Betriebssysteme und parallele Programme

Beschreibung

Das Buch beschreibt Betriebssystemkonzepte und ist es eine praktische Einführung in das Programmieren paralleler Programme mit Java. Es ist für Studierende ab dem zweiten Semester geeignet und legt eine solide Basis für weitere Beschäftigung mit dem Thema. Jedes Konzept wird abstrakt eingeführt, und es wird gesagt, wie es sich in der Praxis wiederfindet, in Unix, Linux, Windows und Java. Die Methoden für Parallelität in Java, für Zusammenarbeit, Kommunikation und Synchronisation, werden so genau betrachtet, dass damit parallele Programme geschrieben werden können.

Inhalt

1. Einführung
   1. Betriebssystemkonzepte
   2. Betriebsformen
   3. Arten von Betriebssystemen
   4. Betriebssystementwicklungslinien
2. Prozesse und Threads
   1. Prozesserzeugung
   2. Prozessbeendigung
   3. Prozesszustände
   4. Prozesstabelle
   5. Multiprogrammierung
   6. Unterbrechungen
   7. Threads
3. Kommunikation und Synchronisation
   1. Synchronisation bei gemeinsamem Speicher
   2. Nachrichtenbasierte Kommunikation
4. Scheduling
   1. Strategien für Stapelverarbeitung und interaktiven Betrieb
   2. Strategien für Echtzeitsysteme
5. Deadlocks
   1. Methoden gegen Deadlocks
   2. Verhungern
6. Speicher
   1. Die Speicherhierarchie
   2. Hauptspeicherverwaltung ohne Programmauslagerung
   3. Swapping
   4. Virtueller Speicher mit Paging
   5. Virtueller Speicher mit Segmentierung
   6. Design und Strategien
   7. Speicherzuteilung und Laststeuerung
   8. Ein- und Ausgabe
   9. Controller
   10. Blockorientierte und zeichenorientierte Ein- und Ausgabe
   11. Drei Methoden für Ein- und Ausgabe
   12. Bussysteme
7. Ein- und Ausgabe
   1. Controller
   2. Blockorientierte und zeichenorientierte Ein- und Ausgabe
   3. Drei Methoden fur Ein- und Ausgabe
   4. Bussysteme
   5. Ein- und Ausgabesoftware
   6. Plattenspeicher
   7. Uhren
   8. Terminals, Tastaturen, Manse, Monitore
8. Dateisysteme
   1. Dateien
   2. Verzeichnisse
   3. Unterschiedliche Realisierungsmöglichkeiten
   4. Konsistenz von Dateisystemen
9. Betriebssystemstrukturen
   1. Abstrakte Maschinen
   2. Betriebssystemkerne
   3. Betriebssysteme mit Mikrokern und Servern
   4. Virtuelle Maschinen
10. Sicherheit und Schutz
    1. Überblick
    2. Kryptographie
    3. Digitale Signaturen
    4. Sichere Kanäle und Authentisierung
    5. Zertifikate
    6. Zugriffskontrolle
    7. Unvollständiger Schutz
11. Echte Nebenläufigkeit und räumlich verteilte Berechnungen
    1. Multiprozessoren
    2. Multicomputer
    3. Verteilte Systeme
12. Literaturverzeichnis
13. Index