Betriebssysteme und Anwendungsentwicklung Urheberrechtliches, Lizenzen und Distributionen

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1 Softwaretechnik für IM, WS2014/ Übung 3 Betriebssysteme und Anwendungsentwicklung Urheberrechtliches, Lizenzen und Distributionen 1. Stellen Sie anhand eines geeigneten Diagramms den Startvorgang eines Computers vom Einschalten bis zum benutzbaren Desktop dar. Strom einschalten BIOS überprüft und initialisiert Hardware BIOS sucht nach bootbaren Geräten (Harddisk, CD/DVD, USB, Netzwerk,...) Bootlader zeigt Auswahlmenü für Betriebssysteme an Bootlader lädt Betriebssystem Kern in den Hauptspeicher des Rechners (RAM) Bootlader übergibt Kontrolle an den Betriebssystem Kern Betriebssystem Kern lädt Module bzw. Treiber, um Datenträger und System Peripherie nutzbar zu machen Betriebssystem Kern übergibt Kontrolle an Startroutinen des Betriebssystems Weitere Systemkomponenten und Systemdienste starten graphische Oberfläche wird gestartet (Teil des Betriebssystems unter Windows, Anwenderprogramm unter Linux) 2. Übersetzen Sie das hier beigelegte Java-Modul Eingabe.java, das Hilfsfunktionen zum Einlesen von Zahlen per Tastatur enthält. Beantworten Sie nun die folgenden Fragen: (a) In welchem Ordner (voller Pfad!) befindet sich der von Ihrem Java-Compiler eingelesene Java-Quelltext? /home/knopper/fh/swt/beispiele/eingabe.java (b) In welchem Ordner (voller Pfad!) befindet sich die erzeugte Klassendatei? /home/knopper/fh/swt/beispiele/eingabe.class (c) In welchem Ordner befinden sich die für nur für Ihren Rechnerzugang (Account) zuständigen, persönlichen Daten? Kopieren Sie Eingabe.java und Eingabe.class testweise dorthin. /home/knopper Kopieren: cp Eingabe.* /home/knopper (d) (Nur Windows) Auf welchem Laufwerk (Buchstabe) befinden sich beide Dateien? Das Heimverzeichnis mit den persönlichen Daten wird an der Fachhochschule als Netzlaufwerk U: eingebunden. 1

