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Exercícios sobre conceitos básicos de sistemas operacionais (so), abordando assuntos como as dificuldades de desenvolvimento sem so, a virtualização, tipos de so, subutilização em sistemas monoprogramáveis, diferenças entre monoprogramáveis e multiprogramáveis, vantagens de multiprogramação, sistemas monousuário, tipos de multiprogramação e processamento batch.
O que você vai aprender
Tipologia: Exercícios
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Não perca as partes importantes!
1. Quais as principais dificuldades que um programador teria no desenvolvimento de uma aplicação em um ambiente sem um sistema operacional? Um programador que trabalhasse em ambiente isento de um SO teria que ter conhecimento vasto e detalhado acerca dos hardware com os quais teria que trabalhar, e isso denotaria lentidão em seu trabalho, o distanciando do objetivo e também tornando-o suscetível (o trabalho) a vários erros. 2. Explique o conceito de máquina virtual. Qual a grande vantagem em utilizar esse conceito? É uma máquina instalada através de um software, onde nela podem ser criadas diversas máquinas virtuais independentes e isoladas, onde cada máquina, apresentaria uma cópia virtual do hardware. Como se fosse um computador real, mas utilizando os recursos de hardware da máquina real em que foi instalada. 3. Quais os tipos de sistemas operacionais existentes? Sistemas monoprogramáveis ou monotarefa, sistemas multiprogramáveis ou multitarefa e sistemas com múltiplos processadores. 4. Por que dizemos que existe uma subutilização de recursos em sistemas monoprogramáveis? Porque nos sistemas programáveis só se pode executar um programa de cada vez. E, tendo em vista que um programa não tem a capacidade de fazer uso de todos os recursos do sistema conforme estiver sendo executado, vai gerar ociosidade (pouco empenho), o que causa a subutilização de alguns recursos. 5. Qual a diferença entre sistemas monoprogramáveis e sistemas multiprogramáveis? Os sistemas monoprogramáveis se definem por seu processador, memória e periféricos permanecerem exclusivamente dedicados à execução de somente um programa. Já os sistemas multiprogramáveis (ou multitarefa), os recursos computacionais são compartilhados entre vários usuários e aplicações. Ou seja, enquanto que nos sistemas monoprogramáveis só há um programa usando os recursos disponíveis, nos multiprogramáveis várias aplicações são compartilhadas. 6. Quais as vantagens dos sistemas multiprogramáveis? As vantagens da utilização do sistema multiprogramável em detrimento do sistema monoprogramável é que há redução do tempo de resposta das aplicações processadas no ambiente e de custos, a partir do compartilhamento dos diversos recursos do sistema entre as diferentes aplicações. 7. Um sistema monousuário pode ser um sistema multiprogramável? Dê um exemplo. Sim, apenas um usuário poderia interagir com o sistema podemos fazer uso de diversas aplicações sendo executadas simultaneamente. Ex: Linux.
8. Quais os tipos de sistemas multiprogramáveis? Sistemas de tempo compartilhado, sistemas de tempo real e sistemas batch (primeiros tipos de sistemas operacionais multiprogramáveis a serem implementados na década de 196 0 ). 9. O que caracteriza o processamento Batch? Quais aplicações podem ser processadas neste tipo de ambiente? O processamento batch é definido por ter a característica de não exigir a interação do usuário com a aplicação. Todas as entradas e saídas de dados da aplicação são implementadas por algum tipo de memória secundária, geralmente arquivos em disco. Alguns exemplos de aplicações que foram originalmente processadas em batch são: programas envolvendo cálculos numéricos, compilações, ordenações, backups e todos aqueles onde é necessária a interação com o usuário. 10. Como funcionam os sistemas de tempo compartilhado? Quais as vantagens em utilizá-lo? Os sistemas de tempo compartilhado (time-sharing) possibilitam com que diversos programas possam ser executados a partir de uma divisão do tempo do processador em pequenos intervalos que são chamados de fatia de tempo (time-slice). A vantagem do uso de um sistema como esse seria possibilitar a cada usuário um ambiente de trabalho próprio, o que dá a impressão de que todo o sistema está dedicado, exclusivamente, a ele. 11. Qual a grande diferença entre sistemas de tempo compartilhado e sistemas de tempo real? O fator de tempo de resposta. Nos sistemas de tempo real, os tempos de resposta devem estar dentro de limites rígidos. Aplicações de controle de processos, como por exemplo no monitoramento de refinarias de petróleo, controle de tráfego aéreo, de usinas termoelétricas e nucleares são executadas em sistemas de tempo real. 12. O que são sistemas com múltiplos processadores e quais as vantagens em utilizá- los? São sistemas que são definidos por ter duas ou mais UCPs interligadas e trabalhando em sintonia. A vantagem do uso desse sistema seria permitir que vários programas sejam executados ao mesmo tempo ou que um mesmo programa seja subdividido em partes para serem executadas simultaneamente em mais de um processador. 13. Qual a grande diferença entre os sistemas fortemente e fracamente acoplados? Sistemas fortemente acoplados: dotam de vários processadores compartilhando uma única memória física e dispositivos de entrada/saída, e são gerenciados por apenas um sistema operacional. Sistemas fracamente acoplados: caracterizam-se por possuir dois ou mais sistemas computacionais conectados através de linhas de comunicação. Cada sistema funciona de forma independente, tendo seu próprio sistema operacional e gerenciando seus próprios recursos, como UCP, memória e dispositivos de entrada/saída.