Kapitel VI. Speicherverwaltung. Speicherverwaltung

Größe: px
Ab Seite anzeigen:

Download "Kapitel VI. Speicherverwaltung. Speicherverwaltung"

Transkript

1 Kapitel VI Speicherverwaltung 1 Speicherverwaltung Computer exekutiert Programme (mit Daten) im Hauptspeicher. Hauptspeicher: Großes Array von Wörtern (1 oder mehrere Bytes) Jedes Wort hat eine eigene Adresse. Ausführungszyklus einer Programminstruktion: CPU holt Instruktion aus Hauptspeicher basierend auf Programmzähler. Instruktion wird dekodiert. Operanden werden von Hauptspeicher/Register geholt. Resultate werden im Hauptspeicher/Register gespeichert. Meistens werden mehrere Programme zugleich exekutiert. Hauptspeicher hat zuwenig Platz für alle Programme und Daten. Festplatte als Backup-Speicher für Hauptspeicher. 2

2 Adressbindung (1) Programm liegt auf Festplatte als Binärcode. Programm wird geladen (von Festplatte in Hauptspeicher) und von Prozess exekutiert. Prozesse, die darauf warten, geladen zu werden, befinden sich in der Eingabewarteschlange. Ein Prozess wird aus der Warteschlange ausgewählt und geladen. Prozess greift auf Instruktionen und Daten im Speicher zu. Prozess terminiert und gibt Speicher frei. Programm kann an vielen Stellen im Speicher geladen werden. Die Adressbindung von Instruktionen und Daten kann auf verschiedene Arten erfolgen. 3 Adressbindung (2) Zur Übersetzungszeit Programmstartadresse im Speicher zur Übersetzungszeit bekannt. Kann absolute Adressen generieren Bei Änderung der Startadresse muss neu übersetzt werden. Zur Ladezeit Startadresse des Programms nicht zur Übersetzungszeit bekannt. Übersetzer erzeugt relocatable Code. Adressbindung erst zur Ladezeit Bei Änderung der Startadresse muss neu geladen werden. Zur Laufzeit Prozess kann während Exekution im Speicher verschoben werden. Adressbindung erst zur Laufzeit. Spezielle Hardware notwendig (dynamische Adressberechnung) 4

3 Verarbeitung eines Programms zur Übersetzungszeit Eingabeprogramm Symbolische Adressen z.b. Zähler Übersetzer oder Assembler Objektmodul Relocatable Adressen z.b. 14 Bytes nach Beginn dieses Speichermoduls 5 Verarbeitung eines Programms zur Ladezeit Objektmodul Weitere Objektmodule Linker Lademodul Lader Systembibliothek 6

4 Verarbeitung eines Programms zur Laufzeit Lader Dynamisch geladene Systembibliothek Binärcode (Image) absolute Adressen 7 Dynamisches Laden und Linken Dynamisches Laden: Dynamisches Laden, um Speicher optimal auszunützen Alle Routinen sind auf der Platte in relocatable Format. Eine Code-Routine wird erst bei Gebrauch zur Laufzeit geladen. Dynamisches Linken (meist für Sprach- oder Systembibliotheken): Linken von Routinen mit Benutzerprogramm zur Laufzeit. Statt Routine wird Stub in den Binärcode inkludiert. Stub weiß wo sich Routine (bereits geladen) befindet, oder wie man Routine lädt. Stub ersetzt sich selbst mit der Adresse der Routine und exekutiert diese. Bei der nächsten Verwendung einer Routine ist diese bereits im Speicher. 8

5 Overlays Was ist, wenn ein Prozess mehr Speicher benötigt, als physikalisch verfügbar ist? Verwende Overlays: Lege nur jene Befehle im Speicher ab, die gerade benötigt werden. Alle anderen Befehle bleiben auf der Platte. Bei Bedarf ersetze geladene Befehle, die möglichst nicht mehr verwendet werden. Programme werden dazu in Segmente zerlegt. Ein Overlay ist eine Sequenz von Segmenten, die vollständig im Speicher exekutiert werden kann. 9 Logische und Physikalische Adressen Logische (virtuelle) Adressen aus der Sicht der CPU Physikalische Adressen aus der Sicht des Speichers Logische Adressen werden zur Laufzeit von der Memory Management Unit (MMU) in physikalische Adressen übersetzt. MMU ist ein Hardware-Bauteil. Relocation Register Hauptspeicher CPU logische physikalische Adresse Adresse MMU + 10

6 Speicherverwaltung (1) Was tun, wenn der Hauptspeicher nicht ausreicht? Teil des Speichers könnte auf die Platte ausgelagert werden. Platte ist größer, dafür langsamer als der Hauptspeicher. Mehrere Programme zugleich im Speicher CPU ist besser ausgelastet (Prozess wird exekutiert, während andere Prozesse auf I/O warten) Mehrere Programme exekutieren zugleich. Übersetzer, Editor, Debugger Textverarbeitungs-, Spreadsheet- und Zeichenprogramm Prozesse müssen untereinander vor unerlaubtem Speicherzugriff geschützt werden. Verwende virtuelle Adressen Werden wie herkömmliche Adressen verwendet Hardware übersetzt diese in physikalische Adressen. 11 Speicherverwaltung (2) 2 grundlegende Ansätze: Swapping virtueller Speicher Swapping jeder Prozess vollständig im Speicher läuft eine gewisse Zeit wird auf Hauptspeicher ausgelagert virtueller Speicher Teile eines Programms befinden sich im Speicher 12

7 Swapping (1) Prozess muss sich im Hauptspeicher befinden, bevor er exekutiert wird. Swapping: Transfer von vollständigem Prozess aus Hauptspeicher in den Plattenspeicher und umgekehrt Prozess kann temporär auf Plattenspeicher ausgelagert werden: Multitasking gute Ausnutzung der CPU Laufzeiten sollen im Vergleich zu den Swap-Intervallen lang sein. Betriebssystem muss jederzeit die Größe des dynamisch alloziierten Speichers eines Programmes kennen. Prozesse mit hoher Priorität haben Vorrang. Swapping ist teuer! Zu wenig Hauptspeicher Swap-Speicher der Platte ist separater (getrennt von Filesystem) Bereich, um Zugriffszeiten zu optimieren. Prozess wird wieder von Platte in Hauptspeicher kopiert. 14 Swapping (2) 15

8 Swapping Änderung der Speicherallokation Veränderung der Speicherallokation, wenn Prozess in den Hauptspeicher geladen wird Hauptspeicher verlässt Shaded regions are unused memory 16 Speicherverwaltung mit Bitmaps oder Freibereichslisten Teil eines Speichers mit 5 Prozessen und 3 Leerräumen Bit im Bitmap entspricht einer Einheit (Wörter, einige Kilobytes) freie Einheiten als schraffierte Flächen Bitmap versus verkettete Liste 17

9 Speicherverwaltung mit verketteten Listen Swapping dynamische Speicherblöcke Speichervergabe für dynamisch wachsende Datensegmente Speichervergabe für wachsenden Stack und Datensegmente

