Disciplina: Sistema Operacional Professor: Luciano Ricardi Scorsin

Apresentação em tema: "Disciplina: Sistema Operacional Professor: Luciano Ricardi Scorsin"— Transcrição da apresentação:

1 Disciplina: Sistema Operacional Professor: Luciano Ricardi Scorsin

2 Sumário 1 – Revisao Aula 2 2 – Deadlocks 3 – Gerenciamento de Memória

3 2 – Histórico SOs. Tipos de SO
Resumo Aula 1 1 – O que é um SO. 2 – Histórico SOs. Tipos de SO 3 – Revisão sobre Hardware de Computadores 4 – Conceitos sobre SO. 5 – Chamadas ao sistema. 6 – Estruturas dos SOs.

4 3 – Comunicação Interprocessos 4 – Problemas Clássicos de IPC
Resumo Aula 2 1 – Processos 2 – Threads 3 – Comunicação Interprocessos 4 – Problemas Clássicos de IPC 5 – Escalonamento

5 SysCalls (Chamadas de Sistema) Gerenciamento de Recursos
Diagrama Sistema Operacional Armas: Escalonamento SysCalls (Chamadas de Sistema) Hardware Processos IPC Threads Gerenciamento de Recursos Maquina Estendida

6 2 – Gerenciamento de Memória
Aula 3 – Sumário 1 – DeadLocks 2 – Gerenciamento de Memória

7 Deadlocks DeadLocks

8 Deadlocks Conceito Um conjunto de processos estará em situação de deadlock se todo processo pertencente ao conjunto estiver esperando por um evento que somente um outro processo desse mesmo conjunto poderá fazer acontecer.

9 Condições para existir Deadlock
Deadlocks Condições para existir Deadlock 1 – Condição de exclusão mútua (recurso ou associado a um único processo ou disponível) 2 – Condição de Posse e Espera (processos que retem recursos podem alocar outros recursos) 3 – Condição de não preempção (apenas o processo que retém o recurso pode liberá-lo) 4 – Condição de espera circular (um processo depende da liberação do outro para continuar)

10 Deadlocks DeadLock Processos A e B tentam alocar os mesmos recursos ao mesmo tempo B2 – Aloca CDRW Processo B B1 – Aloca TL A1 – Aloca CDRW Processo A A2 – Aloca TL

11 Gerenciamento de Memória

12 Hierarquia da Memória Gerenciamento de Memória Anos Atras Atualmente
Cache Kbytes MegaBytes GigaBytes Megabytes GigaBytes TeraBytes RAM Hard Disk L1 = 1024KB L2 = 1024 a 2048 KB L3 = 8192 KB

13 Gerenciamento de Memória
Hierarquia da Memória

14 Gerenciador da Memória
Gerenciamento de Memória Gerenciador da Memória Recurso do sistema operacional responsável pela alocação, relocação e liberação de memória para os processos e também pelo processo de “swapping” ou paginação.

15 Gerenciamento básico da memória
Gerenciamento de Memória Gerenciamento básico da memória 1 – Monoprogramação sem troca de processos ou paginação 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF Programa de Usuário Sistema Operacional em RAM Sistema operacional em ROM Programa de Usuário Drivers de Dispositivos em ROM Programa de Usuário Sistema Operacional em RAM MSDOS

16 2 – Multiprogramação por partições fixas
Gerenciamento de Memória 2 – Multiprogramação por partições fixas 800K Partição 4 Partição 3 Partição 2 Partição 1 Sistema Operacional 700K 400K 200K 100K

17 2 – Multiprogramação por partições fixas
Gerenciamento de Memória 2 – Multiprogramação por partições fixas 800K Partição 4 Partição 3 Partição 2 Partição 1 Sistema Operacional 700K 400K 200K 100K

18 3 - Troca de Processos com Particionamento Dinâmico
Gerenciamento de Memória 3 - Troca de Processos com Particionamento Dinâmico A Sistema Operacional B A Sistema Operacional C B A Sistema Operacional C B Sistema Operacional C B D Sistema Operacional

