FOI nastava
FOI logo

Lista kolegija iz:

ak.god:
2013/2014
semestar:
4. semestar

2013/2014

5ECTSa

Preddiplomski

Informacijski/Poslovni sustavi v1.1

Program Obavezan
Informacijski sustavi IS Da
Poslovni sustavi PS Da
4. semestar
2. nastavna godina

Operacijski sustavi 1 npp:61783

Engleski naziv

Operating Systems 1

Katedra

Katedra za informatičke tehnologije i računarstvo

Kategorija ("boja")

TOS

Cilj kolegija

Operacijski sustavi su bitni dijelovi svakog računalnog sustava te predmet o operacijskim sustavima predstavlja važan dio nastave u obrazovanju poveznim, na neki način, s računalima. Računalni se sustav može podijeliti u četiri razine: razinu sklopovlja, razinu operacijskih sustava, razinu primjenskih programa i razinu korisnika. Operacijski je sustav skup programa koji djeluju kao posrednici između sklopovlja i primjenskih programa te korisnika. Osnovni je cilj predmeta kod studenata razviti razumijevanje da operacijski sustavi služe dvijema svrhama: prvo, da operacijski sustavi moraju raspodijeliti računalne aktivnosti tako da osiguraju dobru iskorištenost računalnih sredstava i, drugo, da uspostave prikladno okruženje za pripremu i izvođenje progra

Nastava

Predavanje
30sati
Seminar
15sati
Laboratorijske vježbe
15sati

Ishodi učenja predmeta

  • koristiti i primijeniti važeće tehničke koncepte u informacijskim tehnologijama i standardne programske alate za izradu vlastitih programskih modula u kojima će uz pomoć API funkcija moći ostvariti: višezadaćni rad koristeći procese i dretve, sinkronizaci
  • koristiti i primijeniti važeće tehničke koncepte u informacijskim tehnologijama i standardne programske alate za izradu vlastitih programskih modula u kojima će uz pomoć API funkcija moći os
  • prilagoditi tekstove programa tako da se oni izvršavaju efikasnije uzimajući u obzir mogućnosti operacijskog sustava.
  • razumjeti stanje i trendove suvremenih operacijskih sustava i procijeniti njihovu primjenjivost za zadovoljenje potreba organizacija i pojedinaca.
  • shvatiti značaj i vezu računalnog sustava, programske potpore i funkcija operacijskog sustava.
  • stječi temeljna znanja o načinu djelovanja pojedinih dijelova operacijskog sustava.

Ishodi učenja programa

  • poznavati ključne aspekte informacijske tehnologije poznavati ključne aspekte informacijske tehnologije
  • razumjeti i primijeniti suvremene tehničke koncepte i prakse u informacijskim tehnologijama (arhitektura računala, operacijski sustavi, mreže računala) razumjeti i primijeniti suvremene tehničke koncepte i prakse u informacijskim tehnologijama (arhitektura računala, operacijski sustavi, mreže računala)
  • razumjeti stanje i trendove razvoja suvremenih informacijskih i komunikacijskih tehnologija (ICT), razumjeti njihov utjecaj na pojedinca, organizaciju i društvo te procijeniti njihovu primjenjivost u zadanom konteksturazumjeti stanje i trendove razvoja suvremenih informacijskih i komunikacijskih tehnologija (ICT), razumjeti njihov utjecaj na pojedinca, organizaciju i društvo te procijeniti njihovu primjenjivost u zadanom kontekstu

