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Sistemas Operacionais:

Tipos de Sistemas - Resumo

Nesse tópico falaremos superficialmente dos tipos de sistemas operacionais:


- Sistemas em lote (batch);
- Sistemas de tempo compartilhado;
- Sistemas de computadores pessoais;
- Sistemas paralelos;
- Sistemas de tempo real;
- Sistemas distribuídos.





 Sistemas em lote (batch) 

Os SOs nos primeiros computadores eram bem simples e ficavam sempre residentes em memória. Basicamente, eles se encarregavam em transferir o controle automaticamente de um job para o próximo.


Para agilizar a troca de jobs os operadores agrupavam aqueles que apresentavam necessidades semelhantes em lotes ou batchs para serem executados como um grupo.


Com o surgimento dos discos e da multiprogamação, o tempo de processamento das máquinas passou a ser melhor aproveitado, pois o escalonamento de jobs se tornou mais fácil (pool de jobs). Isso é muito útil quando um determinado job, que está em execução, precisa esperar por alguma operação de I/O.




Sistemas de tempo compartilhado


Tempo compartilhado ou multitarefa é uma extensão lógica da multiprogramação. Em um sistema de tempo compartilhado a CPU executa vários jobs alternando entre eles, mas as trocas ocorrem com tanta frequência que para os usuários é como se todos os jobs (programas) estivessem sendo executados em paralelo (simultaneamente).


Além disso, um SO de tempo compartilhado permite que muitos usuários compartilem o computador ao mesmo tempo. Como o sistema alterna rapidamente entre os usuários cada um tem a impressão de que está com o sistema todo ao seu dispor, o que não é verdade.


Portanto, neste tipo de sistema cada usuário possui uma porção do tempo da CPU.


Os programas carregados em memória durante uma execução são chamados de processos. Estes programas muitas vezes precisam ser escalonados da memória para o disco e vice-versa, surgindo o conceito de memória virtual. A principal vantagem dessa estratégia é que os programas podem ser maiores que a  memória e mesmo assim ser executados.




Sistemas de computadores pessoais


Os primeiros computadores pessoais surgiram nos anos 70. Inicialmente os SO não era multiusuários e nem multitarefa. No entando os sistemas evoluíram e surgiram os PCs com Windows, MS-DOS, OS/2, Unix, Linux, etc. 


Muitos dos recursos disponíveis nos mainframes foram utilizados no desenvolvimento dos computadores pessoais, tais como a proteção de arquivos.




Sistemas paralelos


Chamados de sistemas fortemente acoplados. São caracterizados pela presença de mais de um processador compartilhando o barramento do sistema, o clock, a memória, entre outros dispositivos.


Objetivo
Oferecer maior capacidade de processamento de modo que o tempo de execução das aplicações possa ser diminuído. 

Quando aumentamos o número de processadores de 1 para n esperamos que o tempo de execução de uma aplicação seja dividido por n, mas isso é muito difícil de acontecer. Este fato pode ser explicado, pois temos um conjunto de atividades que devem ser acionadas para manter tudo funcionando corretamente que acaba diminuindo o ganho esperado.


Vantagem
Economia com periféricos, memórias, fontes de alimentação, etc.


Confiabilidade
Esses sistemas oferecem maior confiabilidade, pois a falha de um processador pode não impedir que o sistema continue rodando (tolerância a falhas).


Esquema muito utilizado
Multiprocessamento simétrico (SMP) - onde todos os processadores são iguais. Cada processador executa uma cópia do SO de forme concorrente.




Sistemas de tempo real


É usado quando existem requisitos rígidos de tempo na operação de um processador ou no fluxo de dados.


Como funciona?
Geralmente, sensores levam dados ao computador que analisa as entrada e respondem através de alguma ação.


O que são?
São aqueles cujos resultados dependem não só da correta sequência lógica de instruções, mas também do tempo em que esses resultados são produzidos.


Existem 02 tipos de sistemas de tempo real:


1- Tempo-real Soft: Não tem problema perder um deadline ocasionalmente.
Pode ser dinâmico: tarefas entram no sistema a qualquer momento.

2- Tempo-real Hard: É inaceitável para o sistema perder uma deadline

Exemplos de sistemas de tempo real:
- Tratamento de imagens médicas;
- Tratamento de controle industrial;
- Controladores de eletrodomésticos, etc.




Sistemas distribuídos

Podemos defini-los como uma coleção de computadores independentes que aparenta aos usuários do sistema como se fosse um único computador. Por outro lado, uma definição mais detalhada caracteriza-o como uma coleção de computadores que não compartilham memória e nem relógio, em vez disso, cada processador tem sua própria memória local. Os processadores se comunicam por meio de várias redes de interconexão.

Como são chamados? 
Sistemas fracamente acoplados. Devido a indepedência que existe entre cada computador.

Para ler mais sobre Sistemas distribuídos clique aqui!


Fonte: http://sites.google.com/site/jmlaine/so