19 3 - Troca de Processos com Particionamento Dinâmico
Gerenciamento de Memória 3 - Troca de Processos com Particionamento Dinâmico C D Sistema Operacional C A D Sistema Operacional

20 Trocas de processos = Fragmentação
Gerenciamento de Memória Trocas de processos = Fragmentação Processos podem requerer espaço dinamicamente (mais e mais e mais espaço) Os espaços não são uniformizados.(Ex: Quero 1024, )

21 SO Hmmm... Heap e Stack? Gerenciamento de Memória Espaço para Expansao
Pilha de B Dados de B Código de B Pilha de A Dados de A Código de A SO Hmmm... Heap e Stack? Espaço para Expansao Espaço para Expansao

22 Formas de Gerenciamento
Gerenciamento de Memória Formas de Gerenciamento 1 – Mapas de Bits (Simples, porém lento) 2 – Listas encadeadas (Mais eficiente)

23 Formas de Gerenciamento
Gerenciamento de Memória Formas de Gerenciamento Mapa de Bits Lista Encadeada

24 Memória Virtual Gerenciamento de Memória
A memória virtual consiste num conjunto de recursos de hardware e software que possui três funções básicas: 1 - Para assegurar que cada processo (aplicação) tenha o seu próprio espaço de endereçamento, começando em zero (problema de recolocação). 2 - Proteção de memória, para impedir que um processo utilize um endereço de memória que não lhe pertença. 3 - Possibilitar que uma aplicação utilize mais memória do que a fisicamente existente (essa é a função mais conhecida).

25 Gerenciamento de Memória
Memória Virtual

26 Memória Virtual Gerenciamento de Memória
O endereço virtual é sempre mapeado para um real. Quando o endereço virtual não possui apontamento acontece o “page fault”.

27 Intervalo de Memoria em K
Gerenciamento de Memória Memória Virtual Intervalo de Memoria em K Indice 60 64 X 56 52 48 44 7 40 36 5 32 28 24 20 3 16 4 12 8 6 1 2 28 32 24 20 16 12 8 4

28 Intervalo de Memoria em K
Gerenciamento de Memória Memória Virtual Intervalo de Memoria em K Indice 60 64 X 56 52 48 44 7 40 36 5 32 28 24 20 3 16 4 12 8 6 1 2 Page Fault 28 32 24 20 16 12 8 4

29 Intervalo de Memoria em K
Gerenciamento de Memória Memória Virtual Intervalo de Memoria em K Indice 60 64 X 56 52 48 44 7 40 36 5 32 28 24 20 3 16 4 12 8 6 1 2 Escolhe a celula mais antiga e salva em disco... 28 32 24 20 16 12 8 4

30 Intervalo de Memoria em K
Gerenciamento de Memória Memória Virtual Intervalo de Memoria em K Indice 60 64 X 56 52 48 1 44 7 40 36 5 32 28 24 20 3 16 4 12 8 6 2 Refaz o apontamento virtual... 28 32 24 20 16 12 8 4

31 Algoritmos de Substituicao
Gerenciamento de Memória Algoritmos de Substituicao Algoritmo Ótimo Algoritmo Não Usada Recentemente Algoritmo FIFO Algoritmo Segunda Chance Algoritmo do relógio Menos Recentemente Usada

32 Gerenciamento de Memória
Conceitos Básicos Gerenciamento de Memória Gerenciamento de Memória RedHat

33 Deadlocks Segurança

34 Segurança Buffer Overflow 1 – “Smashing the Stack for Fun and Profit” (Aleph1, Phrack Magazine, 1996). 2 – “Linux on-the-fly kernel patching without LKM” (devik & sd, Phrack Magazine, 2003)

35 Duvidas? Proxima Aula: Entrada e Saída Sistema de Arquivos