Sistemas OperacionaisChamadas de Sistema

Prof. José Gonçalves Dias Neto

Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul – UEMSCurso de Licenciatura em Computação

profneto_ti@hotmail.com

Estrutura do Sistema Operacional

Funções do Núcleo (Kernel) Tratamento de interrupções e exceções; Criação e eliminação de processos e threads; Sincronização e comunicação entre processos e threads; Escalonamento e controle dos processos e threads; Gerência de memória; Gerência do sistema de arquivos; Gerência de dispositivos de E/S; Suporte a redes; Contabilização do uso do sistema; Auditoria e segurança do sistema.

Modo de acesso

Muitas implementações de segurança dos sistemas operacionais utilizam de um recurso presente no processador denominado modo de acesso.

Em geral o processador possui dois modos de acesso: Modo Usuário e Modo Kernel (ou Modo Núcleo).

Modo Usuário:

Aplicações têm acesso a instruções não privilegiadas, sendo estas um número bastante reduzido;

Modo Kernel:

Aplicações têm acesso a todas as instruções disponíveis pela arquitetura do processador.

Modo de acesso

Instruções privilegiadas não devem ser utilizadas por qualquer aplicativo devido a possibilidade de problemas à integridade do sistema.

O modo de acesso serve também para proteger o núcleo do sistema operacional carregado em memória, evitando que aplicações de usuário interfiram na estabilidade e segurança do SO.

Chamadas de Sistema - System Calls

O Núcleo do sistema operacional é composto por rotinas de sistema, as quais fornecem serviços ao usuário;

Todas essas rotinas possuem instruções privilegiadas;

Para que essas rotinas sejam executadas é necessário o processador estar em modo kernel;

Chamadas de Sistema – System Calls

Todo o controle de chamadas de rotinas de sistema operacional é realizado pelo mecanismo de system Calls

Proteção por software

O mecanismo de System Calls pode ser definido como uma proteção por software;

Quando uma aplicação chama uma rotina de SO Se a aplicação não tiver privilégios necessários o SO não

permite o desvio para a rotina, e sinaliza que a não é permitida a ação.

Caso contrario, o SO salva a atual situação dos registradores, troca o modo de acesso para modo kernel, altera o registrador PC para a rotina chamada, Ao terminar a execução da rotina o modo de acesso é alterado para modo usuário, o conteúdo dos registradores é alterado e o PC retorna uma instrução a frente.

Proteção por Hardware

Caso uma aplicação não utilize do mecanismo de system call e tente chamar uma instrução privilegiada diretamente, a proteção por hardware garantirá a segurança do sistema;

Nesse caso o hardware do processador sinalizará um erro e a execução da aplicação é interrompida.

Termos

Unix: System Calls; MS Windows: Application Program Interface (API) Outros: System Services

POSIX (Portable Operating System Interface)

Elaborada pelos orgãos IEEE e ISO; Tentativa de unificação de uma biblioteca padrão de

chamadas de sistema.