DEIS - Facoltà di Ingegneria - Università di Bologna Sistemi Operativi L-A

Corso di Studi in Ing. Informatica - A.A. 2005-2006

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I lucidi del corso utilizzati in aula verranno messi in rete di volta in volta.

Lucidi Settimana 1 - Introduzione e Organizzazione di un Sistema Operativo (file .pdf in formato: 2 lucidi x pagina, 4 lucidi x pagina)

Presentazione del corso

Introduzione

• Che cos’è un sistema operativo: ruolo, funzionalità e struttura
• Evoluzione dei sistemi operativi: batch, multiprogrammazione, time-sharing
• Richiami sul funzionamento di un elaboratore: interruzioni e loro gestione, I/O, modi di funzionamento single e dual, system call

Organizzazione di un Sistema Operativo

• Funzionalità
• Struttura: sistemi monolitici e modulari, sistemi stratificati, macchina virtuale
• Organizzazione e funzionalità del sistema operativo UNIX/Linux
• Organizzazione e funzionalità del sistema operativo MSWindowsXP

Lucidi Settimana 2 - Processi e Thread

Processi e Thread (file .pdf in formato: 2 lucidi x pagina, 4 lucidi x pagina)

• Il concetto di processo pesante/leggero e sua rappresentazione nel sistema operativo
• Stati di un processo
• Gestione dei processi leggeri/pesanti da parte del SO
• Operazioni sui processi
• Classificazione dei processi

Processi in UNIX (file .pdf in formato: 2 lucidi x pagina, 4 lucidi x pagina)

• La gestione dei processi in UNIX/Linux:
  • stati, rappresentazione, gestione (scheduling), operazioni e comandi relativi ai processi

Lucidi Settimana 3 - Java Thread e Scheduling della CPU

Java Thread (file .pdf in formato: 2 lucidi x pagina, 4 lucidi x pagina)

• Realizzazione user-level dei Java thread in Java Virtual Machine
• Due modalità per creazione di thread Java
• Stati di un thread Java
• Creazione e gestione thread Java
• Accesso synchronized a variabili condivise
• Sincronizzazione tramite wait(), notify() e notifyAll()

Short-term scheduling (file .pdf in formato: 2 lucidi x pagina, 4 lucidi x pagina)

• Principali algoritmi di scheduling
• Indicatori di performance per algoritmi di scheduling
• Esempi di scheduling nei principali SO moderni

Lucidi Settimana 4 - Linux Bash Shell e Gestione del File System

Linux Bash Shell (file .pdf in formato: 2 lucidi x pagina, 4 lucidi x pagina)

• Introduzione alla Linux bash shell
• Comandi come filtri
• Introduzione pratica al file system Linux
• Utenti e gruppi
• Piping e ridirezione
• Espansione metacaratteri
• Strutture di controllo
• Esempi di file comandi

Gestione del File System (file .pdf in formato: 2 lucidi x pagina, 4 lucidi x pagina)

• Descrittori di file
• Accesso sequenziale, diretto e a indice
• Tipi di directory
• File system e protezione
• Strategie di allocazione

Lucidi Settimana 5 - File System UNIX

File System UNIX (file .pdf in formato: 2 lucidi x pagina, 4 lucidi x pagina)

• Organizzazione logica e organizzazione fisica
• Indirizzamento e allocazione
• Strutture dati kernel per la gestione del file system
• System call per la gestione di file
• System call per la gestione di directory

Lucidi Settimane 6 e 7 - Segnali e Inter Process Communication

Segnali in UNIX (file .pdf in formato: 2 lucidi x pagina, 4 lucidi x pagina)

• Sincronizzazione tra processi UNIX
• Gestione di segnali con handler
• System call signal()
• System call kill()
• Gestione di SIGCHLD
• Esempi di utilizzo

Inter Process Communication (file .pdf in formato: 2 lucidi x pagina, 4 lucidi x pagina)

• Processi interagenti mediante scambio di messaggi
• Canali di comunicazione e buffering
• Sincronizzazione in ambiente locale/globale
• Problema della mutua esclusione
• Semafori e system call sui semafori
• Comunicazione fra processi UNIX
• System call per pipe
• System call per fifo

Lucidi Settimana 8 - Gestione della Memoria (file .pdf in formato: 2 lucidi x pagina, 4 lucidi x pagina)

• Indirizzi simbolici, logici e fisici
• Binding statico/dinamico
• Overlay
• Allocazione contigua a partizioni fisse/variabili
• Paginazione (TLB, tabella delle pagine, tabella delle pagine hashed, tabella delle pagine invertita)
• Segmentazione
• Memoria virtuale
• Algoritmi di sostituzione e working set
• Gestione della memoria in UNIX, Linux e MS WinXP