Resumo Estendido sobre Sistemas Operacionais

Resumo estendido sobre Sistemas Operacionais

Lucas Ferreira de Souza e Matheus Vieira

Universidade da Região de Joinville - UNIVILLE

Joinville – SC – Brasil

Definição de Sistemas Operacionais

Um sistema operacional é um programa, ou conjunto de programas, especialmente desenvolvido para oferecer, da forma mais simples e transparente possível, os recursos de um sistema computacional aos seus usuários, controlando e organizando o uso destes recursos de maneira que se obtenha um sistema eficiente e seguro.

O sistema operacional introduz uma “camada de abstração” entre o hardware e o usuário, que transforma comandos no mouse ou teclado e solicitações do sistema, como gerenciamento de recursos (CPU, memória RAM), em linguagem de máquina, enviando instruções ao processador.

A maior parte dos usuários de PC já teve um pouco de experiência em relação a um sistema operacional tendo uma certa noção do que pode ser feito por ele mas não entendendo como acontece. Sistemas Operacionais tendem a executar duas funções basicamente não relacionadas, elevando os recursos da máquina e de gerenciamento, as funções são: Sistema Operacional como uma máquina estendida e sistema operacional como gerenciar de recursos.

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Figura 1 Exemplo de uma definição visual de um sistema operacional.

Conceitos de Sistemas Operacionais

Serão apresentados 3 conceitos de sistemas operacionais que tem seus maiores pesos optando em usar o MINIX 3 para ter uma visão geral mais compreensível sobre o todo:

Processos

O primeiro conceito apresentado é uns dos mais importantes para qualquer sistema operacional junto dos processos vem o espaço de endereçamento nele é contido um programa executável, os dados dele e a sua pilha, e também associado a ele está o conjunto de registradores e todas as outras informações que são necessárias para a execução de um programa.

Para um aprofundamento mais amplo nesse conceito deve ser lido o segundo capítulo do livro o “livro do minix”, mas para um entendimento mais simples por assim dizer de processos tem relação com sistemas de multiprogramação. Usualmente o próprio sistema executa a ação de interromper o processo e iniciar de novo, quando o processo é interrompido ele deve ser reiniciado no mesmo estado quando foi feito esta ação, ou seja, as informações devem ser guardadas em algum lugar, para cada arquivo existe um ponteiro que é necessário para indicar a posição corrente. Em sistemas operacionais é normal você encontrar uma tabela de processos que é responsável por armazenar todos eles, o famoso gerenciador de tarefas.

O processo tem a possibilidade de criar mais processos denominados de processos filhos que também podem criar novos processos. É chamado de comunicação entre processos quando dois ou mais processos precisam interagir entre si para sincronizar suas tarefas.

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Figura 2 Exemplo de uma árvore de processos, onde o P1 criou dois filhos e o P3 criou mais dois P4 e P5.

Os processos podem solicitar mais memória ou liberar a que não está sendo usada.  Quando se tem uma comunicação entre outro computador é necessário transmitir informação e ele é capaz de fazer isso enviando mensagens ao servidor, caso aconteça uma perda de mensagem é possível ser notificado que é chamado de sinal de alarme que são equivalentes às  interrupções de hardware só que feitas em software.