CI-1215: Sistemas Operacionais

• Disciplina: CI1215/CI215 - Sistemas Operacionais
• Carga Horária: teoria 30h, prática 30h, total 60h
• Professor: Carlos A. Maziero

• Cronograma 2024/1

Capacitar o aluno a conhecer os fundamentos de sistemas operacionais, permitindo que o mesma tenha um entendimento do funcionamento deste. Também é objetivo capacitar o aluno a escrever programas concorrentes.

Componentes de um sistema. Administração dos recursos: memória principal e secundária. Administração dos processos: prioridades, interrupção, filas. Comunicação entre processos: semáforos e mensagens. Segurança.

• Visão geral de sistemas operacionais: objetivos, tipos, funcionalidades, estrutura interna, arquiteturas, mecanismos de hardware utilizados.
• Gerência de tarefas: contextos e processos, threads, escalonamento de tarefas.
• Comunicação entre tarefas: tipos de comunicação, mecanismos intra- e interprocessos.
• Coordenação entre tarefas: concorrência, condições de disputa, algoritmos básicos, semáforos, variáveis de condição, monitores, problemas clássicos, impasses.
• Estruturas de memória: tipos de memória, endereços físicos e lógicos, estrutura interna de um processo, segmentação, paginação, compartilhamento, localidade de referências, memória virtual, algoritmos de substituição de páginas.
• Sistemas de entrada e saída: dispositivos de entrada/saída, barramentos e interfaces, estratégias de interação, software de entrada/saída, drivers, principais sub-sistemas.
• Gerência de arquivos: o conceito de arquivo, atributos e operações, formatos de arquivos, semânticas de acesso, compartilhamento, nomeação e caminhos, diretórios, sistemas de arquivos, caching, alocação de arquivos, gerência de espaço livre.

• Teoria: aulas expositivas, com análise e discussão dos temas propostos.
• Prática: atividades referentes aos temas abordados nas aulas teóricas.
• Projetos desenvolvidos
• Regras das atividades de laboratório

A média final da disciplina é composta pelas médias das provas e dos trabalhos desenvolvidos. A forma de cálculo está detalhada no cronograma de cada oferta.

Básica:

• Sistemas Operacionais: Conceitos e Mecanismos (livro-texto).
• Sistemas Operacionais Modernos, 2a ed. Tanenbaum, Ed. Pearson, 2003.
• Operating system concepts. 7. ed. Silberschatz, Galvin & Gane. Wiley, 2005.

Complementar:

• Operating Systems: Three Easy Pieces, R. Arpaci-Dusseau and A. Arpaci-Dusseau (online).
• Advanced Linux Programming. Mitchell, Oldham, Samuel. Ed. New Riders, 2001.
• UNIX Systems Programming: Communication, Concurrency and Thread. Robbins & Robbins, Prentice Hall, 2007.
• Understanding the Linux Kernel. 3rd Edition. Cesati & Bovet. O'Reilly, 2005.
• C - A Linguagem de Programação Padrão ANSI. Kerningham, Ritchie. Editora Campus, 1989.

Construção de sistemas operacionais:

• Livro The Design of the Unix Operating System, de Maurice Bach
• Livro UNIX Internals: The New Frontiers, de Uresh Vahalia
• Livro Linux Device Drivers, de Jonathan Corbet, Alessandro Rubini, e Greg Kroah-Hartman
• OsDev wiki
• Memory Management Reference

Programação:

• Projeto de Algoritmos do prof. Paulo Feofiloff, IME/USP
• Beej's Guide to C Programming
• Beej's Guide to Unix Interprocess Communication

UNIX/Linux:

• Histórico do Unix e Linux
• Comandos básicos (comandos básicos, permissões em arquivos, gestão de processos)
• Uso do shell BASH (shell básico, shell avançado, shell scripts)
• Desenvolvimento em Linux
• Excelente guia de BASH
• Guias FOCA Linux

Editores:

• Diversas informações sobre editores

Outros recursos:

• Projeto KVNIX
• Termos de SO em português