{"id":26,"date":"2014-09-17T01:22:19","date_gmt":"2014-09-17T01:22:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/?p=26"},"modified":"2014-09-17T01:22:19","modified_gmt":"2014-09-17T01:22:19","slug":"por-que-precisamos-de-sistema-operacional","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/?p=26","title":{"rendered":"Por que precisamos de Sistema Operacional?"},"content":{"rendered":"<p><b>Por que precisamos de um Sistema Operacional?<\/b><br \/>\nPara gerenciar diversos recursos. Vejamos quais s\u00e3o e depois me respondam o por qu\u00ea.<br \/>\n<b>Arquitetura de um Computador<\/b><br \/>\n<b>Hardware: O que \u00e9?<\/b><br \/>\nequipamento f\u00edsico usado para<br \/>\natividades de entrada, processamento, sa\u00edda<br \/>\ne armazenamento de um sistema de<br \/>\ncomputador<br \/>\n<b>Hardware: Quais s\u00e3o (os fundamentais)<\/b><br \/>\nCPU, Armazenamento Prim\u00e1rio, Armazenamento Secund\u00e1rio, Tecnologias de Entrada, Tecnologias de Sa\u00edda, Tecnologias de Comunica\u00e7\u00e3o<br \/>\n<b>CPU: O que \u00e9 e quais os componentes que a comp\u00f5e?<\/b><br \/>\nUnidade Central de Processamento<br \/>\nRealiza a computa\u00e7\u00e3o propriamente dita<br \/>\n\u00c9 um microprocessador (ex: Pentium)<br \/>\ncomposto de milh\u00f5es de transistores<br \/>\nembutidos em um circuito sobre um chip<br \/>\nManipula dados e controla as tarefas realizadas<br \/>\npelos outros componentes<br \/>\nFormada por: ULA, UC e Registradores<br \/>\n<b>ULA<\/b><br \/>\nUnidade L\u00f3gica e Aritm\u00e9tica<br \/>\n<b>UC<\/b><br \/>\nUnidade de Controle: Processa instru\u00e7\u00e3o e mant\u00eam o rastreio da pr\u00f3xima instru\u00e7\u00e3o<br \/>\nInstru\u00e7\u00f5es: Mover um dado na mem\u00f3ria, Enviar dado \u00e0 ULA, Enviar comando \u00e0 ULA, Escrever um dado na mem\u00f3ria, Ler um dado da mem\u00f3ria, enviar um dado a um dispositivo de Sa\u00edda, Ler um dado de um dispositivo de entrada, comparar dados<br \/>\n<b>Registradores<\/b><br \/>\nUnidades tempor\u00e1rias de armazenamento. Pouco espa\u00e7o, alt\u00edssima velocidade<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/wp-content\/uploads\/2014\/09\/ee4c92efa15bd8ded9f4fcddddb54735.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-27\" src=\"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/wp-content\/uploads\/2014\/09\/ee4c92efa15bd8ded9f4fcddddb54735-300x194.png\" alt=\"ee4c92efa15bd8ded9f4fcddddb54735\" width=\"300\" height=\"194\" srcset=\"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/wp-content\/uploads\/2014\/09\/ee4c92efa15bd8ded9f4fcddddb54735-300x194.png 300w, https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/wp-content\/uploads\/2014\/09\/ee4c92efa15bd8ded9f4fcddddb54735.png 863w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><br \/>\n<b>Ciclo de Instru\u00e7\u00e3o<\/b><br \/>\nper\u00edodo de tempo no qual um computador l\u00ea e processa uma instru\u00e7\u00e3o em linguagem de m\u00e1quina da sua mem\u00f3ria<br \/>\nSeq\u00fc\u00eancia de a\u00e7\u00f5es que a CPU realiza para executar cada instru\u00e7\u00e3o em c\u00f3digo de m\u00e1quina num programa<br \/>\nOcorre milh\u00f5es de