SOP-EngTel 2018 1

1 Sistemas Operacionais

• Professor: André D'Amato
• Encontros: Segundas às 7:30 e sextas às 09:40 no Laboratório de Redes II.

• Plano de Ensino
• Cronograma

2 Material de aula

2.1 Slides

• Introdução a Sistemas Operacionais

2.2 Listas de exercícios

As listas de exercícios são compostas por exercícios selecionados do livro do Silberschatz, 8a edição. Há 10 volumes deste livro na biblioteca do campus.

SILBERSCHATZ, Abraham; GALVIN, Peter; GAGNE, Greg. Fundamentos de sistemas operacionais. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2011. 515 p., il. ISBN 9788521617471.

Exercícios selecionados:

• Capítulo 1: 1-3, 6-8, 10, 13, 14, 17, 22, 23, 25.

3 Conteúdo

Unidade 01: Introdução

3.1 Unidade 01: Introdução 3.1.1 Apresentação do Curso Plano de Ensino Cronograma 3.1.2 Visão geral de funções, responsabilidades e estruturas de um SO Revolution OS: documentário sobre Linux e software livre Apresentação sobre histórico visão geral e estruturas básicas de um SO Capítulo 1 do livro do Silberschatz 3.1.3 Arquitetura de sistemas operacionais e modelos de programação Apresentação sobre histórico visão geral e estruturas básicas de um SO Capítulo 2 do livro do Silberschatz

Unidade 02: Processos

3.2 Unidade 02: Processos 3.2.1 Gerência de tarefas; contextos, processos e threads Apresentação sobre Gerenciamento de Processos Capítulo 3 do livro do Silberschatz 3.2.2 Escalonamento de tarefas Apresentação sobre Escalonamento de Processos Animação de escalonamento de processos - Virginia Tech Capítulo 5 do livro do Silberschatz. Estudo de caso: escalonador do Linux. Escalonador antigo O(n). Escalonador do kernel 2.6 O(1). Escalonador atual O(log(n)). Slides da University of Columbia sobre o mecanismo de escalonamento do Linux. 3.2.3 Comunicação entre Processos Apresentação sobre Comunicação entre Processos Capítulo 3 do livro do Silberschatz. 3.2.4 Coordenação de processos Apresentação sobre Coordenação de Processos Capítulos 6 e 7 do livro do Silberschatz. Curiosidade: A inversão de prioridades na Mars Pathfinder

Unidade 03: Memória
3.3 Unidade 03: Memória 3.3.1 Introdução ao Gerenciamento de Memória Apresentação sobre Gerenciamento de Memória Capítulo 8 do livro do Silberschatz. 3.3.2 Memória Principal Apresentação sobre Gerenciamento de Memória Capítulo 8 do livro do Silberschatz. 3.3.3 Memória Virtual Apresentação sobre Gerenciamento de Memória Capítulo 9 do livro do Silberschatz.

Unidade 04: Armazenamento

3.4 Unidade 04: Armazenamento 3.4.1 Interface do Sistema de Arquivos Apresentação sobre Gerenciamento de Arquivos Capítulo 10 do livro do Silberschatz. 3.4.2 Implementação do Sistema de Arquivos Apresentação sobre Gerenciamento de Arquivos Capítulo 11 do livro do Silberschatz. 3.4.3 Estrutura de Armazenamento em Massa Apresentação sobre Gerenciamento de Arquivos Capítulo 12 do livro do Silberschatz. 3.4.4 Gerenciamento de Entrada e Saída Apresentação sobre Gerenciamento de Entrada e Saída Capítulo 13 do livro do Silberschatz.

4 Laboratórios

Um Exemplo de Uso "API Padrão POSIX"

4.1 Um Exemplo de Uso "API Padrão POSIX" Referências Referência http://man7.org/linux/man-pages/man2/mmap.2.html Crie uma função soma que receba 2 ponteiros referenciando posições na memória, criadas utilizando nmap(), de maneira que estas posições armazenem números inteiros. A função soma deverá retornar a soma dos números apontados em regiões da memória sem a utilização de nenhuma rotina da biblioteca do C, que não sejam definidas por APIs posix, para criação destas regiões na memória (malloc, alloc, calloc). Após retornar o resultado da soma os devidos ponteiros deverão ser extintos da memória. Experimento 1: Aumente o tamanho da memória alocada até quando for possível. Qual o tamanho limite da memória que você conseguiu alocar? Experimento 2: Mude o escopo para PROT_NONE, após executar e depurar o código explique o que aconteceu. Em sua opinião NMAP trata-se de uma syscall ou de uma API? Afinal API e syscall são a mesma coisa? Explique. void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset); int munmap(void *addr, size_t length); addr = Valor do início do mapeamento. length = valor do tamanho da região a ser alocada. prot = especificações de proteção da região alocada (consultar http://man7.org/linux/man-pages/man2/mmap.2.html). flags = especificação do escopo e do tipo da região criada (exemplo publica ou privada, se é anônima ou não). void* meu_malloc(size_t tamanho) { void* addr = mmap(0, // addr tamanho, // len PROT_READ | PROT_WRITE, // prot MAP_ANON | MAP_PRIVATE, // flags -1, // filedes 0); // off *(size_t*)addr = tamanho; return addr + sizeof(size_t); } int meu_free(void* addr) { return munmap(addr - sizeof(size_t), (size_t) addr); } int soma(int *N1, int *N2){ return (*N1+*N2); } int main(int argc, char* argv[]) { int* numero1 = meu_malloc(sizeof(int)); int* numero2 = meu_malloc(sizeof(int)); *numero1 = 10; *numero2 = 20; int resultado = soma(numero1, numero2); printf("\n\n O resultado da soma é %d \n\n",resultado); meu_free(numero1); meu_free(numero2); return 0; }