Systemy operacyjne 0800-SOPER

Celem wykładu jest przedstawienie podstawowych pojęć i zagadnień związanych z budową oraz działaniem współczesnych systemów komputerowych z punktu widzenia zaawansowanego użytkownika oraz administratora system komputerowego. Dlatego zawartość wykładu i ujęcie tematu mają charakter bardziej praktyczny niż teoretyczny. Jest to próba dostarczenia i objaśnienia aparatu pojęciowego w takim zakresie, aby ułatwić administrowanie i strojenie systemu komputerowego, a także pomóc w tworzeniu wydajnych aplikacji.

W ramach wykładu zostaną poruszone następujące zagadnienia:
1. Historia komputerów i systemów operacyjnych
2. Architektura i działanie procesora. Architektura współczesnych komputerów
3. Jak system komputerowy wykonuje programy?
- Monitor prosty, buforowanie, spooling,
- Wieloprogramowość
- Podział czasu
4. Struktura systemu komputerowego.
- Systemy z obsługą przerwań
- Struktura wejścia-wyjścia
- Dualny tryb pracy
5. Procesy
- Model procesu i jego implementacja
- Proces z poziomu powłoki
- Zarządzanie procesami
- Komunikacja międzyprocesowa
- Synchronizowanie procesów. Zakleszczenia.
6. Zarządzanie pamięcią
- Zarządzanie pamięcią bez wymiany i stronicowania
- Wymiana
- Pamięć wirtualna
- Segmentacja
7. Zarządzanie przestrzenią dyskową
- Rodzaje plików
- Partycje i systemy plików, systemy plików z kroniką
- Zarządzanie logicznymi wolumenami
- Macierze dyskowe
8. Struktura systemów operacyjnych
- Systemy monolityczne
- Systemy warstwowe
- Maszyny wirtualne
- Model klient-serwer
9. Przykłady systemów operacyjnych

Celem ćwiczeń jest zapoznanie się z mechanizmami funkcjonowania systemu operacyjnego, jego konfiguracji i badanie aktualnego stanu systemu z użyciem komend systemowych i narzędzi diagnostycznych. W czasie zajęć będzie wykorzystywany język Bash do tworzenia skryptów systemowych oraz język C do demonstracji funkcji systemowych oraz mechanizmów synchronizacji procesów w systemie GNU/Linux.
Ćwiczenia wymagają dostępu do powłoki serwerów Unix/Linux za pomocą SSH lub VNC. Rozwiązania zadań uczestnicy umieszczają w repozytorium Git. Do edycji skryptów wykorzystywane są edytory vim/emacs.