UNIVERSIDADE METODISTA DE ANGOLA – UMA
FACULDADE DE DIREITO
LICENCIATURA EM DIREITO
INFORMÁTICA PARA JURISTAS
SISTEMAS OPERACIONAIS
LUANDA
2016
UNIVERSIDADE METODISTA DE ANGOLA – UMA
FACULDADE DE DIREITO
LICENCIATURA EM DIREITO
INFORMÁTICA PARA JURISTAS
SISTEMAS OPERACIONAIS
- PAINEL DE CONTROLO
CONCEIÇÃO GOMES
Período: Manhã
Turma: C
Ano: 1º
|
LUANDA
2016
SUMÁRIO
Programas
computacionais (ou software) constituem o elo entre o aparato electrónico (ou hardware)
e o ser humano. Tal elo se faz necessário dado a discrepância entre o tipo de informação
manipulada pelo homem e pela máquina. A máquina opera com cadeias de códigos binários
enquanto o homem opera com estruturas mais abstractas como conjuntos, arquivos,
algoritmos, etc.
Programas computacionais
podem ser classificados em dois grandes grupos:
·
Software de sistema, que manipulam a
operação do computador;
·
Programas aplicativos, que resolvem
problemas para o usuário.
O mais importante
dos softwares de sistema é o sistema operacional, que controla todos os recursos
do computador e proporciona a base de sustentação para a execução de programas aplicativos
e este será o foco do presente trabalho, mostrar o que realmente é um Sistema
Operacional.
A maioria de
usuários de computador têm alguma experiência com sistemas operacionais, mas é
difícil definir precisamente o que é um sistema operacional. Parte do problema
decorre do fato do sistema operacional realizar duas funções básicas que,
dependendo do ponto de vista abordado, uma se destaca sobre a outra. Estas
funções são descritas a seguir.
A arquitectura[1] da
maioria dos computadores no nível da linguagem de máquina é primitiva e difícil
de programar, especificamente para operações de entrada e saída. É preferível
para um programador trabalhar com abstracções de mais alto nível onde detalhes
de implementação das abstracções não são visíveis. No caso de discos, por
exemplo, uma abstracção típica é que estes armazenam uma colecção de arquivos
identificados por nomes simbólicos.
O programa que
esconde os detalhes de implementação das abstracções é o sistema operacional. A
abstracção apresentada ao usuário pelo sistema operacional é simples e mais
fácil de usar que o hardware original.
Nesta visão, a
função do sistema operacional é apresentada ao usuário como uma máquina estendida
ou máquina virtual que é mais fácil de programar que o hardware que a suporta.
Um computador
moderno é composto de vários subsistemas tais como processadores, memorias, discos,
terminais, fitas magnéticas, interfaces de rede, impressoras, e outros
dispositivos de Entrada e Saída (E/S). Neste ponto de vista, o sistema
operacional tem a função de gerenciar de forma adequada estes recursos de sorte
que as tarefas impostas pelos usuários sejam atendidas da forma mais rápida e
confiável possível. Um exemplo típico é o compartilhamento da unidade central
de processamento (CPU) entre as várias tarefas (programas) em sistemas
multiprogramados. O sistema operacional é o responsável pela distribuição de
forma optimizada da CPU entre as tarefas em execução.
Um conceito
fundamental em sistemas operacionais é o de processo ou tarefa. Um processo (às
vezes chamado de processo sequencial) é basicamente um programa em execução,
sendo uma entidade activa que compete por recursos (principalmente CPU) e
interage com outros processos. Em um instante qualquer, um processo está em um
determinado estado. Estes estados podem ser:
·
Executando (usando a CPU para executar
as instruções do programa);
·
Bloqueado (aguardando recursos, que
não CPU, indisponíveis no momento);
·
Activo (aguardando apenas CPU para executar).
Um processo em
execução passa por uma sequência de estados ordenados no tempo. Um processo
possui duas importantes propriedades:
·
O resultado da execução de um processo
independente da velocidade com que é executado;
·
Se um processo for executado novamente
com os mesmos dados, ele passará precisamente pela mesma sequência de
instruções e fornecerá o mesmo resultado.