vezes por segundo<br \/>\n<b>Avan\u00e7os nos projetos de Microprocessadores<\/b><br \/>\nGoordon Moore previu em 1965 que a complexidade dos processadores dobraria a cada dois anos<br \/>\nO avan\u00e7o vem das mudan\u00e7as<br \/>\n&#8211; Miniaturiza\u00e7\u00e3o<br \/>\n-Projetos de Larga Escala<br \/>\n&#8211; Materiais mais eficientes<br \/>\n&#8211; Multiplos processadores em um unico chip<br \/>\n&#8211; Uso da tecnologia (e do conhecimento) para melhorar a tecnologia (e a produ\u00e7\u00e3o do conhecimento)<br \/>\n<b>Impactos da Lei de Moore<\/b><br \/>\nEm 1988 um PC chip Intel 80386 de 16 MHZ, 1 MB de RAM, disco r\u00edgido de 40 MB e SO DOS 3.31 custava U$ 5.200 (sem monitor) (Nos EUA!)<br \/>\nEm 2005 um PC chip Intel Pentium 4 de 3.4 GHZ, 2 GB de RAM, disco r\u00edgido de 160 GB, SO Windows XP e monitor tela plana de 19 polegadas custava cerca de U$ 2.000 (Nos EUA!)<br \/>\n<b>Mem\u00f3ria do Computador<\/b><br \/>\n<b>Tipos de Mem\u00f3ria<\/b><br \/>\nArmazenamento B\u00e1sico (ou prim\u00e1rio)<br \/>\nArmazenamento Secund\u00e1rio<br \/>\n<b>O que pode afetar<\/b><br \/>\nTipos de programas que o computador pode executar<br \/>\nTrabalho que ele pode realizar<br \/>\nVelocidade<br \/>\nCusto da M\u00e1quina<br \/>\nCusto do Processamento (Tempo x Energia x Recursos)<br \/>\n<b>Capacidade da Mem\u00f3ria<\/b><br \/>\nCPU processa apenas 0s e 1s<br \/>\nOs dados s\u00e3o traduzidos por meio de linguagens de computador para d\u00edgitos bin\u00e1rios -&gt; bits<br \/>\nCombina\u00e7\u00f5es espec\u00edficas de bits pode representar\u00a0 determinado caractere alfanum\u00e9rico ou um n\u00famero<br \/>\nS\u00e3o necess\u00e1rios 8 bits para representar qualquer caractere -&gt; Byte<br \/>\nA capacidade de armazenamento \u00e9 medida em bytes<br \/>\n<b>Hierarquia da Capacidade em termos quantitativos<\/b><br \/>\nKilobyte \u2013 Mil bytes (em informa\u00e7\u00f5es de disco) -&gt; 1024 bytes (em informa\u00e7\u00f5es de processamento)<br \/>\nMegabyte \u2013 1 milh\u00e3o de bytes -&gt; 1024 Kilobytes<br \/>\nGigabyte \u2013 1 bilh\u00e3o de bytes -&gt; 1024 Megabytes<br \/>\nTerabyte \u2013 1 trilh\u00e3o de bytes -&gt; 1024 Gygabytes<br \/>\nPetabyte \u2013 1 Quatrilh\u00e3o de bytes -&gt; 1024 Terabytes<br \/>\nExabyte \u2013 1 Quintilh\u00e3o de bytes -&gt; 1024 Petabytes<br \/>\n<b>Tipos de Informa\u00e7\u00f5es Armazenadas<\/b><br \/>\n<b>C\u00f3digo<\/b><br \/>\n<b>Dados<\/b><br \/>\n<b>Sistema Operacional<\/b><br \/>\n<b>Armazenamento Prim\u00e1rio<\/b><br \/>\nArmazena temporariamente os dados e as instru\u00e7\u00f5es de programas durante o processamento<br \/>\nDados armazenados (geralmente) est\u00e3o em Uso<br \/>\nC\u00f3digos do SO<br \/>\nInstru\u00e7\u00f5es do Programa Corrente<br \/>\nDados em uso do programa corrente<br \/>\n<b>4 tipos de Armazenamento<\/b><br \/>\n<b>Registradores<\/b><br \/>\n<b>Parte da CPU<\/b><br \/>\n<b>A menor capacidade de armazenamento<\/b><br \/>\n<b>Armazenam dados imediatamente antes e imediatamente ap\u00f3s o processamento de uma instru\u00e7\u00e3o<\/b><br \/>\n<b>Tempor\u00e1ria e extremamente vol\u00e1til<\/b><br \/>\n<b>Mem\u00f3ria de Acesso