Questões para pesquisa referente aos mecanismos do Sistema Operacional

1. Explique o que são threads. 

Thread é um pequeno programa que trabalha como um subsistema, sendo a forma de um processo se autodividir em duas ou mais tarefas. É o termo em inglês para Linha ou Encadeamento de Execução.

1. Explique o funcionamento da SystemCall.

System Call ou chamada de Sistema é uma camada de funções que constitui uma interface entre programas aplicativos (ou em nível de usuário) e o sistema operacional. São rotinas que proveem acesso às funcionalidades do Sistema Operacional, tais como manipulação de arquivos, controle de processo, gerenciamento de memória.

1. Como acontece um Deadlock em sistemas operacionais, as condições e como pode ser tratado? 

Um deadlock caracteriza uma situação em que ocorre um impasse, onde dois ou mais processos ficam impedidos de continuar suas execuções, ou seja, ficam bloqueados. Um processo aguarda a liberação de um recurso que está sendo utilizado por um outro processo que, por sua vez, aguarda a liberação de outro recurso alocado ou dependente do primeiro processo. As condições para um deadlock são as seguintes: exclusão mútua; Um processo pode ter a capacidade de alocar um determinado recurso só para si, assim bloqueando esse recurso. Posse de espera; um processo mesmo com um recurso alocado pode solicitar novos recursos. Não preempção; um processo não tem a capacidade de interromper outro para alocar o recurso e tentar alocar outro que esta sendo usado por outro processo que por sua vez tenta alocar o recurso do primeiro. Uma técnica usada para o tratamento de deadlocks é simplesmente deixar que eles aconteçam, pois a facilidade de tratá-los é muito maior do que seria a de tentar preveni-los.

1. Diferencie os escalonamentos Preemptivos e Não-preemptivos no sistema operacional.

No escalonamento preemptivo o sistema pode interromper um processo que esteja no estado de execução e passa-lo para pronto, já no escalonamento não-preemptivo isso não é possível, nele o processo só deixa de executar, quando termina.

1. Explique o que são as API's do sistema operacional e como funcionam.

Esta interface é o conjunto de padrões de programação que permite a construção de aplicativos e a sua utilização de maneira não tão evidente para os usuários.

API é a “matrix” dos aplicativos, ou seja, uma interface que roda por trás de tudo: enquanto se usa um aplicativo ou site, a API pode estar conectada a diversos outros sistemas e aplicativos. E tudo isso acontece sem que se perceba. Ela funciona através da comunicação entre diversos códigos, definindo assim comportamentos específicos de determinados objetos em uma interface. Ou seja, a API irá interligar diversas funções em um site (por exemplo, busca de imagens, notícias, artigos, etc.) de modo a possibilitar que possam ser utilizadas em outras aplicações.

1. Quais os principais critérios utilizados pela política de escalonamento?

Ser justo: Todos os processos devem ser tratados igualmente, tendo possibilidades idênticas de uso do processador, devendo ser evitado o adiamento indefinido. Maximizar a produtividade: Procurar maximizar o número de tarefas processadas por unidade de tempo. Ser previsível: Uma tarefa deveria ser sempre executada com aproximadamente o mesmo tempo e custo computacional. Minimizar o tempo de resposta para usuários interativos. Maximizar o número possível de usuário interativos. Minimizar a sobrecarga: Recursos não devem ser desperdiçados embora algum investimento em termos de recursos para o sistema pode permitir maior eficiência. Favorecer processos "bem comportados": Processos que tenham comportamento adequado poderiam receber um serviço melhor. Balancear o uso de recursos: o escalonador deve manter todos os recursos ocupados, ou seja, processos que usam recursos sub-utilizados deveriam ser favorecidos. Exibir degradação previsível e progressiva em situações de intensa carga de trabalho.

1. Explique como ocorre a concorrência entre processos no sistema operacional.

1. Comente sobre escalonamento cooperativo.

A tarefa em execução permanece no processador tanto quanto possível, só abandonando o mesmo caso termine de executar, solicite uma operação de entrada/saída ou libere explicitamente o processador, voltando à fila de tarefas prontas. Esses sistemas são chamados de cooperativos por exigir a cooperação das tarefas entre si na gestão do processador, para que todas possam executar.

1. Qual a diferença entre os escalonamentos FIFO e Circular? 

No escalonamento FIFO a primeira tarefa que chega será a primeira a ser executada. Já o circular, o sistema operacional possui um tempo, chamado de quantum, onde todos os processos ganham o mesmo valor de quantum para rodarem na CPU.