Sistemas e Aplicações Distribuidas

Menciona que, o software de um computador, são atribuídas duas ações distintas: primeiro, fazer o computador funcionar e segundo, permitir que o usuário faça o que desejar, fazendo com que identifiquemos dois tipos de software: o software de sistema e o software aplicativo. A partir disso, assinale a alternativa que estabelece uma definição para o software de sistema:

• Programas de sistema, que gerenciam a operação do computador em si

• Realizam o trabalho real desejado pelo usuário.

• consiste em um ou mais processadores, memória principal, discos, impressoras, teclado, tela, interfaces de rede e outros dispositivos de entrada/saída.

• Pode ser entendido como um programa em execução.

Um SO pode permitir que um computador execute vários programas na memória, ao mesmo tempo ou de maneira concorrente, com mostra a figura. Logo, o SO deve assegurar que todos executem sem interferência entre si. Isto é, sem que cada um dos programas afete de algum modo a corretude do comportamento individual um do outro (TANENBAUM; STEEN, 2007). A afirmação em destaque refere-se a qual função do SO:

• Monitorar o desempenho.

• Formatar dispositivos como pen drives.

• Inicializar o computador.

• Gerenciar a alocação de memória para esses programas.

“[...] funcionar como uma interface entre o usuário e o computador, tornando sua utilização mais simples, rápida e segura” (MACHADO; MAIA, 2011; 2017, p. 1), trata-se do principal objetivo de um SO. Como parte desse objetivo, tem-se a detecção de vírus, localização, criação e exclusão de arquivos, criação e manutenção de pastas, existindo, ainda, outras funções. Considerando as assertivas a seguir, indique aquela que não representa a função de um SO:

• Permitir que as aplicações recuperem/armazenem dados de/para a memória.

• Gerenciar o tráfego de dados entre os periféricos de um computador.

• Fornecer informações relevantes aos usuários quando da ocorrência de um erro no sistema.

• Realizar buscas/armazenamentos de dados em base de dados de softwares aplicativos.

Um SO pode permitir que um computador execute vários programas na memória, ao mesmo tempo ou de maneira concorrente, com mostra a figura. Logo, o SO deve assegurar que todos executem sem interferência entre si. Isto é, sem que cada um dos programas afete de algum modo a corretude do comportamento individual um do outro (TANENBAUM; STEEN, 2007). A afirmação em destaque refere-se as funções do SO:

I- Criar e manter diretórios.

II- Preservar a segurança e limitar o acesso.

III- Detectar vírus.

IV- Ler os programas para a memória.

A partir das definições fornecidas, estão CORRETAS as assertivas:

• I e III.

• II e IV

• Somente a III.

• Somente a I.

Uma das importantes funções dos SO é: fornecer e manter a interface do usuário, e ela deve ser a mais amigável e intuitiva possível e “simples, confiável e eficiente”. Logo, com a evolução dos SO essa função foi cada vez mais deixada ao controle:

• Do hardware que também evoluiu juntamente com os SO.

• Do software, já que apesar da evolução do hardware as manipulações de programas são, ainda, pouco amigáveis.

• Dos softwares aplicativos, uma vez que a sua evolução permitiu a construção de interfaces de interação mais amigáveis para os usuários.

• Principalmente dos softwares de sistemas, especialmente o SO, em combinação com a evolução do hardware e dos softwares aplicativos.

Você aprendeu que o SO é um software de sistema responsável por realizar uma série de funções importantes para o funcionamento de um sistema computacional. As funções executadas pelo SO somente são possíveis porque são implementadas sobre um dado modelo de arquitetura, podendo ser: arquitetura monolítica, arquitetura em camadas, máquinas virtuais e arquiteturas microkernel. Sobre as diversas arquiteturas de um SO, assinale a alternativa INCORRETA:

• A arquitetura em camadas pode ser considerada uma versão mais aprimorada da estratégia presente na arquitetura monolítica, uma vez que no modelo em camadas cada uma oferece funcionalidades utilizadas apenas pelas camadas superiores.

• Uma máquina virtual é idêntica ao hardware verdadeiro; cada uma pode executar qualquer SO que seja executado diretamente no hardware básico. Diferentes VM podem executar diferentes SO.

• A arquitetura monolítica é a organização mais direta para a concepção de um SO, e a mais organizada e eficiente. Alguns autores a chamam de “estrutura simples”, porque o SO é construído com um conjunto de rotinas que podem ser chamadas umas pelas outras.

• Em uma arquitetura de microkemel o SO é reestruturado, retirandose componentes não essenciais do kernel e adicionando-os como programas de nível de sistema e de usuário diminuindo assim o tamanho do kernel.

