Quais os vantagens e desvantagens para os modelos de sistemas Monoprogramado e Multiprogramado )?

Tipos de Sistemas Operacionais

3.1 Introdu��o

• Evolu��o dos Sistemas Operacionais -> Hardware
• Programa e Job X Processo e Subprocesso X Tarefa e Thread.
• Tipos de Sistemas Operacionais
• Monoprogram�veis / Monotarefa
• Multiprogram�veis / Multitarefa
• Multiplos Processadores

3.2 - Sistemas Monoprogram�veis / Monotarefa

• Execu��o de um �nico programa (JOB).
• Relacionados ao surgimento dos mainframes -> PCs, esta�oes de trabalho
• Todos recursos do sistema ligados a apenas uma tarefa

3.3 � Sistemas Multiprogram�veis / Multitarefa

• Mais complexos e eficientes que os monoprogram�veis.
• V�rios programas dividem os mesmos recursos.
• Sistema Operacional gerencia o acesso concorrente aos recursos e dispositivos.
• Aumento de produtividade
• Mais de um usu�rio pode interagir com o sistema.
• Sistemas Monousu�rios X Multiusu�rios
• Sistemas Batch X Tempo Compartilhado X Tempo Real

3.3.1 � Sistemas Batch (LOTE)

• Execu��o Sequencial.
• Os JOBS n�o exigem intera��o com o usu�rio, como compila��o, sorts, backups.

3.3.2 � Sistemas de Tempo Compartilhado (Sistemas OnLine)

• Intera��o usu�rio � V�deo, Teclado, Mouse, etc..
• Usu�rio comunica direto com o Sistema Operacional.
• Cada usu�rio possue fatias de tempo dos recursos, aparentando estarem dedicados.

3.3.3 � Sistemas de Tempo Real

• Tempos de respostas devem estar dentro de limites r�gidos.
• Recursos dedicado ao Programa de maior prioridade, controlado pela pr�pria aplica��o.

3.4 � Sistemas com M�ltiplos Processadores

• Uma ou mais CPUs interligadas, trabalhando em conjunto.
• Fator Chave = Comunica��o entre CPUs e grau de compartilhamento dos recursos.
• Sistemas Fortemente Acoplados X Fracamente Acoplados

3.5 � Sistemas Fortemente Acoplados

• V�rios processadores compartilhando �nica mem�ria e apenas um Sistema Operacional
• V�rios programas podem ser executados ao mesmo tempo
• Um programa pode ser dividido em subprogramas.
• Amplia��o da capacidade, adquirindo apenas novos processadores, menos custos.

3.5.1 � Sistemas Assim�tricos

• Um processador prim�rio respons�vel pelos demais e pelo Sistema Operacional
• Outros processadores s�o secund�rios e executam programas de usu�rios
• Se o processador prim�rio falhar, o sistema para.
• O Sistema pode ser reconfigurado para outro processador assumir
• Utiliza��o ineficiente do Hardware devido a assimetria dos processadores, que n�o realizam as mesmas fun��es.

3.5.2 � Sistemas Simm�tricos

• Todos processadores t�m as mesmas fun��es.
• Podem executar o Sistema Operacional Independentemente.
• Sistema Operacional e Hardware respons�veis pela distribui��o dos recursos.
• Se o sistema falha, o sistema continua rodando.
• Mais poderosos que o s assim�tricos, melhor balanceamento do processamento e das opera��es de I/O.
• Implementa��o bastante complexa.

3.5.3 - Multiprocessamento

• Uma tarefa pode ser dividida e executada, ao mesmo tempo, por mais de um processador.
• Processamento Vetorial
• Permite manipula��o de vetores inteiros
• Exemplo �c = a + b� substitui �para i=1 at� 100 fazer c[i] = a[i] + b[i]�
• Possui tamb�m um processador escalar
• Identifica o tipo de instru��o e envia ao processador adequado
• Processamento Paralelo
• Aplica��o pode ser executada por mais de um processador
• A aplica��o precisa ser dividida em partes independentes

3.6 � Sistemas Fracamente Acoplados

• Possui dois ou mais sistemas de computa��o interligados
• Cada n� possui seu sistema operacional gerenciando os recursos.

3.6.1 � Sistemas Operacionais de Rede

• Cada n� possui
• seu pr�prio Sistema Operacional, podendo eles serem diferentes
• conex�o � outros n�s
• recursos de hardware compartilhados
• total independ�ncia dos outros
• Caso algum n� caia, o sistema pode continuar rodando apesar de alguns recursos indispon�veis
• Exemplo : Local Area Network (LAN).

3.6.2 � Sistemas Operacionais Distribu�dos

• Cada n� possui
• Seu pr�prio Sistema Operacional que devem ser todos iguais.
• Recursos de hardware
• Possui um relacionamento mais forte entre seus componentes.
• Para o usu�rio � como se n�o existisse uma rede de computadores, mas apenas um �nico sistema centralizado.
• Vantagem da possibilidade do balanceamento da carga (processador mais ocioso � escolhido).
• Num Cluster, qualquer usu�rio conectado ao mesmo poder� Ter acesso aos dispositivos compartilhados, independente de que sistema ele est� rodando a aplica��o.
• Permite que a aplica��o seja dividida em diferentes partes, podendo cada uma ser processada em um sistema independente (aplica��o distribu�da).
• Possui a vantagem da redund�ncia, se ocorrer algum problema com algum componente outro assume o papel do defeituoso.

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