Sistemas Operacionais 01

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Fundamentos de Sistemas Operacionais

(Aula 1)

Prof. Rômulo Santos

[email protected]

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Referências:

Prof. Rômulo Santos – [email protected] 3

Sistemas Operacionais Modernos - 3ª Ed. 2010

Autor: Tanenbaum, Andrew S. Editora: Prentice Hall - Bar

Fundamentos de Sistemas Operacionais – 8ª Ed. 2010.

Autor: Silberschatz, Galvin, Gagne Editora: Ltc


Conteúdo Programático:

- O que é um SO;

- SO como máquina estendida e gerenciador de recursos;

- Classificação dos SO;

- Estruturas dos SO;

- Conceitos de processos e threads.

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O que é um Sistema Operacional (SO)?

Quanto ao hardware um computador consiste em:

- Um ou mais processadores.

- Memória principal.

- Discos.

- Diversos dispositivos de E/S.

Para gerenciar todos esses componentes

é necessária uma camada de software –

o sistema operacional.




O usuário interage:

- CLI (command-line interface). Ex: Shell (intepretador de comandos);

- GUI (graphical user interface).

- Não tem privilégios;

- Interage com o modo núcleo

(por meio de chamadas de sistema).

- Possui privilégios;

- Interage com o hardware

(registradores, MP, discos, etc).




- Chamada de sistema (system call):

mecanismo usado por um programa para

solicitar um serviço do SO .

- Interrupção de software: utilizada para

permitir que um programa em modo usuário

passe para o modo núcleo e o seu controle

para o SO.

- Interrupção (hardware): consiste em um

evento onde um dispositivo (hardware)

solicita a intervenção do processador e o

tratamento pelo SO.



Q01) CESPE – TRT 21ª Região (2012): Técnico Judiciário

Instruções privilegiadas do sistema operacional podem ser executadas por meio de

alguns aplicativos, somente se o sistema operacional estiver executando no modo

usuário.

Certo

Errado



Q02) FGV – MEC (2009): Administrador de Redes

O interpretador de comandos de um sistema operacional é denominado:

a) shell.

b) kernel.

c) command.

d) scheduler.

e) supervisor.



Q03) CESPE – Correios (2011): Analista de Sistemas

Com relação às características e funções básicas de um sistema operacional,

julgue os itens seguintes.

Quando o processador trabalha no modo kernel, uma aplicação pode executar somente

instruções privilegiadas.

Certo

Errado



Q04) UFF – UFF (2009): Analista de TI

Em relação aos sistemas operacionais, para que uma operação possa executar uma

instrução privilegiada, o processador implementa o mecanismo de modos de acesso.

Esse mecanismo está dividido basicamente em dois modos de acesso conhecidos por:

a) system calls e modo protegido;

b) modo protegido e cluster;

c) modo usuário e modo kernel;

d) cluster e modo kernel;

e) modo assíncrono e modo usuário.



Q05) UFF – UFF (2009): Analista de TI

No tocante aos sistemas operacionais, quando o usuário deseja solicitar algum serviço

do sistema, ele realiza uma chamada a uma de suas rotinas (ou serviços) por meio de

"artifícios" que são a porta de entrada para o acesso ao núcleo do sistema operacional.

Esse artifício ou acesso é conhecido como:

a) bibliotecas;

b) sub-rotinas;

c) system calls;

d) kernel;

e) buffer.



Q06) CESGRANRIO – Petrobras (2012): Analista de Sistemas

O mecanismo pelo qual programas dos usuários solicitam serviços ao núcleo do sistema

operacional é denominado

a) biblioteca do sistema

b) chamada do sistema

c) editor de ligação

d) shell de comandos

e) ligação dinâmica



Funções do SO:


SO como máquina estendida.

SO como gerenciador de recursos.





As principais funções do núcleo de um sistema operacional são as seguintes: tratamento

de interrupções; criação, eliminação, sincronização e comunicação entre processos;

gerência de memória e gerência de arquivos.

Certo

Errado



Q08) CESPE – SERPRO (2013): Programação e Controle de TI

Com referência à administração de sistemas operacionais, julgue os itens a seguir.

