Apontamentos, resumos, trabalhos, exames e problemas de Computação

Introdução à Informática: A Unidade Central de Processamento

O Que Acontece Dentro do Computador

Prof. Me. Vitor Sobral
CCTA / UFCG

Objetivos

• Explicar como os dados são representados;
• Explicar o funcionamento e a interação da CPU com a memória;
• Descrever como as instruções são executadas;
• Descrever os componentes da placa-mãe (motherboard) da máquina;
• Relacionar as abordagens relativas à velocidade de processamento.

Representação de Dados

Os computadores entendem duas coisas: ligado e desligado.

Dados são representados na forma binária:

• Sistema numérico binário (base 2).
• Contém somente 2 dígitos: 0 e 1.
• Corresponde a dois estados: ligado e desligado.

BIT (Binary Digit)

• Abreviação de binary digit (dígito binário).
• Dois valores possíveis:

Arquitetura de Solução de Computação em Nuvem

1. Sobre as arquiteturas de TI, leia as afirmações a seguir e assinale a alternativa correta:

I. Há três principais arquiteturas: a baseada em mainframes, a cliente-servidor e a utilização de datacenters e virtualização.

II. Na arquitetura cliente-servidor, há um computador de grande porte que processa as informações em grande quantidade, e os terminais dos usuários servem como entrada ou saída de dados.

III. Os avanços significativos nas conexões de internet e altas velocidades de comunicação colaboraram para tornar a arquitetura em nuvem uma opção interessante para a infraestrutura de TI.

• A. Apenas a informação I está correta
• B. As afirmações I e II estão corretas
• C. As afirmações

A filosofia do projeto Mach é ter um núcleo simples e extensível centrado em recursos de comunicação.

Chorus – O sistema operacional surgiu no instituto francês INRA em 1980, com um projeto de estudo de sistemas distribuídos. É um microkernel de tempo real embarcado, normalmente usado em ambientes de aplicativo distribuídos de baixo custo, nos quais precisam de um mínimo de funcionalidade e de uso de memória mínima. É um sistema operacional altamente escalável e confiável, tanto que foi estabelecido entre os provedores de telecomunicações de topo.

Exemplos:

Cartões de crédito, telefones portáteis, impressoras, robôs etc.

Amoeba – É um sistema operacional distribuído baseado em um microkernel e de código aberto criado... Continue a ler "Sistemas Operacionais e Algoritmos Distribuídos" »

Métodos de Comunicação

Basicamente, existem duas formas de comunicação entre processos através de troca de mensagens:

• Comunicação Síncrona: O processo que transmite a mensagem (transmissor) é bloqueado até que receba uma confirmação do recebimento da mensagem pelo receptor.
• Comunicação Assíncrona: O processo transmissor envia a mensagem (que deve ser armazenada em um buffer) e continua a sua execução.

Modelo de Falha

Define como uma falha pode se manifestar em um sistema de forma a proporcionar um entendimento de seus efeitos e consequências. Neste contexto, 3 tipos de falhas se caracterizam:

• Falhas por Omissão;
• Falhas Arbitrárias;
• Falhas de Sincronização.

Falhas por Omissão

Casos em que o processo ou canal de comunicação deixa... Continue a ler "Comunicação e Falhas em Sistemas Distribuídos" »

1- Quais os Ganhos Estratégicos que o Cloud Computing Traz para as Organizações?

O Cloud Computing possibilita às organizações a diversificação da infraestrutura e plataforma tecnológica. Uma organização pode guardar parte dos seus dados e informações em servidores localizados em Data Centers, bem como acessar sistemas e aplicativos, sem a necessidade de ter que comprar ou licenciar hardwares e softwares, respectivamente. A principal necessidade para acessar o serviço de Cloud Computing é uma conexão de internet.

2- Em Qual Sistema de Informação (SI) Pode ser Mais Utilizado? Dê um Exemplo do Uso de Tal Ferramenta Atualmente.

