Aplicaes Informticas e Sistemas de ExploraoModulo 5 Utilizao de um Sistema Operativo Cliente/Servidor

ARQUITECTURA DO SISTEMA OPERATIVO

Sistema Operativo o software principal de um computador; sem ele um computador no funciona. Cria uma interligao entre o hardware do computador e utilizador. Permite tambm que outro software funcione interagindo com o hardware instalado. Ex: executar funes, programar e abrir aplicaes.

NUCLEO DE SISTEMA OPERATIVO

Ncleo de SO Parte do sistema operativo que faz a interligao com o hardware. Um software aplicativo desenvolvido para funcionar num s SO. Ex: um programa que funcione num Imac requer o sistema operativo Mac Os e no da para executarnoutro SO mas h programas para Windows que podem ser executados em Apples ou Linux mas preciso de um programa de emulao de Windows.

PROCESSOS

Processo Programa em execuo; cada processo possui um espao de endereamento (programa executvel, dados do programa e pilha) para leitura/escrita.

Pilha ou Stack memoria especial utilizada na execuo de rotinas do ncleo do sistema operativo. Podem estar l informaes necessrias para a execuo ou paragem de um programa.

CHAMADAS AO SISTEMA

Chamadas ao Sistema so a porta de entrada para ter acesso ao ncleo do SO. Para cada servio existe uma chamada ao sistema associado. Cada SO tem o seu prprio conjunto de chamadas com nomes, parmetros e formas especficas de activao. O pedido processado atravs dos parmetros fornecidos pelas chamadas de sistema que depois retorna aplicao. semelhante ao processo de um programa modular.

Funes:

Gesto de processos

Criao e eliminao de processos

Alterao das caractersticas do processo

Sincronizao e comunicao entre processos

Gesto de Memoria

Alocao e libertao de memria

Gesto de Entrada e Sada

Operaes de entrada e sada

Manipulao de arquivos e directrios.

PROTECO E FIABILIDADEModo de Acesso o SO implementa mecanismo de proteco que controla o acesso concorrente (deadlock) aos diversos recursos do sistema. implementado na maioria dos sistema multiprogramaveis.SO PARA MAINFRAMES

Desenvolvido para computadores de grande porte em grandes empresas.

Processamento simultneo de muitas tarefas, bastantes operaes de entrada e sada.

SO PARA SERVIDORES

Podem ser mquinas com grandes capacidades, workstations ou mainframes.

Servem mltiplos utilizadores atravs de rede e permitem a partilha de hardware e/ou de software.

Podem fornecer servios de impresso, de ficheiros e Web.SO PARA MULTIPROCESSADORES

Vrios CPU num nico sistema, depende da forma como esto ligados e do que partilhado.

Podem ser paralelos, multiprocessadores ou multicomputadores.

SO especiais, variantes de SO para servidores com caractersticas especiais de conectividade e comunicao. SO distribudo.SO PARA PCS

Servir de interface com um nico utilizador.

Tarefas comuns processador de texto, acesso internet, etc.SO DE TEMPO REAL (RTOS)

uma aplicao multitarefa na qual vrias tarefas crticas devem ser processadas em simultneo. O sistema deve assegurar que as tarefas crticas sejam tratadas em tempo til.SO EMBEBIDOS

Telemveis, PDAs, telecomandos. Palm OS e Windows CE

Executam um nmero reduzido de tarefas.

SO PARA SMART CARD

Pequenos CPU.

Muitas restries de processamento e pouca memria.

Executam apenas uma tarefa (pagamento electrnico) mas existem alguns que permitem a execuo de outros tipos de tarefas, tais como o acesso a reas reservadas.FUNES DE UM SISTEMA OPERATIVOA. GESTO DE PROGRAMAS o mtodo como o SO gere a execuo dos programas

a. Monotarefa executa uma tarefa de cada vez

b. Multitarefa executa 2 ou mais programas em simultneo. O microprocessador no executa os vrios programas de uma s vez mas reserva uma fraco de tempo para cada um deles.Multitarefa cooperativa - executa 2 ou mais programas em simultneo. Mas o 1 programa toma controlo sobre o microprocessador e fica assim at se fechar o programa onde depois o microprocessador libertado. Se um dos programas parar congela o computador.

Ex:

Windows 3.11 e verses anteriores do Mac Os 8.

