Sistemas de Operação

Código:

CC222

Sigla:

CC222

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciência de Computadores

Ocorrência: 2012/2013 - 2S

Ativa?	Sim
Página Web:	http://www.dcc.fc.up.pt/~slc/aulas/1213/SO/
Unidade Responsável:	Departamento de Ciência de Computadores
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Geologia

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
L:AST	2	Plano de Estudos a partir de 2008	3	-	7,5	-
L:B	0	Plano de estudos a partir de 2008	3	-	7,5	-
L:CC	43	Plano de estudos de 2008 até 2013/14	2	-	7,5	-
L:F	2	Plano de estudos a partir de 2008	3	-	7,5	-
L:G	0	P.E - estudantes com 1ª matricula anterior a 09/10	3	-	7,5	-
		P.E - estudantes com 1ª matricula em 09/10	3	-	7,5	-
L:M	1	Plano de estudos a partir de 2009	3	-	7,5	-
L:Q	0	Plano de estudos Oficial	3	-	7,5	-
MI:ERS	66	Plano de Estudos a partir de 2007	2	-	7,5	-

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Ao concluir esta disciplina o aluno deverá:
- Conhecer o histórico de sistemas de operação (como surgiram e porquê);
- Conhecer o funcionamento básico e detalhado de um sistema de operação;
- Conhecer os mecanismos de interface entre o sistema de operação e o hardware;
- Conhecer diferentes tipos de sistemas de operação e sua estrutura;
- Conhecer a interface de programação de um sistema de operação;
- Conhecer o funcionamento de alguns sistemas de operação populares, principalmente Windows e Unix (Linux);
- Ser capaz de escrever pequenos programas utilizando a linguagem de interface de um sistema de operação;
- Ser capaz de implementar partes de um sistema de operação.

Programa

1) Aulas teóricas:
- Conceitos de programação em C;
- Organização, estrutura e funções dos sistemas de operação. Programação sobre interfaces de sistemas de operação.
- Conceitos básicos: caracterização de um sistema de operação, interface com o hardware, sistemas batch, buffering, spooling, multiprogramação, time-sharing, sistemas distribuídos e sistemas de tempo real.
- Gestão de processos: conceito de processo, operações envolvendo processos e escalonamento de processos.
- Suporte de multithreading e programação com múltiplos threads.
- Comunicação e sincronização entre processos. Impasses e inanição.
- Gestão de memória: espaço de endereçamento físico e lógico, swapping, paginação, segmentação, memória virtual.
- Sistema de ficheiros e gestão de armazenamento: conceito de ficheiro, operações com ficheiros, organização e representação de ficheiros em disco, gestão do espaço em disco, mecanismos de proteção.
- Gestão de Entrada/Saída (E/S): periféricos de E/S, interface entre aplicação e dispositivos E/S, buffering, mecanismos de acesso direto à memória.

2) Aulas Práticas:
- Programação avançada em Unix;
- Implementação de partes de um sistema de operação.

Bibliografia Obrigatória

000106104. ISBN: 9780470233993 pbk (Operating system concepts; A. Silberschatz, P. Galvin, G. Gagne)
000106107. ISBN: 9780273751502 pbk (Operating systems: internals and design principles; William Stallings)
R. Stevens, S. Rago; Advanced Programming in the UNIX Environment, Addison-Wesley, 2005. ISBN: 978-0201433074

Bibliografia Complementar

R. Bryant, D. O’Hallaron; Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Addison Wesley, 2010. ISBN: 978-0136108047
000106105. ISBN: 978-0-13-813459-4 pbk (Modern operating systems; A. Tanenbaum)

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

1) Aulas teóricas expositivas. As aulas são baseadas em material retirado da bibliografia. Serão explicados alguns exemplos práticos bem como os trabalhos práticos da disciplina.
2) Aulas práticas laboratoriais para resolução de problemas ilustrativos dos conceitos expostos. Realização de dois trabalhos práticos.

Software

Linguagem C (programação avançada; interface com sistema de operação)

Palavras Chave

Ciências Físicas > Ciência de computadores > Arquitectura de computadores
Ciências Físicas > Ciência de computadores > Sistema de computadores

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	65,00
	Total:	-	0,00

Obtenção de frequência

A avaliação será efectuada com base num conjunto de trabalhos práticos e mini-testes teóricos durante o semestre e por um exame final.

Condições para a obtenção de frequência:
1) É obrigatória a presença a pelo menos 3/4 das aulas previstas, sendo condição necessária para a obtenção de frequência (este ponto não se aplica a trabalhadores estudantes);
2) É necessário ter pelo menos 35% da valorização no conjunto das componentes de trabalhos práticos (avaliados por teste) e de mini-testes teóricos para se e obter frequência e realizar o exame final na época normal ou na época de recurso.

Os alunos com uma média igual ou superior a 10 valores no conjunto dos trabalhos práticos e de mini-testes teóricos estão dispensados do exame da época normal ou da época de recurso.

Fórmula de cálculo da classificação final

Componentes para avaliação:
1) Trabalhos práticos (TP) - dois trabalhos obrigatórios (também para trabalhadores-estudantes), com avaliação efectuada por teste;
2) Mini-testes teóricos (MT) - dois mini-testes (também para trabalhadores-estudantes);
3) Exame escrito com componente prática (EX).

A classificação final (CF) corresponde à média ponderada das classificações obtidas nos trabalhos práticos (CTP) mini-testes (CMT) e exame final (CEX) numa escala de 0 a 20. Se o aluno optar por não realizar o exame final, a classificação final será:
CF = 1/4×(CTP1+CTP2+CMT1+CMT2)

Se o aluno optar por realizar o exame final, a classificação final será:
CF = 1/8×(CTP1+CTP2+CMT1+CMT2+4×CEX)

Em situações em que o aluno tenha obrigatoriamente de realizar o exame final para obter aprovação na cadeira, porque a média aritmética do conjunto trabalhos práticos e mini-testes teóricos se encontra entre 7 e 10 valores, a classificação final é dada por:
CF = 1/8×(CTP1+CTP2+CMT1+CMT2+4×CEX)

Provas e trabalhos especiais

1) Trabalhos práticos (TP) - dois trabalhos obrigatórios (também para trabalhadores-estudantes), com avaliação efectuada por teste;

2) Mini-testes teóricos (MT) - dois mini-testes (também para trabalhadores-estudantes).

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Idêntico ao definido no Cálculo da Classificação Final.

Melhoria de classificação

Idêntico ao definido no Cálculo da Classificação Final.

É possível realizar-se a melhoria de nota na época de recurso, sendo a classificação final (CF) dada pela média ponderada das classificações nos trabalhos (CTP), mini-testes (CMT) e a classificação do exame (CEX):
CF = 1/8×(CTP1+CTP2+CMT1+CMT2+4×CEX)