O Data Mining é uma ferramenta que busca padrões e tendências através de grande quantidade de dados,... Continue a ler "Cloud Computing e Estratégias de TI/SI" »

Sistemas Centralizados

Os primeiros sistemas funcionavam com uma organização centralizada, onde um único computador detinha o controle do hardware e software. Na década de 1960, com a multiprogramação, sistemas de tempo compartilhado permitiram que vários usuários acessassem os recursos de uma máquina central através de terminais.

A configuração dos sistemas centralizados de tempo compartilhado define a quantidade de usuários e trabalhos que podem ser realizados eficientemente.

Um número maior de usuários reduz a fatia de tempo (time-slice) disponível para cada um, aumenta o número de interrupções e o consumo de recursos do sistema para tarefas de gerenciamento. Além disso, o barramento pode causar um gargalo pela limitação... Continue a ler "Sistemas Distribuídos, Centralizados e Paralelos" »

Slide 2: Streams e arquivos em C

O sistema de E/S em C utiliza o conceito de streams e arquivos. Uma stream é um dispositivo lógico que representa um arquivo ou dispositivo. A stream é independente do arquivo ou dispositivo. Um arquivo é interpretado pela linguagem C como qualquer dispositivo, desde um arquivo em disco até um terminal ou uma impressora. Para utilizar um arquivo é necessário associá-lo a uma stream e, então, manipular a stream.

Tipos de streams

• Texto: conjunto de caracteres; arquivo texto;
• Binário: sequência de bytes; arquivo binário;

Nem todo arquivo tem os mesmos recursos

• Arquivo em disco permite acesso aleatório;
• Um teclado não permite acesso aleatório;
• Streams são iguais, mas arquivos associados a streams são diferentes;

Criptografia e aplicações

Criptografia – 1° utilizada para esconder informações privadas no local do sistema, onde só pode ser descriptografada com a chave específica que corresponde à chave inversa.

2° Comunicação

Comunicação entre partes do sistema – o agente que descriptografa uma mensagem usando a chave inversa autentica a mensagem decodificada como sendo proveniente de um agente específico.

3° Assinatura digital

Assinatura digital – simula o papel das assinaturas convencionais, verificando se a mensagem é uma cópia inalterada da produzida pelo agente específico. A habilidade depende de existir alguma ação que o emissor faça e que outros não possam reproduzir.

4° Autenticação

Autenticação – faz com que a identidade... Continue a ler "Segurança, Criptografia e Arquivos Distribuídos" »

Compiladores: visão geral

Definição

Compilador: programa que lê um programa escrito em uma linguagem (fonte) e o traduz para outra linguagem (destino), reportando erros quando eles ocorrem.

Fluxo de tradução

Programa fonte > tradutor > programa intermediário > máquina virtual > Saída
Sistema de processamento de uma linguagem > processador > programa fonte modificado > Compilador > Assembler > código objeto > link/loader > executável

Programas auxiliares do processo de compilação

Existem ferramentas que apoiam o processo de compilação, entre as quais se destacam:

Reprocessadores

• Processam macros
• Includes
• Extensão de linguagens

Assemblers

Abstração da arquitetura da máquina de destino.

Carregadores (loaders)

Comandos Essenciais do Terminal Linux

• echo $SHELL: Mostra qual o interpretador de comandos (Shell) que se está a utilizar.
• echo $BASH_VERSION: Mostra a versão do Bash.
• who: Mostra quem está logado no computador.
• ls -la: Lista os ficheiros do diretório, inclusive aqueles que começam por um ponto final.
• man: Manual do utilizador incluído no Linux e sistemas Unix.
• info: Comando parecido ao man, mas com uma estrutura mais robusta para agregação de páginas, permitindo links e menus.
• which: Localiza o caminho completo de comandos da Shell.
• whereis: Localiza o binário, código-fonte e página de manual de um comando.
• whatis: Procura na base de dados por pequenas descrições dos comandos de sistema.
• ps -aFH: Mostra os processos a correr. O a indica