CILJ KOLEGIJA: Upoznati se građom i načinom rada suvremenih operacijskih sustava.
NASTAVNI SADRŽAJI:
Slojevita hijerarhijska struktura operacijskih sustava. Operacijski sustav kao sučelje korisnika prema računalnim sustavima. Model dretve (izvođenja niza instrukcija) u rudimentarnom računalu. Ostvarivanje višedretvenosti promjenom konteksta dretvi. Proširenje rudimentarnog računala ulazno-izlaznim napravama. Prenošenje pojedinačnih znakova. Prekidni način rada. Sklopovski i programski prekidi. Prenošenje niza znakova neposrednim pristupom spremniku. Odvijanje dretvi u višeprocesorskim sustavima. Programi, procesi, dretve. Dretveni adresni prostori kao podprostori procesnog adresnog prostora. Višedretveno ostvarenje zadataka. Zavisne i nezavisne dretve. Uvjeti određenosti u sustavu dretvi. Međusobno isključivanje dretvi. Sklopovska potpora međusobnom isključivanju. Jednostavni model jezgre kao okruženja za izvođenje dretvi. Stanja dretvi. Struktura podataka jezgre. Načini pozivanja jezgrinih funkcija. Funkcije za binarne i opće semafore, za obavljanje ulazno-izlaznih operacija i ostvarivanje kašnjenja. Komunikacija između dretvi ostvarena jezgrinim funkcijama. Problem proizvođača-potrošača. Sinkronizacija dretvi. Problem potpunog zastoja. Koncepcija monitora. Proširenje jezgre funkcijama za ostvarivanje monitorskih funkcija. Koordinacija i sinkronizacije dretvi monitorima. Analiza vremenskih svojstava računalnih sustava. Raspoređivanje dretvi u determinističkim sustavima. Osnovni modeli ponašanja sustava raspoređivanja u nedeterminističkim sustavima. Posluživanje dretvi redom prispijeća i kružno posluživanje. Gospodarenje spremničkim prostorom. Svojstva pomoćnih spremnika. Statičko i dinamičko dodsjekjivanje radnog spremnika. Problemi fragmentacije. Načela ostvarenja virtualnog spremnika. Preklopni način uporabe radnog spremnika. Dodsjekjivanje spremnika straničenjem. Logički i fizički adresni prostor: stranice logičkog adresnog prostora i okviri fizičkog spremnika. Tablice za prevođenje logičkih u fizičke adrese. Straničenje na zahtjev. Sklopovska potpora straničenju: priručni spremnik za prevođenje adresa (TLB). Usporavanje izvođenja procesa zbog promašivanja stranica. Strategije zamjene stranica u okvirima. Radni skup stranica. Uloga datoteka u računalnim sustavima. Struktura datoteka. Načini smještanja datoteka na diskovima. Opisnik datoteke. Datotečne tablice. Načela ostvarenja datotečnih funkcija: stvaranje i uništavanje datoteka, otvaranje i zatvaranje, čitanje i pisanje. Komunikacije između procesa unutar jednog računalnog sustava: dijeljeni spremnički prostor, razmjena poruka između procesa (između dretvi različitih procesa). Osnove umrežavanja. Komunikacije u raspodijeljenim sustavima: razmjena poruka, poziv udaljenih procedura, raspodijeljeni dijeljeni spremnički prostor. Međusobno isključivanje u raspodijeljenim sustavima: vremensko uređenje događaja, lokalni i globalni logički sat. Protokoli međusobnog isključivanja: centralizirani protokol, protokol s putujućom značkom, Lamportov raspodijeljeni protokol.
|
Pristupačnost