Estas propriedades
enfatizam a natureza sequencial e determinística de um processo. O processo
sequencial é definido pelo resultado de suas instruções, não pela velocidade
com que as instruções são executadas.
Como já mencionado,
um programa em execução é chamado de processo ou tarefa. Um sistema operacional
multitarefa se distingue pela sua habilidade de suportar a execução concorrente
de processos sobre um processador único, sem necessariamente prover elaborada
forma de gerenciamento de recursos (CPU, memória, etc.).
Sistemas
operacionais multiusuários permitem acessos simultâneos ao computador através de
dois ou mais terminais de entrada. Embora frequentemente associada com
multiprogramação, multitarefa não implica necessariamente em uma operação multiusuário.
Operação multiprocessos sem suporte de multiusuários pode ser encontrada em sistemas
operacionais de alguns computadores pessoais (por exemplo, Windows'98)
avançados e em sistemas de tempo real.
Multiprogramação é
um conceito mais geral que multitarefa e denota um sistema operacional que
provê gerenciamento da totalidade de recursos tais como CPU, memória, sistema
de arquivos, em adição ao suporte da execução concorrente dos processos.
Em uma máquina
podemos ter o conjunto de processos sendo executados de forma serial ou de
forma concorrente, ou seja, os recursos presentes na máquina podem ser alocados
a um único programa até a conclusão de sua execução ou esses recursos podem ser
alocados de modo dinâmico entre um número de programas activos de acordo com o
nível de prioridade ou o estágio de execução de cada um dos programas.
No caso de um
computador no qual o sistema operacional utilizado permite apenas a
monoprogramação, os programas serão executados instrução-a-instrução, até que
seu processamento seja concluído. Durante a sua execução, o programa passará por
diversas fases, alterando momentos em que se encontra executando ou bloqueado
aguardando, por exemplo, a conclusão de uma operação de entrada/saída de dados
(normalmente lenta, se comparada à velocidade de execução das instruções por
parte do processador).
Através do uso da
multiprogramação é possível reduzir os períodos de inactividade da CPU e
consequentemente aumentar a eficiência do uso do sistema como um todo. O termo
multiprogramação denota um sistema operacional o qual em adição ao suporte de
múltiplos processos concorrentes, permite que instruções e dados de dois ou
mais processos disjuntos estejam residentes na memória principal
simultaneamente.
O nível de
multiprogramação presente em um sistema pode ser classificado como integral ou serial.
A multiprogramação é denominada integral caso mais de um processo possa se
encontrar em execução em um dado instante, enquanto no caso da serial apenas um
processo se encontra em execução a cada instante, sendo a CPU alocada aos
processos de forma intercalada ao longo do tempo. Uma vez que a maioria dos
computadores apresenta apenas uma única CPU, a multiprogramação serial é encontrada
com mais frequência.
Embora a maioria
dos computadores disponha de uma única CPU que executa instruções uma a uma,
certos projectos mais avançados incrementaram a velocidade efectiva de
computação permitindo que várias instruções sejam executadas ao mesmo tempo. Um
computador com múltiplos processadores que compartilhem uma memória principal
comum é chamado um multiprocessador. O sistema que suporta tal configuração é
um sistema que suporta o multiprocessamento.
O interpretador de
comando é um processo que perfaz a interface do usuário com o sistema operacional.
Este processo lê o teclado a espera de comandos, interpreta-os e passa seus
parâmetros ao sistema operacional. Serviços como login/logout, manipulação de
arquivos, execução de programas, etc., são solicitados através do interpretador
de comandos.
Assim como o
interpretador de comandos é a interface usuário/sistema operacional, as chamadas
do sistema constituem a interface programas aplicativos/sistema operacional. As
chamadas do sistema são funções que podem ser ligadas com os aplicativos
provendo serviços como: leitura do relógio interno, operações de entrada/saída,
comunicação inter-processos, etc.
