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Betriebssysteme (WS2021)

Computernetze kompakt bilingual Cover 1. Auflage
Betriebssysteme kompakt Cover 2. Auflage
 

Die Hauptaufgabe eines Betriebssystems ist die Steuerung und Verwaltung der Betriebsmittel eines Rechnersystems sowie die Verteilung dieser Ressourcen an 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.

Die komplette Vorlesung (inkl. Übungen und Klausur) findet in englischer Sprache statt. Alle Vorlesungsunterlagen liegen mit identischem Inhalt in deutscher und englischer Sprache vor.

Die Vorlesungsunterlagen sind die Grundlage für die 2. Auflage des Buches Betriebssysteme kompakt, das im Juni 2020 bei Springer Vieweg erschienen ist. ISBN: 978-3-662-61410-5

Zusätzlich existiert eine bilinguale (Englisch-Deutsch) Ausgabe - Operating Systems / Betriebssysteme, die im Mai 2020 bei Springer Vieweg erschienen ist. ISBN: 978-3-658-29784-8

Pfeil nach rechts Fragen und Antworten zur Vorlesung Betriebssysteme im WS2021 (wird laufend aktualisiert!) Pfeil nach rechts

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Aktualisierte und verbesserte Vorlesungsunterlagen befinden sich auf der Seite Betriebssysteme im Wintersemester 2021/2022.

Zeitplan für das Semester

Datum Zeit Raum Veranstaltung Inhalte
02.11.2020       Erstsemestereinführungen an unserem Fachbereich
09.11.2020 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Besprechung von Foliensatz 1 (Folie 1-24) + Foliensatz 2 (Folie 1-8)
16.11.2020 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Besprechung von Foliensatz 2 (Folie 9-28) + Foliensatz 3 (Folie 1-11)
23.11.2020 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Besprechung von Foliensatz 3 (Folie 12-33) + Foliensatz 4 (Folie 1-8)
30.11.2020 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Besprechung von Foliensatz 4 (Folie 9-32) + Foliensatz 5 (Folie 1-8)
07.12.2020 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Besprechung von Foliensatz 5 (Folie 9-33)
14.12.2020 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Besprechung von Foliensatz 5 (Folie 34-42) + Foliensatz 6 (Folie 1-15)
21.12.2020 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Besprechung von Foliensatz 6 (Folie 16-42)
28.12.2020       Weihnachtsferien
04.01.2021       Besprechung der Kommission zur Besetzung der Professur für das Fachgebiet "Betriebssysteme, Virtualisierung, IoT"
11.01.2021 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Besprechung von Foliensatz 7 (Folie 1-37)
18.01.2021 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Besprechung von Foliensatz 7 (Folie 38-49) + Foliensatz 8 (Folie 1-22)
25.01.2021 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Besprechung von Foliensatz 9 (Folie 1-32)
01.02.2021 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Besprechung von Foliensatz 9 (Folie 33-75)
08.02.2021 10:00-11:30 Zoom Vorlesung Fragestunde
05.03.2021 11:30-13:00 Halle 11 Klausur Die Klausur deckt alle besprochenen Foliensätze und Übungsblätter ab
16.06.2021 10:00-11:30 4-[109|110] Klausur Die Klausur deckt alle besprochenen Foliensätze und Übungsblätter ab

Vorlesungsunterlagen

  Inhalte
Foliensatz 1 Organisatorisches, Literatur, Generationen von Computersystemen und Betriebssystemen
Foliensatz 2 Klassifikationen, Einzelprogrammbetrieb, Mehrprogrammbetrieb, Einzelbenutzerbetrieb, Mehrbenutzerbetrieb, Kernelarchitekturen
Foliensatz 3 Von-Neumann-Architektur, Hardware-Komponenten eines Computers, Hauptprozessor, Speicher, Speicherhierarchie, Ersetzungsstrategien
Foliensatz 4 Festplatten (HDD), Solid State Drives (SDD), Redundant Array of Independent Disks (RAID)
Foliensatz 5 Speicherverwaltung, Real Mode, Protected Mode, virtueller Speicher
Foliensatz 6 Dateien, Dateisysteme, Verzeichnisse, Blockadressierung, Journaling, Extents, Defragmentierung
Foliensatz 7 Prozesse, Prozesskontext, Zustands-Prozessmodelle, Prozessverwaltung, Prozesse erzeugen und löschen, Systemaufrufe
Foliensatz 8 Unterbrechungen, Dispatcher, Scheduling-Verfahren
Foliensatz 9 Interprozesskommunikation, Synchronisation von Prozessen, Kommunikation zwischen Prozessen, Kooperation von Prozessen
  Beispiel zu gemeinsamen Speichersegmenten (Shared Memory Segments)
  Beispiel zu Nachrichtenwarteschlangen (Message Queues)
  Beispiel zu aonymen Pipes
  Beispiel zu benannten Pipes
  Beispiel zu TCP-Sockets (Server)
  Beispiel zu TCP-Sockets (Client)
  Beispiel zu UDP-Sockets (Server)
  Beispiel zu UDP-Sockets (Client)
Foliensatz 10   Emulation, Virtualisierung

Übungsblätter

  Inhalte
Übungsblatt 1 Foliensatz 1
Übungsblatt 2 Foliensatz 2
Übungsblatt 3 Foliensatz 3
Übungsblatt 4 Foliensatz 4
Übungsblatt 5 Foliensatz 5
Übungsblatt 6 Foliensatz 6
Übungsblatt 7 Foliensatz 7
Übungsblatt 8 Foliensatz 8
Übungsblatt 9 Foliensatz 9
Übungsblatt 10 Foliensatz 10
Übungsblatt 11 Foliensatz 11

Lehrmaterial in deutscher Sprache zur Linux-Systemadministration und Shell-Programmierung

Diese Dokumentation reicht nicht aus, um alle praktischen Übungen auf den Übungsblättern zu lösen. Sie ist aber ein guter Einstieg, wenn Sie wenig oder gar kein Vorwissen zu den Themengebieten Linux-Systemadministration und Shell-Programmierung haben. Die Dokumentation selbst ist nicht klausurrelevant, aber die praktischen Übungsaufgaben auf den Übungsblättern sind klausurrelevant.

