Sistemas operacionais

Sistemas Operacionais

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 seria em programar em linguagem de máquina, já que o hardware não possui ambiente programável. O programador 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?

Máquina virtual é o nome dado a uma máquina, implementada através de software, no qual podemos criar diversas máquinas virtuais independentes e isoladas, onde cada máquina oferece uma cópia virtual do hardware, incluindo modos de acesso, interrupções, dispositivos de E/S, etc. e seu próprio SO como se fosse um computador real, mas utilizando dos mesmos recursos de hardware da máquina real na qual foi instalada. 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 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. Onde inicialmente existem duas camadas: hardware (nível 0) e sistema operacional (nível 1).

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 monoprogamáveis?

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, conseqüentemente, 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 podento possuir diversas aplicações executando concorrentemente. O sistema MS-DOS 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 implemetadas 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