Aleat\u00f3rio (RAM)<\/b><br \/>\n<b>Armazena programas e pequenas quantidades de dados para processamento<\/b><br \/>\n<b>Ao iniciar, um programa \u00e9 trazido do armazenamento secund\u00e1rio para a RAM<\/b><br \/>\n<b>Armazena mais informa\u00e7\u00f5es que os registradores<\/b><br \/>\n<b>Est\u00e1 mais distante da CPU que os registradores<\/b><br \/>\n<b>N\u00e3o faz parte da CPU<\/b><br \/>\n<b>precisa de um barramento para enviar e receber os dados e um barramento para saber de onde enviar ou para onde receber os dados (Barramento de Dados + Barramento de Endere\u00e7os)<\/b><br \/>\n<b>Mais Lenta<\/b><br \/>\n<b>Tempor\u00e1ria e vol\u00e1til<\/b><br \/>\n<b>Mem\u00f3ria Cache<\/b><br \/>\nTipo de mem\u00f3ria de alta velocidade que permite o armazenamento tempor\u00e1rio de blocos de dados que s\u00e3o usados frequentemente<br \/>\nMais R\u00e1pida que a Ram<br \/>\nMenos Quantidade de Dados que a Ram<br \/>\nDados pouco utilizados ficam na RAM<br \/>\nEntre a CPU e a RAM<br \/>\n<b>Mem\u00f3ria Somente de Leitura<\/b><br \/>\n\u00c9 o local em que certas instru\u00e7\u00f5es cr\u00edticas s\u00e3o guardadas com seguran\u00e7a<br \/>\nN\u00e3o \u00e9 vol\u00e1til (Permanente)<br \/>\nInstru\u00e7\u00f5es podem apenas serem lidas<br \/>\n(Instru\u00e7\u00f5es para iniciar o computador: BIOS)<br \/>\n<b>Armazenamento Secund\u00e1rio<\/b><br \/>\nArmazena os dados e programas para uso futuro<br \/>\nProjetado para armazenar grandes quantidades de dados por longos per\u00edodos<br \/>\nN\u00e3o \u00e9 vol\u00e1til<br \/>\nDemorada (leva muito tempo para se recuperar os dados)<br \/>\nMais barata que o de armazenamento prim\u00e1rio<br \/>\nTendencias de melhoria de velocidade, aumento de capacidade e redu\u00e7\u00e3o de custos com o tempo<br \/>\nTipos:<br \/>\n<b>Meios Magn\u00e9ticos<\/b><br \/>\n<b>Fitas Magn\u00e9ticas<\/b><br \/>\nDAT, K7<br \/>\nMeio mais Barato<br \/>\nLento (pois \u00e9 sequencial)<br \/>\n<b>Discos R\u00edgidos<\/b><br \/>\nArmazenamento em um disco dividido em trilhas e setores que fornecem acesso a v\u00e1rios fragmentos de dados (Bidimensional)<br \/>\nAcesso mais r\u00e1pido que a fita<br \/>\n\u00c9 o mais usado atualmente<br \/>\nBaixo custo, alta velocidade e grande capacidade de armazenamento<br \/>\nL\u00eaem e escrevem em pilhas de discos magn\u00e9ticos girat\u00f3rios<br \/>\nTrilhas Conc\u00eantricas<br \/>\nTrilhas divididas em setores<br \/>\n<a href=\"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/wp-content\/uploads\/2014\/09\/bf0ad923347acd2241173bec779b9896.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-28\" src=\"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/wp-content\/uploads\/2014\/09\/bf0ad923347acd2241173bec779b9896-300x223.png\" alt=\"bf0ad923347acd2241173bec779b9896\" width=\"300\" height=\"223\" srcset=\"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/wp-content\/uploads\/2014\/09\/bf0ad923347acd2241173bec779b9896-300x223.png 300w, https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/wp-content\/uploads\/2014\/09\/bf0ad923347acd2241173bec779b9896.png 931w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><br \/>\n<b>Discos