10 Problem: dynamische Speichervergabe Erfüllen einer Speicheranfrage von n Bytes unter Verwendung der Freibereichsliste First-fit: erster Freibereich, der groß genug ist Best-fit: kleinster Freibereich, der groß genug ist; gesamte Liste muss durchsucht werden; sortiere Freibereich nach der Größe. Worst-fit: größter Freibereich; muss gesamte Liste durchsuchen. First-fit und Best-fit sind besser als Worst-fit im Bezug auf Geschwindigkeit und Speicherverbrauch. 20 Swap-Space Wo befindet sich der Swap Space? Ist es ein normales File im File-System? Befindet es sich in einem speziellen Bereich auf der Platte? normales File einfache Lösung verhält sich wie ein File leicht zu ändern verwende herkömmliche Tools langsam wegen File-System-Overhead spezieller Plattenbereich Schneller Änderungen sind schwierig, da neuer Plattenbereich benötigt wird. 21

11 Paging Virtueller Speicher meist durch Paging implementiert Physikalischer Speicher (Haupt- und Plattenspeicher) wird in Blöcke (Frames - Seitenrahmen) gleicher Größe unterteilt. Logischer Speicher wird in Blöcke (Seiten) mit derselben Größe wie Frames unterteilt. Typische Seitengrößen liegen zwischen 512 Bytes und 16 MBytes Bei der Exekution eines Prozesses durch die CPU werden nur jene Seiten in den Speicher geladen, die tatsächlich verwendet werden. Zwischen Speicher und Platte werden immer ganze Seiten übertragen. Tabelle für die Adresskonvertierung von virtuellen in physikalis che Adressen Betrachte eine 32-Bit Adresse 4096 Byte Seiten (12 Bits für die Adressierung innerhalb der Seite) 2^20 Seiten (20 Bits) virtuelle Adresse 20 bits 12 bits Position Seiten- Tabelle Present Rd/Write + Hauptspeicher 22 Virtueller Speicher Paging The position and function of the MMU 23

12 Paging Relation zwischen virtuellen und physikalischen Adressen Seitentabellen MMU Adressumwandlung mit 16 4 KB Seiten

13 Vorteil der virtuellen Adressierung Programme können nicht zusammenhängende Bereiche eines physikalischen Speichers verwenden. Ein Programm kann nur auf seinen eigenen Speicherbereich (Seiten) zugreifen. Kann mehr virtuelle Seiten verwenden, als im physikalischen Speicher vorhanden sind. Seiten, die nicht in den Speicher passen, können auf der Platte gespeichert werden. Jedes Programm kann bei der (virtuellen) Adresse 0 beginnen. Größe des Speichers unwichtig aus der Sicht des Programmierers 26 Paging Benutzer- versus Systemsicht Unterschied zwischen Adressbereich den der Benutzer sieht, und dem tatsächlichen physikalischen Speicher Für den Benutzer: kontinuierlicher Speicher ohne Lücken Tatsächlich: Benutzerprogramm über physikalischen Speicher verstreut Hardware-Adressierungsmodus als Schnittstelle zwischen beiden Adressbereichen Paging nutzt den Speicher optimal aus, da Seiten nicht kontinuierlich im Speicher abgelegt sein müssen. 27

14 Paging Seitengrößen: Vor- u. Nachteile Normalerweise hat jeder Prozess seine eigene Seitentabelle. 1 Eintrag pro Seite, die der Prozess verwendet Betriebssystem verwaltet physikalischen Speicher. Seitengrößen mit Vor- und Nachteilen Prozesse benötigen nicht immer das Vielfache einer Seite als Speicher. Letzte Seite meist mit Redundanz Kleine Seitengrößen bedeuten weniger Redundanz. Je kleiner die Seiten, desto größer die Seitentabellen Mehr Aufwand für Verwaltung der Seitentabellen Transfer von Frames aus Plattenspeicher effizienter für große Seiten 28 Probleme mit Seitentabellen Eine Seitentabelle kann sehr groß werden Einträge für die meisten Programme. Wobei die meisten Einträge leer sind. Beachte, dass jeder Prozess eigene Seitentabelle hat. Lösung 1: Verwende eine Hierarchie von Seitentabellen (Pagen der Seitentabelle). Virtuelle Adresse 12 bits 10 bits Seitenverzeichnis Pg Tbl Ptr 10 bits Seitentabelle physik. Seitennr. + Hauptspeicher 29

15 Invertierte Seitentabellen Lösung 2: 1 Tabelle (invertierte Seitentabelle) für alle Prozesse statt eigener Tabelle für jeden Prozess Wenn eine Speicheradresse von CPU <prozess-id, seiten-nr, offset> angesprochen wird, so wird die invertierte Seitentabelle durchsucht (Hash-Funktion). Ein Eintrag pro Seite des physikalischen Speichers in inv. Tabelle <prozess-id, seiten-nr> Prozess-Id gibt an, wem die Seite gehört. Wenn ein Eintrag in der invertierten Seitentabelle gefunden wird, dann generiere die physikalische Adresse <i, offset>. Die invertierte Seitentabelle speichert keine Informationen über Seiten, die nicht im Hauptspeicher sind. Zugriffszeiten sind länger wegen Hash-Suchvorgang. 30 Invertierte Seitentabelle: Beispiel Physikal. Adr. CPU PID Seiten # Offset i Offset virtuelle Adr. Haupt- Speicher Hash Funktion 1 i invertierte Seitentabelle PID Seiten # 1 Seitentabelle pro System 31

16 Gemeinsamer Speicher Gemeinsame Verwendung von Seiten Mehrere Prozesse verwenden denselben Code oder dieselben Daten. Mehrere Seiten können mit dem selben Frame assoziiert sein. Bei read-only-daten ist das Teilen von Seiten immer sicher. Schreiboperationen auf gemeinsamen Seiten sind problematisch. Copy-on-write: Seiten werden häufig gemeinsam verwendet, bis ein Prozess eine Schreiboperation ausführt. Beim Schreiben einer gemeinsame Seite wird ein neuer Frame angelegt. Schreibender Prozess besitzt modifizierte Seite. Alle anderen Prozesse besitzen Originalseite. Synchronisiere Zugriff auf gemeinsame Seite. z.b. Semaphore 33

Kapitel 6 Speicherverwaltung Seite 1 zum Teil nach: Silberschatz&Galbin, Operating System Concepts, Addison-Wesley)

Kapitel 6 Speicherverwaltung Seite 1 zum Teil nach: Silberschatz&Galbin, Operating System Concepts, Addison-Wesley) Kapitel 6 Speicherverwaltung Seite 1 6 Speicherverwaltung 6.1 Hintergrund Ein Programm muß zur Ausführung in den Hauptspeicher gebracht werden und in die Prozeßstruktur eingefügt werden. Dabei ist es in

Mehr

Technische Informatik II Wintersemester 2002/03 Sommersemester 2001. Heiko Holtkamp Heiko@rvs.uni-bielefeld.de

Technische Informatik II Wintersemester 2002/03 Sommersemester 2001. Heiko Holtkamp Heiko@rvs.uni-bielefeld.de Technische Informatik II Wintersemester 2002/03 Sommersemester 2001 Heiko Holtkamp Heiko@rvs.uni-bielefeld.de Speicher ist eine wichtige Ressource, die sorgfältig verwaltet werden muss. In der Vorlesung