O conceito de arquitetura perpassa pelo “[...] projeto geral de um sistema computacional e os inter-relacionamentos lógico e físico entre seus componentes”. Logo, o projeto eficiente de um SO está associado à escolha de uma arquitetura adequada às execuções de seus processos e serviços. Sobre a importância das arquiteturas para o projeto de um SO, assinale a alternativa CORRETA:

• A arquitetura possibilita a troca de informações entre os elementos computacionais, precisa estar relacionada ao objetivo e finalidade do SO, porém não tem relação com o quesito uso do computador mais amigável no tocante às necessidades do usuário final.

• A arquitetura prioriza a troca de informações entre os elementos computacionais, especialmente em nível da camada de interação com o hardware, deixando os aspectos relacionados à camada de interação com os sistemas aplicativos em um plano secundário.

• A arquitetura possibilita a troca de informações entre os elementos computacionais, precisa estar relacionada ao objetivo e finalidade do SO, e torna o uso do computador mais amigável produzindo o efeito esperado para o usuário.

• A arquitetura prioriza a troca de informações entre os elementos computacionais, especialmente em nível da camada de interação com os softwares aplicativos, deixando os aspectos relacionados à camada de interação com o hardware em um plano secundário.

Um SO apresenta uma série de funções (serviços) que devem atender tanto às necessidades do usuário quanto permitir aos desenvolvedores programar suas tarefas de maneira mais fácil. Dessa forma, no contexto dessas funções, existem serviços com características bem específicas (operações de usuário e programas) executados pelos SO. Tendo isso em mente, assinale a alternativa CORRETA sobre esses serviços.

• Uma operação de E/S é realizada apenas em momentos específicos definidos pelo SO sem que um dado programa em execução requeira algum tipo de serviço ou acesso ao SO. Por essa razão, pela necessidade de um acesso a estas operações, o SO não pode deixar esse controle em nível de usuário.

• Pode-se considerar quase uma regra geral que os processos criados pelos programas em execução sobre um SO necessitam trocar informações entre si. Esses processos, rodando em um ambiente de memória compartilhada ou em um ambiente interconectado por sistemas computacionais diferentes, podem necessitar trocar mensagens nesses ambientes.

• Um SO carrega e executa um programa em memória apenas se houver garantias de que ele encerra de maneira normal, sem a necessidade de indicar se algum erro ocorreu.

• Um SO trata alguns tipos de erros como falhas de hardware (CPU ou memória), erros gerados por operações de dispositivos de E/S, porém aqueles gerados pelos programas dos usuários são tratados exclusivamente por esses programas para que não haja sobrecarrega nas atividades do SO.

“Os tipos de sistemas operacionais e sua evolução estão relacionados diretamente com a evolução do hardware e das aplicações por ele suportadas” (MACHADO; MAIA, 2017, p. 15). As assertivas a seguir trazem definições de diferentes tipos de SO vistos neste tópico:

I- Passou a ser possível compartilhar os recursos de processamento, memória e periféricos entre vários usuários e aplicações.

II- Tem como principal característica o fato de possuírem dois ou mais processadores comunicando-se e trabalhando perfeitamente em conjunto.

III- É um tipo de sistema no qual o processador, a memória e os periféricos ficam dedicados à execução de um programa de cada vez.

As definições apresentadas referem-se a quais tipos de SO respectivamente?

• Monotarefa; Multitarefa e Multiprocessado.

• Monotarefa; Monousuário e Multitarefa

• Multitarefa; Multiprocessado e Monotarefa.

• Multiusuário; Multiprocessado e Multitarefa.

Um dos tipos de SO que você estudou são os sistemas com múltiplos processadores ou multiprocessados. A principal característica deste tipo de SO é a existência de dois ou mais processadores trabalhando conjuntamente. Por esta razão, estes sistemas são também chamados de sistemas paralelos. Os sistemas multiprocessados apresentam uma série de características que os tornam mais atraentes em relação aos sistemas com um único processador. Sobre os sistemas multiprocessados assinale a alternativa INCORRETA:

• Com o aumento do número de processadores, aumenta-se a velocidade ou throughput, pois espera-se realizar mais trabalho em menos tempo. Isso porque é possível que vários programas sejam executados ao mesmo tempo, ou que um mesmo programa seja dividido em partes e executado ao mesmo tempo por vários processadores.

• Em sistemas multiprocessados é possível aumentar o poder computacional apenas acrescentando novos processadores, o que os torna altamente escaláveis.

• Basicamente existem dois tipos de sistemas multiprocessados: os sistemas fortemente acoplados e os sistemas fracamente acoplados.

• Um sistema fracamente acoplado é caracterizado por existirem vários processadores com seus periféricos sendo gerenciados por um único SO. Esses vários processadores compartilham uma única memória.