Licenciatura | Engenharia de Redes e Segurança Informática
Sistemas Operativos I
Área Científica
Ciências Informáticas
Duração
Semestral
ECTS
6
Horas de Contacto Teórico Práticas
48h
Objetivos de aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino
1. Conhecer a estrutura interna, arquitetura, organização, funcionamento e principais componentes de um sistema operativo;
2. Saber distinguir e compreender as características intrínsecas dos sistemas operativos mais utilizados, bem como estabelecer qual o mais adequado para cada tipo de utilização;
3. Compreender a forma de funcionamento dos principais módulos: núcleo, processos, algoritmos de gestão de memória, sistema de ficheiros, gestão de periféricos e entradas/saídas, interfaces, gestão de utilizadores e segurança;
4. Desenvolver capacidades de instalação, configuração e administração, dos principais sistemas operativos;
5. Saber como utilizar linguagens de comandos (scripts) para instalação, configuração e administração de sistemas operativos.
Conteúdos programáticos
1. Introdução aos Sistemas Operativos.
1.1 Função dos S.O.;
1.2 Evolução histórica;
1.3 Classificação dos S.O.
2. Organização dos Sistemas Operativos.
2.1 Núcleo (core);
2.2 Evolução da organização do núcleo.
3. Processos: Modelo Computacional e o Gestor de Processos.
3.1 Conceito de processo;
3.2 Processos em Unix/Linux;
3.3 Processos em Windows;
3.4 Gestor de Processos;
3.5 Comutação de processos;
3.6 Escalonamento e processamento concorrente.
4. Sincronização.
4.1 Multithreads;
4.2 Secção crítica e exclusão mútua;
4.3 Exclusão mútua em hardware e algorítmica;
4.4 Objeto Mutex e exclusão mútua com objetos de sincronização.
5. Mecanismos de Gestão de Memória.
5.1 Endereçamento da memória;
5.2 Endereçamento real e virtual;
5.3 Memórias segmentadas / paginadas;
5.4 Algoritmos de gestão de memória.
6. Sistema de Ficheiros.
6.1 Organização do Sistema de Ficheiros;
6.2 Estrutura interna.
7.Instalação, Configuração e Administração.
Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular.
Os conteúdos programáticos foram definidos em função dos objetivos e competências a serem adquiridos pelos estudantes. Os objetivos consistem em dotar os estudantes de conhecimentos nucleares acerca da estrutura, arquitetura e funcionamento dos sistemas operativos, através do estudo da sua evolução ao longo do tempo, ficando a conhecer os princípios basilares dos S.O., das suas funções e tipologias existentes.
Os conteúdos programáticos incluem a descrição das principais funcionalidades dos S.O., a descrição das várias arquiteturas existentes, do seu funcionamento, dos algoritmos de gestão da memória, sistemas de ficheiros, interfaces e gestão dos utilizadores.
Com a evolução contínua dos sistemas informáticos, desde os primeiros computadores de grande porte, até aos dispositivos móveis dos dias de hoje, é fundamental conhecer a variedade de sistemas operativos existentes, quais são os seus componentes básicos, quais são comuns, as suas idiossincrasias e qual escolher tendo em conta o ambiente de utilização pretendido.
Metodologias de ensino e de aprendizagem específicas da unidade curricular articuladas com o modelo pedagógico.
Esta unidade curricular tem uma natureza teórico-prática. Estão previstas 48 horas de contacto. A componente teórica desenvolve-se através de apresentações feitas pelo docente em sala de aula, complementada quando apropriado com outros elementos pedagógicos, que estimulem o interesse e participação dos alunos e a interação docente/discentes. A componente prática concretiza-se através de exercícios de aplicação a desenvolver na aula com a supervisão do docente e utilização de métodos interativos que fomentem a discussão de uma solução base e de possíveis alternativas.
Em suma, a metodologia de ensino e aprendizagem encontra-se consubstanciada nos princípios enumerados no modelo pedagógico de ensino do ISTEC Lisboa (Aprendizagem Significativa, Motivação, Orientação, Interação, inclusão e Aprendizagem Centrada no Estudante).
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular.
A metodologia centrar-se-á na interatividade entre os vários agentes educativos, começando pelo docente e estendendo-se a todos os estudantes, envolvendo os estudantes no processo de ensino aprendizagem de forma crítica e ativa através dos fóruns. Com uma abordagem de debate e utilizando os fóruns e documentos de apoio inerentes às temáticas abordadas, espera-se que exista uma forte motivação e participação por parte dos estudantes nas atividades a desenvolver. Assim, utilizando metodologias ativas em que o estudante controla a sua aprendizagem e participa diretamente nela, estamos em crer que poderemos atingir os objetivos propostos de uma forma mais eficiente e aprofundada.
Dada a especificidade da unidade curricular serão utilizados exemplos reais e atuais que contextualizem os conteúdos programáticos. Deste modo procura-se estimular o trabalho autónomo dos estudantes e desenvolver os seus sentidos e pensamentos críticos sobre as questões que o envolvem, direta ou indiretamente.
Com estas metodologias crê-se uma boa execução dos conteúdos programáticos e como consequência a consecução com sucesso dos objetivos da unidade curricular.
Bibliografia
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Rosa, A. (2018). Windows Server 2016 – Curso Completo. FCA. ISBN: 978-972-722-866-7.
Nemeth, E., Snyder, G., Hein, R., Whaley, B. & Mackin, D. (2018). Unix and Linux system Administration Handbook – Fifth Edition. FCA. ISBN: 978-0-13-427755-4.
LaCroix, J. (2018). Mastering Ubuntu Server: Master the art of deploying, configuring, managing, and troubleshooting Ubuntu Server 18.04, 2nd Edition. Packt Publishing Ltd. ISBN: 978-1788997560.
Petersen, R. (2020). Ubuntu 20.04 LTS Server: Administration and Reference. Surfing Turtle Press. ISBN-13: 978-1-949857-13-9.
Petersen, R. (2020). Ubuntu 20.04 LTS Desktop: Administration and Reference. Surfing Turtle Press. ISBN-13: 978-1-949857-11-5.
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