2 (e) (Nur Linux) Unter welchem Pfad wird ein Datenträger (suchen Sie sich einen aus), auf den Sie die.java und die.class-datei kopieren möchten, eingebunden ( gemountet )? USB-Stick als 2. Disk im Rechner, 1. Partition: /media/sdb1 (f) (Beide) Was müssen Sie beachten, wenn Sie eine USB-Flashdisk nach dem Kopieren von Dateien wieder vom Computer abziehen möchten, und warum ist das so? Da das Betriebssystem nicht nach jedem kopierten Byte sofort einen physikalischen Schreibvorgang auslöst, sondern wartet, bis sich eine gewisse Mengen von Daten im RAM-Puffer angesammelt hat, sind die Daten auf dem USB-Stick unvollständig, bis er vom System abgemeldet wird. Erst bei dieser Aktion werden alle noch in der Ramdisk verweilenden Dateifragmente und das Inhaltsverzeichnis aktualisiert und der Datenträger kann ohne Datenverlust vom Computer entfernt werden. 3. Schreiben Sie die Kommandos auf (Terminal bzw. cmd.exe), die unter Linux und Windows für verschiedene Dateisystem-Aufgaben verwendet werden. Aufgabe Linux (Terminal) Windows (cmd.exe) Verzeichnis wechseln cd Verzeichnisname cd Verzeichnisname Datei oder Verzeichnis auflisten ls -l... dir... Datei kopieren (Original Kopie) cp alt neu copy alt neu Datei umbenennen/verschieben mv alt neu ren alt neu Datei löschen rm datei del datei Datei editieren (Textdokument) leafpad datei notepad datei Verzeichnis anlegen mkdir verzeichnis md verzeichnis Verzeichnis löschen rmdir verzeichnis rd verzeichnis Dateisystem einbinden (nur Linux) mount /dev/sdb1 /media/sdb1 Laufwerk wechseln (nur Windows) u: (Laufwerksbuchstaben eingeben) 4. Was ist Systemsoftware, was ist Anwendersoftware? Geben Sie stichwortartig die in den beiden Begriffen verwendeten Komponenten und einige Beispiele an. Systemsoftware dient zum Betrieb des Computers, macht die Hardwarekomponenten nutzbar und teil die vorhandenen Resourcen (CPU, Hauptspeicher, Geräte) zwischen den verschiedenen Benutzern und Prozessen auf. Beispiele: Betriebssystemkerm (Linux-Kernel), Systemdienste (Druckerdienst cups, Grafikserver (xorg). Anwendersoftware sind die Programme, mit denen der Benutzer direkt interaktiv arbeitet, z.b. Textverarbeitung (OpenOffice), Zeichenprogramm (Gimp), Internet-Browser (Firefox), aber auch Entwicklungsumgebungen (JAVA-SDK, Eclipse). 5. Was würden Sie als Hauptunterschied zwischen Windows und Linux definieren? Die Unterschiede liegen weniger auf technischer Ebene, als auf den Rechten und Pflichten sowie dem Entwicklungsmodell, das Freier Software wie GNU/Linux zugrunde liegt (s.a. Abschnitt Lizenzen. Als Details sind sicher das Handling von Datenträgern und 2

3 das Dateisystem sowie die Systemarchitektur (offenes und standardisiertes System bei Unix/Linux vs. geschlossenes proprietäres System bei Windows) sowie unterschiedliche Sicherheitskonzepte zu nennen. Viele beliebte Anwendungen wie OpenOffice und Firefox sind hingegen für beide Betriebssysteme verfügbar und in der Bedienung bei beiden fast gleich. 6. Schildern Sie in Stichworten, wie Java-Programme Zugriff auf die Hardware des Computers, beispielsweise den Bildschirm zum Zeichnen von Fenstern und Textausgaben erhalten, wobei doch das Programm nur in einer virtuellen Maschine läuft. In diesem Zusammenhang: Wie realisiert die Java Virtuelle Maschine eigentlich plattformunabhängige Hardware Ein- und Ausgaben? Java-Class-Dateien enthalten plattformunabhängige, abstrakte Aufrufe wie Fenster Öffnen oder Pixel in Grafikbereich zeichnen, die erst von der virtuellen Java-Maschine mit Hilfe der Systembibliotheken des jeweiligen Betriebssystems in konkrete Aktionen umgesetzt werden. Die Java-Methoden greifen selbst also gar nicht auf die Hardware zu, sondern reichen Anfragen über die VM an das Betriebssystem weiter. S.a. Skizze auf Folie 33. Applications Libraries Kernel Hardware 7. Szenario: Sie finden auf einem Webserver im Internet in einem Unterverzeichnis namens Free Games eine im LIESMICH.html als ultimatives Actionspiel beworbene Software. Leider gelingt es Ihnen trotz intensiver Suche nicht, eine Lizenzangabe für dieses Spiel zu finden. Weder im Ordner, in dem die Software liegt, noch auf dem Webserver ist ein Hinweis zu finden, nicht einmal eine Suchmaschine hat Informationen rechtlicher Art über das Spiel. (a) Was dürfen Sie nach deutschem Recht mit dieser Software tun, was nicht? Antwort: Da Ihnen kein gültiger Lizenzvertrag vorliegt, den Sie akzeptieren könnten, dürfen Sie die Software weder kopieren noch benutzen, auch nicht für den Eigen- bzw. Privatgebrauch. Free Games als Ordner, in dem sich das Spiel befindet, ist nicht ausreichend, um eine Aussage über die urheberrechtlichen Bestimmungen, die auf das Spiel zutreffen, machen zu können. (b) Wer haftet (Hersteller, Verkäufer/Anbieter, Sie selbst,...?), wenn durch das Spiel Schäden an Ihrem Computer (Hard- oder Software, z.b. Viren oder Trojaner) entstehen? Nach deutschem Recht gilt für Geschenke nur eine eingeschränkte Haftung, z.b. bei grober Fahrlässigkeit oder mutwilliger Zerstörung (Vandalismus, Viren, evtl. 3