Mehr

Speicher Virtuelle Speicherverwaltung. Speicherverwaltung

Speicher Virtuelle Speicherverwaltung. Speicherverwaltung Speicherverwaltung Die Speicherverwaltung ist derjenige Teil eines Betriebssystems, der einen effizienten und komfortablen Zugriff auf den physikalischen Arbeitsspeicher eines Computer ermöglicht. Je nach

Mehr

Einführung in die technische Informatik

Einführung in die technische Informatik Einführung in die technische Informatik Christopher Kruegel chris@auto.tuwien.ac.at http://www.auto.tuwien.ac.at/~chris Betriebssysteme Aufgaben Management von Ressourcen Präsentation einer einheitlichen

Mehr

Übung zu Grundlagen der Betriebssysteme. 13. Übung 22.01.2012

Übung zu Grundlagen der Betriebssysteme. 13. Übung 22.01.2012 Übung zu Grundlagen der Betriebssysteme 13. Übung 22.01.2012 Aufgabe 1 Fragmentierung Erläutern Sie den Unterschied zwischen interner und externer Fragmentierung! Als interne Fragmentierung oder Verschnitt

Mehr

Betriebssysteme. Dipl.-Ing.(FH) Volker Schepper

Betriebssysteme. Dipl.-Ing.(FH) Volker Schepper Speicherverwaltung Real Mode Nach jedem starten eines PC befindet sich jeder x86 (8086, 80386, Pentium, AMD) CPU im sogenannten Real Mode. Datenregister (16Bit) Adressregister (20Bit) Dadurch lassen sich

Mehr

Virtueller Speicher. SS 2012 Grundlagen der Rechnerarchitektur Speicher 44

Virtueller Speicher. SS 2012 Grundlagen der Rechnerarchitektur Speicher 44 Virtueller Speicher SS 2012 Grundlagen der Rechnerarchitektur Speicher 44 Die Idee Virtuelle Adressen Prozess 1 Speicherblock 0 Speicherblock 1 Speicherblock 2 Speicherblock 3 Speicherblock 4 Speicherblock

Mehr

6 Speicherverwaltung

6 Speicherverwaltung 6 Speicherverwaltung 6.1 Hintergrund Ein Programm muß zur Ausführung in den Hauptspeicher gebracht werden und in die Prozeßstruktur eingefügt werden. Dabei ist es in mehreren Schritten zu modifizieren.

Mehr

Paging. Einfaches Paging. Paging mit virtuellem Speicher

Paging. Einfaches Paging. Paging mit virtuellem Speicher Paging Einfaches Paging Paging mit virtuellem Speicher Einfaches Paging Wie bisher (im Gegensatz zu virtuellem Speicherkonzept): Prozesse sind entweder ganz im Speicher oder komplett ausgelagert. Im Gegensatz

Mehr

Enterprise Computing Einführung in das Betriebssystem z/os. Prof. Dr. Martin Bogdan Prof. Dr.-Ing. Wilhelm G. Spruth WS2012/13

Enterprise Computing Einführung in das Betriebssystem z/os. Prof. Dr. Martin Bogdan Prof. Dr.-Ing. Wilhelm G. Spruth WS2012/13 UNIVERSITÄT LEIPZIG Enterprise Computing Einführung in das Betriebssystem z/os Prof. Dr. Martin Bogdan Prof. Dr.-Ing. Wilhelm G. Spruth WS2012/13 Verarbeitungsgrundlagen Teil 2 Virtual Storage el0100 copyright

Mehr

Linker: Adreßräume verknüpfen. Informationen über einen Prozeß. Prozeß-Erzeugung: Verwandtschaft

Linker: Adreßräume verknüpfen. Informationen über einen Prozeß. Prozeß-Erzeugung: Verwandtschaft Prozeß: drei häufigste Zustände Prozeß: anatomische Betrachtung jeder Prozeß verfügt über seinen eigenen Adreßraum Sourcecode enthält Anweisungen und Variablen Compiler überträgt in Assembler bzw. Binärcode

Mehr

Memory Management. Peter Puschner Institut für Technische Informatik peter@vmars.tuwien.ac.at

Memory Management. Peter Puschner Institut für Technische Informatik peter@vmars.tuwien.ac.at Memory Management Peter Puschner Institut für Technische Informatik peter@vmars.tuwien.ac.at 1 Speicherverwaltung Effektive Aufteilung und Verwaltung des Arbeitsspeichers für BS und Programme Anforderungen

Mehr

Speicherverwaltung (Swapping und Paging)

Speicherverwaltung (Swapping und Paging) Speicherverwaltung (Swapping und Paging) Rückblick: Segmentierung Feste Einteilung des Speichers in einzelne Segmente 750k 0 Rückblick: Segmentierung Feste Einteilung des Speichers in einzelne Segmente

Mehr

wichtigstes Betriebsmittel - neben dem Prozessor: Speicher

wichtigstes Betriebsmittel - neben dem Prozessor: Speicher Speicherverwaltung Aufgaben der Speicherverwaltung wichtigstes Betriebsmittel - neben dem Prozessor: Speicher Sowohl die ausführbaren Programme selbst als auch deren Daten werden in verschiedenen Speicherbereichen

Mehr

Anbindung zum Betriebssystem (BS)

Anbindung zum Betriebssystem (BS) 5.1 Einleitung Anbindung zum Betriebssystem (BS) Aufgaben BS Schnittstelle zur Hardware Sicherstellung des Betriebs mit Peripherie Dienste erfüllen für Benutzung Rechner durch Verwaltung der Ressourcen

Mehr

183.579, WS2012 Übungsgruppen: Mo., 07.01. Do., 10.01.2013

183.579, WS2012 Übungsgruppen: Mo., 07.01. Do., 10.01.2013 VU Technische Grundlagen der Informatik Übung 7: Speicher, Peripherie 183.579, WS2012 Übungsgruppen: Mo., 07.01. Do., 10.01.2013 Aufgabe 1: Ihre Kreativität ist gefragt! Um die Qualität der Lehrveranstaltung

Mehr

4.3 Hintergrundspeicher

4.3 Hintergrundspeicher 4.3 Hintergrundspeicher Registers Instr./Operands Cache Blocks Memory Pages program 1-8 bytes cache cntl 8-128 bytes OS 512-4K bytes Upper Level faster Disk Tape Files user/operator Mbytes Larger Lower

Mehr

Betriebssysteme I WS 2013/2014. Betriebssysteme / verteilte Systeme rolanda.dwismuellera@duni-siegena.de Tel.: 0271/740-4050, Büro: H-B 8404

Betriebssysteme I WS 2013/2014. Betriebssysteme / verteilte Systeme rolanda.dwismuellera@duni-siegena.de Tel.: 0271/740-4050, Büro: H-B 8404 Betriebssysteme I WS 213/214 Betriebssysteme / verteilte Systeme rolanda.dwismuellera@duni-siegena.de Tel.: 271/74-45, Büro: H-B 844 Stand: 2. Januar 214 Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme

