À conversa com os autores do livro "Sistemas Operativos" da FCA

A FCA deu-nos a oportunidade de conversar um pouco com alguns dos seus autores, e desta vez os escolhidos para a rubrica "À conversa com" foram José Alves Marques, Paulo Ferreira, Carlos Ribeiro, Luís Veiga e Rodrigo Rodrigues, autores do livro "Sistemas Operativos – 2ª edição".

O vosso livro “Sistemas Operativos” foi criado para o ensino da disciplina com este mesmo nome no Instituto Superior Técnico. O que distingue esta instituição de ensino das restantes no que ao ensino de Engenharia Informática diz respeito?

O IST é uma instituição de ensino superior de referência em Portugal, assim como a nível europeu. Em particular, na área da Engenharia Informática, o curso de Engenharia Informática e de Computadores (LEIC) tem o maior número de vagas em Portugal e tem nas suas fileiras os melhores alunos do país, tal como é atestado pelas notas médias de entrada.

Este livro pode ser utilizado por estudantes de engenharia informática de outras universidades?

Sim, sem dúvida. Inclusivamente no IST, além da LEIC, este livro é usado (para a mesma disciplina) no curso de Engenharia de Telecomunicações e Informática (LETI). O livro também é adotado como bibliografia principal ou como bibliografia em português em cursos congéneres de outras universidades portuguesas.

Para além dos estudantes universitários, para quem mais poderá este livro fazer sentido?

Este livro poderá ser usado por pessoas que queiram aprender mais sobre a matéria em causa. Trata-se de um livro que pressupõe que o leitor tem conhecimentos na área da arquitetura de computadores e permite que este se foque nos conceitos ou num dos dois sistemas operativos (SO) mais comuns atualmente, Windows e Linux.

O que são os SO e como surgiram?

O SO é o software que dá suporte a todos os programas que se executam num computador, permitindo que vários programas se executem em simultâneo de uma forma segura e eficiente, isto é, cada programa não interfere com a execução dos restantes. Os SO modernos surgiram no início da década de 60. Até essa data, eram apenas ferramentas básicas que permitiam colocar um programa de cada vez em execução. Foi nessa altura que surgiu a visão de aumentar a eficiência com que os computadores, à data muito dispendiosos, eram utilizados, através da possibilidade de executar vários programas de vários utilizadores em simultâneo.

Qual a função de um SO?

A função de um SO é a de gerir os recursos existentes num computador. Com efeito, seria difícil às aplicações controlar todos os aspetos da máquina física (organização da memória, dispositivos, interrupções, escalonamento de tarefas, etc.). Um SO permite abstrair os recursos físicos, oferecendo às aplicações um conjunto de recursos lógicos. Um SO:
- suporta eficientemente as aplicações;
- garante a segurança e fiabilidade das operações;- garante que as aplicações não são afetadas pela mudança de hardware e configuração.Podemos ver um SO como uma camada de software, isto é, código fonte escrito numa linguagem de programação como o C), que se situa por cima do hardware e por baixo das aplicações.O SO cria uma máquina virtual sobre a máquina física que oferece os recursos lógicos essenciais necessários ao desenvolvimento das aplicações, de forma independente do hardware onde se executa.

É possível criar e executar programas sem recurso a um SO?

Sim, mas isso seria uma tarefa de imensa dificuldade e com inúmeras restrições das quais se destacam:
-o esforço de programação seria muito grande;- um conjunto significativo de funções seria repetido;
- cada aplicação poderia otimizar o seu desempenho mas globalmente a máquina ficaria subaproveitada;- não seria possível ter políticas globais de segurança, tolerância a faltas, e de
otimização de recursos.

Qual é a diferença entre multi-cores e multitasking?

Multi-cores / Multiprocessamento - existência de vários "cores"
Multitasking / Multiprogramação - apenas com um "core", permitir a execução de vários programas "em simultâneo", de forma intercalada, em vez de apenas sequencial.

Uma das principais funções dos SO é a gestão da memória. Que tipos de gestão de memória existem e quais as funções dos Algoritmos de Gestão de Memória?