Entre as diversas funções do kernel, estão as seguintes: manter o controle dos arquivos

em disco; inicializar e executar os programas de forma concorrente; e alocar a memória.

Certo

Errado



SO como máquina estendida:

O SO deve ocultar o hardware oferecendo aos aplicativos abstrações claras e simples.



SO como gerenciador de recursos:

- Deve manter o controle sobre quem está usando qual recurso e atender as requisições

de recursos.

- Gerenciar e proteger a memória, os dispositivos de entrada e saída e outros recursos.

- Inclui a multiplexação (partilha ou compartilhamento) de recursos de duas maneiras

diferentes:

• No tempo;

• No espaço.



Q09) CESPE – ANAC (2009): Técnico Administrativo

No que se refere a sistema operacional, julgue os itens a seguir.

Os sistemas operacionais podem ser vistos de dois pontos de vista: gerenciadores de

recursos e máquinas estendidas. Na visão de máquina estendida, o objetivo está

relacionado à possibilidade de compartilhamento de disco em uma rede.

Certo

Errado



Q10) CESPE – ANAC (2009): Técnico Administrativo


Oferecer alocação ordenada e controlada dos processadores, das memórias e dos

dispositivos de entrada e de saída entre os vários programas que competem por eles é

tarefa do sistema operacional.

Certo

Errado



Classificação dos SO:

1) Quantidade de usuários:

- Monousuário e Multiusuário.

2) Quantidade de tarefas:

- Monotarefa (monoprogramação): é executada apenas uma tarefa por vez;

- Multitarefa (multiprogramação): são executadas concorrentemente mais de uma

tarefa por vez.

3) Quantidade de processadores (ou núcleo):

- Monoprocessado;

- Multiprocessado: são executadas concorrentemente

e/ou simultaneamente (mais de uma tarefa por vez).




4) Forma que as aplicações são escalonadas:

a. Em lote (batch): primeiros sistemas multiprogramados que permitiam sequenciamento

de automático de tarefas:

- não é realizada interação do usuário com a aplicação;

- oferece tempos de respostas longos.

b. Em tempo compartilhado (time-sharing):

- variante da multiprogramação (trabalha com fatias de tempo).

c. Tempo real: existem requisitos rígidos de tempo (normalmente ambientes críticos e

existem alta disponibilidade).



Q11) ESAF – CVM (2010): Analista de Sistemas

São tipos de sistemas operacionais:

a) Sistemas Monousuários / Monopointer, Sistemas Multiusuários / Multipointer, Sistemas

com múltiplas entradas.

b) Sistemas Monoprogramáveis / Monotarefa, Sistemas Multiprogramáveis / Multitarefa,

Sistemas com múltiplos processadores.

c) Sistemas Monostakeholder / Monoinstrução, Sistemas Multistakeholder / Multi-

instrução, Sistemas com múltiplos processadores.

d) Sistemas Monocompiláveis / Monomonitoramento, Sistemas Multicompiláveis /

Multimonitoramento, Sistemas com múltiplos usuários.

e) Sistemas Monoplanejáveis/Monodesign, Sistemas Multiplanejáveis/Multidesign,

Sistemas com processadores de segmentação.






Um sistema operacional multiprogramável somente pode executar várias tarefas ao

mesmo tempo quando o computador no qual ele está instalado possui mais de um

processador de dados.

Certo

Errado



Q13) CESGRANRIO – Petrobras (2011): Analista de Sistemas

Sobre os sistemas operacionais, considere as afirmações a seguir.

I - Sistemas operacionais do tipo batch não exigem interação com o usuário.

II - Sistemas operacionais monoprogramáveis permitem a execução de vários processos

concorrentemente.

III - Sistemas operacionais multitarefa, com suporte a múltiplos processadores, permitem

a execução concorrente ou paralela de vários processos.

IV - Sistemas de tempo compartilhado devem ser utilizados em aplicações de tempo real.