Mehr

Systeme I: Betriebssysteme Kapitel 4 Prozesse. Maren Bennewitz

Systeme I: Betriebssysteme Kapitel 4 Prozesse. Maren Bennewitz Systeme I: Betriebssysteme Kapitel 4 Prozesse Maren Bennewitz Version 20.11.2013 1 Begrüßung Heute ist Tag der offenen Tür Willkommen allen Schülerinnen und Schülern! 2 Wdhlg.: Attributinformationen in

Mehr

Betriebssysteme. 8. Betriebsmittelverwaltung. Lehrveranstaltung im Studienschwerpunkt Verwaltungsinformatik

Betriebssysteme. 8. Betriebsmittelverwaltung. Lehrveranstaltung im Studienschwerpunkt Verwaltungsinformatik Betriebssysteme 8. Betriebsmittelverwaltung Lehrveranstaltung im Studienschwerpunkt Verwaltungsinformatik erstellt durch: Name: Telefon: 09281 / 409-279 Fax: 09281 / 409-55279 Email: mailto: Karl.Wohlrab@fhvr-aiv.de

Mehr

(Prof. Dr. J. Schlichter, WS 2011 / 2012) Übungsleitung: Dr. Wolfgang Wörndl (gbs-ws11@mailschlichter.informatik.tu-muenchen.de)

(Prof. Dr. J. Schlichter, WS 2011 / 2012) Übungsleitung: Dr. Wolfgang Wörndl (gbs-ws11@mailschlichter.informatik.tu-muenchen.de) Übung zur Vorlesung Grundlagen Betriebssysteme und Systemsoftware (Prof. Dr. J. Schlichter, WS 2011 / 2012) Übungsleitung: Dr. Wolfgang Wörndl (gbs-ws11@mailschlichter.informatik.tu-muenchen.de) http://www11.in.tum.de/veranstaltungen/grundlagenbetriebssystemeundsystemsoftwarews1112

Mehr

Technische Informatik 2 Software

Technische Informatik 2 Software Technische Informatik 2 Software Prof. Dr. Miroslaw Malek Sommersemester 2005 www.informatik.hu-berlin.de/rok/ca Thema heute Evolution der Software Schichten Lader (Manuell, Bootstrap, Programm im ROM)

Mehr

Rechnernutzung in der Physik. Betriebssysteme

Rechnernutzung in der Physik. Betriebssysteme Rechnernutzung in der Physik Betriebssysteme 1 Betriebssysteme Anwendungsprogramme Betriebssystem Treiber BIOS Direkter Zugriff von Anwenderprogrammen auf Hardware nur in Ausnahmefällen sinnvoll / möglich:

Mehr

Technische Informatik I. Übung 3 Speicherhierarchie. v t d 0 d 1 d 2 d 3 0 1 2 3. Technische Informatik I Übung 3. Technische Informatik I Übung 3

Technische Informatik I. Übung 3 Speicherhierarchie. v t d 0 d 1 d 2 d 3 0 1 2 3. Technische Informatik I Übung 3. Technische Informatik I Übung 3 Institut für Kommunikationsnetze und Rechnersysteme Technische Informatik I Paul J. Kühn, Matthias Meyer Übung 3 Speicherhierarchie Inhaltsübersicht Aufgabe 3.1 Daten-Cache Aufgabe 3.2 Virtueller Speicher

Mehr

Universität Bielefeld Technische Fakultät AG Rechnernetze und verteilte Systeme. Vorlesung 4: Memory. Wintersemester 2001/2002. Peter B.

Universität Bielefeld Technische Fakultät AG Rechnernetze und verteilte Systeme. Vorlesung 4: Memory. Wintersemester 2001/2002. Peter B. Universität Bielefeld Technische Fakultät AG Rechnernetze und verteilte Systeme Vorlesung 4: Memory Peter B. Ladkin Address Translation Die Adressen, die das CPU benutzt, sind nicht identisch mit den Adressen,

Mehr

MMU Virtualisierung. ISE Seminar 2012. Thomas Schaefer 1

MMU Virtualisierung. ISE Seminar 2012. Thomas Schaefer 1 MMU Virtualisierung ISE Seminar 2012 Thomas Schaefer 1 Inhalt Allgemein MMU: Virtualisiert Probleme Problem 1: Ballooning Problem 2: Memory-Sharing Kurz: Problem 3 & 4 Translation Lookside Buffer TLB in

Mehr

Rechnerarchitektur und Betriebssysteme (CS201): Virtual Memory

Rechnerarchitektur und Betriebssysteme (CS201): Virtual Memory Rechnerarchitektur und Betriebssysteme (CS2): Virtual Memory 19 November 23 Prof Dr Christian Tschudin Departement Mathematik und Informatik, Universität Basel Wiederholung / Diskussion 1 Was ist ein inode?

Mehr

Linux Paging, Caching und Swapping

Linux Paging, Caching und Swapping Linux Paging, Caching und Swapping Inhalte Paging Das Virtuelle Speichermodell Die Page Table im Detail Page Allocation und Page Deallocation Memory Mapping & Demand Paging Caching Die verschiedenen Caches

Mehr

Lösungsskizzen zur Abschlussklausur Betriebssysteme

Lösungsskizzen zur Abschlussklausur Betriebssysteme Lösungsskizzen zur Abschlussklausur Betriebssysteme 24. Januar 2013 Name: Vorname: Matrikelnummer: Studiengang: Hinweise: Tragen Sie zuerst auf allen Blättern (einschlieÿlich des Deckblattes) Ihren Namen,

Mehr

Kapitel 9 Hauptspeicherverwaltung

Kapitel 9 Hauptspeicherverwaltung Kapitel 9 Hauptspeicherverwaltung Einführung: Speicher als Betriebsmittel Speicherkapazität wächst ständig ein PC heute hat 1000 mal soviel Speicher wie 1965 der größte Computer der Welt Anwendungsprogramme

Mehr

Systeme I: Betriebssysteme Kapitel 8 Speicherverwaltung. Maren Bennewitz

Systeme I: Betriebssysteme Kapitel 8 Speicherverwaltung. Maren Bennewitz Systeme I: Betriebssysteme Kapitel 8 Speicherverwaltung Maren Bennewitz Version 13.2.213 1 Inhalt Vorlesung Aufbau einfacher Rechner Überblick: Aufgabe, Historische Entwicklung, unterschiedliche Arten

Mehr

Systemprogramme bezeichnen alle Programme, die bestimmte Aufgaben unterstützen, die unabhängig von einer konkreten Anwendung sind

Systemprogramme bezeichnen alle Programme, die bestimmte Aufgaben unterstützen, die unabhängig von einer konkreten Anwendung sind Betriebssysteme Systemprogramme bezeichnen alle Programme, die bestimmte Aufgaben unterstützen, die unabhängig von einer konkreten Anwendung sind Umfaßt z.b. auch Compiler, Interpreter und Dienstprogramme

Mehr

Speicherverwaltung ÜBERBLICK

Speicherverwaltung ÜBERBLICK Speicherverwaltung 3. Systeme ohne Speicherabstraktion............... 229 3.2 Speicherabstraktion: Adressräume................ 232 3.3 Virtueller Speicher................................ 24 3.4 Seitenersetzungsalgorithmen.....................

