Rüdiger Brause. Betriebssysteme. Grundlagen und Konzepte. Dritte, überarbeitete Auflage Mit 170 Abbildungen. Springer

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1 Rüdiger Brause Betriebssysteme Grundlagen und Konzepte Dritte, überarbeitete Auflage Mit 170 Abbildungen Springer

2 In hal tsverzei c h n is 1 Übersicht Einleitung: Was ist ein Betriebssystem? Betriebssystemschichten Schnittstellen und virtuelle Maschinen Software-Hardware-Migration Betriebssystemaufbau Systemaufrufe... 1 S.2 Beispiel UNIX Beispiel Mach S.4 Beispiel Windo Mehrprozessorarchitekturen Aufgaben Prozesse Prozeßzustände I Beispiel UNIX Beispiel Windows N Leichtgewichtsproze Beispiel UNIX Beispiel Windows NT Aufgaben Prozeßscheduling Zielkonflikte Non-preemptives Scheduling Preemptives Scheduling Multiple Warteschlangen und multiple Scheduler... Scheduling in Echtze Scheduling in Multip Stochastische Schedulingmodelle Beispiel UNIX: Scheduling Beispiel: Scheduling in Windows NT Aufgaben

3 VIIl Inhaltsverzeichnis 2.3 Prozeßsynchronisation Race conditions und kritische Abschnitte Signale, Semaphore und atomare Aktionen Beispiel UNIX: Semaphore Beispiel Windows NT: Semaphore Anwendungen Aufgaben Kritische Bereiche und Monitore Verklemmungen Aufgaben Prozeßkommunikation Kommunikation mit Nachrichten Beispiel UNIX: Interprozeßkommunikation mit pipes Beispiel Windows NT: Interprozeßkommunikation mit pipes Prozeßsynchronisation durch Kommunikation Implizite und explizite Kommunikation Aufgaben zur Prozeßkommunikation Speicherverwaltung Direkte Speicherbelegung Zuordnung durch feste Tabellen Zuordnung durch verzeigerte Li Belegungsstrategien Aufgaben zur Speicherbelegung Logische Adressierung und virtueller Speicher Speicherprobleme und Lösungen Der virtuelle Speicher Seitenvenvaltung (paging) Prinzip der Adreßkonversion Adreßkonversionsverfahren Gemeinsam genutzter Speicher (shared memory)... Virtueller Speicher in UNIX und Windows NT... Aufgaben zu virtuellem Speicher Seitenersetzungsstrategien Modellierung und Analyse der Seit Beispiel UNIX: Seitenersetzungsstr Beispiel Windows NT: Seitenersetzungsstrategien Aufgaben zur Seitenverwaltung Segmentierung

4 Inhaltsverzeichnis IX 3.6 Speicherschutzmechanismen Speicherschutz in UNIX Speicherschutz in Windows NT Sicherheitsstufen Dateiverwaltung Dateisysteme Dateinamen Dateitypen und Name Pfadnamen Beispiel UNIX: Der Namensraum... Beispiel Windows Aufgaben Dateiattribute und Sicherheitsmechanismen Beispiel UNIX: Zugriffsrechte Beispiel Windows Aufgaben Dateifunktionen Standardfimktionen Beispiel UNIX: Dat Beispiel Windows NT: Dateizugriffsfunktionen Strukturierte Zugriffsfunktionen Gemeinsame Nutzung von Bibliotheksdateien Speicherabbildung von Dateien (memory mapped files) Besondere Dateien (Special files) Aufgaben Implementierung der Dateiorganisation Kontinuierliche Speicherzuweisun Listenartige Speicherzuweisung Zentrale indexbezogene Speicherzuweisung Verteilte indexbezogene Speicher Beispiel UNIX: Implementierung Beispiel Windows NT: Implementierung des Dateisystems Aufgaben Ein- und Ausgabeverwaltung Die Aufgabenschichtung Beispiel UNIX: I/O- tungsschichten Beispiel Windows NT: I/O-Verarbeitungsschichten Gerätemodelle Die Gerätesc Initialisierung der Geräteschnittstellen

5 X Inhaltsverzeichnis Plattenspeicher Multiple Plattenspeicher: RAIDS RAM-Disks Serielle Geräte... Modellierung und Implementierung der Treiber Beispiel UNIX: Treiberschnittstelle Beispiel Windows NT: Treiberschn Optimierungsstrategien für Treiber Schedulingstrategien für Plattenzugriffe Interleaving Pufferung Synchrone und asynchro Aufgaben Netzwerkdienste Das Schichtenmodell Kommunikation im Netz Namensgebung im Netz Kommunikationsanschlüsse..., Aufgaben... Dateisysteme im Netz Zugriffssemantik Zustandsbehaftet standslose Server Die Cacheproblematik lmplementationskonzepte Sicherheitskonzepte... Arbeitsmodelle im Netz Jobmanagement Netzcomputer Schattenserver... Sicherheitsmechanismen und Konzepte im Netz Vorgeschichte Eindringen über das Netz Übernahme der Kontrolle auf einem Rechner Fire-wall-Konfigurationen Die Kerberos-Authentifizierung...

6 Inhaltsverzeichnis XI 7 Benutzeroberflächen Das Design der Benutzeroberfl 7.2 Die Struktur der Benutzeroberfläche Eingaben Rastergrafik und Skali Fenstersysteme Virtuelle Realit Das Manageme Aufgaben Das UNIX-Fenstersystem: Motif und X-Window Das Client-Server-Konzept von X-Window Das Fensterkonzept von X-Window Dialogfenster und Widgets Ereignisbehandlung Das Fenstersystem von Windows NT I Das Konzept der Benutzerschnittstelle Die Implementierung Aufgaben Lösungen zu Kapitel 2... Lösungen zu Kapitel Lösungen zu Kapitel Literaturverzeichnis Neuere Betriebssystemlehrbücher Referenzen Abbildungsverzeichnis...,389 Index