Linux und Shell-Programmierung - Teil 1 Organisatorisches, Einführung, Hilfesystem, Verzeichnisse, Dateien
Linux und Shell-Programmierung - Teil 2 Systemverwaltung, Zugriffsrechte, Verweise, Dateien durchsuchen, Editoren, Prozesse
Linux und Shell-Programmierung - Teil 3 Datum und Uhrzeit, Ein-/Ausgaben umleiten, Zeichen zählen, Alias, Dateien suchen, Kommandos zeitsteuern
Linux und Shell-Programmierung - Teil 4 Ressourcen überwachen, Sortieren, Umgebungsvariablen, Textausgaben, Mustervergleiche, Texte auswerten
Linux und Shell-Programmierung - Teil 5 Grundlagen der Shell und von Shell-Skripten, Vergleichsoperationel, Kontrollstrukturen, Schleifen
Linux und Shell-Programmierung - Teil 6 Arithmetik auswerten, Funktionen, Funktionsbibliotheken, Auswahlmenüs

Klausuren

Semester Klausuren Bearbeitungszeit Hochschule Lösungen
WS2021 Klausur vom WS2021 in englischer Sprache Klausur vom WS2021 in deutscher Sprache 90 Minuten Frankfurt UAS Lösung der Klausur vom WS2021 in englischer Sprache Lösung der Klausur vom WS2021 in deutscher Sprache
WS1920 Klausur vom WS1920 in englischer Sprache   90 Minuten Frankfurt UAS Lösung der Klausur vom WS1920 in englischer Sprache  
SS2019 Klausur vom SS2019 in englischer Sprache Klausur vom SS2019 in deutscher Sprache 90 Minuten Frankfurt UAS Lösung der Klausur vom SS2019 in englischer Sprache Lösung der Klausur vom SS2019 in deutscher Sprache
SS2016 Klausur vom SS2016 in englischer Sprache Klausur vom SS2016 in deutscher Sprache 90 Minuten Frankfurt UAS Lösung der Klausur vom SS2016 in englischer Sprache Lösung der Klausur vom SS2016 in deutscher Sprache
WS1516 Klausur vom WS1516 in englischer Sprache Klausur vom WS1516 in deutscher Sprache 90 Minuten Frankfurt UAS   Lösung der Klausur vom WS1516 in deutscher Sprache
SS2015 Klausur vom SS2015 in englischer Sprache Klausur vom SS2015 in deutscher Sprache 90 Minuten Frankfurt UAS   Lösung der Klausur vom SS2015 in deutscher Sprache
WS1415 Klausur vom WS1415 in englischer Sprache Klausur vom WS1415 in deutscher Sprache 90 Minuten FH Frankfurt Lösung der Klausur vom WS1415 in englischer Sprache Lösung der Klausur vom WS1415 in deutscher Sprache
SS2014 Klausur vom SS2014 in englischer Sprache Klausur vom SS2014 in deutscher Sprache 90 Minuten FH Frankfurt   Lösung der Klausur vom SS2014 in deutscher Sprache
WS1314   Klausur vom WS1314 in deutscher Sprache 90 Minuten FH Frankfurt   Lösung der Klausur vom WS1314 in deutscher Sprache
WS1314   Klausur vom WS1213 in deutscher Sprache 60 Minuten HS Mannheim   Lösung der Klausur vom WS1213 in deutscher Sprache
SS2012   Klausur vom SS2012 in deutscher Sprache 90 Minuten HS Darmstadt   Lösung der Klausur vom SS2012 in deutscher Sprache
SS2011   Klausur vom SS2011 in deutscher Sprache 60 Minuten HS Mannheim   Lösung der Klausur vom SS2011 in deutscher Sprache
SS2009   Klausur vom SS2009 in deutscher Sprache 60 Minuten HS Mannheim   Lösung der Klausur vom SS2009 in deutscher Sprache
WS0809   Klausur vom WS0809 in deutscher Sprache 60 Minuten HS Mannheim   Lösung der Klausur vom WS0809 in deutscher Sprache
SS2008   Klausur vom SS2008 in deutscher Sprache 60 Minuten HS Mannheim   Lösung der Klausur vom SS2008 in deutscher Sprache
WS0708   Klausur vom WS0708 in deutscher Sprache 60 Minuten HS Mannheim   Lösung der Klausur vom WS0708 in deutscher Sprache
SS2007   Klausur vom SS2007 in deutscher Sprache 70 Minuten HS Mannheim   Lösung der Klausur vom SS2007 in deutscher Sprache

Klausurergebnisse

Ergebnis der Klausur im SS2021
Ergebnis der Klausur im WS2021

Evaluation

Result of the evaluation

Kontakt

Zu erreichen bin ich am besten per E-Mail: christianbaun@fb2.fra-uas.de

Prof. Dr. Christian Baun
 Frankfurt University of Applied Sciences
 (1971-2014: Fachhochschule Frankfurt am Main)
 FB 2: Informatik und Ingenieurwissenschaften
 Stand: 27.6.2021