Sadržaj predavanja

  • Uvod.
    Prvi susret s operacijskim sustavom. Zadaci operacijskog sustava. Sučelja. Načini izučavanja operacijskog sustava.
  • Model jednostavnog računala.
    Uloga procesora i radnog spremnika u rudimentarnom računalu. Instrukcijska dretva. Računalni proces. Okruženje za izvođenje dretvi. Zamjena konteksta.
  • Ulazno-izlazne operacije.
    Priključivanje ulazno-izlaznih naprava. Prekidni način rada procesora. Podsustav za prihvat prekida. Sklopovska potpora za ostvarenje višestrukog prekidanja. Prenošenje blokova znakova. Sklopovi s neposrednim pristupom spremniku. Čvsrto povezani višeprocesorski sustavi.
  • Međusobno isključivanje u višedretvenim sustavima.
    Programi, procesi i dretve. Višedretveno ostvarenje zadataka, sustav podzadataka. Model višedretvenosti. Nezavisnost dretvi. Ostvarenje međusobnog isključivanje dviju dretvi. Dekkerov postupak. Petersonov postupak. Međusobno isključivanje većeg broja dretvi. Lamportov protokol. Sklopovska potpora međusobnom isključivanju u čvrsto povezanim sustavima.
  • Jezgra operacijskog sustava.
    Jednostavni model jezgre. Struktura podataka jezgre. Opisnik dretve. Stanja dretvi: pasivno, aktivno, pripravno, blokirana. Jezgrine funkcije za: ulazak u jezgru i izlazak iz jezgre, međusobno isključivanje (binarni semafor), sinkronizaciju (opći semafor), za osnovne ulazno-izlazne operacije i ostvarivanje kašnjenja. Ostvarivanje jezgre u čvrsto povezanom višeprocesorskom sustavu.
  • Komunikacija između dretvi, koncepcija monitora.
    Problem proizovođača i potrošača. Komumikacija preko neograničenog i ograničenog međuspremnika te preko reda poruka. Sinkronizacija dretvi. Potpuni zastoj. Uvjeti za nastajanje potpunog zastoja. Izbjegavanje potpunog zastoja. Problem 5 filozofa. Hoareov koncept monitora. Jezgrine funkcije za ostvarivanje monitora. Monitor kao općeniti sinkronizacijski mehanizam. Primjeri izgradnje monitora.
  • Raspoređivanje procesa i dretvi.
    Algoritmi raspoređivanja: raspoređivanje po redu prispjeća, prioritetno raspoređivanje i kružno raspoređivanje.
  • Gospodarenje spremničkim prostorom.
    Logički i fizički adresni prostor. Diskovi kao glavni pomoćni spremnici. Statičko i dinamičko dodijeljivanje spremnika. Unutarnja i vanjska fragmentacija. Načela preklopnog načina uporabe spremnika. Straničenje kao osnova za ostvarenje virtualne memorije. Sklopovska podloga straničenju. Straničenje na zahtjev. Strategije zamjene stranica. Raspodjela okvira u višeprogramskom radu.
  • Datotečni sustav.
    Uloga datoteka u računalnim sustavima. Smještaj datoteka na diskovima. Opis spremničkog prostora. Opisnici datoteka. Struktura direktorija. Metode dohvata datoteka. Tipične funkcije datotečnih sustava.
  • Komunikacija između procesa.
    Komunikacija između procesa unutar jednog računala: dijeljenje datoteka, komunikacija preko cjevovoda, djeljenje spremničkog prostora.

Sadržaj seminara/vježbi

  • Uvod u UNIX okruženje i shell skripte
    Uvod u UNIX okruženje, korištenje shell skripti, korišenje jezičnih procesora(eng. compiler), naredbe za upravljanje računalnim procesima
  • Procesi
    Rješavanje programskog zadatka korištenjem više procesa.
  • Rad s datotekama
  • Datotečni podsutav
  • Dretve
  • Sinkronizacijski mehanizmi

Alati koji se koriste na predmetu

  • gcc
    Jezični procesor

Osnovna literatura

  • Operacijski sustavi. Budin, L., Golub, M., Jakobović, D., Jelenković L. Element, Zagreb, 2010.
  • Silberschatz, A., P.B. Galvin, G. Gagne, Operating System Concepts, 8th edition, John Wiley&Sons, New York, 2009.

Dopunska literatura

  • Tannenbaum, A.S. Modern Operating Systems. 3rd ed., Prentice Hall, Englewood Cliffs, 2007.

Preduvjeti

  • Programiranje 1
    Predmet predstavlja temeljne koncepte programiranja, temeljna znanja rada prevodilaca i interpretatora programskih jezika, metode rješavanja programskih problema te osnove objektnog pristupa

Slični predmeti

  • FER, Sveučilište u Zagrebu, Operacijski sustavi http://www.fer.hr/predmet/os
  • Cambridge, Operating System Foundations, http://www.cl.cam.ac.uk/DeptInfo/CST/node104.html
  • The University of Manchester, Operating Systems, http://www.cs.man.ac.uk/ugrad/syllabus/CS2051.htm
  • Stanford, Operating Systems and Systems Programming, http://www.stanford.edu/class/cs140
  • MIT, Operating System Engineering, http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Electrical-Engineering-and-Computer-Science/6-828Fall2003/CourseHome/index.htm
  • The University of Nottingham, Operating Systems, http://www.cs.nott.ac.uk/~acc/g53ops/overview.html
Nastavnik Oblik nastave Tjedana Sati tjedno Grupa
Golub Marin Predavanje 11 2 1
Ivković Nikola Auditorne vježbe 1 1 2
Magdalenić Ivan Predavanje 4 2 1
Milić Luka Auditorne vježbe 14 1 2
Laboratorijske vježbe 1 1 9
Laboratorijske vježbe 7 2 9
Izvanredni rok
Datum: 04.12.2019.
Vrijeme: 16:00
Napomena:
Izvanredni rok
Datum: 07.05.2020.
Vrijeme: 17:00
Napomena:
Predavanje Seminar Auditorne vježbe Laboratorijske vježbe Vježbe (jezici, tzk) Ispit Kolokviji Nadoknade Demonstrature
Copyright © 2015 FOI Varaždin. All Rights Reserved. Sva prava pridržana.
Povratak na vrh