Mehr

5.6 Segmentierter virtueller Speicher

5.6 Segmentierter virtueller Speicher 5.6 Segmentierter virtueller Speicher Zur Erinnerung: Virtueller Speicher ermöglicht effiziente und komfortable Nutzung des realen Speichers; Sharing ist problematisch. Segmentierung erleichtert Sharing,

Mehr

Technische Informatik 2 Speichersysteme, Teil 3

Technische Informatik 2 Speichersysteme, Teil 3 Technische Informatik 2 Speichersysteme, Teil 3 Prof. Dr. Miroslaw Malek Sommersemester 2004 www.informatik.hu-berlin.de/rok/ca Thema heute Virtueller Speicher (Fortsetzung) Translation Lookaside Buffer

Mehr

Konzepte von Betriebssystemkomponenten Disk-Caches und Dateizugriff

Konzepte von Betriebssystemkomponenten Disk-Caches und Dateizugriff Konzepte von Betriebssystemkomponenten Disk-Caches und Dateizugriff von Athanasia Kaisa Grundzüge eines Zwischenspeichers Verschiedene Arten von Zwischenspeicher Plattenzwischenspeicher in LINUX Dateizugriff

Mehr

Realisierung: virtueller Prozessor: der reale Prozessor wird periodisch dem Programm zugewiesen Im Prozessor: durch Task-Status Segment (TSS)

Realisierung: virtueller Prozessor: der reale Prozessor wird periodisch dem Programm zugewiesen Im Prozessor: durch Task-Status Segment (TSS) 1.2 Multitasking Damit ein Computer mehrere Aufgaben gleichzeitig erledigen kann, die jede für sich oder die auch gemeinsam arbeiten, z.b. Daten lesen Berechnungen ausführen Netzwerkkontakt abarbeiten

Mehr

Kapitel 6 Anfragebearbeitung

Kapitel 6 Anfragebearbeitung LUDWIG- MAXIMILIANS- UNIVERSITY MUNICH DEPARTMENT INSTITUTE FOR INFORMATICS DATABASE Skript zur Vorlesung: Datenbanksysteme II Sommersemester 2014 Kapitel 6 Anfragebearbeitung Vorlesung: PD Dr. Peer Kröger

Mehr

Technische Informatik 2 Speichersysteme, Teil 2

Technische Informatik 2 Speichersysteme, Teil 2 Technische Informatik 2 Speichersysteme, Teil 2 Prof. Dr. Miroslaw Malek Sommersemester 2009 www.informatik.hu-berlin.de/rok/ca Thema heute Virtueller Speicher Virtueller Seitenspeicher Seitenregister

Mehr

Basisinformationstechnologie I

Basisinformationstechnologie I Basisinformationstechnologie I Wintersemester 2012/13 05. Dezember 2012 Betriebssysteme Universität zu Köln. Historisch-Kulturwissenschaftliche Informationsverarbeitung Jan G. Wieners // jan.wieners@uni-koeln.de

Mehr

5.Vorlesung Betriebssysteme Hochschule Mannheim

5.Vorlesung Betriebssysteme Hochschule Mannheim Christian Baun 5.Vorlesung Betriebssysteme Hochschule Mannheim SS2011 1/41 5.Vorlesung Betriebssysteme Hochschule Mannheim Christian Baun Karlsruher Institut für Technologie Steinbuch Centre for Computing

Mehr

Systeme 1. Kapitel 3 Dateisysteme WS 2009/10 1

Systeme 1. Kapitel 3 Dateisysteme WS 2009/10 1 Systeme 1 Kapitel 3 Dateisysteme WS 2009/10 1 Letzte Vorlesung Dateisysteme Hauptaufgaben Persistente Dateisysteme (FAT, NTFS, ext3, ext4) Dateien Kleinste logische Einheit eines Dateisystems Dateitypen

Mehr

5 Speicherverwaltung. bs-5.1 1

5 Speicherverwaltung. bs-5.1 1 5 Speicherverwaltung bs-5.1 1 Pufferspeicher (cache) realer Speicher Primärspeicher/Arbeitsspeicher (memory) Sekundärspeicher/Hintergrundspeicher (backing store) (Tertiärspeicher/Archivspeicher) versus

Mehr

4. Übung - Betriebssysteme

4. Übung - Betriebssysteme 1. ufgabe: Systemstart 4. Übung - etriebssysteme Informatik I für Verkehrsingenieure ufgaben inkl. eispiellösungen a Welche ufgabe hat das IOS und was passiert beim Starten eines Systems? b Welche ufgaben

Mehr

A Kompilieren des Kernels... 247. B Lineare Listen in Linux... 251. C Glossar... 257. Interessante WWW-Adressen... 277. Literaturverzeichnis...

A Kompilieren des Kernels... 247. B Lineare Listen in Linux... 251. C Glossar... 257. Interessante WWW-Adressen... 277. Literaturverzeichnis... 1 Einführung................................................ 1 1.1 Was ist ein Betriebssystem?............................... 1 1.1.1 Betriebssystemkern................................ 2 1.1.2 Systemmodule....................................

Mehr

Banner T 1 T 2. Bild T 7 T 8. Fließtext T 9

Banner T 1 T 2. Bild T 7 T 8. Fließtext T 9 Name, Vorname: Matrikel-Nr.: Aufgabe 1 Wir schreiben das Jahr 2010. Ein Desktop-System mit drei identischen Prozessoren P = {P 1, P 2, P 3 } wird zur Darstellung einer Webseite verwendet. Insgesamt neun

Mehr

Praktikum Informatik 2: Betriebssysteme und Rechnernetze

Praktikum Informatik 2: Betriebssysteme und Rechnernetze Praktikum Informatik 2: Betriebssysteme und Rechnernetze Thema: 4. Speicherverwaltung Datum: 19.03.2008 vorgelegt von: Antje Stoppa Carsten Erdmann Andr é Hartwig Ulrike Saretzki Inhaltsverzeichnis 1 Motivation

Mehr

CA Übung 30.01.2006. Christian kann heute nicht kommen => ich bin heute da, Christian das nächste Mal wieder

CA Übung 30.01.2006. Christian kann heute nicht kommen => ich bin heute da, Christian das nächste Mal wieder CA Übung 30.01.2006 Hallo zusammen! Christian kann heute nicht kommen => ich bin heute da, Christian das nächste Mal wieder Adrian Schüpbach: scadrian@student.ethz.ch Christian Fischlin: cfischli@student.ethz.ch

Mehr

Wiederholung: Realisierung von Dateien

Wiederholung: Realisierung von Dateien Wiederholung: Realisierung von Dateien Zusammenhängende Belegung Datei A Datei C Datei E Datei G Datei B Datei D Datei F Belegung durch verkettete Listen (z.b. FAT) Dateiblock 0 Dateiblock 1 Dateiblock

Mehr

OPERATIONEN AUF EINER DATENBANK

OPERATIONEN AUF EINER DATENBANK Einführung 1 OPERATIONEN AUF EINER DATENBANK Ein Benutzer stellt eine Anfrage: Die Benutzer einer Datenbank können meist sowohl interaktiv als auch über Anwendungen Anfragen an eine Datenbank stellen:

