UIINP21 Architektura operačních systémů

Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
zima 2023
Rozsah
2/0/0. 4 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
RNDr. Šárka Vavrečková, Ph.D. (přednášející)
Garance
RNDr. Šárka Vavrečková, Ph.D.
Ústav informatiky – Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
Rozvrh
Út 9:45–11:20 B3b
Předpoklady
Operační systémy II
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
V předmětu se studenti seznamují s architekturou operačních systémů. Na přednáškách je probírána struktura operačních systémů a mechanismy související se správou paměti, procesů, zařízení a souborových systémů, a to jak v rovině obecné, tak i konkrétně u systémů Windows, Linux a případně dalších.
Výstupy z učení
Student bude po absolvování předmětu schopen:
- identifikovat a shrnout základní rysy operačních systémů.
- popsat techniky související se správou paměti, procesů a zařízení.
- popsat metody synchronizace procesů a vláken v běžných operačních systémech.
- pochopit důvody uváznutí procesů a mechanismus jeho řešení.
- popsat strukturu běžných souborových systémů a mechanismy s nimi související.
- využít získané poznatky při programování.
Osnova
  • 1. Operační systém – pojmy, účel a funkce, typy operačních systémů. Realtimové a distribuované systémy.
  • 2.-3. Správa paměti – reálné a virtuální metody přidělování paměti. Správa paměti ve Windows a Linuxu.
  • 4.-6. Správa procesů – paralelismus, kontext, multitasking, multithreading. Správa procesů ve Windows a v Linuxu.
  • 7. Plánování procesoru. Plánování ve Windows a v Linuxu.
  • 8.-10. Komunikace a synchronizace procesů, prostředky synchronizace procesů. Implementace ve Windows a v Linuxu.
  • 11. Uváznutí procesů.
  • 12. Správa periferií, ovladače. Datová média, systémy souborů. Implementace ve Windows a v Linuxu.
  • 13. Spouštění nenativních aplikací, spolupráce operačních systémů.
Literatura
    povinná literatura
  • VAVREČKOVÁ, Šárka. Architektura operačních systémů. Slezská univerzita v Opavě, 2024, 177 s.
    doporučená literatura
  • MCHOES, Ann McIver. Understanding operating systems. Clifton Park, NY: Cengage Learning, 2017. ISBN 978-130-5674-257. info
  • SARWAR, Syed Mansoor a Robert KORETSKY. UNIX: the textbook. Third edition. Boca Raton: Taylor, 2016. ISBN 978-148-2233-582. info
  • NEMETH, Evi. UNIX and Linux system administration handbook. 4th ed. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2013. ISBN 978-013-1480-056. info
  • PALMER, Michael J. a Michael WALTERS. Guide to operating systems. 4th ed. Boston, MA: Course Technology, Cengage Learning, 2012. ISBN 11-113-0636-2. info
  • Dráb, Martin. Jádro systému Windows: kompletní průvodce programátora. Brno: Computer Press, 2011. ISBN 978-80-251-2731-5. info
  • Jelínek, Lukáš. Jádro systému Linux: kompletní průvodce programátora. Brno: Computer Press, 2008. ISBN 978-80-251-2084-2. info
Výukové metody
Interaktivní přednáška
Přednáška s diskusí
Projekce (statická, dynamická)
Metody hodnocení
Zkouška: písemná a ústní část (diskuse).
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je zařazen také v obdobích zima 2019, zima 2020, zima 2021, zima 2022, zima 2024.