Vorlesung Grundlagen Betriebssysteme und Rechnernetze

Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Grundlagen der Betriebssysteme und Rechnernetze.
Im ersten Teil der Vorlesung werden die Grundlagen von Betriebssystemen vermittelt: Adressräume, Speicherverwaltung, Organisation des Dateisystem, Prozessverwaltung, Nebenläufigkeit, Koordination/Synchronisation und Verklemmungen. Exemplarisch werden die Betriebssysteme UNIX und Windows besprochen.
Im zweiten Teil der Vorlesung werden die Grundlagen der Rechnerkommunikation vermittelt. Dazu werden anhand des ISO-Referenzmodell OSI die verschiedenen Schichten von Kommunkationsarchitekturen besprochen. Als konkretes Beispiel wird die Internetarchitektur mit den Internetprotokollen TCP, UDP und IP vorgestellt.

Veranstalter

Prof. Dr. Bettina Schnor, Institut für Informatik
Dipl.-Math. Petra Vogel, Institut für Informatik

Modulnummern

Bachelor Informatik: Grundlagenmodul 1070 oder 3010, 3020, 3030, 3040, 3050, 3060
Bachelor Computational Science: 1031 (Betriebssysteme und Rechnernetze)
Bachelor Wirtschaftsinformatik: Grundlagenmodul 1170 oder 3010, 3020, 3030, 3040, 3050, 3060
Bachelor Lehramt Informatik: 10202, 10204

Ort/Termine

Die Vorlesungen und die Übungen werden im Raum 3.06.H01 stattfinden.
Am Mittwoch, von 10:00 Uhr bis 12:00 Uhr, wird die Vorlesung gehalten. Am Freitag, von 10:00 Uhr bis 12:00 Uhr, wird abwechselnd die Vorlesung und die Übung stattfinden.

Materialien

• Vorlesungsfolien
• Übungsfolien
• zusätzliches Material

Themenliste

Unter anderem werden folgende Themen in der Vorlesung behandelt:

• Wie erzeugt das Betriebssystem einen neuen Prozeß?
• Welche Kommunikationsmöglichkeiten gibt es zwischen Prozessen? Was bietet die UNIX-Socket-Schnittstelle?
• Wie können Prozesse, die mit gemeinsamen Daten arbeiten, koordiniert werden?
• Wie findet das Betriebssystem freien Plattenplatz für neue Daten?
• Warum verschwinden Nachrichtenpakete im Netz?
• Wie finden Pakete ihren Weg durch das Netz zum Empfänger?

Anforderungen

Es müssen studienbegleitend mindestens 50% der Hausaufgabenpunkte erreicht werden, um zur abschließenden Prüfung zugelassen zu werden. Die abschließende Prüfung muss mit mindestens mit 4.0 bestanden werden.

Literatur

• David A. Solomon, Alex Ionescu Mark E. Russinovich: Windows Internals Part 1, Microsoft Press, 6. Auflage, 2012
• Andrew S. Tanenbaum, Prof. David J. Wetherall: Computernetzwerke, Pearson Studium, 5. Auflage, 2012
• Douglas E. Comer: TCP/IP - Studienausgabe: Konzepte, Protokolle, Architekturen mitp, 2011
• William Stallings: Operating Systems, Pearson Education International, 6. Auflage, 2009
• Abraham Silberschatz, Peter Baer Galvin, Greg Gagne: Operating System Concepts, Wiley & Sons, 8th edition, 2009
• Andrew S. Tanenbaum: Modern Operating Systems, Prentice Hall, 3. Auflage, 2008
• Wolfgang Mauerer: Professional Linux Kernel Architecture, John Wiley & Sons (Wrox), 2008
• Daniel P. Bovet, Marco Cesati: Understanding the Linux Kernel, O'Reilly, 3. Auflage, 2005
• C-Programmierung und UNIX-Tools in Theorie und Praxis