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Tipos de sistemas operacionais (SO)

Um sistema operacional é uma coleção bem organizada de programas que gerencia o hardware do computador. É um tipo de software de sistema responsável pelo bom funcionamento do sistema informático.

Tipos de sistemas operacionais

Sistema operacional em lote

Na década de 1970, o processamento em lote era muito popular. Nesta técnica, tipos semelhantes de trabalhos foram agrupados em lote e executados a tempo. As pessoas estavam acostumadas a ter um único computador chamado mainframe.

No sistema operacional Batch, o acesso é concedido a mais de uma pessoa; eles enviam seus respectivos trabalhos ao sistema para execução.

O sistema coloca todos os trabalhos em uma fila com base no primeiro a chegar, primeiro a ser atendido e, em seguida, executa os trabalhos um por um. Os usuários coletam suas respectivas saídas quando todos os trabalhos são executados.

Sistema operacional em lote

O objetivo deste sistema operacional era principalmente transferir o controle de um trabalho para outro assim que o trabalho fosse concluído. Ele continha um pequeno conjunto de programas denominado monitor residente, que sempre residia em uma parte da memória principal. A parte restante é usada para trabalhos de manutenção.

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Sistema operacional em lote

Vantagens do sistema operacional em lote

  • O uso de um monitor residente melhora a eficiência do computador, pois elimina o tempo de CPU entre dois trabalhos.

Desvantagens do sistema operacional em lote

1. Fome

O processamento em lote sofre de fome.

Por exemplo:

Sistema operacional em lote

Existem cinco trabalhos J1, J2, J3, J4 e J5, presentes no lote. Se o tempo de execução de J1 for muito alto, os outros quatro jobs nunca serão executados ou terão que esperar muito tempo. Conseqüentemente, os outros processos passam fome.

2. Não interativo

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O processamento em lote não é adequado para trabalhos que dependem da entrada do usuário. Se um trabalho exigir a entrada de dois números do console, ele nunca será obtido no cenário de processamento em lote, pois o usuário não está presente no momento da execução.

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Sistema operacional de multiprogramação

A multiprogramação é uma extensão do processamento em lote onde a CPU está sempre ocupada. Cada processo precisa de dois tipos de tempo de sistema: tempo de CPU e tempo de E/S.

Em um ambiente de multiprogramação, quando um processo realiza sua E/S, a CPU pode iniciar a execução de outros processos. Portanto, a multiprogramação melhora a eficiência do sistema.

Sistema operacional de multiprocessamento

Vantagens do sistema operacional multiprogramação

  • Em todo o sistema, aumentou porque a CPU sempre tinha um programa para executar.
  • O tempo de resposta também pode ser reduzido.

Desvantagens do sistema operacional multiprogramação

  • Os sistemas de multiprogramação fornecem um ambiente no qual vários recursos do sistema são usados ​​de forma eficiente, mas não proporcionam nenhuma interação do usuário com o sistema computacional.

Sistema operacional de multiprocessamento

No multiprocessamento, a computação paralela é alcançada. Existem mais de um processador presente no sistema que pode executar mais de um processo ao mesmo tempo. Isso aumentará o rendimento do sistema.

Sistema operacional de multiprocessamento

No multiprocessamento, a computação paralela é alcançada. Mais de um processador presente no sistema pode executar mais de um processo simultaneamente, o que aumentará o rendimento do sistema.

Sistema operacional de multiprocessamento

Vantagens do sistema operacional multiprocessamento:

    Maior confiabilidade:Devido ao sistema de multiprocessamento, as tarefas de processamento podem ser distribuídas entre vários processadores. Isso aumenta a confiabilidade, pois se um processador falhar, a tarefa pode ser entregue a outro processador para conclusão.Aumentou ao longo de:À medida que vários processadores aumentam, mais trabalho pode ser feito em menos.

Desvantagens do sistema operacional de multiprocessamento

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  • O sistema operacional de multiprocessamento é mais complexo e sofisticado, pois cuida de várias CPUs simultaneamente.

Sistema operacional multitarefa

Sistema operacional multitarefa

O sistema operacional multitarefa é uma extensão lógica de um sistema multiprogramação que permite múltiplo programas simultaneamente. Ele permite que um usuário execute mais de uma tarefa no computador ao mesmo tempo.

