Download - 1 - Apresentação SO
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UESB Sistemas de Informação
Sistemas Operacionais
Prof. VANILDO MEIRA
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Ementa
Serviços de Sistemas Operacionais. Gerência de Entrada e Saída. Gerência do Processador. Gerência de Memória. Programação Concorrente. Gerência de Arquivos. Estudo de Sistemas existentes: Windows NT. Linux, Unix, etc.
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Objetivo Geral
Apresentar os fundamentos da implementação e operação de Sistemas Operacionais. Discutir formas de gerenciamento dos recursos do hardware tais como processador, memória e dispositivos de entrada e saída. Discutir problemas inerentes ao comportamento de recursos e suas soluções. Definir sistemas de arquivos e diretórios. Introduzir conceito de Sistemas Operacionais distribuídos.
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I Unidade
1. Considerações Iniciais 1.1. O que é um sistema operacional? 1.2. História dos sistemas operacionais 1.3. Tipos de sistemas operacionais 1.4. Revisão sobre hardware de computadores 1.5. Conceito sobre sistemas operacionais 1.6. Chamada ao sistema 1.7. Estrutura de sistemas operacionais 2. Serviços de Sistemas Operacionais 2.1. Processos e Threads 2.2. Comunicação entre Processos (IPC) 2.3. Problemas clássicos de IPC 2.4. Escalonamento 3. Deadlocks 3.1. Recursos 3.2. Introdução aos deadlocks 3.3. Detecção e recuperação de deadlocks 3.4. Evitando e prevenindo deadlocks
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II Unidade
4. Gerenciamento de Memória 4.1. Gerenciamento básico de memória 4.2. Troca de processos 4.3. Memória virtual 4.4. Sistema de paginação 4.5. Implementação de sistemas de memória virtual 4.6. Segmentação 5. Entrada / Saída 5.1. Princípios do hardware de E/S 5.2. Princípios do software de E/S 5.3. Camadas do software de E/S 5.4. Discos 5.5 Temporizadores 5.6. Terminais com base em caracteres 5.7. Gerenciamento de energia
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III Unidade
6. Sistemas de arquivos 6.1. Arquivos 6.2. Diretórios 6.3. Implementação dos sistemas de arquivos 6.4. Exemplos de sistemas de arquivos 7. Segurança 7.1. O ambiente de segurança 7.2. Criptografia básica 7.3. Autenticação de usuário 7.4. Ataques de dentro e fora do sistema 7.5. Sistemas Confiáveis 8. Estudo de Casos de Sistemas Operacionais Modernos
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Bibliografia Básica
TANENBAUM, Andrew S. Sistemas Operacionais Modernos. 3a Ed. São Paulo: Pearson, Prentice-Hall do Brasil, 2009. TANENBAUM, Andrew S.; WOODHULL, Albert S. Sistemas operacionais: projeto e implementação. 3a ed. Porto Alegre: Bookman, 2004. SILBERSCHATZ, Abraham, GALVIN, Peter Baer, GAGNE, greg,. Sistemas operacionais com Java, Rio de Janeiro: Elsevier, 2004.
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Bibliografia Complementar
MACHADO, Francis Berenger, MAIA, Luiz Paulo, Arquitetura de Sistemas Operacionais, Rio de janeiro, 2007. DEITEL, H. M.; DEITEI, P. J.; CHOFFNES, D. R. Sistemas operacionais. 3a ed. Pearson Prentice Hall, 2005. SILBERSCHATZ, Abraham. Sistemas operacionais: conceitos e aplicações. Rio de Janeiro: Campus, 2004.
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Planejamento das Avaliações
1ª Unidade – Avaliação Teórica (individual) Data: 15/04/2014 2ª Unidade – Avaliação Teórica (individual) Data: ?? 3ª Unidade – Trabalho em Equipe Data: ??
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Trabalho
1a. Etapa: Divisão das Equipes e Definição do Sistema a ser Executado
2a. Etapa: Descrição, Desenvolvimento e Execução do Sistema: Identificação dos eventos
Definição dos parâmetros
Desenvolvimento em simulador
Depuração do simulador
Obtenção dos resultados dos experimentos
Análise dos resultados de simulação
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Definição do Sistema a ser Executado
Esta parte será discutida na próxima aula.
Após a divisão das Equipes e dos trabalhos a serem desenvolvidos, vocês deverão descrever sucintamente o sistema e listar:
Serviços a serem realizados
Métricas de desempenho
Parâmetros do Sistema
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Abordagem Sistemática (I)
Estabeleça os Objetivos.
Liste os Serviços e suas Respostas
Selecione as Métricas
Em geral estão associadas com velocidade, precisão e disponibilidade dos serviços.
Liste os Parâmetros do Sistema.
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Abordagem Sistemática (II)
Selecione os Fatores a Serem Estudados
Selecione a Carga de Trabalho
Planeje os Experimentos
Apresente os Resultados
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Dicas
Na primeira etapa usem diagramas e figuras para explicar como o sistema vai operar.
Procurem ser o mais objetivos possível, especificando claramente o que cada parte do sistema vai realizar.
No segundo momento será feita a avaliação do desempenho do sistema: se tudo está ocorrendo como planejado.
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Possíveis Resultados de um Pedido de Serviço
S I S T E M A
O P E R A C I O N A L
Pedido do i-ésimo Serviço
Executado
Não Executado
Executado Corretamente
Executado Incorretamente
Tempo (Tempo de Resposta)
Taxa (Vazão)
Recurso (Utilização)
Probabilidade
Intervalo entre Erros
Erro j
Duração do Evento
Intervalo entre Eventos
Evento k
Velocidade
Confiabilidade
Disponibilidade
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Selecione as Métricas
As métricas de desempenho estão relacionadas com as respostas do sistema
Em geral estão associadas com velocidade, precisão e disponibilidade dos serviços.
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Listem os Parâmetros
Os parâmetros do sistema a serem listados são aqueles que afetam diretamente as métricas de desempenho escolhidas.
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Selecione a Carga de Trabalho
Indiquem como esta carga será gerada no programa de simulação. Por exemplo, distribuição a ser adotada para o intervalo entre chegadas de usuários, etc.
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Estudo do SO através de Simulações
Simulador a ser utilizado: SMPL
Subetapas:
Definição do modelo de filas
Identificação dos eventos
Desenvolvimento do simulador
Depuração do simulador
Obtenção dos resultados dos experimentos
Análise dos resultados de simulação
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Definição do modelo de simulação
Modelo de filas a ser simulado.
Representação do sistema real.
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Identificação dos eventos
De início faz-se identificação e apresentação dos eventos de forma abstrata.
A finalidade é representar a lógica do simulador: inicialização, solicitação dos recursos, liberação dos recursos, além da instrumentação para a obtenção das métricas desejadas.
Nesta fase não deve ser apresentado nenhum código em SMPL
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Desenvolvimento da Simulação
Tradução dos eventos na linguagem do simulador (SMPL).
Implementação das estruturas de dados e rotinas correspondentes a cada evento.
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Análise dos resultados de simulação
Em seguida é necessário avaliar os resultados obtidos. Podem ser feitos gráficos mostrando a variação nas medidas de desempenho com a variação dos fatores escolhidos e comentem estes resultados. Eles eram esperados? Batem com a intuição que vocês têm do sistema? Etc.
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Relatório Final
Deve conter basicamente o desenvolvimento do trabalho, a começar da Definição do Sistema, serviços, fatores, etc.
É preciso apresentar também o código de sua simulação em SMPL, exemplo da execução do simulador, resultados das simulações e análise dos mesmos.
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