Detail předmětu

Pokročilé operační systémy

POS Ak. rok 2010/2011 letní semestr 5 kreditů

Aktuální akademický rok

Garant předmětu

Lampa Petr, Ing. (UIFS)

Jazyk výuky

česky

Zakončení

zkouška

Rozsah

  • 39 hod. přednášky
  • 13 hod. projekty

Zajišťuje ústav

Ústav informačních systémů (UIFS)

Doporučené prerekvizity

Literatura studijní

  • Bic, L., Shaw, A.C.: Operating Systems Principles, Prentice-Hall, 2003, ISBN 0-13-026611-6
  • Open Sources: Voices from the Open Source Revolution, O'Reilly, 1999, ISBN 1-56592-582-3
  • Love, R.: Linux Kernel Development, Second Edition, Pearson Education, 2005, ISBN 0-672-32720-1

Literatura referenční

  • Andrews, G.R.: Foundations of Multithreaded, Parallel, and Distributed Programming, Addison-Wesley, 2000, ISBN 0-201-35752-6
  • Bic, L., Shaw, A.C.: Operating Systems Principles, Prentice-Hall, 2003, ISBN 0-13-026611-6
  • Nutt, G.J.: Operating Systems: A Modern Perspective, Addison-Wesley, 2000, ISBN 0-201-61251-8
  • Vahalia, U.: Unix Internals: The New Frontiers, Prentice-Hall, 1996, ISBN 0-13-101908-2
  • Schimmel, K.: UNIX Systems for Modern Architectures: Symmetric Multiprocessing and Caching for Kernel Programmers, Addison-Wesley, 1994, ISBN 0-201-63338-8
  • McKusick, M.K., Neville-Neil, G.V.: The Design and Implementation of the FreeBSD Operating System, Addison-Wesley, 2004, ISBN 0-201-70245-2
  • Stevens, W.,R.: Advanced Programming in the UNIX Environment: Second Edition, Addison-Wesley Professional, 2005, 0-201-43307-9

Osnova přednášek

  1. Struktura jádra, rozhraní jádra, volání jádra a přepínání kontextu. Rozhraní systémů Unix, postup standardizace a standardy XPG, POSIX a ISO.
  2. Procesy a vlákna dle standardu POSIX 1003.1, vytváření procesů a vláken, implementace vláken.
  3. Úvod do paralelního programování, synchronizace a prostředky synchronizace. Implementace vzájemného vyloučení atomickými operacemi čtení a zápis.
  4. Metody synchronizace speciálními atomickými instrukcemi v jednoprocesorových a víceprocesorových systémech se sdílenou pamětí, inverze priority.
  5. Synchronizační nástroje a jazykové konstrukce, klasické synchronizační úlohy a příklady řešení.
  6. Plánování procesoru, strategie a implementace, plánovací algoritmy pro jednoprocesorové systémy.
  7. Přidělování prostředků, uváznutí, detekce uváznutí a vyhnutí se uváznutí pro SR a CR prostředky.
  8. Správa paměti, organizace paměti, stránkování, tabulka stránek a TLB.
  9. Virtuální paměť, stránkovací algoritmus, nahrazovací algoritmy pro pevný a proměnný počet rámců.
  10. Implemetace virtuální paměti a problematika použití virtuální paměti - zamykání stránek, sdílení stránek, dynamické knihovny, virtualizace souborů, paměťové nároky jádra.
  11. Vstup a výstup, ovladače, synchronní a asynchronní V/V, optimalizace diskových operací.
  12. Systémy souborů, organizace, přidělování diskového prostoru, ochrana, zotavení, systémy souborů Unix, BSD FFS a žurnálové systémy souborů.
  13. Ochrana a bezpečnost, ochrana dat, bezpečnostní rizika.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

Nahoru