Název:

Operační systémy 1

Zkratka:OS1
Ak.rok:ukončen 2003/2004
Semestr:zimní
Studijní plán:
ProgramOborRočníkPovinnost
EI-BC-3VTB2.st2.rčpovinný
EI-MGR-5VTI2.st2.rčpovinný
Vyučovací jazyk:čeština
Informace veřejné:http://www.fit.vutbr.cz/study/courses/OS1/public/
Kredity:5 kreditů
Ukončení:zkouška (písemná)
Výuka:
hod./sempřednáškasem./cvičenílab. cvičenípoč. cvičeníjiná
Rozsah:3902600
 zkouškatestycvičenílaboratořeostatní
Body:50200300
Garant:Peringer Petr, Dr. Ing., UITS
Přednášející:Peringer Petr, Dr. Ing., UITS
Cvičící:Kočí Radek, Ing., Ph.D., UITS
Fakulta:Fakulta informačních technologií VUT v Brně
Pracoviště:Ústav inteligentních systémů FIT VUT v Brně
Prerekvizity: 
Programování a užití počítačů 1 (PP1), UBMI
Navazující:
Operační systémy 2 (OS2), CVT
 
Cíle předmětu:
Cílem je seznámit studenty s principy operačních systémů a se systémem UNIX.
Anotace:
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.
Získané dovednosti, znalosti a kompetence:
Praktická znalost UNIXu na uživatelské úrovni. Znalost principů operačních systémů
Osnova přednášek:
  1. Úvod. Vývoj počítačů a OS. Požadavky na OS, klasifikace OS, standardy. Základní pojmy a obecná struktura OS.
  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. Systém souborů. Fyzická a logická struktura disku. Typy souborů, i-uzel, uložení dat souboru na disku.
  6. Přístupová práva k souborům, uživatelé a skupiny, atributy suid a sgid, typická struktura adresářů systému UNIX.
  7. Vstup a výstup. Odpovídající služby jádra. Datové struktury a algoritmy používané jádrem pro podporu vstupu a výstupu.
  8. Správa procesů. Zavedení systému, proces init. Volání fork, exec, exit, wait. Stavy procesu, plánovač.
  9. Správa paměti. Adresové prostory, překlad adres, stránkování.
  10. Základy teorie. Vzájemné vyloučení, uváznutí (deadlock), synchronizace a komunikace procesů.
  11. Počítačové sítě, Internet, základní protokoly a služby.
  12. Přehled a srovnání různých OS. Nové směry ve vývoji OS, mikrojádra, multimédia, apod.
  13. Bezpečnost OS. Přehled problémů, základy zabezpečení. Třídy bezpečnosti.
Osnova laboratorních cvičení:
  1. laboratoř (SUN, X Window)
Literatura referenční:
  1. Glass, G., Ables, R.K.: Unix For Programmers And Users, Second Edition. Prentice Hall, 1999.
  2. Kerninghan, B.W., Pike, R.: Programové prostředí operačního systému UNIX, Science, Veletiny, 1996.
  3. Bach, M.J.: Principy operačního systému UNIX, 1. vydání. Softwarové Aplikace a Systémy, Praha, 1993.
  4. Silberschatz A., et al: Operating System Concepts, 6th Edition, John Wiley & Sons, 2001
  5. Tanenbaum, A.S.: Modern Operating Systems, 2/e, Prentice Hall, 2001
Literatura studijní:
  1. Text přednášek na http://www.fit.vutbr.cz/study/courses/OS1/public/
  2. Kerninghan, B.W., Pike, R.: Programové prostředí operačního systému UNIX, Science, Veletiny, 1996.
  3. Bach, M.J.: Principy operačního systému UNIX, 1. vydání. Softwarové Aplikace a Systémy, Praha, 1993.