Está correto APENAS o que se afirma em

a) I e II

b) I e III

c) III e IV

d) I, II e III

e) I, III e IV




O sistema operacional controla e coordena o uso do hardware entre os programas

aplicativos para os diversos usuários. Um sistema operacional de tempo compartilhado,

ou multitarefa, possibilita que os usuários possam interagir com cada programa durante

sua execução.

Certo

Errado




5) Baseado em redes de computadores:

a. Sistemas operacionais de rede:

- usuários sabem da existência de vários computadores (ou recursos);

- cada computador pode executar um SO diferente;

- permite compartilhar recursos na rede.

b. Sistemas operacionais distribuídos:

- usuários desconhecem onde os programas são executados e onde os arquivos são

armazenados;

- existência de um único SO em cada computador (ou mais de

um SO – Middleware);

- uma aplicação pode ser executada em vários computadores.




6) Quanto ao ambiente de operação:

a. Sistemas operacionais interativos:

- usuários interagem com o sistema e esperam que suas necessidades sejam atentidas

no melhor tempo.

b. Sistemas operacionais embarcados:

- operam em outros dispositivos (diferentes do conceito tradicional de computador), como

microondas, geladeiras, mp3 players, etc e possui funções específicas e limitadas (em

geral não permite modificações e atualizações no sistema).

c. Computadores pessoais: destinados à tarefas domésticas;

d. Servidores e mainframes: possuem maior robustez.



Estrutura dos SO:

1) Sistema Monolítico:

- organização mais simples;

- o sistema inteiro é executado como um único

programa no modo núcleo, ou seja, as instruções são privilegiadas;

- o SO é escrito como uma coleção de rotinas, onde cada uma pode chamar qualquer

outra rotina, sempre que necessário;

- vantagem: aumento de desempenho;

- problema: baixa robustez (um erro pode derrubar todo o sistema, uma vez que,

qualquer rotina tem acesso direto ao hardware).



Estrutura dos SO:

2) Sistema de Camadas:

- SO é visto como uma hierarquia de camadas;

- há camadas sobrepostas, onde cada camada fornece um conjunto de funções que

poderiam ser utilizadas pela camada superior.



Estrutura dos SO:

3) Sistema Micronúcleo:

- apenas as rotinas mais importantes rodam no modo núcleo (núcleo enxuto);

- vantagem: alcançar alta confiabilidade (ambiente mais seguro), uma vez que, o SO é

dividido em pequenos núcleos, sendo que, apenas o micronúcleo é executado no modo

núcleo (maior privilégio);

- desvantagem: trocas entre modos (reduz a performace).

Obs: variação, nanonúcleo (reduz ainda mais o tamanho

do micronúcleo).



Estrutura dos SO:

4) Modelo Cliente-Servidor:

- ligeira variação do sistema micronúcleo onde são distinguidas duas classes de

processos, os servidores que prestam algum serviço e os clientes que usam os

serviços (a camada inferior é o micronúcleo).



Estrutura dos SO:

5) Sistema Exonúcleo (verticalmente estruturados):

- contém um núcleo simples (responsável pela gerência de recursos) e um conjunto de

bibliotecas (simula as abstrações de um SO);

- proporciona uma interface de mais baixo nível com o hardware, logo permite a alocação

de recursos e impede que outros sistemas acessem esses recursos. Por meio dessa

separação, é possível a execução de vários SO diferentes (conceito embrionário de

máquinas virtuais).



Q15) FCC – TRE/SE (2007): Analista de Sistemas

Exonúcleos e monolíticos são nomes atribuídos

a) aos sistemas de comunicação de dados.

b) as topologias de redes de computadores.

c) as arquiteturas de software.

d) as configurações de hardware.

e) as estruturas de sistemas operacionais.



Q16) CESPE – EBC (2011): Administração de Sistemas

Com relação aos princípios de sistemas operacionais, julgue os itens

seguintes.

Um sistema operacional é considerado monolítico quando o seu kernel é executado

como vários programas.

Certo

Errado



Q17) CESPE – ANAC (2009): Informática


Kernel é o núcleo do sistema operacional encarregado de controlar o acesso à memória

de demais componentes de hardware, gerenciar os programas abertos, dividir o tempo

de processador entre eles. É a base sobre a qual rodam as demais partes do sistema

operacional, drives de dispositivo e programas.

