Detail předmětu
Operační systémy
FEKT-BPC-OSYAk. rok: 2021/2022
Pojem operačního systému (OS) jako součásti programového vybavení. Architektura OS, klasifikace OS. Přehled operačních systémů. UNIX: Jádro OS, jeho struktura, volání služeb jádra. Uživatelské rozhraní OS, příkazový jazyk, textové a grafické rozhraní. Přepínání kontextu, multitasking. Základní principy
implementace OS UNIX. Systémy ovládání souborů. Správa procesů, virtuální paměť. Základní koncepce síťových propojení, Internet, TCP/IP. Správa a bezpečnost OS.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Prerekvizity
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Osnovy výuky
2. Operační systém UNIX. Historie a základní vývojové větve. Principy a struktura systému. Struktura jádra, rozhraní a formy komunikace s jádrem.
3. Interpret příkazů (shell) v UNIXu. Základní příkazy, programy, skripty. Speciální symboly. Přesměrování vstupu a výstupu, roury, procesy na pozadí, subshell. Proměnné, řídicí struktury.
4. Základy programování v Unixu. Jazyky, překladače, principy sestavování programu, dynamicky sestavované knihovny. Základní principy grafického uživatelského rozhraní X-Window.
5. Standardní utility UNIXu.
6. Systém souborů. Fyzická a logická struktura disku. Typy souborů, i-uzel, uložení dat souboru na disku.
7. Přístupová práva k souborům, uživatelé a skupiny, atributy suid a sgid, typická struktura adresářů systému UNIX.
8. Vstup a výstup. Odpovídající služby jádra. Datové struktury a algoritmy používané jádrem pro podporu vstupu a výstupu.
9. Správa procesů. Zavedení systému, proces init. Volání fork, exec, exit, wait. Stavy procesu, plánovač.
10. Správa paměti. Adresové prostory, překlad adres, stránkování.
11. Virtualizace paměti.
12. Vzájemné vyloučení, semafory a další synchronizační prostředky.
13. Typické synchronizační úlohy, uváznutí (deadlock), stárnutí.
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
Glass, G., Ables, R.K.: Unix For Programmers And Users, Second Edition. Prentice Hall, 1999.
Kerninghan, B.W., Pike, R.: Programové prostředí operačního systému UNIX, Science, Veletiny 1996.
Milenkovic, M.: Operating Systems: Concepts and Design, Second Edition. McGraw-Hill, New York, 1992.
Skočovský, L.: Principy a problémy operačního systému UNIX, 1. vydání. Science, Veletiny 1993.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
Operační systém UNIX. Historie a základní vývojové větve. Principy a struktura systému. Struktura jádra, rozhraní a formy komunikace s jádrem.
Interpret příkazů (shell) v UNIXu. Základní příkazy, programy, skripty. Speciální symboly. Přesměrování vstupu a výstupu, roury, procesy na pozadí, subshell. Proměnné, řídicí struktury.
Základy programování v Unixu. Jazyky, překladače, principy sestavování programu, dynamicky sestavované knihovny. Základní principy grafického uživatelského rozhraní X-Window.
Systém souborů. Fyzická a logická struktura disku. Typy souborů, i-uzel, uložení dat souboru na disku.
Přístupová práva k souborům, uživatelé a skupiny, atributy suid a sgid, typická struktura adresářů systému UNIX.
Vstup a výstup. Odpovídající služby jádra. Datové struktury a algoritmy používané jádrem pro podporu vstupu a výstupu.
Správa procesů. Zavedení systému, proces init. Volání fork, exec, exit, wait. Stavy procesu, plánovač.
Správa paměti. Adresové prostory, překlad adres, stránkování.
Základy teorie. Vzájemné vyloučení, uváznutí (deadlock), synchronizace a komunikace procesů.
Počítačové sítě, Internet, základní protokoly a služby.
Přehled a srovnání různých OS. Nové směry ve vývoji OS, mikrojádra, multimédia, apod.
Bezpečnost OS. Přehled problémů, základy zabezpečení. Třídy bezpečnosti.
Projekt
Vyučující / Lektor
Osnova