Betriebssysteme

Termine:: Vorlesung:    Dienstags, 11:00-13:00 Uhr in F1.110
Übung: Dienstags, 09-11 Uhr, F0.530 bzw. F1-Pool jede 1ste Woche
             Dienstags, 14-16 Uhr, F0.530 bzw. F1-Pool jede 1ste Woche
             Dienstags, 09-11 Uhr, F0.530 bzw. F1-Pool jede 2te Woche
             Dienstags, 16-18 Uhr, F0.530 bzw. F1-Pool jede 2te Woche

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Klausur

Inhalt

Betriebssysteme bilden die grundlegende Softwareschicht, welche eine Verbindung zwischen der Rechnerhardware und der Software herstellt. Zusammen mit anderen Komponenten der Systemsoftware wird die Erstellung von Anwendungen ermöglicht und eine Schnittstelle zu den Hardwareressourcen zur Verfügung gestellt. Im Rahmen dieses Moduls werden die grundlegenden Kenntnisse über die Architektur und Verfahren eines Betriebssystems vermittelt.

Nach einer Betrachtung des prinzipiellen Aufbaus von Betriebssystemen werden grundlegende Begriffe wie Prozesse und Threads, Deadlocks und Speicherverwaltung eingeführt. Anschließend werden die Schwerpunkte auf Verwaltung von Ein- und Ausgabegeräten, Treiberdesign, Dateiverwaltung, Dateisysteme und Sicherheit gelegt. Begleitend werden die betrachteten Konzepte an Fallstudien gängiger Betriebssysteme verdeutlicht.

Voraussetzungen:

Hörerkreis: Informatiker, Ingenieurinformatiker, ab 5. Semester
Prüfungsgebiet: ESS, 2. oder 3. Studienabschnitt
Scheinerwerb: Je nach Teilnehmerzahl Klausur oder Fachgespräch
Kenntnisse: Konzepte und Methoden der Systemsoftware

Lernziele

Die Teilnehmer sollen folgende Aspekte kennen lernen

Aufbau und Grundkomponenten moderner Betriebssysteme
Algorithmen und Strategien zur effizienten Verwaltung und fairen Vergabe der verschiedenen Betriebsmittel
Umsetzung wesentlicher Mechanismen am Beispiel aktueller Betriebssysteme

Gliederung

In dieser Vorlesung werden die grundlegenden Strukturkomponenten, Mechanismen zur Ressourcenverwaltung und einzelne Fallstudien erläutert. Im Einzelnen handelt es sich um folgende Themen

Technische Gegebenheiten und Struktur eines Betriebssystems (Mikrokernarchitektur)
Implementierung von Prozessen
Prozessinteraktion (Synchronisation und Kommunikation)
Gerätetreiber und Betrieb von Geräten
Datei- und Speicherverwaltung
Quantitative Zusammenhänge (Leistungsaspekte, Warteschlangenmodelle)
Sicherheitsaspekte für Betriebssysteme
Fallstudien anhand gängiger Betriebssysteme

Literatur

Tanenbaum, A.: Moderne Betriebssysteme, Prentice Hall, 2002
Silberschatz, A., Galvin,P., Gagne, G.: Operating System Concepts, John Willey, 2002
Stallings, W.: Betriebssysteme: Prinzipien und Umsetzung, Pearson Studium, 2003
Bacon, J., Harris, T.: Operating Systems, Addison Wesley, 2003
Nutt, G.: Operating Systems: A Modern Perspective, Addison Wesley, 1997

Folienskriptum, PDF

Folienskriptum auf Anfrage (okao@upb.de)

Übungszettel

Übungsmaterial

Klausur

1. Klausur war am Dienstag, den 10.02.2004, von 10:00 Uhr - 11:15 Uhr im Audimax
2. Klausur war am Freitag, den 2.4.2004 von 9:00 Uhr bis 10:15 Uhr in F0.530 und F1.110

3. Klausur als mündliche Prüfung bis Ende September 2004 durchgeführt

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