Certo

Errado



Característica de um processo:

- Processo: abstração da execução do programa (sequência de instruções). Se um

programa estiver executando duas vezes, há dois processos. Sua estrutura envolve:

contexto de hardware, software e espaço de endereçamento.



Q18) CESPE – ABIN (2010): Tecnologia da Informação

Julgue os itens a seguir, acerca de fundamentos de sistemas

operacionais.

Um processo em execução possui um identificador que pode ser utilizado para alterar a

prioridade de execução do processo pelo sistema operacional.

Certo

Errado



Modelos de processo:



Criação/Término de processos:

Alguns eventos que causam a criação de processos:

- Inicialização do SO;

- Execução de uma chamada de sistema;

- Requisição do usuário para criar um processo;

- Inicialização de uma tarefas em lote.

Algumas condições que causam o término de processos:

- Saída normal (voluntária). Ex: conclusão do trabalho.

- Saída por erro (voluntária). Ex: erro de sintaxe de um comando.

- Erro fatal (involuntária). Ex: referência à memória inexistente.

- Cancelamento por outro processo (involuntária).

Processos são divididos em:

- foreground (primeiro plano): interagem com usuários;

- background (segundo plano): não interagem com usuários.



Q19) CESPE – EBC (2011): Analista de Sistemas

Com relação aos princípios de sistemas operacionais, julgue os itens

seguintes.

A criação de processos em um sistema operacional pode ocorrer, entre outras formas, a

partir de um evento como o início de uma tarefa em lote (batch).

Certo

Errado



Q20) CESPE – ANP (2013): Analista Administrativo

Acerca de sistemas operacionais, julgue os itens a seguir.

Um novo processo pode ser criado e executado, podendo ser terminado por diversas

condições voluntárias, entre elas o cancelamento por outro processo.

Certo

Errado



Estados dos processos:



Q21) CIAAR – CIAAR (2012): Oficial de Tecnologia da Informação

Um processo passa por uma série de estados de processo distinto. Em relação aos

estados de transição de processos, assinale abaixo a alternativa incorreta,

a) Quando um evento ocorre, ele transita de "pronto" para "bloqueado".

b) Quando um processo é despachado, ele transita de "pronto" para "em execução".

c) Quando um processo é bloqueado, ele transita de "em execução" para "bloqueado".

d) Quando o quantum de um processo expira, ele transita de "em execução" para

"pronto".



Q22) CESPE – TRT (2010): Tecnologia da Informação

Acerca de conceitos básicos de sistemas operacionais, julgue os

itens que se seguem.

No âmbito de sistemas operacionais, diz-se que um processo está no estado

caracterizado como pronto (ready) quando se encontra em condições de ser executado,

mas tem de aguardar, uma vez que o processador está ocupado executando outro

processo.

Certo

Errado



Q23) AOCP – BRDE (2012): Analista de Sistemas - Desenvolvimento de Sistemas

Sobre os estados de processos em Sistemas Operacionais, analise as assertivas e assinale a

alternativa que aponta a(s) correta(s).

I. Um processo, em um sistema multiprogramável (multitarefa), não é executado todo o tempo pelo

processador. Durante sua existência, ele passa por uma série de estados. Basicamente, existem três

estados em que um processo pode se encontrar no sistema.

II. Execução (running), um processo é classificado como running quando aguarda uma oportunidade

para executar, ou seja, esperando que o sistema operacional aloque a UCP para sua execução.

III. Pronto (ready), um processo é dito neste estado quando está sendo processado pela UCP. Em

sistemas com apenas um processador, somente um processo pode estar pronto em um dado instante de

tempo.

IV. Espera (wait), neste estado um processo aguarda algum evento externo ou por algum recurso para

poder prosseguir seu processamento. Como exemplo, podemos citar o término de uma operação de

entrada/saída ou a espera de uma determinada data e/ou hora para poder continuar sua execução.

a) Apenas I.

b) Apenas I e III.

c) Apenas I e IV.

d) Apenas II, III e IV.

e) I, II, III e IV.