Mehr

Systeme I: Betriebssysteme Kapitel 8 Speicherverwaltung. Maren Bennewitz

Systeme I: Betriebssysteme Kapitel 8 Speicherverwaltung. Maren Bennewitz Systeme I: Betriebssysteme Kapitel 8 Speicherverwaltung Maren Bennewitz Version 5.2.214 1 Inhalt Vorlesung Aufbau einfacher Rechner Überblick: Aufgabe, Historische Entwicklung, unterschiedliche Arten von

Mehr

Informatik I Modul 6: Betriebssysteme

Informatik I Modul 6: Betriebssysteme Informatik I Modul 6: Betriebssysteme 2012 Burkhard Stiller M6 1 Modul 7: Betriebssysteme Überblick von Betriebssystemen Auftrags- und Speicherverwaltung Einlagerung, Zuweisung, Ersetzung 2012 Burkhard

Mehr

1. Von-Neumann-Architektur (7/66 Punkte)

1. Von-Neumann-Architektur (7/66 Punkte) Fakultät Informatik/Mathematik Seite 1/8 Datum: 23.12.2010 Name: Vorname: Arbeitszeit: 60 Minuten Matr.-Nr.: Hilfsmittel: alle eigenen Unterschrift: wird vom Prüfer ausgefüllt 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Diese hat

Mehr

Physischer Datenbankentwurf: Datenspeicherung

Physischer Datenbankentwurf: Datenspeicherung Datenspeicherung.1 Physischer Datenbankentwurf: Datenspeicherung Beim Entwurf des konzeptuellen Schemas wird definiert, welche Daten benötigt werden und wie sie zusammenhängen (logische Datenbank). Beim

Mehr

Betriebssysteme. 4y Springer. Eine kompakte Einführung mit Linux. Albrecht Achilles. Mit 31 Abbildungen

Betriebssysteme. 4y Springer. Eine kompakte Einführung mit Linux. Albrecht Achilles. Mit 31 Abbildungen Albrecht Achilles 2008 AGI-Information Management Consultants May be used for personal purporses only or by libraries associated to dandelon.com network. Betriebssysteme Eine kompakte Einführung mit Linux

Mehr

B-Bäume I. Algorithmen und Datenstrukturen 220 DATABASE SYSTEMS GROUP

B-Bäume I. Algorithmen und Datenstrukturen 220 DATABASE SYSTEMS GROUP B-Bäume I Annahme: Sei die Anzahl der Objekte und damit der Datensätze. Das Datenvolumen ist zu groß, um im Hauptspeicher gehalten zu werden, z.b. 10. Datensätze auf externen Speicher auslagern, z.b. Festplatte

Mehr

Einführung (0) Erster funktionsfähiger programmgesteuerter Rechenautomat Z3, fertiggestellt 1941 Bild: Nachbau im Deutschen Museum München

Einführung (0) Erster funktionsfähiger programmgesteuerter Rechenautomat Z3, fertiggestellt 1941 Bild: Nachbau im Deutschen Museum München Einführung (0) Erster funktionsfähiger programmgesteuerter Rechenautomat Z3, fertiggestellt 1941 Bild: Nachbau im Deutschen Museum München Einführung (1) Was ist ein Rechner? Maschine, die Probleme für

Mehr

8. Swapping und Virtueller Speicher

8. Swapping und Virtueller Speicher 8. Swapping und Virtueller Speicher Der physikalische Adreßraum wird weiter abgebildet auf Arbeitsspeicher und Plattenspeicher. Prozesse (deren benutzte Seiten) die nicht laufen (und bald nicht laufen)

Mehr

Vorlesung 14 Speichersysteme (2)

Vorlesung 14 Speichersysteme (2) D - CA - XIV - MH - 1 HUMBOLDT-UNIVERSITÄT ZU BERLIN INSTITUT FÜR INFORMATIK Vorlesung 14 Speichersysteme (2) Sommersemester 2003 Leitung: Prof. Dr. Miroslaw Malek D - CA - XIV - MH - 2 SPEICHERSYSTEME

Mehr

Vorlesung: Betriebssysteme

Vorlesung: Betriebssysteme Vorlesung: Betriebssysteme T. Fahringer Institut für f r Informatik Universität t Innsbruck Thomas.Fahringer@uibk.ac.at 1 Kapitel I Betriebssysteme: Aufgaben und Überblick 2 Was ist ein Betriebssystem

Mehr

Ein- Ausgabeeinheiten

Ein- Ausgabeeinheiten Kapitel 5 - Ein- Ausgabeeinheiten Seite 121 Kapitel 5 Ein- Ausgabeeinheiten Am gemeinsamen Bus einer CPU hängt neben dem Hauptspeicher die Peripherie des Rechners: d. h. sein Massenspeicher und die Ein-

Mehr

1.7 Assembler Programmierung

1.7 Assembler Programmierung 1.7 Assembler Programmierung Die nach außen sichtbare Programmierschnittstelle eines Prozessors ist der Befehlscode. Dies ist eine binäre Dateninformation, die vom Prozessor Byte für Byte abgearbeitet

Mehr

Systeme 1. Kapitel 11. Zusammenfassung

Systeme 1. Kapitel 11. Zusammenfassung Systeme 1 Kapitel 11 Zusammenfassung Aufgaben von Betriebssystemen Grundlegende Funktionen eines Betriebssystems Bereitstellen einer Abstraktionsschicht der Betriebssystemskomponenten für Programmierer

Mehr

Übersicht. Virtueller Speicher CPU-Modi Virtuelle Maschinen. ISM SS 2015 - Teil 4/ProtectionI

Übersicht. Virtueller Speicher CPU-Modi Virtuelle Maschinen. ISM SS 2015 - Teil 4/ProtectionI Übersicht Virtueller Speicher CPU-Modi Virtuelle Maschinen 2 Behandelter Bereich: Virtualisierung Syscall-Schnittstelle Ports Server Apps Server Apps Betriebssystem Protokolle Betriebssystem Medien Hardware

Mehr

4 Speichern und Adressieren

4 Speichern und Adressieren 4 Speichern und Adressieren Schaltwerke, Register, Puffer, Paging Gedächtnis in Schaltungen Rückkopplung Schaltwerke I N P U T x 1 x 2 x n Schaltnetz y 1 y 2 y m O U T P U T Z K Speicher Z K Z! z 1 2 Flipflops

Mehr

Von der Platte zur Anwendung (Platte, Treiber, Dateisystem)

Von der Platte zur Anwendung (Platte, Treiber, Dateisystem) (Platte, Treiber, Dateisystem) 1. Einleitung 2. Dateisysteme 2.1. Logisches Dateisystem 2.2. Dateiorganisationsmodul 2.3. Basis Dateisystem 3. Festplattentreiber 3.1. Funktionsweise 3.2. Scheduling Verfahren

Mehr

Projekt für Systemprogrammierung WS 06/07

Projekt für Systemprogrammierung WS 06/07 Dienstag 30.01.2007 Projekt für Systemprogrammierung WS 06/07 Von: Hassan Bellamin E-Mail: h_bellamin@web.de Gliederung: 1. Geschichte und Definition 2. Was ist Virtualisierung? 3. Welche Virtualisierungssoftware

