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Edição de 28-02-2021
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    Arquivo: Edição de 30-05-2011

    SECÇÃO: Tecnologias


    Pequena História dos Sistemas Operativos (1)

    Um sistema operativo é um pacote de software projetado para permitir o uso adequado de peças físicas do hardware do computador e, assim, interagir com o utilizador. Sem um sistema operativo o utilizador não seria capaz de trabalhar com um computador, como este não seria mais do que um conjunto de peças eletrónicas, sem objetivo, daí a sua importância.

    Computador mainframe com sistema operativo timesharing Multics - 1965
    Computador mainframe com sistema operativo timesharing Multics - 1965
    Anos 60

    Conceitos de arquitetura: nos anos 60 houve mudanças notáveis em vários campos da computação, com o aparecimento do circuito integrado, projetado para aumentar ainda mais o potencial dos computadores. Para o efeito, usavam-se técnicas como a multiprogramação ou o timesharing (partilha).

    Num sistema multiprogramado a memória principal contém mais do que um programa do utilizador. A CPU executa instruções de um programa e quando ele está a ser executado realiza uma E/S (entrada/saída ou input/output); em vez de esperar para completar a operação de E/S, passa a executar outro programa. Se ele executa, por sua vez, uma outra operação de E/S, as devidas instruções são enviadas para o controlador, e passa a executar outro. Assim, é possível, tendo armazenado um conjunto adequado de funções a qualquer momento, fazer uma utilização otimizada dos recursos disponíveis.

    Neste momento temos um sistema que faz bom uso da tecnologia eletrónica, mas sofre com a falta de interatividade. Para obtê-la deve tornar-se um sistema multiutilizador, nas quais há vários utilizadores com um terminal on-line, usando o modo de operação em tempo compartilhado. Nesses sistemas, programas de utilizadores individuais residem na memória e podem atrasar o uso por outros utilizadores.

    Os sistemas de tempo real são utilizados em ambientes onde devem aceitar e processar num tempo muito curto, um grande número de eventos, principalmente externos ao computador. Se o sistema não respeitar as restrições de tempo em que as operações devem entregar o seu resultado é anunciada uma falha. O tempo de resposta, por sua vez deve servir para resolver o problema.

    O processamento de ficheiros é feito numa base contínua, uma vez que o fiheiro é processado antes de entrar no seguinte, os seus primeiros usos foram, e continuam a sê-lo, no setor das telecomunicações.

    Há problemas que decorrem do facto de que dois programas podem funcionar simultaneamente e podem, potencialmente, interferir uns com os outros. Especificamente, no que diz respeito à memória, lê-se e escreve-se. Existem duas arquiteturas que resolvem esses problemas:

    Numa delas cada processador tem acesso exclusivo a controlar uma parte da memória. Numa outra todos os processadores compartilham a memória. Esta última deve lidar com o problema de coerência de cache. Cada microprocessador tem a sua próprio cache local. Assim, quando um microprocessador escreve para um endereço de memória, faz isso apenas na sua cópia local em cache. Se outro microprocessador tem armazenado o mesmo endereço de memória na sua cache, ele estará a trabalhar com uma cópia desatualizada dos dados armazenados.

    Para um multiprocessador funcionar precisa de um sistema operativo projetado especialmente para ele. A maioria dos sistemas operativos atuais têm esta capacidade.

    Anos 70

    Sistemas operativos desenvolvidos: além do Supervisor da Atlas e OS/360 (vindos dos anos 60), os anos 70 marcaram o início do UNIX. Em meados dos anos 60 aparece o Multics, sistema operativo multiutilizador, desenvolvido pela Bell Labs e AT&T UNIX, tornando-o um dos poucos SO escritos numa linguagem de alto nível. No campo da programação lógica deu à luz a primeira implementação do Prolog, e Smalltalk revolucionária orientada a objetos.

    Desvantagens dos sistemas existentes: Eram sistemas grandes, complexos e caros, não tinha sido previamente construído algo parecido e muitos dos projetos eram concluídos com custos bem acima e em tempo mais demorado do que o previsto. Além disso, embora formassem uma camada entre o hardware e o utilizador, este devia aprender uma linguagem complexa de controlo para fazer os seus trabalhos. Outra desvantagem era o grande consumo de recursos devido a grandes espaços de memória primária e secundária ocupados, bem como tempo de processador consumido. Por isso tentou-se uma concentração em melhorar as técnicas existentes de multiprogramação e compartilhamento de tempo.

    Recursos dos novos sistemas: Para resolver os problemas descritos anteriormente, realizou-se um trabalho muito custoso, para interpor uma camada de software entre o utilizador e a máquina, de modo que o primeiro não tivesse que saber todos os detalhes do circuito.

    Sistemas Operativos desenvolvidos:

    MULTICS (Multiplexed Information and Computing Service): Foi originalmente um projeto cooperativo liderado por Fernando Corbató do MIT, General Electric e Bell Labs, que começou nos anos 60, mas aquele deixou a Bell Labs em 1969 para começar a criar o sistema UNIX. Foi inicialmente desenvolvido para o mainframe GE-645, um sistema de 36 bits. Em seguida deu suporte à série de máquinas Honeywell 6180. Foi um dos primeiros. Além disso, traduzia as instruções de alto nível projetadas para BDOS.

    BDOS (Basic Disk Operating System): Tradutor de instruções para a BIOS: O facto de que, anos mais tarde, a IBM tivesse escolhido para o seu PC o MS-DOS marcou o seu maior fracasso, então terminou desaparecendo nos anos 70.

    Por: AVE/Wikipedia

     

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