A seguir, vamos
conhecer três exemplos das principais de sistemas operacionais, algumas
características, juntamente com suas vantagens e desvantagens.
Com o passar dos
anos, foram se desenvolvendo novos e sofisticados sistemas operacionais, objectivando,
cada vez mais, plasticidade e agilidade na execução de hardwares e
funcionamento dos softwares no PC. Responsável pelo controle do funcionamento
do computador, o sistema operacional varia de acordo com o tipo de funções de
que é provido e para que finalidade o computador será usado. A utilização mais
eficiente busca um maior retorno no investimento feito no hardware,
significando mais trabalho obtido do mesmo hardware. Uma utilização mais
conveniente vai diminuir o tempo necessário para a construção e utilização dos
programas.
O Macintosh
Operating System (Mac OS) é o sistema operacional padrão para os computadores
Macintosh produzidos pela Apple. Com sua primeira versão lançada em 1984, o
sistema Mac OS hoje está na sua décima versão, e com o lançamento do Mac OS X,
a última lançada pela empresa, tornou-se um marco ao ser remodelado como um
todo, inclusive o núcleo que passou a ser baseado no do Unix BSD, que consiste
em um sistema operativo e multitarefa.
Foi o primeiro
sistema gráfico utilizado amplamente em computadores para representar os itens
com ícones, como programas, pastas e documentos. Também foi pioneiro na
disseminação do conceito de Desktop, com uma Área de Trabalho com ícones de
documentos, pastas e uma lixeira, em analogia ao ambiente de escritório.
Vantagens:
Design bastante optimizado,
no qual os usuários podem achar qualquer coisa em sua máquina com o aplicativo
Finder; Custo de manutenção baixo ao longo do tempo; Os sistemas Mac têm menos
problemas com vírus e spyware; Proporciona total liberdade de personalização do
ambiente operacional; No Finder, você pode determinar um estilo de visualização
(ícones, botões ou lista) para cada uma das janelas, ou um estilo geral para
todas.
Desvantagens:
Os computadores com
o Mac são mais caros do que os com Windows, por exemplo; Não há uma vasta
quantidade de programas designados a este sistema específico.
Lançado em 1993
para permitir que os usuários pudessem contar com uma interface gráfica para
operar o PC, o Windows, também de domínio da Microsoft, evoluiu muito nestes
anos. Foram inúmeras versões criadas e vendidas, tendo a verão XP que permaneceu
por muitos anos e que ainda está instalada em muitos computadores.
Em sua versão actual,
Windows 8.1, possui relativos melhoramentos e mudanças de estilo, ainda mais no
que tange ao seu layout, que foi totalmente reformulado em comparação com suas
versões anteriores. As máquinas que rodam Windows têm a vantagem de serem
compatíveis com a grande maioria dos programas comerciais e jogos, mas também
possuem mais riscos de segurança, motivo pelo qual devem estar sempre sob a protecção
de programas antivírus.
Vantagens:
Fácil aprendizagem
de uso, pois possui uma interface simples; Permite a actualização automática
sempre que algo tenha sido alterado na versão actual do sistema operacional,
isto é, quando a Microsoft detecta um problema no programa, seus engenheiros
preparam uma correcção deste e disponibiliza esta correcção; Possui uma
infinidade de programas disponíveis para sua plataforma. Painel de controlo
simples, com recursos visíveis e práticos.
Desvantagens:
Grande alvo de
vírus se não fizer uso de um bom antivírus. Cada nova versão que é lançada do
Windows requer uma máquina mais potente. Pelo fato de ser um dos sistemas mais
utilizado, deixa a desejar pela facilidade de adquirir códigos maliciosos para
a máquina.
Linux é o termo
utilizado para os sistemas operacionais que utilizam o núcleo Linux.
Desenvolvido pelo programador finlandês Linus Torvalds, que se inspirou no
antigo sistema Minix. Criado por entusiastas e agora com colaboração de grandes
empresas como IBM, Google, Oracle, entre outros, este sistema operacional é
conhecido por ser robusto e estável, caindo no gosto de boa parte das pessoas,
incluindo empresa.
