Modul Betriebssysteme
Betriebssysteme
Aktuelles
Klausurtermin Betriebssysteme: 19.07.2012, 09:00 - 10:30 Uhr in Hörsaal 5E
Dozent
Prof. Dr. Michael Schöttner
Betreuer
Florian Klein
Modulart
Wahlpflicht, Schwerpunkt
Studiengang
Bachelor-Studiengang Informatik
Kreditpunkte
15
Lehrveranstaltungen
- Vorlesung: 4 SWS, Mo. 8:30 - 10:00 Uhr, Do. 10:30 - 12:00 Uhr, Raum 25.12.01.51
- Theoretische Übung: 2 SWS Fr. 08:30 - 10:00 Uhr, Raum 25.12.01.51
- Seminar: 2 SWS, ab Freitag, den 18.5.2012 (Termine siehe unten)
Inhalte und Qualifikationsziele
- Architekturformen: monolitisch, geschichtet, Mikrokern, Client/Server
- Hauptspeicher: Verwaltung von Halde und Keller, Verschnitt, Garbage Collection
- Virtueller Speicher: Segmentierung, Paging, Auslagerungsstrategien
- Nebenläufigkeit: Prozesse, Threads, Scheduling
- Synchronisierung: Semaphore, Verklemmungen, transaktionaler Speicher, klassische Probleme
- Plattenspeicher: Blockadressierung, Disk-Scheduling, Partitionierung, Freispeicherverwaltung
- Dateisysteme: FAT, BSD FFS, EXT2, NTFS
- Ein-/Ausgabe: Unterbrechungen, E/A-Software (Treiber)
- Interprozesskommunikation: Signale, Pipes, Queues, Sockets, Shared Memory
- Benutzerschnittstellen: X-Window Architektur, Ereignisverarbeitung
- Sicherheitsaspekte: Zugriffskontrolle, HW-Unterstützung (IA32e)
- Verteilte Betriebssysteme: Cloud- und Grid-Systeme
- Ausgewählte theoretische Konzepte werden anhand von Fallstudien (Linux und Windows NT) vertieft.
Qualifikationsziele
Die Studierenden sollen einerseits die vermittelten theoretischen Betriebssytemkonzepte in eigenen Worten erklären können und andererseits diese auf konkrete Problemstellungen anwenden und übertragen können, beispielsweise Techniken der Speicherverwaltung und Koordination. Ferner sollen die Teilnehmer am Ende in der Lage sein, die verschiedenen Konzepte den untersuchten Fallstudien Linux und Windows NT zuordnen und miteinander vergleichen zu können.
Empfohlene Literatur
Andrew S. Tanenbaum: "Modern Operating System", 3. Aufl., Prentice Hall, 2007
William Stallings: "Operating Systems: Internals and Design Principles", 7. Aufl., Prentice Hall, 2011
Verwendbarkeit des Moduls
Wahlpflichtmodul oder Schwerpunktmodul im Bachelor-Studiengang Informatik, Zuordnung: praktische/technische Informatik
Teilnahmevoraussetzungen
Modul "Grundlagen der Softwareentwicklung und Programmierung" (Informatik 1)
Modul "Grundlagen der Praktischen Informatik" (Informatik 2)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Erfolgreiche Bearbeitung der Übungsaufgaben und eines Abschlussprojektes.
Erfolgreiche Teilnahme an der Prüfung am Ende der Veranstaltung.
Häufigkeit des Angebots, modulare Schiene Jährlich, i.d.R. im Sommersemester
Modulbeauftragter
Prof. Dr. Michael Schöttner
Themen & Folien
Kapitel 01: Vorschau, 12.4.2012
Kapitel 02: Einführung, 12.4.2012
Kapitel 03: Hauptspeicher, 19.4.2012
Kapitel 04: Virtueller Speicher, 3.5.2012
Kapitel 05: Nebenläufigkeit, 10.5.2012
Kapitel 06: Synchronisierung, 6.6.2012
Kapitel 07: Interprozesskommunikation, 6.6.2012
Kapitel 08: Plattenspeicher, 15.6.2012
Kapitel 09: Dateisysteme, 24.6.2012
Kapitel 10: Ein-/Ausgabe, 1.7.2012
Kapitel 11: Architekturen, 1.7.2012
Kaptiel 12: Benutzerschnittstellen, 1.7.2012
Beispiel aus der Vorlesung: IPC
Übungen
Übungsblatt 01,
Lösungsvorschläge 01
Übungsblatt 02,
Lösungsvorschläge 02
Übungsblatt 03,
Lösungsvorschläge 03
Übungsblatt 04,
Lösungsvorschläge 04
Übungsblatt 05,
Lösungsvorschläge 05
Übungsblatt 06,
Lösungsvorschläge 06
Übungsblatt 07,
Lösungsvorschläge 07
Übungsblatt 08,
Lösungsvorschläge 08
Übungsblatt 09,
Lösungsvorschläge 09
Übungsblatt 10,
X11 Anwendung,
X11 Dokumentation,
Lösungsvorschläge 10,
Lösung X11 Anwendung
Übungsblatt 11,
Lösungsvorschläge 11
Übungsblatt 12,
Lösungsvorschläge 12
Zusatzübungsblatt 13,
Lösungsvorschläge 13
Seminar