Vorlesung: Betriebssystemarchitektur
Sommersemester 2006
Prof. Dr. Andreas PolzeDipl.-Inf. Bernhard Rabe
M.Sc. Michael Schöbel
Inhalt der Vorlesung
Die Lehrveranstaltung richtet ihren Schwerpunkt auf Technologien in Standard-Betriebssystemen (general-purpose operating systems) und diskutiert Techniken und Ansätze am Beispiel der Microsoft Windwos NT/2000/XP-Betriebssystemfamilie. Diese Ansätze werden in Relation gesetzt zu Lösungen, die in UNIX/Mac OS X/ Linux, dem VMS-Betriebssystem und eingebetteten Systemen realisiert worden sind. Einen Überblick über die Themen der Lehrveranstaltung findet sich hier.
Auf diesen Seiten finden Sie Unterlagen zu den Vorlesungen, die laufend ergänzt werden. Insbesondere finden Sie einige Foliensätze, die über das in der Vorlesung gezeigte Material hinausgehen.
Als Teilnehmer der Lehrveranstaltung sind Sie berechtigt Kopien der Unterlagen für Ihre eigene Verwendung anzufertigen. Jegliche Vervielfältigung und Nachnutzung der Unterlagen in elektronischer oder gedruckter Form bedürfen der schriftlichen Zustimmung des Autors.
Klausur
Donnerstag 20.07.2006 um 11:00 Uhr in HS1.
Einlass: 10:45 Uhr
Beginn: 11:00 Uhr
Ende: 13:00 Uhr
Folgende Sachen werden benötigt:
- Studentenausweis
- Schreibutensilien
Termine
- Di, 9:15-10:45, Vorlesung in HPI HS 2
- Do, 11:00-12:30 Vorlesung und Übung im Wechsel in HPI HS 2
tele-TASK
Die Vorlesungen werden mit dem System tele-TASK aufgezeichnet.Literaturhinweise
- Sysinternals Webseite www.sysinternals.com
- (CRK) Tools
- Curriculum Resource Kit Website Link nicht mehr erreichbar: https://web.archive.org/web/20110930141613/http://www.microsoft.com/resources/sharedsource/default.mspx
- Mark A.Russinovich/David A. Solomon, "Windows Internals", 4th Edition, MS Press 2005.
- David A. Solomon/Mark E. Russinovich, "Inside Windows 2000", 3rd Edition, MS Press, 2000.
- John Hart, "Win32 System Programming", Addison-Wesley, 1997.
- Abraham Silberschatz, Peter B. Galvin, "Operating System Concepts", John Wiley & Sons, 6th Ed., 2003;
Webseite zu diesem Buch unter os-book.com - Gary Nutt, "OS Projects using Windows NT", Addison-Wesley, 1999.
- Helen Custer, "Inside Windows NT", MS Press, 1993.
- Andrew S. Tanenbaum, "Distributed Operating Systems", Prentice Hall, 1995.
Übung
Bei Fragen oder Anmerkungen zur Übung schreiben Sie bitte eine E-Mail.
0. Aufgabe
- Richten Sie in Ihrem Browser ein exportierbares Zertifikat ein
- Melden Sie sich beim Abgabesystem für die Übungsaufgaben an.
- Tragen Sie unter Persönliche Daten ihre Matrikelnummer ein.
- Ein ausgewähltes Mitglied der Übungsgruppe erzeugt unter Persönliche Daten eine neue Gruppe und trägt die Namen aller zuvor angemeldeten Mitglieder mit Komma getrennt ein.
- Halten Sie ihre Gruppennummer für die Zuordnung zu einem Tutor in der Vorlesung am Donnerstag den 27.04.2006 bereit.
1. Aufgabenblatt
04.05.2006 (Vorstellung bei ihrem Tutor bis zum 17.05.2006)
2. Aufgabenblatt
18.05.2006 (Vorstellung bei ihrem Tutor bis zum 31.05.2006)
3. Aufgabenblatt
08.06.2006 (Vorstellung bei ihrem Tutor bis zum 21.06.2006)
4. Aufgabenblatt
23.06.2006 (Vorstellung bei ihrem Tutor bis zum 05.07.2006)
5. Aufgabenblatt
06.07.2006 (Vorstellung bei ihrem Tutor bis zum 19.07.2006)
Ablauf der Lehrveranstaltung
Die Vorlesung wird auf deutsch gehalten. Dennoch liegen die meisten Folien in
englischer Sprache vor.
In der untenstehenden Liste finden Sie die Unterlagen im pdf-Format (2 Folien je Seite).
Unit 1: Overview of Operating Systems (Core)
- Windows Operating System Internals Course Overview (.pdf)
- The Evolution of Operating Systems (.pdf)
- Windows Operating System Family Concepts & Tools (.pdf)
Unit 2: Operating System Principles (Core)
- Structuring of the Windows Operating System (.pdf)
- Windows Core System Mechanisms (.pdf)
- Windows on Windows - OS Personalities (.pdf)
- The Windows API Naming Conventions, Types (.pdf)
- OS Principles labs and quizzes (.pdf, .pdf)
Unit 3: Concurrency (Core)
- Concurrency, Critical Sections, Semaphores (.pdf)
- Windows Trap Dispatching, Interrupts, Synchronization (.pdf)
- Advanced Windows Synchronization (.pdf)
- Windows APIs for Synchronization and Inter-Process Communication (.pdf)
- Concurrency labs and quizzes (.pdf)
Unit 4: Scheduling and Dispatch (Core)
- The Concept of Processes and Threads (.pdf)
- Windows Processes and Threads (.pdf)
- Windows Process and Thread Internals (.pdf)
- Windows Thread Scheduling (.pdf)
- Advanced Windows Thread Scheduling (.pdf)
- Scheduling and Dispatch labs and quizzes (.pdf)(.pdf)
Unit 5: Memory Management (Core)
- Memory Management for Multiprogramming (.pdf)
- Windows Memory Management Fundamentals (.pdf)
- Virtual Address Translation (.pdf)
- Physical Memory Management (.pdf)
- Memory Management labs, quizzes and demos (.pdf, .pdf, .pdf)
Unit 7: Protection and Security
- The Security Problem(.pdf)
- Windows Security Components and Concepts(.pdf)
- Windows Security Descriptors(.pdf)
- Security labs and quizzes(.pdf)