Mehr

B.4. B.4 Betriebssysteme. 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informatik II 1

B.4. B.4 Betriebssysteme. 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informatik II 1 Betriebssysteme Betriebssysteme 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informatik II 1 Bekannte Betriebssysteme Windows 2000 CMS UNIX MS-DOS OS/2 VM/SP BS 2000 MVS Windows NT Solaris Linux 2002 Prof. Dr. Rainer

Mehr

Teil VIII Von Neumann Rechner 1

Teil VIII Von Neumann Rechner 1 Teil VIII Von Neumann Rechner 1 Grundlegende Architektur Zentraleinheit: Central Processing Unit (CPU) Ausführen von Befehlen und Ablaufsteuerung Speicher: Memory Ablage von Daten und Programmen Read Only

Mehr

Betriebssysteme - Speicherverwaltung

Betriebssysteme - Speicherverwaltung Betriebssysteme - Speicherverwaltung alois.schuette@h-da.de Version: (8c45d65) ARSnova 19226584 Alois Schütte 18. Mai 2016 1 / 80 Inhaltsverzeichnis Der Hauptspeicher ist neben dem Prozessor das wichtigste

Mehr

Inhaltsverzeichnis. 1.1 Der Begriff des Betriebssystems 1.2 Zur Geschichte der Betriebssysteme 1.3 Aufbau eines Rechners

Inhaltsverzeichnis. 1.1 Der Begriff des Betriebssystems 1.2 Zur Geschichte der Betriebssysteme 1.3 Aufbau eines Rechners Inhaltsverzeichnis Systemprogrammierung - Kapitel 1 Einführung 1/19 1.1 Der Begriff des Betriebssystems 1.2 Zur Geschichte der Betriebssysteme 1.3 Aufbau eines Rechners E/A-Operationen, Speicherstrukturen

Mehr

Betriebssysteme Kap A: Grundlagen

Betriebssysteme Kap A: Grundlagen Betriebssysteme Kap A: Grundlagen 1 Betriebssystem Definition DIN 44300 Die Programme eines digitalen Rechensystems, die zusammen mit den Eigenschaften dieser Rechenanlage die Basis der möglichen Betriebsarten

Mehr

Konzepte von Betriebssystemkomponenten (KVBK) Schwerpunkt Linux

Konzepte von Betriebssystemkomponenten (KVBK) Schwerpunkt Linux Konzepte von Betriebssystemkomponenten (KVBK) Schwerpunkt Linux Adressräume, Page Faults, Demand Paging, Copy on Write Seminar am 24.11.2003, Referent: Johannes Werner Speicherverwaltung ist bei heutigen

Mehr

1. Speicher. Typische Nutzung eines Adreßraums. Systemsoftware. Textbereich relativ klein. Sehr großer Abstand zwischen Heap und Stack

1. Speicher. Typische Nutzung eines Adreßraums. Systemsoftware. Textbereich relativ klein. Sehr großer Abstand zwischen Heap und Stack 1. Speicher 1 Typische Nutzung eines Adreßraums Textbereich relativ klein Sehr großer Abstand zwischen Heap und Stack Keine Verunreinigungen durch: E/A-Bereiche nicht bestückte Adreßbereiche fremde Kontrollflüsse

Mehr

Kapitel 11: Speicherverwaltung

Kapitel 11: Speicherverwaltung Kapitel 11: Speicherverwaltung Motivation Speicherverwaltungsmodul Entwurfsparameter Konkrete Speicherverwaltungsverfahren o Ringpuffer o Stapel o Randkennzeichnungsverfahren o Halbierungsverfahren o Linux

Mehr

2.2 Rechnerorganisation: Aufbau und Funktionsweise

2.2 Rechnerorganisation: Aufbau und Funktionsweise 2.2 Rechnerorganisation: Aufbau und Funktionsweise é Hardware, Software und Firmware é grober Aufbau eines von-neumann-rechners é Arbeitsspeicher, Speicherzelle, Bit, Byte é Prozessor é grobe Arbeitsweise

Mehr

Modul 9: Betriebssysteme. Informatik I. Modul 9: Betriebssysteme. Semantische Lücke. Definition Betriebssystem. Aufgaben eines Betriebssystems

Modul 9: Betriebssysteme. Informatik I. Modul 9: Betriebssysteme. Semantische Lücke. Definition Betriebssystem. Aufgaben eines Betriebssystems Fall Term 8, Department of Informatics, IFI, UZH, Switzerland Informatik I Prof. Dr. Burkhard Stiller Communication Systems Group CSG Department of Informatics IFI, University of Zürich Binzmühlestrasse,

Mehr

Betriebssysteme Vorstellung

Betriebssysteme Vorstellung Am Anfang war die Betriebssysteme Vorstellung CPU Ringvorlesung SE/W WS 08/09 1 2 Monitor CPU Komponenten eines einfachen PCs Bus Holt Instruktion aus Speicher und führt ihn aus Befehlssatz Einfache Operationen

Mehr

Betriebssysteme und Systemsoftware

Betriebssysteme und Systemsoftware Merlin Denker Version 2 1 / 18 Vorwort Dieses Dokument soll einen Überblick über verschiedene Strategien aus der an der RWTH Aachen gehaltenen Vorlesung bieten. Die vorliegende Version dieses Dokuments

Mehr

Ein kleines Computer-Lexikon

Ein kleines Computer-Lexikon Stefan Edelmann 10b NIS-Klasse Ein kleines Computer-Lexikon Mainboard Die Hauptplatine! Sie wird auch Motherboard genannt. An ihr wird das gesamte Computerzubehör angeschlossen: z.b. Grafikkarte Soundkarte

Mehr

bereit (oder Zombie genannt). Normales Ende (exit) und synchrone und asynchrone Signal-Ereignisse, z.b.

bereit (oder Zombie genannt). Normales Ende (exit) und synchrone und asynchrone Signal-Ereignisse, z.b. Prof. Dr. Michael Jäger FB MNI Lösungsvorschlag zur Klausur Betriebssysteme vom 1.10.2014 Blau gekennzeichnete Textstellen sind beispielhafte Lösungen bzw. Antworten zu den Aufgaben. Rot gekennzeichnete

Mehr

Protected User-Level DMA in SCI Shared Memory Umgebungen

Protected User-Level DMA in SCI Shared Memory Umgebungen Protected User-Level DMA in SCI Shared Memory Umgebungen Mario Trams University of Technology Chemnitz, Chair of Computer Architecture 6. Halle Chemnitz Seminar zu Parallelverarbeitung und Programmiersprachen

Mehr

RAID. Name: Artur Neumann

RAID. Name: Artur Neumann Name: Inhaltsverzeichnis 1 Was ist RAID 3 1.1 RAID-Level... 3 2 Wozu RAID 3 3 Wie werden RAID Gruppen verwaltet 3 3.1 Software RAID... 3 3.2 Hardware RAID... 4 4 Die Verschiedenen RAID-Level 4 4.1 RAID

Mehr

Instruktionssatz-Architektur

Instruktionssatz-Architektur Institut für Informatik 3: Rechnerarchitektur Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg WS 2005/2006 Übersicht 1 Einleitung 2 Bestandteile der ISA 3 CISC / RISC Übersicht 1 Einleitung 2 Bestandteile

Mehr

Rechnerstrukturen. 6. System. Systemebene. Rechnerstrukturen Wintersemester 2002/03. (c) Peter Sturm, Universität Trier 1. Prozessor.

