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SISTEMAS OPERACIONAIS I
1. Conceitos Básicos
1.1 Introdução
Antes de começarmos a estudar os conceitos e os principais componentes de um sistema operacional, devemos saber primeiramente quais são suas funções básicas.
Por mais complexo que possa parecer, um sistema operacional e apenas um conjunto de rotinas executado pelo processador, da mesma forma que qualquer outroprograma. Sua principal função e controlar o funcionamento do computador, como um gerente dos diversos recursos disponíveis no sistema.
O nome sistema operacional não e único para designar esse conjunto de programas. Nomes como monitor, executivo, supervisor ou controlador possuem, normalmente, o mesmo significado.
Um sistema operacional possui inúmeras funções e resumimos essas funções,basicamente, em duas, descritas a seguir:
1.1.1 Facilidade de acesso aos recursos do sistema
Um sistema de computação, ao possui, normalmente, diversos componentes, como terminais, impressoras, discos e fitas. Quando utilizamos um desses dispositivos, não nos preocupamos com a maneira como e realizada esta comunicação e os inúmeros detalhes envolvidos.
Para a maioria de nós uma operação cotidiana,como, por exemplo, a leitura de um arquivo em disquete, pode parecer simples. Na realidade, existe um conjunto de rotinas específicas, controladas pelo sistema operacional, responsável por acionar a cabeça, a de leitura e gravação da unidade de disco, posicionar na trilha e setor onde estão os dados, transferir os dados do disco para a memória e, finalmente, informar ao programa a chegada dosdados.
O sistema operacional, então, serve de interface entre o usuários e os recursos disponíveis no sistema, tornando esta comunicação transparente e permitindo ao usuário um trabalho mais eficiente e com menores chances de erros (Figura 1).
Este conceito de ambiente simulado, criado pelo sistema operacional, e denominado máquina virtual (virtual machine) e está presente, de alguma forma, namaioria dos sistemas atuais.
É comum pensar-se que compiladores, linkers, bibliotecas, depuradores e outras ferramentas fazem parte do sistema operacional, mas, na realidade, estas facilidades são apenas utilitários, destinados a ajudar a interação do usuário com o computador.
1.1.2 Compartilhamento de recursos de forma organizada e protegida
Quando pensamos em sistemas multiusuário, ondevários usuários podem estar compartilhando os mesmos recursos, como, por exemplo, memória e discos, é necessário que todos tenham oportunidade de ter acesso a esses recursos, de forma que um usuário não interfira no trabalho do outro.
Se imaginarmos, por exemplo, que uma impressora possa ser utilizada por vários usuários do sistema, deverá existir algum controle para impedir que a impressão de umusuário interrompa a impressão de outro. Novamente, o sistema operacional é responsável por permitir o acesso concorrente a esse e a outros recursos, de forma organizada e protegida, dando ao usuário a impressão de ser o único a utilizá-los.
O compartilhamento de recursos permite, também, a diminuição de custos, na medida em que mais de um usuário possa utilizar as mesmas facilidades concorrentemente,como discos, impressoras, linhas de comunicação etc.
Não é apenas em sistemas multiusuário que o sistema operacional é importante. Se pensarmos que um computador pessoal nos permite executar várias tarefas, como imprimir um documento, copiar um arquivo pela internet ou processar uma planilha, o sistema operacional deve ser capaz de controlar a execução concorrentes de todas essas tarefas.Figura 1 – Visão do sistema operacional como interface entre os usuários e os recursos do sistema.
1.2 Máquinas de Níveis
Um computador visto somente como um gabinete composto de circuitos eletrônicos, cabos e fontes de alimentação (hardware), não tem nenhuma utilidade. É através de programas (software) que o computador consegue armazenar dados em discos, imprimir relatórios, gerar gráficos,...
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