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Betriebssysteme (SS2007)

Die Hauptaufgabe eines Betriebssystems besteht in der Steuerung, Verwaltung und Verteilung der Betriebsmittel eines Rechnersystems auf die Benutzer. Zu den Betriebsmitteln gehören Prozessoren, Hauptspeicher, Dateien, Ein-/Ausgabegeräte und Netzwerkdienste und generell alle Ressourcen, die mit dem Rechnersystem verbunden sind. Zusätzlich stellt ein Betriebssystem die Benutzerschnittstelle zur Steuerung des Systems sowie Schutzmechanismen, Werkzeuge, Bibliotheken und Entwicklungswerkzeuge bereit. Das Ziel dieser Vorlesung ist die Vermittlung der Grundlagen, Prinzipien, Probleme, und Lösungen, kurz gesagt der Konzepte auf denen die klassischen und modernen Betriebssysteme basieren.

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Aktualisierte und verbesserte Vorlesungsunterlagen befinden sich auf der Seite Systemsoftware im WS0708.

 

Vorlesung
Donnerstags     8:00 - 9:30 Uhr     Raum 01008
Freitags 8:00 - 9:30 Uhr Raum 01008
 
Übung
Donnerstags     13:40 - 15:10 Uhr     Raum 01008
Freitags     9:45 - 11:15 Uhr     Raum 01008
 
Klausur
6.7.2007     13:15 - 15:15 Uhr     Raum H0307
 
Klausureinsicht
15.7.2007     10:00 - 11:00 Uhr     Raum 01008

Folien zur Vorlesung

1.Vorlesung (15.03.2007)     Einführung, historische Entwicklung, Klassifikationen, Betriebsarten
2.Vorlesung (16.03.2007) Betriebssystemaufbau, Rechner-Architekturen, Hardware-Komponenten
3.Vorlesung (22.03.2007) Cache-Datenverwaltung, Cache-Schreibstrategien, Festplatten
4.Vorlesung (23.03.2007) RAID, Ein-/Ausgabegeräte, Adressraum, Virtueller Speicher, MMU
5.Vorlesung (30.03.2007) Systemaufrufe, Prozess-Kontext, Prozesszustände, Prozessmodelle
6.Vorlesung (19.04.2007) Interrupts, Exceptions, Threads
7.Vorlesung (26.04.2007) Threads, Prozesskontrollblock, Zustandslisten, Prozesse erzeugen
8.Vorlesung (27.04.2007) Musterlösung der 1.Testklausur
9.Vorlesung (10.05.2007) Dispatcher, Scheduling, Scheduling-Verfahren
10.Vorlesung     (11.05.2007) Scheduling-Beispiele, Scheduling unter Linux, Windows, BeOS/Zeta
Exkursion (18.05.2007)
11.Vorlesung (24.05.2007) Kritische Abschnitte, Race Conditions, Signalisierung, Berrieren, Sperren
12.Vorlesung (25.05.2007) Deadlocks und Lifelocks, Shared Memory, Message Queues, Pipes, Sockets
13.Vorlesung (31.05.2007) Zeit und Richtung der Kommunikation, Semaphore
14.Vorlesung (01.06.2007) Mutex, Monitor, Ereigniszähler, Probleme der IPC
15.Vorlesung (08.06.2007) Dateisysteme, Dateien und Verzeichnisse, Dateitypen, Dateizugriffe
16.Vorlesung (14.06.2007) Klassische Dateisysteme, Journaling Dateisysteme, Defragmentierung
17.Vorlesung (15.06.2007) Virtualisierung, Emulation
18.Vorlesung (21.06.2007) Verteilte Systeme, Clustering, Grid-Computing, Peer-to-Peer
19.Vorlesung (22.06.2007) Musterlösung der 2.Testklausur
20.Vorlesung (22.06.2007) Fragestunde

Folien zur Übung

1.Übung   (22 und 23.03.2007)
2.Übung   (29 und 30.03.2007)
3.Übung   (23 und 24.04.2007)
4.Übung   (26 und 27.04.2007)

Übungsaufgabe

Die (bestandene) Übung ist Voraussetzung zur Teilnahme an der Klausur!
Übungsaufgabe

Klausuren

Abschlussklausur    (06.07.2007)    Bearbeitungszeit: 70 Minuten
Lösungsvorschlag    (06.07.2007)    Lösungsvorschlag zu Abschlussklausur
Ergebnis der Klausur            
1.Testklausur    (27.04.2007)    Stoff der Vorlesungen 1 bis 7
2.Testklausur    (22.06.2007)    Stoff der Vorlesungen 9 bis 17

Vorlesungsevaluierung

Ergebnis der Vorlesungsevaluierung

Exkursion

Am 18.5.2007 veranstaltete die Fakultät für Informatik im Rahmen der Vorlesung Betriebssysteme (BTS) eine Exkursion ins Heinz-Nixdorf-Museum in Paderborn. Das Heinz-Nixdorf-Museum ist das größte Compter-Museum der Welt. Auf einer Dauerausstellungsfläche von über 6.000 qm werden mehr als 2.000 Objekte zu allen Aspekten der letzten 5.000 Jahre in der Geschichte der Informations- und Kommunikationstechnologie präsentiert. Die Sonderausstellung Computer.Medizin zeigte auf über 1.000 qm die wichtige und stetig wachsende Bedeutung der Informatik in der Medizin.

Im Anschluss an den Besuch des Heinz-Nixdorf-Museums ermöglichte das Paderborn Center for Parallel Computing mit einer interessanten Führung durch das Rechenzentrums dieses Instituts der Universität Paderborn einen interessanten Einblick in den Betrieb eines Rechenzentrums mit Forschungsschwerpunkt.

Die Bilder der Exkursion befinden sich hier.

Kontakt

Zu erreichen bin ich am besten per E-Mail: cray@unix-ag.uni-kl.de


M.Sc. Christian Baun
Hochschule Mannheim
Fakultät für Informatik
Stand: 29.7.2007
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