As distribuições do
Linux começaram a receber uma popularidade limitada desde a segunda metade dos
anos 90, como uma alternativa livre para os sistemas operacionais Microsoft
Windows e Mac OS, principalmente por parte de pessoas acostumadas com o Unix na
escola e no trabalho. O sistema tornou-se popular no mercado de Desktops e
servidores, principalmente para a Web e servidores de bancos de dados.
No entanto, hoje,
muitas pessoas se perguntam: “Por que o Linux é gratuito?” – O fato é que Linus
Torvalds, quando desenvolveu o sistema, não tinha intenção de comercializá-lo,
e sim criá-lo para seu uso pessoal, para atender suas necessidades. Posteriormente
ele coordenou os esforços colectivos de um grupo para a melhoria do sistema que
criou. Actualmente, milhares de pessoas contribuem gratuitamente com o desenvolvimento
do Linux, simplesmente pelo prazer de fazer um sistema operacional melhor.
Vantagens:
Vantagens:
Qualquer instalação
ou alteração do sistema no Linux requer a autorização do “usuário root”, uma
espécie de usuários especial do sistema; isto dificulta que um vírus ou programa
malicioso seja instalado em sua máquina, a não ser que seja autorizado com nome
de usuário e senha; Outra grande vantagem é o custo, pois é um software livre,
ou seja, sua utilização não tem custos financeiros e você não paga nada para
usá-lo; Devido a sua estabilidade e robustez, o Linux dá maior segurança às
redes, pois possui compatibilidade com padrões estabelecidos há mais de duas
décadas; Possui diversas opções de interfaces gráficas, com centenas de
aplicativos disponíveis para sua plataforma.
Desvantagens:
Incompatibilidade
com equipamentos, ou seja, muitos softwares que permitem o funcionamento de
certos equipamentos, como os de impressora, por exemplo, é feito exclusivamente
para Windows, o que pode dificultar muito o uso deles no Linux; Comparativamente
com o Windows, os usuários demoram a se acostumar com o este sistema diferente,
isso faz com que muitas empresas pensem duas vezes antes de implantá-lo, pois
terão custos com treinamento de pessoal; A hospedagem Linux não suporta uma
grande quantidade de hardwares; a maioria dos fornecedores escrevem drivers que
funcionam para sistema operacional Windows, ao invés de Linux, por causa do uso
comum do sistema operacional Windows. Devido a esta razão, o Linux hosting
oferece limitadas opções de hardware.
O Painel de
Controlo ou ícone de controlo é uma ferramenta de sistema do Microsoft Windows,
na qual consiste em personalizar as configurações do computador.
Com base no texto
apresentado acima, cheguei a conclusão que, de forma singular, o Sistema
Operativa é o Principal software instalado no computador e é responsável pala interacção
entre o hardware e os softwares, também responsável pela manipulação de
arquivos, sendo as suas principais operações de arquivo o armazenamento, a
criação, a copia, a remoção e a atribuição.
O sistema
operacional e uma camada de software que opera entre o hardware e os programas
aplicativos voltados ao usuário final. O sistema operacional e uma estrutura de
software ampla, muitas vezes complexa, que incorpora aspectos de baixo nível
(como drivers de dispositivos e gerência de memoria física) e de alto nível
(como programas utilitários e a própria interface gráfica).
ANDREW, Tanenbaum. "Modern Operating
Systems". Massachusetts Addison-Wesley, 1984. ISBN 0-13-595752-4.
MAURICE J. Bach. "The Design of The UNIX
Operating System". Prentice Hall Software Series, Englewood Cli_s, New
Jersey 07632, 1990. ISBN 0-13-201799-7.
URESH, Vahalia. "UNIX Internals: The New
Frontiers". Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey 07458, 1996.
ISBN 0-13-101908-2.
[1]
Conjunto
de instruções, organização de memória, entrada/saída (E/S), estrutura de
barramento, etc.
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