Operační systémy

Sylabus

Historie architektur počítačů a operačních systémů, typy operačních systémů. Základní koncepty.

Správa procesů. Procesy a vlákna, životní cyklus. Paralelismus, plánování, přepínání kontextu. Komunikace, sdílení paměti, zasílání zpráv, RPC. Synchronizace, synchronizační problémy, uváznutí, stárnutí, typy čekání, synchronizační nástroje.

Správa paměti. Virtualizace, stránkování, segmentace, algoritmy výměny stránek. Správa paměti v rámci procesu, kód, halda, zásobník, garbage collection.

Periferie. Architektura ovladačů, synchronní a asynchronní rozhraní. Ovladače konkrétních zařízení (sběrnice, hodiny, klávesnice, displej, disky, sítě ...).

Systémy souborů. Uživatelské rozhraní, abstrakce, operace. Implementace, principy, známé a specializované systémy souborů (FAT, NTFS, EXT, XFS ...).

Sítě. Uživatelské rozhraní, abstrakce, operace. Implementace, filtrování provozu, omezování provozu. Příklady aplikací, distribuované systémy souborů, distribuované operační systémy.

Bezpečnost.

Anotace

Předmět poskytuje informace o architektuře operačních systémů a funkcích správy procesů, správy paměti, ovladačů periferií, systémů souborů, sítí, bezpečnosti. Všechny funkce jsou ilustrovány na současných operačních systémech, implementace vybraných funkcí je procvičována tvorbou výukového operačního systému.

Upozornění pro studenty kombinovaného studia: předmět vyžaduje práci během semestru.