Alle Lernmaterialien für deinen Kurs Betriebssysteme (Vorlesung mit Übungen)

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Universität Erlangen-Nürnberg

Master of Science Informatik

Prof. Dr.

2024

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Betriebssysteme (Vorlesung mit Übungen) - Cheatsheet
Betriebssysteme (Vorlesung mit Übungen) - Cheatsheet Unterschied zwischen Prozessen und Threads Definition: Prozesse und Threads sind Ausführungseinheiten, aber mit unterschiedlichen Ressourcen und Ausführungsumgebungen. Details: Prozess: Schwergewichtige Ausführungseinheit, eigene Adressräume, interprozessale Kommunikation notwendig. Thread: Leichtgewichtige Ausführungseinheit, gemeinsamer Adress...

Betriebssysteme (Vorlesung mit Übungen) - Cheatsheet

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Betriebssysteme (Vorlesung mit Übungen) - Exam
Betriebssysteme (Vorlesung mit Übungen) - Exam Aufgabe 1) Angenommen, Du entwickelst ein Multithreading-Programm, um eine Webanwendung zu unterstützen, bei der mehrere Clients gleichzeitig auf den Server zugreifen können. Das Programm besteht aus mehreren Threads, die Client-Anfragen verarbeiten. Diese Threads kommunizieren miteinander, um Daten und Statusinformationen auszutauschen. Beachte auch,...

Betriebssysteme (Vorlesung mit Übungen) - Exam

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Was ist der Hauptunterschied zwischen Prozessen und Threads?

Welcher Vorteil bietet Multithreading gegenüber Multitasking?

Welche Aussage trifft auf die interprozessale Kommunikation zu?

Was ist das Hauptziel von Prozessscheduling-Algorithmen?

Welches Konzept trifft auf den Round Robin (RR) Algorithmus zu?

Welcher Scheduling-Algorithmus minimiert die durchschnittliche Wartezeit, ist jedoch schwer vorhersagbar?

Was ist physischer Speicher?

Was passiert bei einem Page Fault?

Welche Datenstruktur wird verwendet, um Seiten im physischen Speicher zu verwalten?

Was ist Paging?

Was enthält die Segmenttabelle?

Wie lautet die Formel zur Berechnung der physikalischen Adresse bei Paging?

Was versteht man unter kontinuierlicher Speicherzuweisung?

Wofür steht FAT (File Allocation Table)?

Warum ist die verkettete Speicherzuweisung für sequentiellen Zugriff effizient?

Was ist ein Gerätetreiber?

Welche Arten von Gerätetreibern gibt es?

Was sind wichtige Konzepte im Zusammenhang mit Gerätetreibern?

Was ist Authentifizierung in Bezug auf Betriebssysteme?

Welche Methode ist KEINE Authentifizierungsmethode?

Was beschreibt das Prinzip der minimalen Rechte?

Was ist eine virtuelle Maschine (VM)?

Welche Hypervisor-Typen gibt es?

Nennen Sie einen wichtigen Anwendungsfall von VMs.

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Diese Konzepte musst du verstehen, um Betriebssysteme (Vorlesung mit Übungen) an der Universität Erlangen-Nürnberg zu meistern:

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Prozesse und Threads

Dieses Thema behandelt die grundlegenden Konzepte von Prozessen und Threads sowie deren Verwaltung durch das Betriebssystem.

  • Unterschied zwischen Prozessen und Threads
  • Zustände von Prozessen
  • Prozessscheduling-Algorithmen
  • Interprozesskommunikation und deren Mechanismen
  • Multithreading und Parallelverarbeitung
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Speicherverwaltung

Die Speicherverwaltung beschreibt, wie das Betriebssystem den Hauptspeicher organisiert und verwaltet.

  • Physische und virtuelle Speicherverwaltung
  • Speicherallokationstechniken
  • Paging und Segmentation
  • Speicherhierarchie und Cache-Speicher
  • Swapping und Speicherfragmentierung
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Dateisysteme

Dieses Thema konzentriert sich auf die Struktur und Verwaltung von Dateisystemen.

  • Hierarchische Dateisysteme
  • Speicherzuweisungsmethoden für Dateien
  • Dateisystemoperationen und -verwaltung
  • Journaling-Dateisysteme
  • Zugriffsrechte und Dateisicherheit
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Ein- und Ausgabegeräte

Diese Sektion untersucht die Methoden, die das Betriebssystem zur Verwaltung von Ein- und Ausgabegeräten verwendet.

  • Gerätetreiber und Geräteschnittstellen
  • Synchronisation von Ein- und Ausgaben
  • Direkter Speicherzugriff (DMA)
  • Pufferung und Spooling
  • Geräteunabhängigkeit
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Sicherheitsmechanismen

Hier werden die Mechanismen zur Sicherung des Systems und der Daten gegen unautorisierten Zugriff und Bedrohungen dargestellt.

  • Benutzer- und Berechtigungssysteme
  • Authentifizierungs- und Autorisierungsmethoden
  • Verschlüsselungstechniken
  • Netzwerksicherheit und Firewalls
  • Malware- und Bedrohungsabwehr
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Netzwerkprotokolle

Das Verständnis der Netzwerkprotokolle ist entscheidend für die Kommunikation zwischen Computern.

  • OSI- und TCP/IP-Modelle
  • IP-Adressenmanagement und Subnetting
  • Routings-Protokolle wie OSPF und BGP
  • Datenübertragungsprotokolle wie TCP, UDP
  • Sicherheitsprotokolle wie SSL/TLS
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Virtualisierung

Virtualisierung ist die Technik, um mehrere Betriebssysteme gleichzeitig auf einer physischen Maschine zu betreiben.

  • Typen und Anwendungsfälle der Virtualisierung
  • Virtuelle Maschinen und Hypervisoren
  • Server- und Netzwerkvirtualisierung
  • Containers und Microservices
  • Ressourcenmanagement in virtualisierten Umgebungen
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Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Betriebssysteme (Vorlesung mit Übungen) an Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Die Vorlesung 'Betriebssysteme' ist ein zentraler Bestandteil des Informatikstudiums an der Universität Erlangen-Nürnberg. Sie vermittelt Dir sowohl grundlegende theoretische Kenntnisse als auch praktische Fähigkeiten. Die Veranstaltung ist in Vorlesungen und Übungen unterteilt. Während die Vorlesungen die theoretischen Grundlagen abdecken, bieten die Übungen die Möglichkeit, das Erlernte praktisch anzuwenden und zu vertiefen. Die Leistungskontrolle erfolgt in der Regel durch eine schriftliche Prüfung am Ende des Semesters und die Vorlesung wird im Wintersemester angeboten.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Die Veranstaltung umfasst Vorlesungen und Übungen. Die Vorlesungen bieten grundlegende theoretische Kenntnisse, während die Übungen praktische Anwendungen und Vertiefungen der Themen behandeln.

Studienleistungen: Die Leistungskontrolle besteht in der Regel aus einer schriftlichen Prüfung am Ende des Semesters.

Angebotstermine: Die Vorlesung wird im Wintersemester angeboten.

Curriculum-Highlights: Prozesse und Threads, Speicherverwaltung, Dateisysteme, Ein- und Ausgabegeräte, Sicherheitsmechanismen, Netzwerkprotokolle, Virtualisierung

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

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