Operációs rendszerek I.

A tananyag feldolgozása heti bontásban

 

HÉT

TÉMA

MEGJEGYZÉS

1.          

Tájékoztatás a tárggyal, tananyaggal, vizsgáztatással kapcsolatos tudnivalókról.

Számítógépes rendszerek hierarchikus felépítése, a programfejlesztés folyamata: forrásnyelvű-, tárgynyelvű- és bináris program létrehozásának folyamata. Operációs rendszer fogalma.

 

2.          

Hardver alapfogalmak az operációs rendszerek szemszögéből nézve: processzorok, operatív tárak, háttértárak, egyéb perifériák, megszakítási rendszer, duál módú működés.

 

3.          

Az operációs rendszerek evolúciós folyamata. (kötegelt, multiprogramozott, időosztásos, valós idejű rendszerek) A modern operációs rendszer viszonya az elődökhöz. Az operációs rendszerek fejlesztését motiváló tényezők: Moore törvény és az I/O teljesítményének ellentmondásos jellege.

 

4.          

Az operációs rendszer komponensei.

 

5.          

Az operációs rendszer szolgáltatásai, a futtató rendszer, mint operációs rendszer szolgáltatásokat kiegészítő programnyelvi támogatás

 

6.          

Folyamatok és szálak, folyamatok állapotai, folyamatkezelés, a folyamatvezérlő blokk.

 

7.          

Folyamatok kommunikációja (IPC), kommunikációs csatornák, socket,  shared memory, message passing.

 

8.          

Processzorütemezés, ütemezési kritériumok. Ütemezési sorok. Az átlagos várakozási idő minimalizálása. Ütemezési stratégiák: FCFS, SJF, prioritás, körleosztás. Preemptív ütemezés. Multiprocesszoros rendszerek esete. A stratégiák kiértékelése.

 

9.          

Folyamatok szinkronizációja, a kritikus szakasz fogalma, a kritikus szakasz kezelésének alapelvei: kölcsönös kizárás, korlátozott várakozás, progresszió. Klasszikus szinkronizációs problémák: termelők és fogyasztók, olvasók és írók problémája, a vacsorázó filozófusok problémája.

 

10.     

Klasszikus szinkronizációs problémák: termelők és fogyasztók, olvasók és írók problémája, a vacsorázó filozófusok problémája.

 

11.     

Szinkronizációs eszközök, szinkronizációs hardver. Dijkstra- féle szemaforok, spin lock, szorgos várakozás (busy waiting),  kritikus régiók, monitorok. Példák.

 

12.     

Holtpont. Detektálása és elkerülése. Algoritmusok.

 

13.     

Memóriakezelés: folytonos tár allokálás, algoritmusok.

 

14.     

Lapozás és szegmentálás, laptáblák, invertált laptáblák.

 

15.     

Összefoglalás, konzultáció, a vizsgákkal kapcsolatos problémák megbeszélése.