Rechnerstrukturen. 6. System. Systemebene. Rechnerstrukturen Wintersemester 2002/03. (c) Peter Sturm, Universität Trier 1. Prozessor. Rechnerstrukturen 6. System Systemebene 1 (Monoprozessor) 2-n n (Multiprozessor) s L1- in der L2- ( oder Motherboard) ggf. L3- MMU Speicher Memory Controller (Refresh etc.) E/A-Geräte (c) Peter Sturm,

Mehr

Inhalte der heutigen Vorlesung

Inhalte der heutigen Vorlesung Inhalte der heutigen Vorlesung Wiederholung und Fortsetzung Hardware Von-Neumann-Architektur (Rechnerarchitektur) Speicher Software Wie groß ist ein Gigabyte? http://www.spiegel.de/netzwelt/tech/0,1518,606308,00.html

Mehr

Die Mikroprogrammebene eines Rechners

Die Mikroprogrammebene eines Rechners Die Mikroprogrammebene eines Rechners Das Abarbeiten eines Arbeitszyklus eines einzelnen Befehls besteht selbst wieder aus verschiedenen Schritten, z.b. Befehl holen Befehl dekodieren Operanden holen etc.

Mehr

Grundlagen der Rechnerarchitektur

Grundlagen der Rechnerarchitektur Grundlagen der Rechnerarchitektur Ein und Ausgabe Übersicht Grundbegriffe Hard Disks und Flash RAM Zugriff auf IO Geräte RAID Systeme SS 2012 Grundlagen der Rechnerarchitektur Ein und Ausgabe 2 Grundbegriffe

Mehr

Kapitel 8: Physischer Datenbankentwurf

Kapitel 8: Physischer Datenbankentwurf 8. Physischer Datenbankentwurf Seite 1 Kapitel 8: Physischer Datenbankentwurf Speicherung und Verwaltung der Relationen einer relationalen Datenbank so, dass eine möglichst große Effizienz der einzelnen

Mehr

3. Rechnerarchitektur

3. Rechnerarchitektur ISS: EDV-Grundlagen 1. Einleitung und Geschichte der EDV 2. Daten und Codierung 3. Rechnerarchitektur 4. Programmierung und Softwareentwicklung 5. Betriebssyteme 6. Internet und Internet-Dienste 3. Rechnerarchitektur

Mehr

1. Übung - Einführung/Rechnerarchitektur

1. Übung - Einführung/Rechnerarchitektur 1. Übung - Einführung/Rechnerarchitektur Informatik I für Verkehrsingenieure Aufgaben inkl. Beispiellösungen 1. Aufgabe: Was ist Hard- bzw. Software? a Computermaus b Betriebssystem c Drucker d Internetbrowser

Mehr

Bedeutung der Metadateien. Alle Metadaten werden in Dateien gehalten. NTFS ist ein Journal-File-System

Bedeutung der Metadateien. Alle Metadaten werden in Dateien gehalten. NTFS ist ein Journal-File-System 6 Beispiel: Windows NT (NTFS) 6.3 Metadaten 6 Beispiel: Windows NT (NTFS) 6.3 Metadaten 6.3 Metadaten 6.3 Metadaten (2) Alle Metadaten werden in Dateien gehalten Indexnummer 0 1 2 3 4 5 6 7 8 16 17 MFT

Mehr

Die Technologie von Solid State Disks

Die Technologie von Solid State Disks Beispielbild Die Technologie von Solid State Disks Matthias Niemann Fachbereich Mathematik und Informatik Institut für Informatik 30.01.09 Solid State Disk Überblick Massenspeicher ohne bewegliche Mechanik

Mehr

Datenbanken: Architektur & Komponenten 3-Ebenen-Architektur

Datenbanken: Architektur & Komponenten 3-Ebenen-Architektur Datenbanken: Architektur & Komponenten 3-Ebenen-Architektur Moderne Datenbanksysteme sind nach der 3-Ebenen-Architektur gebaut: Anwendung 1 Web-Anwendung Anwendung 2 Java-Programm... Anwendung n Applikation

Mehr

Es kann maximal ein Prozess die Umladestelle benutzen.

Es kann maximal ein Prozess die Umladestelle benutzen. SoSe 0 Konzepte und Methoden der Systemsoftware Universität Paderborn Fachgebiet Rechnernetze Präsenzübung (Musterlösung) 0-06-0 bis 0-06-06 Aufgabe : Erzeuger/Verbraucher-Pattern Ein Getränkemarkt hat

Mehr

Ausbildungsunterlage für die Programmierung einer S7 314C-2DP

Ausbildungsunterlage für die Programmierung einer S7 314C-2DP Ausbildungsunterlage für die Programmierung einer S7 314C-2DP 1. Aufbau und Bedienung der S7 300... 3 Seite 1 von 36 2. Hinweise zum Einsatz der CPU 314C-2DP... 4 2.1 Bedienung der CPUs 31XC... 5 2.2 Speicherbereiche

Mehr

One of the few resources increasing faster than the speed of computer hardware is the amount of data to be processed. Bin Hu

One of the few resources increasing faster than the speed of computer hardware is the amount of data to be processed. Bin Hu Bin Hu Algorithmen und Datenstrukturen 2 Arbeitsbereich fr Algorithmen und Datenstrukturen Institut fr Computergraphik und Algorithmen Technische Universität Wien One of the few resources increasing faster

Mehr

Kapitel I Betriebssysteme: Aufgaben und Überblick Betriebssysteme: VO Betriebssysteme 2

Kapitel I Betriebssysteme: Aufgaben und Überblick Betriebssysteme: VO Betriebssysteme 2 Vorlesung: Betriebssysteme T. Fahringer Institut für Informatik Universität Innsbruck VO Betriebssysteme Thomas.Fahringer@uibk.ac.at 1 Kapitel I Betriebssysteme: Aufgaben und Überblick VO Betriebssysteme

Mehr

Betriebssysteme WS 2012/13 Peter Klingebiel, DVZ. Zusammenfassung Kapitel 4 - Datenträger/Dateiverwaltung

Betriebssysteme WS 2012/13 Peter Klingebiel, DVZ. Zusammenfassung Kapitel 4 - Datenträger/Dateiverwaltung Betriebssysteme WS 2012/13 Peter Klingebiel, DVZ Zusammenfassung Kapitel 4 - Datenträger/Dateiverwaltung Zusammenfassung Kapitel 4 Dateiverwaltung 1 Datei logisch zusammengehörende Daten i.d.r. permanent

Mehr

Grundlagen der Rechnerarchitektur

Grundlagen der Rechnerarchitektur Grundlagen der Rechnerarchitektur Speicher Übersicht Speicherhierarchie Cache Grundlagen Verbessern der Cache Performance Virtueller Speicher SS 2012 Grundlagen der Rechnerarchitektur Speicher 2 Speicherhierarchie

Mehr