CI-1215 - Cronograma 2024/1

• Sala online (BBB do DINF/UFPR)
• Livro-texto da disciplina

A média final da disciplina é calculada com as notas das provas e dos projetos solicitados (entre 0 e 100), da seguinte forma:

Mprova = (Pv1 + Pv2) / 2
Mproj  = (P0 + P4 + ... + Pn) / (n-1)
Media  = (Mprova + Mproj) / 2

Conteúdo teórico:

• Apresentação da disciplina
• Conceitos básicos

Conteúdo teórico:

• Estrutura de um SO

Projeto:

• Visão geral do PingPongOS
• P0: Biblioteca de filas

Conteúdo teórico:

• Arquiteturas de SOs

Leitura complementar:

• Minix 3 (microkernel)
• Unikernels (exemplos: MirageOS e OSv)

Conteúdo teórico:

• O conceito de tarefa

Projeto:

• P1: Trocas de contexto
• P2: Gestão de tarefas

Conteúdo teórico:

• Implementação de tarefas - processos
• Exemplos: Criação de processos
• Gestão de processos

Conteúdo teórico:

• Implementação de tarefas - threads
• Exemplos: Criação de threads

Projeto:

• P3: Dispatcher

Conteúdo teórico:

• Escalonamento de tarefas

Conteúdo teórico:

• Escalonamento de tarefas (cont.)

Projeto:

• P4: Escalonador por prioridades

Leitura complementar:

• Manpage de escalonamento do Linux
• Intel Thread Director

Conteúdo teórico:

• Comunicação entre tarefas

Conteúdo teórico:

• Mecanismos de comunicação
• Exemplos: mqrecv.c, mqsend.c, shm.c

Leitura complementar:

• Windows messaging

Projeto:

• P5: Preempção por tempo

Conteúdo teórico:

• Coordenação entre tarefas
• O problema da exclusão mútua

Conteúdo teórico:

• Mecanismos de coordenação

Projeto:

• P6: Contabilização

Leitura complementar:

• Semáforos em Windows
• Semáforos em Java

Conteúdo teórico:

• Problemas clássicos
• Exemplos: filosofos.c

Leitura complementar:

• Exercícios sobre concorrência do Pequeno Livro de Semáforos
• Reader/Writer locks em POSIX, Windows e Java

Conteúdo teórico:

• Impasses

Projeto:

• P7: Tarefa main (obsoleto, não fazer)
• P8: Tarefas suspensas

As aulas até este ponto foram ministradas em sala nos dias indicados; as datas das próximas aulas serão redefinidas em função da greve dos docentes da UFPR.

Laboratório:

• Exercícios de coordenação (aula prática)

• Prova 1 (introdução, gestão de tarefas, interação entre tarefas, PingPongOS)

Conteúdo teórico:

• Hardware de entrada/saída

Leitura complementar:

• Exemplo de I/O: Leitura do RTC (Real-Time Clock)

Projeto:

• P9: Tarefas dormindo

Conteúdo teórico:

• Software de entrada/saída

Conteúdo teórico:

• Discos (capítulo 21 do livro-texto, assistir vídeo)

Leitura complementar:

• How do Hard Disk Drives Work? (vídeo)

Projeto:

• P10: Semáforos
• P11: Uso de semáforos

Conteúdo teórico:

• O conceito de arquivo

Conteúdo teórico:

• Uso de arquivos

Leitura complementar:

• File locks in Linux
• File locks in Windows
• Exemplo: acesso a arquivo por mapeamento em memória: fread-mmap.zip

Projeto:

• P12: Filas de mensagens

Conteúdo teórico:

• Sistemas de arquivos

Conteúdo teórico:

• Sistemas de arquivos (cont.)

Projeto:

• P13: Gerente de disco

Conteúdo teórico:

• Diretórios e atalhos

Conteúdo teórico:

• Hardware de memória

Conteúdo teórico:

• Hardware de memória (cont.)
• Exemplos de localidade de referência: tlb-lin.c, tlb-col.c

Projeto:

• PPFS1 (PingPong File System)

Conteúdo teórico:

• Uso da memória
• Localização de variáveis e constantes: variaveis.c

Conteúdo teórico:

• Alocação de memória

Leitura complementar:

• Funcionamento do alocador DLMalloc

Projeto:

• PPFS2

Conteúdo teórico:

• Paginação em disco

Conteúdo teórico:

• Paginação em disco (cont.)
• Exemplo de thrashing: thrash.c

Projeto:

• PPFS3

Conteúdo teórico:

• Tópicos em gerência de memória

• Prova 2 (gestão de entrada/saída, gestão de arquivos, gestão da memória, PingPongOS)

• Mesmo conteúdo das provas 1 e 2