Existe memória de cache, memória principal, e memória secundária.
Memória de cache - no processador
Memória principal - RAM, acesso rápido e aleatório.
Memória secundária - discos rígidos, SSD, acesso mais lento, mais barata.

Têm algum SO preferido? Porquê?

Para efeitos de ensino e de utilização por indivíduos que têm conhecimentos de SO, os SO com base no Unix (Linux e suas variantes) são os mais interessantes devido ao historial de utilização em ambiente académico, e por serem "open-source".

Ataques de phishing, vírus ou malware são cada vez mais frequentes. Porque é que a grande maioria destes ataques têm como alvo o SO Windows?

Os ataques de Phishing são transversais a todos os SO, pois o alvo são as pessoas e não os sistemas. Já o malware como os vírus, as worms e os trojans, são maioritariamente desenhados para o sistema operativo Windows porque é um dos sistemas mais usado. Em acréscimo, a sua utilização por pessoas que não dominam a tecnologia em causa é muito significativa, tornando estes sistemas vulneráveis (exemplo:utilizadores que são facilmente enganados por mensagens que os levam a instalar malware).

É verdade que os MACs não têm vírus ou malware?

Não, não é verdade. O número de vírus e malware especificamente desenhado para MAC OS tem vindo progressivamente a aumentar, na medida que o número de potenciais alvos aumenta. De facto, a perceção de segurança de um SO é inversamente proporcional ao seu sucesso. Quanto mais sucesso, maior é a perceção de fragilidade.

Existe algum SO completamente seguro?

Não. Não existe nada que seja completamente seguro, por isso é tão importante que todos os utilizadores dos SO e dos sistemas informáticos em geral estejam consciencializados para o problema da segurança.

E é tudo, o nosso obrigado pelo tempo dispensado, e ficamos aguardar pelos seus próximos livros. :)

Sobre os autores:

José Alves Marques - Professor Catedrático do Departamento de Engenharia de Informática do IST, de que é docente desde 1981. Foi um dos criadores da Licenciatura de Engenharia Informática e Computadores e fundador do Departamento de Engenharia Informática, de que foi o primeiro presidente. Leciona as cadeiras de Sistemas Operativos, Sistemas Distribuídos e Sistemas Empresariais Integrados.

Paulo Ferreira - Professor Associado com Agregação do Departamento de Engenharia de Informática do IST. É coordenador científico do Grupo de Sistemas Distribuídos no INESC ID e coordenador do mestrado em Engenharia de Redes de Comunicações no IST. Leciona, entre outras, as disciplinas de Sistemas Operativos, Plataformas para Aplicações Distribuídas na Internet e Computação Móvel. Foi Pró-Reitor da UTL entre 2007 e 2011.

Carlos Ribeiro - Professor Auxiliar do Departamento de Engenharia Informática do IST, onde leciona desde 1993 nas áreas de Arquitetura de Computadores e de Sistemas Operativos. É atualmente Pró-Reitor da UTL e responsável de cadeiras de mestrado e doutoramento na área de segurança informática.

Luís Veiga - Professor Auxiliar do Departamento de Engenharia Informática do IST, onde é docente desde 2001. Lecionou as cadeiras de Sistemas Operativos e Arquitetura de Computadores. É regente das cadeiras de Plataformas para Aplicações Distribuídas na Internet, Ambientes Virtuais de Execução e Técnicas Avançadas de Virtualização. É membro da Comissão Científica de Engenharia de Redes de Comunicações e do Erasmus Mundus European Master in Distributed Computing.

Rodrigo Rodrigues - Professor Associado da Universidade Nova de Lisboa. Entre 2008 e 2011 foi Investigador no Max Planck Institute for Software Systems, Alemanha, onde liderou o grupo de sistemas fiáveis. Entre 2005 e 2007 foi Professor Auxiliar no IST. Obteve o grau de Doctor of Philosophy em Informática no Massachusetts Institute of Technology em 2005.

Para quem chegou até aqui, temos uma surpresa. Temos para oferecer dois exemplares do livro "Sistemas Operativos" e para te habilitares a ganhar um deles só tens que participar preenchendo o seguinte formulário:

Passatempo encerrado: os vencedores foram:

• Rui Madeira
• Ricardo Teixeira

Fica atento aos próximos passatempos.