Flex\u00edveis<\/b><br \/>\nSemelhante aos discos r\u00edgidos<br \/>\nCapacidade limitada<br \/>\nMais lentos<br \/>\napenas 1 disco<br \/>\n<b>Dispositivo \u00d3ptico<\/b><br \/>\nCD\/DVD\/Blue Ray<br \/>\nFeixe concentrado de luz sendo refletido e incidindo sobre um transceptor (ou n\u00e3o)<br \/>\nMais lentos que os Discos R\u00edgidos (principalmente para escrita)<br \/>\nPodem ser usados para o armazenamento de grande capacidade de dados<br \/>\n<b>Mem\u00f3rias Flash<\/b><br \/>\nMem\u00f3ria de r\u00e1pido acesso, cujos chips s\u00e3o semelhantes \u00e0queles utilizados em mem\u00f3rias RAM<br \/>\nA principal diferen\u00e7a \u00e9 que a mem\u00f3ria flash conserva seu estado mesmo sem alimenta\u00e7\u00e3o de energia, permitindo o armazenamento permanente de informa\u00e7\u00f5es<br \/>\nLimitada em tamanho e mais lento que os HDs<br \/>\nUtilizada em larga escala por<br \/>\nCart\u00f5es de m\u00e1quinas fotogr\u00e1ficas digitais<br \/>\nP Pen drives<br \/>\ncelulares<br \/>\netc.<br \/>\n<b>Mem\u00f3rias de Estado S\u00f3lido<\/b><br \/>\nMelhoria das Mem\u00f3rias Flash<br \/>\nAumento na Capacidade de Armazenamento<br \/>\nAumento na rapidez de comunica\u00e7\u00e3o<br \/>\n<b>Modelo Empresarial de Armazenamento<\/b><br \/>\n\u00c9 um sistema externo e independente com intelig\u00eancia que inclui dois ou mais dispositivos de armazenamento<br \/>\nOferecem:<br \/>\n\u2013 Grandes quantidade de armazenamento<br \/>\nTransfer\u00eancias de alto desempenho<br \/>\nAlto grau de disponibilidade<br \/>\nProte\u00e7\u00e3o contra perda (de dados)<br \/>\nFerramentas de gerenciamento sofisticadas<br \/>\n1956: 450 quilogramas, peso de dois refrigeradores, alugada por U$ 3.200\/m\u00eas e capacidade de 5 megabytes<br \/>\n2005: microdrive IBM\/Hitachi 1 polegada quadrada, custava U$300 e armazenava 6 gigabytes<\/p>\n<p><b>Hierarquia de Computa\u00e7\u00e3o<\/b><br \/>\nO modo tradicional de comparar classes de computadores \u00e9 por poder de processamento<br \/>\nOs limites entre essas categorias t\u00eam se tornado indistintos<br \/>\n<b>Supercomputadores<\/b><br \/>\nIndica os mecanismos de computa\u00e7\u00e3o mais r\u00e1pidos dispon\u00edveis em qualquer momento espec\u00edfico<br \/>\nUsado para tarefas computacionalmente exigentes e dados extremamente grandes<br \/>\nUso aplica\u00e7\u00f5es militares, cient\u00edficas e meteorol\u00f3gicas<br \/>\n<b>Mainframes<\/b><br \/>\nVisto \u00e0s vezes como um tipo de servidor<br \/>\nS\u00e3o populares em grandes empresas para aplica\u00e7\u00f5es de intenso acesso a dados ou intensa quantidade de requisi\u00e7\u00f5es de processamentos (transa\u00e7\u00f5es) acessados por milhares de usu\u00e1rios<br \/>\nEx de aplica\u00e7\u00f5es: reserva de v\u00f4o e folha de pagamento corporativo ou aplica\u00e7\u00f5es de sistemas financeiros<br \/>\nS\u00e3o menos poderosos e menos dispendiosos que os supercomputadores<br \/>\n<b>Medianos<\/b><br \/>\nS\u00e3o um tipo de servidor<br \/>\nRelativamente pequenos, baratos e compactos<br \/>\nFlexibilidade para organiza\u00e7\u00f5es que n\u00e3o desejam aplicar recursos de TI em mainframes (menos escal\u00e1veis)<br \/>\nEx: com\u00e9rcio eletr\u00f4nico e provedores de p\u00e1ginas web (Amazon Web Service, Microsoft Azure&#8230;)<br \/>\n<b>Esta\u00e7\u00f5es de Trabalho<\/b><br \/>\nExecutam aplica\u00e7\u00f5es cient\u00edficas, de engenharia e financeiras computacionalmente intensas<br \/>\n(podem ter) Gr\u00e1ficos de alta resolu\u00e7\u00e3o e c\u00e1lculos de alta velocidade<br \/>\nGeralmente s\u00e3o dedicados<br \/>\nEx: Antigas esta\u00e7\u00f5es Irix (Silicon Graphics)<br \/>\n<b>Micro Computadores (Computadores Pessoais)<\/b><br \/>\nS\u00e3o a categoria menor e mais barata de computadores de aplica\u00e7\u00e3o geral<br \/>\nDesktop, Notebook, Laptop<br \/>\nDispositivos m\u00f3veis (celulares, PDA&#8217;s, Tablets)<br \/>\n<b>Tecnologias de Entrada e Sa\u00edda<\/b><br \/>\nRecebe dados e os converte em um formato que o computador pode entender ou converte dados do computador para que possamos entender<br \/>\n<b>Dispositivos de Entrada<\/b><br \/>\nTeclado, Joystick, Mouse, Touchscreen<br \/>\nKinect, Wiimote (sensores de orienta\u00e7\u00e3o\/deslocamento)<br \/>\nEntrada de Dados pode ser Automatizada<br \/>\nAumenta a Efici\u00eancia e Reduz Erros<br \/>\nEx: Leitor de C\u00f3digo de Barras ou de RFID<br \/>\n<b>Dispositivos de Sa\u00edda<\/b><br \/>\nMonitores ou impressoras<br \/>\nAtualmente com tecnologia multim\u00eddia:<br \/>\nIntegra\u00e7\u00e3o de sons, textos e imagens<br \/>\nMistura habilidades dos computadores com elementos de entretenimento como TV, Aparelho Estereof\u00f4nico, R\u00e1dio, Jogos, etc.<br \/>\n<b>Tecnologias Emergentes<\/b><br \/>\n<b>Computa\u00e7\u00e3o em Grade<\/b><br \/>\nUtilizar diversos computadores para resolver partes de um problema maior<br \/>\nEx: SETI<br \/>\n<b>Computa\u00e7\u00e3o Qu\u00e2ntica<\/b><br \/>\nUtiliza\u00e7\u00e3o dos conhecimentos da f\u00edsica qu\u00e2ntica sobre estado dos el\u00e9trons para a representa\u00e7\u00e3o de bits<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Por que precisamos de um Sistema Operacional? Para gerenciar diversos recursos. Vejamos quais s\u00e3o e depois me respondam o por qu\u00ea. Arquitetura de um Computador Hardware: O que \u00e9? equipamento f\u00edsico usado para atividades de entrada, processamento, sa\u00edda e armazenamento de um sistema de computador Hardware: Quais s\u00e3o (os fundamentais) CPU, Armazenamento Prim\u00e1rio, Armazenamento Secund\u00e1rio, [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[9],"class_list":["post-26","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-so","tag-introducao"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/26","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=26"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/26\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":29,"href":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/26\/revisions\/29"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=26"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=26"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.uniessa.hiperlogic.com.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=26"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}