4 Straftaten durch entstandene und von Dritten ausgenutzte Hintertüren ) durch den Urheber und ebenfalls durch den Verteiler. Da aber keine gültige Nutzungslizenz vorliegt, handelt es sich hier auch formal gar nicht um ein Geschenk, sondern ggf. um eine gestohlene Software, für deren Auswirkung die Urheberfrage möglicherweise völlig ungeklärt ist (d.h. der Nutzer bleibt, insbesondere wenn der Urheber und der Verantwortliche für das Angebot im Web sich nicht feststellen lässt, auf seinem Schaden zunächst sitzen, und muss schlimmstenfalls die Schäden, die anderen durch seine nicht genehmigte Nutzung der Software entstanden sind, auch noch aufkommen). 8. Sie erhalten von einem Programmierer ein von ihm selbst geschriebenes Programm, das er unter die GNU GENERAL PUBLIC LICENSE gestellt hat, und möchten dieses Programm nun selbst (a) weiterentwickeln, Ja, nach 2 GPL. (b) verbreiten, Ja, nach 1 (unveränderte Kopien) und 3 (eigene Bearbeitungen/Derivate) GPL. (c) für die Nutzung des Programms eine Gebühr verlangen, Das ist nicht erlaubt. 2b schließt Gebühren für die Zurverfügungstellung aus. (d) kostenpflichtige Dienstleistungen rund um das Programm anbieten, z.b. Anwenderschulungen und Firstlevel-Support. Elaubt, die GPL regelt lediglich die Rechte und Pflichten des Software-Empfängers, nicht den Einsatz und die Nutzung der Software. Was davon dürfen Sie, was nicht? Dürfen Sie die Lizenz für Ihr Programmderivat ändern? Die GPL gilt auch für Bearbeitungen des Programms und auf dem Programm basierende Werke bei der Weitergabe, daher ist eine Lizenzänderung eines bereits unter GPL stehenden Werkes nicht möglich ( 6). 9. Der Urheber einer Software bietet das Programm auf seiner Webseite zum Download an und legt die folgende Lizenz bei: (a) Das Programm darf kostenlos heruntergeladen und benutzt werden. (b) Der Programmquelltext darf kostenlos heruntergeladen und gelesen werden. (c) Änderungen am Programm bzw. am Quelltext müssen vom Hauptentwickler genehmigt werden, bevor sie weitergegeben werden. (d) Das Programm darf zu Privatzwecken ( nicht-kommerziell ) frei verwendet werden, es ist aber verboten, damit Geld zu verdienen. Kann es sich bei dieser Lizenz um eine Open Source Lizenz handeln? (Begründung) Punkt 1. und 2. deuten zwar in Richtung Open Source, es darf aber laut OSI-Definition keinen Vorbehalt gegenüber der Weitergabe von Änderungen (Def. 2 und 3) und keine Einschränkung im Anwendungsfeld (Def. 6) geben. Daher handelt es sich hier nicht um eine Open Source Lizenz. 4

5 10. Was ist eine Distribution? (Stichworte) Herstellerspezifische Zusammenstellung von System- und Anwendersoftware, Anwendungszweckspezifische Auswahl aus dem freien Software-Pool, oft mit kostenpflichtigem Support und Handbuch kommerziell vertrieben, aber auch Community-gepflegte Distributionen. 5