Sistemas Operacionais

01- Como funcionam os Sistemas Operacionais de Tempo Compartilhado? Sistemas de tempo compartilhado permitem que diversos programas sejam executados a partir da divisão do tempo do processador em pequenos intervalos, denominados fatia de tempo. Caso a fatia de tempo não seja suficiente para a conclusão do programa, ele é interrompido pelo sistema operacional e substituído por um outro, enquanto fica aguardando por uma nova fatia de tempo.

02- O que é concorrência e qual a principal vantagem desse conceito? Concorrência é o princípio básico para projeto e implementação dos sistemas operacionais multiprogramáveis onde é possível o processador executar instruções em paralelo com operações de E/S. Isso possibilita a utilização concorrente da UCP por diversos programas sendo implementada de maneira que, quando um programa perde o uso do processador e depois retorna para continuar o processamento, seu estado deve ser idêntico ao do momento em que foi interrompido.

03- Qual a principal vantagem da E/S controlada por interrupção se comparada com a técnica de polling? Na E/S controlada por interrupção, as operações de E/S podem ser realizadas de uma forma mais eficiente. Em vez de o sistema periodicamente verificar o estado de uma operação pendente como na técnica de polling, o próprio controlador interrompe o processador para avisar do término da operação. Com esse mecanismo, o processador, após a execução de um comando de leitura ou gravação, permanece livre para o processamento de outras tarefas.

04 - O que são instruções privilegiadas e não privilegiadas? Qual a relação dessas instruções com os modos de acesso? Instruções privilegiadas são instruções que só devem ser executadas pelo SO ou sob sua supervisão, impedindo, assim, a ocorrência de problemas de segurança e integridade do sistema. As instruções não-privilegiadas não oferecem risco ao sistema. Quando o processador trabalha no modo usuário, uma aplicação só pode executar instruções não-privilegiadas, tendo acesso a um número reduzido de instruções.

05- O que é uma System Call e qual a sua importância para a segurança do sistema? É uma implementação de mecanismos de proteção ao núcleo do sistema e de acesso aos seus serviços. Essa chamada de sistema tem por importância garantir a integridade do sistema. Para cada serviço existe uma System Call associada e cada sistema operacional tem seu próprio conjunto de chamadas.

06- No contexto dos Sistemas Operacionais, defina um processo e descreva a sua estrutura, listando cada uma de suas partes. Descreva o conteúdo de cada parte que compõe o processo. Se desejar, utilize um desenho para auxiliá-lo(a) nessa descrição. Não existe uma definição universalmente aceita, normalmente, um processo é definido como um programa em execução. Um processo pode, então, ser definido como o ambiente onde o programa é executado. Um processo é formado por três partes: Contexto de hardware, contexto de software espaço de endereçamento. Contexto de Hardware: Armazena o conteúdo dos registradores: Registradores de uso geral, registradores de uso específico. Quando o processo está sendo executado, seu contexto de hardware está armazenado nos registradores do processador, ao perder o uso do processador, o SO salva estas informações no contexto de hardware do processo, a troca de um processo pelo outro no processador, comandada pelo SO, é chamada mudança de contexto. Contexto de Software: Mantém especificações sobre características e limites dos recursos que podem ser alocados pelo processo, por exemplo: Limite máximo de arquivos abertos simultaneamente, tamanho do buffer para operações de E/S; Prioridade de execução. Algumas dessas características são definidas no momento da criação do processo, outras podem ser alteradas durante sua existência, a maior parte das informações do contexto de software vem de um arquivo do SO. Espaço de Endereçamento: Área de memória pertencente ao processo, armazena as instruções e os dados do programa para execução cada processo possui seu próprio espaço de endereçamento, esse espaço deve ser devidamente protegido dos acessos dos demais processos.

07- O que é reentrância? Exemplifique esse conceito. É comum, em sistemas multiprogramáveis, vários usuários executarem os mesmos utilitários do SO simultaneamente, como, por exemplo, um editor de textos. Se cada usuário que utilizasse o editor trouxesse o código do utilitário para a memória, haveria diversas cópias do programa na memória principal, o que ocasionaria um desperdício de um mesmo e espaço. Reentrância é a capacidade de um código de programa (código reentrante) poder ser compartilhado por diversos usuários, exigindo que apenas uma cópia do programa esteja na