Sistema operacional multitarefa

Vantagens do sistema operacional multitarefa

  • Este sistema operacional é mais adequado para suportar vários usuários simultaneamente.
  • Os sistemas operacionais multitarefa possuem gerenciamento de memória bem definido.

Desvantagens do sistema operacional multitarefa

  • Os vários processadores ficam mais ocupados ao mesmo tempo para completar qualquer tarefa em um ambiente multitarefa, então a CPU gera mais calor.

Sistema operacional de rede

sistema operacional de rede

Um sistema operacional, que inclui software e protocolos associados para se comunicar com outros computadores por meio de uma rede de maneira conveniente e econômica, é chamado de sistema operacional de rede.

sistema operacional de rede

Vantagens do sistema operacional de rede

  • Neste tipo de sistema operacional, o tráfego de rede diminui devido à divisão entre clientes e servidor.
  • Esse tipo de sistema é mais barato de configurar e manter.

Desvantagens do sistema operacional de rede

  • Neste tipo de sistema operacional, a falha de qualquer nó de um sistema afeta todo o sistema.
  • Segurança e desempenho são questões importantes. Portanto, administradores de rede treinados são necessários para a administração da rede.

Sistema operacional em tempo real

Em Sistemas de Tempo Real, cada trabalho carrega um determinado prazo dentro do qual o trabalho deve ser concluído, caso contrário, o grande prejuízo estará aí, ou mesmo que o resultado seja produzido, será totalmente inútil.

Sistema operacional em tempo real

A aplicação de um sistema em tempo real existe no caso de aplicações militares, se você quiser lançar um míssil, então o míssil deve ser lançado com uma certa precisão.

Sistema operacional em tempo real

Vantagens do sistema operacional em tempo real:

  • Fácil de projetar, desenvolver e executar aplicativos em tempo real no sistema operacional em tempo real.
  • Em um sistema operacional em tempo real, a utilização máxima de dispositivos e sistemas.

Desvantagens do sistema operacional em tempo real:

  • Os sistemas operacionais em tempo real são muito caros para desenvolver.
  • Os sistemas operacionais em tempo real são muito complexos e podem consumir ciclos críticos de CPU.

Sistema operacional de compartilhamento de tempo

No sistema operacional Time Sharing, os recursos do computador são alocados de forma dependente do tempo para vários programas simultaneamente. Assim, ajuda a fornecer um grande número de acesso direto do usuário ao computador principal. É uma extensão lógica da multiprogramação. No time-sharing, a CPU é alternada entre vários programas fornecidos por diferentes usuários de forma programada.

Sistema operacional em tempo real

Um sistema operacional de compartilhamento de tempo permite que muitos usuários sejam atendidos simultaneamente, portanto, são necessários esquemas sofisticados de escalonamento de CPU e gerenciamento de entrada/saída.

Os sistemas operacionais de compartilhamento de tempo são muito difíceis e caros de construir.

Vantagens do sistema operacional de compartilhamento de tempo

  • O sistema operacional de compartilhamento de tempo fornece utilização e compartilhamento eficazes de recursos.
  • Este sistema reduz a ociosidade da CPU e o tempo de resposta.

Desvantagens do sistema operacional de compartilhamento de tempo

  • As taxas de transmissão de dados são muito altas em comparação com outros métodos.
  • A segurança e a integridade dos programas do usuário carregados na memória e nos dados precisam ser mantidas, pois muitos usuários acessam o sistema ao mesmo tempo.

Sistema operacional distribuído

O sistema operacional distribuído não é instalado em uma única máquina, ele é dividido em partes, e essas partes são carregadas em máquinas diferentes. Uma parte do sistema operacional distribuído é instalada em cada máquina para possibilitar sua comunicação. Os sistemas operacionais distribuídos são muito mais complexos, grandes e sofisticados do que os sistemas operacionais de rede porque também precisam cuidar de diversos protocolos de rede.

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Sistema operacional em tempo real

Vantagens do sistema operacional distribuído

  • O sistema operacional distribuído fornece compartilhamento de recursos.
  • Este tipo de sistema é tolerante a falhas.

Desvantagens do sistema operacional distribuído

  • A sobrecarga do protocolo pode dominar o custo de computação.