Aulas interativas, simuladores e simulado
Conteúdo completo das 14 aulas — teoria didática, simulações para testar os conceitos direto no navegador, atividades em grupo e um simulado estilo ENADE com gabarito comentado.
Dados da disciplina
O que você vai desenvolver
Compreender os princípios, a arquitetura e o funcionamento dos sistemas operacionais; analisar e comparar políticas de gerência de processos, memória, arquivos e entrada/saída; aplicar mecanismos de concorrência e sincronização; avaliar desempenho, confiabilidade e segurança de sistemas operacionais modernos.
Ementa
Fundamentos e estrutura de sistemas operacionais. Gerência de processos, threads e escalonamento. Concorrência, sincronização e deadlocks. Gerência de memória e memória virtual. Sistemas de arquivos e gerência de entrada/saída. Virtualização e tópicos modernos.
Objetivos
Compreender o papel e a arquitetura de um sistema operacional; dominar os mecanismos de gerência de processos, memória, arquivos e E/S; implementar e avaliar soluções de concorrência, sincronização e escalonamento.
Cronograma de 14 semanas
Uma aula por semana. Clique em cada semana para ver os tópicos.
1Introdução aos sistemas operacionaisSemana 1▾
- Funções e objetivos de um SO
- Evolução histórica e tipos de SO
- Visão do SO como gerenciador de recursos
2Estrutura do sistema operacionalSemana 2▾
- Kernel, modo usuário × modo núcleo
- Chamadas de sistema
- Arquiteturas: monolítica, microkernel, camadas
3ProcessosSemana 3▾
- Conceito de processo e PCB
- Estados e transições
- Criação e término de processos
4Threads e concorrênciaSemana 4▾
- Threads de usuário e de núcleo
- Modelos de multithreading
- Concorrência × paralelismo
5Escalonamento de processosSemana 5▾
- Critérios de escalonamento
- FCFS, SJF, Round-Robin, prioridades
- Escalonamento multinível
6Comunicação entre processos (IPC)Semana 6▾
- Memória compartilhada e troca de mensagens
- Pipes, sockets e sinais
7Sincronização · Prova 1Semana 7▾
- Exclusão mútua e condição de corrida
- Semáforos e monitores
- Avaliação 1 (semanas 1–6)
8DeadlocksSemana 8▾
- Condições necessárias
- Prevenção, evitação (banqueiro), detecção e recuperação
9Gerência de memóriaSemana 9▾
- Alocação contígua e particionamento
- Paginação e segmentação
- Laboratório: simulação de alocação
10Memória virtualSemana 10▾
- Paginação por demanda
- Algoritmos de substituição (FIFO, LRU, ótimo)
- Thrashing e working set
11Sistemas de arquivosSemana 11▾
- Arquivos, diretórios e atributos
- Métodos de alocação e gerência de espaço livre
12Gerência de E/S e armazenamentoSemana 12▾
- Subsistema de E/S e buffering
- Escalonamento de disco (FCFS, SSTF, SCAN)
13Virtualização e tópicos modernos (prática)Semana 13▾
- Máquinas virtuais e contêineres
- Segurança e proteção
- Estudo de caso: Linux
14Apresentações · Revisão geral · Prova 2 / ExameSemana 14▾
- Apresentação dos projetos
- Revisão geral
- Avaliação 2 e exame, quando aplicável
Como as aulas acontecem
Aulas expositivas, dialogadas e interativas, com práticas em laboratório usando Linux e simuladores de sistemas operacionais.
- Aulas expositivas e dialogadas
- Questionários escritos (Quiz)
- Práticas em laboratório (Linux/simuladores)
- Resolução de exercícios e estudos de caso
- Textos e artigos digitais
- Recursos multimídia: vídeos, mapas conceituais e mentais
- Simuladores de SO e ambiente Linux
- Plataforma Moodle
Composição da nota
Avaliação processual, diagnóstica, formativa e contínua ao longo de toda a disciplina.
| Instrumento | Atividade | Natureza | Peso |
|---|---|---|---|
| Avaliação | Prova teórica/prática individual | Conceitual | 6,0 |
| Trabalho | Projeto / atividades em grupo | Procedimental | 2,0 |
| Quiz | Exercícios / questionamentos individuais | Atitudinal e conceitual | 2,0 |
Referências
Básica
- TANENBAUM, A. S.; BOS, H. Sistemas operacionais modernos. 4. ed. São Paulo: Pearson, 2016.
- SILBERSCHATZ, A.; GALVIN, P. B.; GAGNE, G. Fundamentos de sistemas operacionais. 9. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2015.
- STALLINGS, W. Arquitetura e organização de computadores. / Sistemas operacionais. 6. ed. São Paulo: Pearson, 2010.
Complementar
- MAZIERO, C. A. Sistemas operacionais: conceitos e mecanismos. UFPR, 2019.
- OLIVEIRA, R. S.; CARISSIMI, A. S.; TOSCANI, S. S. Sistemas operacionais. 4. ed. Porto Alegre: Bookman, 2010.
- LOVE, R. Linux Kernel Development. 3rd ed. Addison-Wesley, 2010.
- TANENBAUM, A. S. Sistemas distribuídos: princípios e paradigmas. 2. ed. Pearson, 2007.