Betriebssysteme und Systemprogrammierung

Aktuelles

Dozent
Prof. Dr. Michael Schöttner

Studiengang
Bachelor-Studiengang Informatik

Materialien
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Leistungspunkte
10 LP

Lehrveranstaltungen

• Vorlesung „Betriebssysteme und Systemprogrammierung“, 4 SWS, Mi. 10:30 - 12 Uhr, HS 5M + Do. 10:30 - 12 Uhr, HS 5G
• Praktische Übungen, Fr. 08:30 - 10 Uhr, HS 5M

Inhalte

• Grundlagen: C-Programmierung unter UNIX/Linux
• Grundlegende Betriebssystemkonzepte, u.a. Speicher (Heap, Stack), Adressräume, Prozesse und Threads, Scheduling, Synchronisierung, Interrupts, Dateisysteme, Interprozess-Kommunikation, Sicherheitsaspekte
• Programmierung von Systemsoftware
• Theoretische Aufgaben und praktische Übungen, direkt am Rechner

Lernergebnisse/Kompetenzen
Studierende sollen nach Absolvierung der Lehrveranstaltungen in der Lage sein,

• Betriebssystemkonzepte zu erläutern
• Zusammenhänge zwischen der Ausführung von Programmen und dem Betriebssystemen zu verstehen und zu erklären
• Synchronisierungsprobleme in parallelen Threads zu erkennen und eigene Synchronisierungslösungen zu konzipieren
• Einfache Systemprogramme auf Basis der Systemaufrufschnittstelle UNIX-ähnlicher Betriebssysteme in der Programmiersprache C zu entwickeln
• Sicherheitsattacken mithilfe von Pufferüberläufen selbst praktisch nachzuvollziehen

Literatur

• Andrew S. Tanenbaum: „Modern Operating Systems”, 4. Auflage, Prentice Hall, 2014.
• W. Stallings, "Operating Systems: Internals and Design Principles", Prentice Hall, 2017.
• Deutsche Übersetzungen dieser Bücher gibt es bei Pearson Studium

Verwendtbarkeit des Moduls

• Wahlpflicht- oder Schwerpunktbereich im Master-Studiengang Informatik
• Individuelle Ergänzung im Master-Studiengang Informatik
• Anwendungsfach im Bachelor-Studiengang Mathematik und Anwendungsgebiete
• Nebenfach im Bachelor-Studiengang Physik
• Nebenfach im Bachelor-Studiengang Medizinische Physik

Teilnahmevoraussetzungen
Bachelor-Studierende müssen folgende Module erfolgreich abgeschlossen haben:

• „Programmierung"
• „Rechnerarchitektur"

Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Erfolgreiche Bearbeitung der Übungsaufgaben. Erfolgreiche Teilnahme an der Prüfung am Ende der Veranstaltung

Häufigkeit des Angebots, modulare Schiene
I.d.R. jährlich.

Modulbeauftragte und hauptamtliche Lehrende
Prof. Dr. Michael Schöttner