursos de Hardware: • Gestão dos Periféricos de Entrada e Saída: • Os drivers dos periféricos são programas que contêm informações específicas destes e que são responsáveis pela interligação do periférico com o sistema operativo. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

35. Evolução dos Sistemas Operativos? • Interface: Do ponto de vista do utilizador de um computador, o que influencia a facilidade de utilização é a qualidade da interface do sistema operativo e o conhecimento que o utilizador tem dela. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

36. Evolução dos Sistemas Operativos? • Interface: A parte do sistema operativo que faz a interface com o utilizador é designada por shell. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

37. Evolução dos Sistemas Operativos? • Interface: • Há três tipos de interface: • Interface de linha de comandos • Interface baseada em menus • Interface gráfica 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

38. Evolução dos Sistemas Operativos? • Interface: • Interface de linha de comandos: • Este tipo de interface exige que o utilizador saiba os comandos e as respectivas regras de sintaxe. • O utilizador tem de digitar esses comandos num determinado local, conhecido por linha de comandos. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

39. Evolução dos Sistemas Operativos? • Interface: • Interface baseada em menus: • As interfaces baseadas em menus evitam que o utilizador tenha necessidade de memorizar os comandos e a sintaxe de escrita. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

40. Evolução dos Sistemas Operativos? • Interface: • Interface baseada em menus: • Os menus baseados em texto no ecrã mostram todas as opções existentes num determinado ponto. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

41. Evolução dos Sistemas Operativos? • Interface: • Interface baseada em menus: • Os comandos podem ser seleccionados com o auxílio das teclas de seta e de seguida pressionando Enter, ou com o rato. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

42. Evolução dos Sistemas Operativos? • Interface: • Interface gráfica: • É a interface mais intuitiva e mais fácil de utilizar. • Na interface gráfica (GraphicalUser Interface – GUI) os recursos do computador são representados por ícones. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

43. Evolução dos Sistemas Operativos? • Interface: • Interface gráfica: • Os programas são executados em janelas dimensionáveis facilitando a mudança entre programas. • Dentro dos programas, pode-se dar comandos através da selecção de itens dos menus e em alguns deles são exibidas caixas de diálogo. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

44. Evolução dos Sistemas Operativos? • Interface: • Interface gráfica: • Os sistemas operativos com interface gráfica exigem hardware mais evoluído e consequentemente mais caro, pois é necessário um maior processamento. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

45. Evolução dos Sistemas Operativos? • Segurança nos Sistemas Operativos: Existem dois aspectos que devem ser considerados quando se planeia a segurança de um sistema operativo: 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

46. Evolução dos Sistemas Operativos? • Segurança nos Sistemas Operativos: • Existem dois aspectos que devem ser considerados quando se planeia a segurança de um sistema operativo: • A segurança dos computadores e dos dados neles armazenados; • A segurança da rede de comunicações e dos dados durante a transmissão 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

47. Evolução dos Sistemas Operativos? • Segurança nos Sistemas Operativos: • A segurança dos computadores e dos dados neles armazenados: • Exemplo: • Eliminação/alteração acidental de ficheiros fundamentais ao S.O.; Alteração ou intercepção do conteúdo de ficheiros confidenciais. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

48. Evolução dos Sistemas Operativos? • Segurança nos Sistemas Operativos: • A segurança da rede de comunicações e dos dados durante a transmissão: • Exemplo: • Intrusão não autorizada, podendo apagar, alterar ou consultar • informações confidenciais; Entrada de programas via rede que • podem provocar um funcionamento deficiente do sistema. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

49. Evolução dos Sistemas Operativos? • Segurança nos Sistemas Operativos: • Alguns dos requisitos de segurança que se devem ter em conta são: • Secretismo; • Integridade; • Disponibilidade. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto

50. Evolução dos Sistemas Operativos? • Segurança nos Sistemas Operativos: • Secretismo: • A informação só deve estar acessível a quem tenha autorização para a mesma. 11º E - IMEI - Módulo IV - Estrutura e Configuração de Sistemas Operativos Monoposto