Q24) COVEST-COPSET – UFPE (2010): Analista de Tecnologia da Informação

Assinale a alternativa que melhor define o estado dos processos.

a) Em execução: neste estado o processo é executado, podendo ter mais de um estado.

b) Bloqueado: o processo ao chegar neste estado, além de ser bloqueado ele é

descartado, não podendo mais voltar ao estado Em execução.

c) Pronto: neste estado, o processo foi executado e finalizado.

d) Em execução / pronto: ambos estados o processo é executado, entretanto no último o

processo é executado e finalizado.

e) Pronto: o processo está temporariamente parado enquanto aguarda ser executado.



Q25) CESPE – Banco da Amazônia (2010): Tecnologia da Informação

Estados de um processo incluem possibilidades como inicial, processando e finalizado.

Certo

Errado



Q26) FCC – DPE/SP (2013): Analista de Sistemas

Em sistemas com multiprogramação, inicialmente um novo processo é inserido na fila de

prontos. Este processo aguarda até ser selecionado para execução ou ser despachado.

Uma vez que o processo seja alocado à CPU, eventos podem ocorrer. Analise as

afirmativas sobre o processo.

I. pode emitir uma solicitação de I/O e então ser inserido em uma fila de I/O.

II. pode criar um novo subprocesso e esperá-lo terminar.

III. pode ser removido forçosamente da CPU, como resultado de uma interrupção, e ser

devolvido à fila de prontos.

Está correto o que se afirma em

a) I, apenas.

b) II, apenas.

c) III, apenas.

d) I e II, apenas.

e) I, II e III.



Thread:

É um processo leve (mini processo), ou seja, um “tipo de processo” dentro de uma

processo, contém:

- Conjunto de registradores;

- Espaço de pilha .

Compartilha com outras threads vinculadas:

- Seção de código;

- Seção de dados / heap;

- Recursos do SO.



Thread:



Thread:

Vantagens:

- Compartilham do espaço de endereçamento, a seção de código, dados e heap do

processo;

- Fáceis de criar e destruir, não possui recursos associados (recurso é alocado ao

processo).



Ambiente multithread:



Q27) CESPE – ANAC (2009): Analista Administrativo

Um processo é a unidade de trabalho na maioria dos sistemas. Embora,

tradicionalmente, um processo tenha apenas uma thread de controle enquanto é

executado, a maioria dos sistemas operacionais modernos admite processos com

múltiplas threads. Nesse último caso, as threads compartilham o mesmo espaço de

endereçamento do processo, mas cada thread tem o seu próprio conjunto de

registradores.

Certo

Errado






Em um ambiente com múltiplos threads (multithread), não é necessário haver vários

processos para se implementarem aplicações concorrentes.

Certo

Errado



Q29) CESPE – FUB (2011): Analista de Tecnologia da Informação

Acerca dos fundamentos de sistemas operacionais, julgue os itens

que se seguem.

As threads auxiliam o sistema operacional no paralelismo de atividade quando há

simultaneamente múltiplas atividades em diversas aplicações.

Certo

Errado



Q30) CESGRANRIO - BNDES (2009): Análise de Sistemas - Desenvolvimento

Um Sistema de Informação foi desenvolvido de maneira a utilizar múltiplas linhas de

controle. Dessa maneira, a cada requisição de usuário, o sistema cria uma thread para

atendimento. Essa thread criada compartilha com outras threads pertencentes ao mesmo

processo, que é o(a)

a) ID de thread.

b) contador de programa.

c) conjunto de registradores.

d) conjunto de arquivos abertos.

e) pilha.



Gabarito

01 Errado

02 A

03 Errado

04 C

05 C

06 B

07 Certo

08 Certo

09 Errado

10 Certo

11 B

12 Errado

13 B

14 Certo

15 E

16 Errado

17 Certo

18 Certo

19 Certo

20 Errado

21 A

22 Certo

23 C

24 E

25 Errado

26 E

27 Certo

28 Certo

29 Certo

30 D

Sistemas Operacionais 01

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