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Material Pedagógico

Conjunto de slides usados na aulas teóricas da UC no ano letivo 2024/2025


Apresentação

Apresentação da UC

Introdução

Sistemas Operativos
Evolução dos Sistemas Operativos
Sistemas Operativos Modernos
Chamadas ao Sistema
O que iremos aprender ?

Processos

Processo
Criação de um Processo
Ciclo de Vida de um Processo
Estruturas de dados de um SO
API dos Processo (Unix)
Fork(), exec() e wait ()

Mecanismos de Virtualização do CPU

Execução Direta Limitada
Modos de Execução
Chamadas ao Sistema
Mudança de Modo (trap e interrupt)
Mudança de Processos
Abordagem Cooperativa vs Não-Cooperativa
Context Switching

Escalonamento no CPU

Escalonador
Métricas
FCFS
SJF
STCF
RR
Tendo IO em conta
MLFQ
CFS

Abstrações e Mecanismos de Virtualização de Memória

Gestão de Memória
O Espaço de Endereçamento
API da Memória
Erros comuns (malloc e free)
Virtualização da Memória
Tradução de Endereços
Base e Bounds
Fragmentação Interna e Externa
Segmentação
Gestão de Espaço Livre
Lista Livre
Best Fit
Worst Fit
First Fit
Next Fit
Listas Segregadas
Alocação 'Buddy'

Paging e Memória Virtual

Gestão de Memória
Paging
Tradução de Endenreços
Tabela de Páginas
TLB
Tabela de Página Linear
Design's de tabelas de Página
Suporte de Espaços de Endereçamento Maiores
Políticas de Substituição de Páginas
Thrashing

Dispositivos IO

Dispositivo I/O
Drivers
Hierarquia da Memória
Dispositivos de Armazenamento de Memória Persistentes
Carga de Trabalho de Armazenamento
HDD
SSD
HDD vs SSD
Proteção e Integridade dos Dados
RAID

Design e Interface do Sistema de Ficheiros

Interfaces de Armazenamento
Abstrações do Sistema de Ficheiros
Interface do Sistema de Ficheiros
Configurar um Sistema de Ficheiros
Sistema de Ficheiros
Inode
Diretorias
Otimização e Performance
Consistência de falhas
Sistema de Ficheiros Virtual