Multitarefa preemptiva melhor que o anterior pois consegue que o SO recupere o controlo se um programa parar.

Ex:

Linux, Windows Vista, XP,7.

Multitarefa multithreading Executa vrias tarefas de um nico programa. Para facilitar os programadores dividem em tarefas distintas (threadrs).

Ex:

um thread trata da impresso e outro trata da recuperao de ficheiros.B. CONTROLO DOS RECURSOS DE HARDWARE:a. Gesto do microprocessador O SO vai atribuir uma fraco detempo a cada tarefa.Pseudoparalelismo partilha de tempo do microprocessador. O tempode execuo das 2 tarefas o somatrio das 2 a trabalharemisoladamente. Quando existem + de um microprocessador possvelatribuir-se a cada um, uma tarefa diferente, assim o trabalho distribudo.

b. Gesto da memria Um SO atribui a cada programa que se encontraem execuo uma fatia de memria.Memria virtual extenso da RAM, permite que se trabalhe com +memria do que da placa me mas as SWAP (operaes depaginao) prejudicam o desempenho do computador.

c. Gesto de perifricos de entrada e de sada cada perifrico gerainterrupes, que so sinais enviados para o microprocessador. Cadadispositivo precisa de uma Driver (controlador) so programas quecontem informaes especficas e que so responsveis pelacomunicao e interligao com o SO.

d. Gesto de ficheiros um conjunto de ficheiros, directrios eestruturas de dados auxiliares geridos por um mdulo do SO (sistemade gesto de ficheiros), responsvel pela organizao e acesso aosficheiros. Permitem a gesto de armazenamento e recuperao dedados persistentes num ou mais dispositivos de memria secundria.Ficheiros conjunto de dados persistentes, relacionados eidentificados com um nome. composto por:

Nome identificador.

Descritor Estrutura de dados com informaes sobre oficheiro: data de criao, dimenso, etc.

Informao dados guardados em memria secundria.C. INTERFACE DO COMPUTADOR COM O UTILIZADOR:a. Interface de linha de comandos exige que o utilizador saiba oscomandos e as respectivas regras de sintaxe da linha de comandos.

b. Interface baseada em menus mostra todas as opes existentesnum determinado ponto e podem ser seleccionados com o auxlio dasteclas e de seguida com o Enter.c. Interface grfica GUI- graphical user interface. Os recursos sorepresentados por cones. Pode-se iniciar varias aces com um cliquesobre o cone, os programas so executados em janelasdimensionveis. Hardware evoludo, mais caro, maior processamentodo que um interface pela linha de comandos.

D. SEGURANA DOS SISTEMAS OPERATIVOS - medidas para combater as falhas desegurana.Requisitos:Secretismo a informao s deve estar acessvel a quem tenhaautorizao.Integridade os dados e o estado do sistema no podem ser alteradospor acidente ou por comportamento incorrecto.Disponibilidade os recursos s devem ser utilizados por aqueles aquem se destinam.Devem ser adicionadas medidas tcnicas de segurana, tais como firewall, antivrus,controlos de acesso, etc.A ORGANIZAO DA INFORMAO O SISTEMA DE FICHEIROSSistema de ficheiros mais utilizados:

FAT16 Compatvel com todas as verses do Windows e MS-DOS. Adopta16bits para o endereamento de dados e permite clusters que no podem sermaiores que 32 KB. S possvel criar parties ate 2 GB

FAT32 evoluo do FAT16, adopta 32bits para o endereamento, cadacluster tem apenas 4 kb mesmo em parties maiores que 2 GB. So possvelcriar parties at 2 TB. Compatvel com o Windows 95 OSR/2, 98, Me, NT,2000 e XP.

NTFS no usa clusters pois os sectores do disco so endereadosdirectamente. um sistema de ficheiros de 32bits utilizado no Windows NT,2000 e XP. Oferece vrios tipos de recursos de gesto de disco e desegurana que no existiam no FAT16 e FAT32.

HPFS utilizado pelo OS/2. No suportado por outros sistemas operativosexcepto nas 1s verses do Windows NT.

EXT2 utiliza-se no Linux, recursos avanados de segurana e suportaparties at 4 TB.

EXT3 evoluo do EXT2, melhorias nos recursos de segurana e faz umregisto de todas as operaes realizadas. Suporta ficheiros com tamanho ate16 TB, usando blocos de 4 KB.