Os computadores necessitam de entradas para efetuar seu processamento, e devem gerar saídas que possam ser consumidas por seus usuários ou outros computadores. Um computador que apenas efetue processamento, mas não seja capaz de receber dados ou retornar seu resultado de alguma forma, não tem utilidade prática. O sistema operacional deve gerenciar os dispositivos que são responsáveis pela entrada e saída (E/S) de dados, fornecendo uma estrutura para que o hardware desses equipamentos possa se comunicar com o software que precisa receber ou fornecer informações.

Uma das dificuldades de lidar com esses dispositivos como classe única de equipamentos é sua enorme diversidade. Ao discutir genericamente sobre dispositivos de E/S, fala-se tanto de mouses, teclados e joysticks, que geram ou recebem quantidades mínimas de dados, como de placas de rede ou de vídeo, que podem gerar a demanda de trafegar centenas de megabits por segundo. Para isso, existem categorias para classificar os dispositivos de E/S, de forma que o sistema possa lidar com dispositivos semelhantes de maneira uniforme.

Outra dificuldade é o fato de que os projetistas do sistema operacional nem sempre têm controle sobre qual hardware irá se conectar aos computadores gerenciados por seus sistemas. Isso obriga a definição de interfaces, para que cada fabricante de dispositivo seja responsável por definir drivers que irão conduzir a comunicação entre o sistema operacional e o controlador de hardware do dispositivo.

Os computadores atuais cresceram em termos de quantidade e qualidade de recursos. Hoje em dia, um computador pessoal é capaz de rodar o sistema operacional e diversos programas de usuário de modo extremamente satisfatório sem grandes atrasos. Em muitos casos, recursos como memória, processamento, entrada e saída e armazenamento em disco são utilizados de forma parcial, possibilitando que até outros programas sejam utilizados.

Com o objetivo de otimizar os recursos, seja em computadores pessoais, seja principalmente em servidores, a virtualização de recursos permite que os recursos da máquina sejam mais bem utilizados por meio de uma abstração que possibilita a execução de mais de um sistema operacional ou camada de software em um computador, de modo totalmente independente um do outro, criando um hardware virtual para cada sistema.

Neste curso online, você vai aprender conceitos gerais de E/S, tanto do ponto de vista do hardware como do software necessário para que os dispositivos sejam acessados. Você vai compreender os modos de troca de informação entre a CPU e os dispositivos, assim como seus impactos na performance do sistema operacional. Também vai entender quais camadas de software existentes no sistema operacional viabilizam o funcionamento dos dispositivos de E/S. Além disso, você vai aprender o conceito de virtualização de recursos, saber diferenciar as máquinas virtuais de processo e de sistema e aprender sobre virtualização total e paravirtualização.

O Curso Online Gerenciamento de OS: E/S e Virtualização de Recursos é voltado para profissionais e estudantes de Redes de Computadores e áreas relacionadas, além de interessados no assunto. É preciso ter conhecimentos básicos de sistemas operacionais.

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