Capitulo 1-sistema Operacional

Capítulo 1 – Visão Geral

1. Como seria utilizar um computador sem um sistema operacional? Quais são suas duas principais funções?

Sem o sistema operacional, um usuário para interagir com o computador deveria conhecer profundamente diversos detalhes sobre hardware do equipamento, o que tornaria seu trabalho lento e com grandes possibilidades de erros. As duas principais funções são “facilidade de acesso aos recursos do sistema” e “compartilhamento de recursos de forma organizada e protegida”.

2. Quais as principais dificuldades que um programador teria no desenvolvimento de uma

Aplicação em um ambiente sem um sistema operacional?

A maior dificuldade que o programador teria é que ele teria que programar além da aplicação. O programa que ele fizer para funcionar sem Sistema Operacional teria que se preocupar com todos os aspectos do funcionamento do computador. O programa teria que programar todo os componentes de hardware: vídeo, teclado, mouse, placa de rede, disco rígido. Cada tarefa que a aplicação fosse fazer teria que ser detalhada num nível muito baixo para que o computador funcione.

3. Explique o conceito de máquina virtual. Qual a grande vantagem em utilizar este conceito?

O computador pode ser visualizado como uma máquina de camadas, onde inicialmente existem duas camadas: hardware (nível 0) e sistema operacional (nível 1). Desta forma, o usuário pode enxergar a máquina como sendo apenas o sistema operacional, ou seja, como se o hardware não existisse. Esta visão modular e abstrata é chamada máquina virtual. A vantagem desse conceito é tornar possível o compartilhamento do computador e a interação entre usuário e computador mais simples, confiável e eficiente, cada um ter a visão de que está trabalhando com uma única máquina própria.

4. Defina o conceito de uma máquina de níveis ou camadas.

O computador pode ser visualizado como uma máquina de níveis ou máquina de camadas, possuindo tantos níveis quanto forem necessários para adequar o usuário às suas diversas aplicações. As camadas podem ser: Circuitos Eletrônicos, Micro programação, Linguagem de máquina, Sistema Operacional, Utilitários e Aplicações. Quando o usuário está trabalhando em um desses níveis, não necessita saber da existência das outras camadas. Com isso a interação entre usuário e computador apresenta-se mais simples, confiável e eficiente.

5. Quais os tipos de sistemas operacionais existentes?

Sistemas monoprogramáveis ou monotarefa, sistemas multiprogramáveis ou multitarefa e sistemas com múltiplos processadores.

6. Por que dizemos que existe uma subutilização de recursos em sistemas monoprogramáveis?

Porque em sistemas monoprogramáveis somente é possível a execução de um programa por vez. Como um programa não utiliza todos os recursos do sistema totalmente ao longo da sua execução, existe ociosidade e, consequentemente, subutilização de alguns recursos.

7. Qual a grande diferença entre sistemas monoprogramáveis e sistemas multiprogramáveis?

Os sistemas monoprogramáveis se caracterizam por permitir que o processador, a memória e os periféricos permaneçam exclusivamente dedicados à execução de um único programa. Nos sistemas multiprogramáveis ou multitarefa, os recursos computacionais são compartilhados entre os diversos usuários e aplicações. Enquanto em sistemas monoprogramáveis existe apenas um programa utilizando os recursos disponíveis, nos multiprogramáveis várias aplicações compartilham esses mesmos recursos.

8. Quais as vantagens dos sistemas multiprogramáveis?

As vantagens do uso de sistemas multiprogramáveis são a redução do tempo de resposta das aplicações processadas no ambiente e de custos, a partir do compartilhamento dos diversos recursos do sistema entre as diferentes aplicações.

9. Um sistema monousuário pode ser um sistema multiprogramável? Dê um exemplo.

Sim, somente um usuário interage com o sistema podendo possuir diversas aplicações executando concorrentemente. O sistema Windows NT é um exemplo.

10. Quais são os tipos de sistemas multiprogramáveis?

Sistemas batch, sistemas de tempo compartilhado e sistemas de tempo real.

11. O que caracteriza o processamento batch? Quais aplicações podem ser processadas neste tipo de ambiente?

O processamento batch tem a característica de não exigir a interação do usuário com a aplicação. Todas as entradas e saídas de dados da aplicação são implementadas por algum tipo de memória secundária, geralmente arquivos em disco. Alguns exemplos de aplicações originalmente processadas em batch são programas envolvendo cálculos numéricos, compilações, ordenações, backups e todos aqueles onde não é necessária a interação com o usuário.

12. Como funcionam os sistemas de tempo compartilhado? Quais as vantagens em utilizá-los?

Os sistemas de tempo compartilhado (time-sharing) permitem que diversos programas sejam executados a partir da divisão do tempo do processador em pequenos intervalos, denominados fatia de tempo (time-slice). A vantagem na sua utilização é possibilitar para cada usuário um ambiente de trabalho próprio, dando a impressão de