1. Sistemas operacionais de cartões inteligentes (smartcard)
1.1. Os menores sistemas operacionais são executados em cartões inteligentes, que são dispositivos do tamanho de cartões de crédito contendo um chip de CPU.
1.1.1. Alguns cartões inteligentes são orientados a Java. Isso significa que o ROM no cartão inteligente contém um interpretador para a Java Virtual Machine (JVM — Máquina virtual Java).
1.1.1.1. Alguns desses cartões podem lidar com múltiplos applets Java ao mesmo tempo, levando à multiprogramação e à necessidade de escaloná-los.
1.2. Os cartões são dotados de processador e módulo de memória, possuem um chip embutido, para um programa que toma decisões em função das informações que entram e saem.
1.2.1. Possuem severas restrições de memória e processamento de energia.
1.2.1.1. Alguns deles conseguem realizar somente uma função, como pagamentos eletrônicos, mas outros podem realizar múltiplas funções. Muitas vezes são sistemas proprietários.
2. Sistemas operacionais de tempo real
2.1. Esses sistemas são caracterizados por ter o tempo como um parâmetro-chave.
2.1.1. Sistema de tempo real crítico.
2.1.1.1. Esses sistemas têm de fornecer garantias absolutas de que uma determinada ação ocorrerá em um determinado momento.
2.1.1.1.1. Muitos desses sistemas são encontrados no controle de processos industriais, aviônica, militar e áreas de aplicação semelhantes.
2.1.2. Sistema de tempo real não crítico
2.1.2.1. É aquele em que perder um prazo ocasional, embora não desejável, é aceitável e não causa danos permanentes.
2.1.2.1.1. Sistemas de multimídia ou áudio digital caem nesta categoria.
3. Sistemas operacionais de nós sensores (sensor-node)
3.1. Os sensores são computadores pequenos movidos a bateria com rádios integrados. Eles têm energia limitada e precisam funcionar por longos períodos desacompanhados ao ar livre e frequentemente em condições severas.
3.1.1. Cada nó sensor é um computador verdadeiro, com uma CPU, RAM, ROM e um ou mais sensores ambientais.
3.1.2. Ele executa um sistema operacional pequeno, mas verdadeiro, em geral orientado a eventos, respondendo a eventos externos ou tomando medidas periodicamente com base em um relógio interno.
3.1.2.1. O sistema operacional tem de ser pequeno e simples, pois os nós têm uma RAM pequena e a duração da bateria é uma questão fundamental.
3.1.2.2. TinyOS é um sistema operacional bem conhecido para um nó sensor.
3.2. Esses nós são computadores minúsculos que se comunicam entre si e com uma estação-base usando comunicação sem fio.
3.2.1. As redes são usadas para proteger os perímetros de prédios, guardar fronteiras nacionais, detectar incêndios em florestas, medir a temperatura e a precipitação para a previsão de tempo, colher informações sobre a movimentação de inimigos e muito mais.
3.2.1.1. A rede tem de ser robusta o suficiente para tolerar falhas de nós individuais, o que acontece cada vez com mais frequência à medida que as baterias começam a se esgotar.
4. Sistemas operacionais embarcados
4.1. Sistemas embarcados são executados em computadores que controlam dispositivos que não costumam ser vistos como computadores e que não aceitam softwares instalados pelo usuário.
4.1.1. Um sistema operacional é dito embarcado quando é construído para operar sobre um hardware com poucos recursos de processamento, armazenamento e energia.
4.2. Exemplos típicos são os fornos de micro-ondas, os aparelhos de televisão, os carros, os aparelhos de DVD, os telefones tradicionais e os MP3 players.
4.2.1. A principal propriedade que distingue sistemas embarcados dos portáteis é a certeza de que nenhum software não confiável vá ser executado nele um dia.
4.2.1.1. Sistemas como o Embedded Linux, QNX e VxWorks são populares nesse domínio.
4.2.1.2. Todo o software está na memória ROM.
5. Sistemas Operacionais de Computadores de Grande Porte
5.1. Os sistemas operacionais para computadores de grande porte são intensamente orientados para o processamento de muitas tarefas ao mesmo tempo, a maioria delas exigindo quantidades prodigiosas de E/S.
5.1.1. Para poder realizar diversas tarefas pesadas com sua capacidade próxima ao limite, os mainframes possuem um banco de processadores bastante versátil, capaz de suportar uma troca de processadores, inserção ou remoção sem precisar desligar a máquina.
5.1.1.1. com a capacidade de executar múltiplos sistemas operacionais, o mainframe não opera como um único computador, mas como várias máquinas virtuais.
5.2. Eles em geral oferecem três tipos de serviços: em lote (batch), processamento de transações e tempo compartilhado (timesharing).
5.2.1. Um exemplo de sistema operacional de computadores de grande porte é o OS/390, um descendente do OS/360. No entanto, sistemas operacionais de computadores de grande porte estão pouco a pouco sendo substituídos por variantes UNIX como o Linux.
6. Sistemas operacionais de servidores
6.1. Eles são executados em servidores que são computadores pessoais muito grandes, em estações de trabalho ou mesmo computadores de grande porte.
6.1.1. A arquitetura cliente-servidor funciona da seguinte maneira: existe um processo cliente que envia requisições diversas a um processo servidor que, por sua vez, retorna ao cliente os resultados das solicitações feitas.
6.1.1.1. Os processos são executados sobre o gerenciamento do sistema operacional, que também coordena os recursos do sistema computacional.
6.2. Eles servem a múltiplos usuários ao mesmo tempo por meio de uma rede e permitem que os usuários compartilhem recursos de hardware e software.
6.2.1. Sistemas operacionais típicos de servidores são Solaris, FreeBSD, Linux e Windows Server 201x.
7. Sistemas operacionais de multiprocessadores
7.1. Uma maneira cada vez mais comum de se obter potência computacional para valer é conectar múltiplas CPUs a um único sistema.
7.1.1. Dependendo de como precisamente eles são conectados e o que é compartilhado, esses sistemas são chamados de computadores paralelos, multicomputadores ou multiprocessadores.
7.1.1.1. Eles precisam de sistemas operacionais especiais, porém muitas vezes esses são variações dos sistemas operacionais de servidores, com aspectos especiais para comunicação, conectividade e consistência.
7.1.1.2. Muitos sistemas operacionais populares, incluindo Windows e Linux, são executados em multiprocessadores.
7.1.2. Esses processadores compartilham a mesma memória principal e os recursos de E/S, e são interconectados por um barramento ou algum outro esquema de conexão interna, de tal forma que o tempo de acesso à memória é aproximadamente igual para cada processador.
7.1.2.1. Processos concorrentes simultâneos, Escalonamento, Sincronização, Gerenciamento de memória e Tolerância a falhas.
8. Sistemas operacionais de computadores pessoais
8.1. Seu trabalho é proporcionar um bom apoio para um único usuário. Eles são amplamente usados para o processamento de texto, planilhas e acesso à internet.
8.1.1. Exemplos comuns são o Linux, o FreeBSD, o Windows 7, o Windows 8 e o OS X da Apple.
9. Sistemas operacionais de computadores portáteis
9.1. Os sistemas operacionais para dispositivos móveis geralmente não são tão robustos como os idealizados para computadores desktops ou notebooks.
9.1.1. A maioria deles conta com CPUs multinúcleo, GPS, câmeras e outros sensores, quantidades enormes de memória e sistemas operacionais sofisticados.
9.1.2. Como já vimos, esse mercado está dominado pelo Android do Google e o iOS da Apple