Předmět: Operační systémy

» Seznam fakult » FEI » KIT
Název předmětu Operační systémy
Kód předmětu KIT/IOSYS
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Kysela Jiří, Ing. Ph.D.
  • Hudec Tomáš, Mgr.
  • Brožek Josef, Ing.
Obsah předmětu
Přednášky: - Pojem OS, historie a vývoj OS, dělení OS dle určení, systémová volání, koncepce OS, struktura OS. - HW a OS, hardwarové prostředky pro OS. - Procesy, vlákna, signály. - Plánování procesů. - Konkurence procesů a IPC. - Deadlock a jeho prevence. - Správa paměti. - Správa souborů, integrita dat. - Víceprocesorové systémy, RT a vestavěné systémy. - Design OS a jeho bezpečnost. Cvičení: - Základní pojmy, instalace OS Linux, dělení disků, swap, MBR, boot-manager, role administrátora. - OS Linux, soubory, adresáře, shell, ssh, GUI. - Procesy, ps, /proc, pstree, PID, PPID, terminál, signály, kill, top, nice, renice, jobs, fg, bg. - Plánování úloh, pojem démon, atd, at, cron, crontab. - Kompilace programů v Unixu, gcc, make, Makefile, GNU (./configure, make, make install). - Vznik procesu, komunikace mezi procesy, fork(), nepojmenované roury, |, pipe(), pojmenované roury, mknod file p. - Signály a jejich zpracování, kill(), signal(), sigprocmask(), alarm(). - Vlákna, mutex, libpthread, kritická sekce. - Condition, libpthread, synchronizace vláken. - Sockety, klient/server na TCP/IP.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Demonstrace, Pracovní činnosti
  • Kontaktní výuka - 26 hodin za semestr
  • Praktická výuka - 26 hodin za semestr
  • Domácí příprava na výuku - 26 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 13 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 30 hodin za semestr
Výstupy z učení
Seznámit studenty se základy teorie operačních systémů a praktickým použitím teorie v nejrozšířenějších operačních systémech unixového typu. Umožnit studentům získat praktické zkušenosti a dovednosti při práci s operačním systémem Linux.
Přehled činností operačního systému a prostředků, které poskytuje programátorům; schopnost prostředky využít při programování.
Předpoklady
Uživatelská znalost práce s operačním systémem, znalost algoritmizace a programovacího jazyka C.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška, Písemná zkouška, Posouzení zadané práce

Podmínkou získání zápočtu je aktivní účast na cvičeních, kde se budou prakticky procvičovat některá témata z přednášek. Zápočet bude také podmíněn odevzdáním praktických příkladů zadaných na cvičeních. Tyto budou hodnoceny dohromady body, které se budou počítat do celkového hodnocení u zkoušky.
Doporučená literatura
  • Intel 64 and IA-32 Architectures: Software Developer's Manual: Volume 3A: System Programming Guide, Part 1. [online]. Intel, 2016-09 [cit. 2021-04-27].
  • Standard for Information Technology---Portable Operating System Interface (POSIX): Base Specifications, Issue 7. [online]. New York: IEEE Computer Society and The Open Group, 2016-09-30 [cit. 2021-04-27]. ISBN 978-1-5044-2337-3.
  • BOVET, Daniel Pierre – CESATI, Marco. Understanding the Linux Kernel. 2. vydání. USA: O'Reilly, 2005. ISBN 978-0596005658.
  • BRANDEJS, Michal. UNIX: Materiály k výuce. [online]. Brno: FI MU, 2008 [cit. 2021-04-27].
  • Graham, Steven – Shah, Steve. Administrace systému Linux: podrobný průvodce začínajícího administrátora. Překlad 3. vydání. Praha: Grada, 2003. ISBN 80-247-0641-5.
  • Kol. autorů. LINUX: Dokumentační projekt. 4. aktualizované vydání. Brno: Computer Press, 2008. ISBN 978-80-251-1525-1.
  • Kol. autorů. The Linux Documentation Project. [online].
  • Love, Robert. Linux kernel development. Upper Saddle River: Addison-Wesley, 2010. ISBN 978-0-672-32946-3.
  • MAUERER, Wolfgang. Professional Linux Kernel Architecture. Wrox, 2008. ISBN 978-0470343432.
  • Shah, Steve. Administrace systému Linux : překlad čtvrtého vydání. Praha: Grada, 2007. ISBN 978-80-247-1694-7.
  • Spoustová, Drahomíra. Pohádky z příkazové řádky: Učební text pro předmět Úvod do Unixu. [online]. 2007 [cit. 2008-04-01].
  • STALLINGS, William. Operating Systems: Internals and Design Principles. 9. vydání. Pearson, 2018. ISBN 978-0-13-467095-9.
  • STONES, Richard – MATTHEW, Neil. Linux: Začínáme programovat. 4. vydání. Brno: Computer Press, 2008. ISBN 978-80-251-1933-4.
  • TANENBAUM, Andrew Stuart. Modern Operating Systems. 4. vydání. Pearson, 2014. ISBN 978-0133591620.
  • TANENBAUM, Andrew Stuart – AUSTIN, Todd. Structured Computer Organization. 6. vydání. Pearson, 2012. ISBN 978-0132916523.
  • TANENBAUM, Andrew Stuart – WOODHULL, Albert. Operating Systems Design and Implementation. 3. vydání. USA: Prentice Hall, 2006. ISBN 978-0-13-142938-3.
  • Tanenbaum, Andrew Stuart. Structured Computer Organization. 5th Edition. U.S.A.: Prentice Hall, 2005. ISBN 978-0-13-148521-1.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta elektrotechniky a informatiky Studijní plán (Verze): Informační technologie (2015) Kategorie: Informatické obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Fakulta elektrotechniky a informatiky Studijní plán (Verze): Informační technologie (2016) Kategorie: Informatické obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Fakulta elektrotechniky a informatiky Studijní plán (Verze): Informační technologie (2014) Kategorie: Informatické obory 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta elektrotechniky a informatiky Studijní plán (Verze): Informační technologie (2013) Kategorie: Informatické obory 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Zimní