Systementwurf und Implementierung

  • Typ: Vorlesung
  • Lehrstuhl: Systemarchitektur
  • Semester: SS 2009
  • Ort:

    SR -134, Geb. 50.41 (AVG, UG)

  • Zeit:

    Dienstag, 17.30 - 19.00

  • Beginn: 21.04.2009
  • Dozent:

    Prof. Dr. Frank Bellosa, Jan Stoess

  • SWS: 2
  • ECTS: 3
  • LVNr.: 24616
Vorlesung Systementwurf und Implementierung SS 2009
Datum Referent Titel Quelle

14.05.2009

Jan Stoess

pdf

05.05.2009

Jan Stoess

pdf

07.05.2009

Jan Stoess

pdf

12.05.2009

Jan Stoess

pdf

30.04.2009

Jan Stoess

pdf

02.06.2009

Jan Stoess

pdf

09.06.2009

Jan Stoess

pdf

16.06.2009

Jan Stoess

pdf

19.05.2009

Jan Stoess

23.04.2009

Jan Stoess

pdf

28.04.2009

Jan Stoess

pdf

21.04.2009

Jan Stoess

pdf

26.05.2009

Philipp Kupferschmied

pdf

04.06.2009

SD Group 2: Stefan Brähler, Martin Kiefel

pdf

18.06.2009

SDI Group 1: Kai Beskers, Sven Janko

pdf

28.05.2009

SDI Group 4: Martin Riedlberger, Tobias Modschiedler

pdf

18.06.2009

SDI Group 5: Felix Palmen, Alexander Roeckel 

pdf

04.06.2009

SDI Group 6: Till Schuberth, Victor van Santen

pdf

28.05.2009

SDI Group 7: Fabian Sperber, Martin Ritter

pdf

Lernziele

Der Studierende soll konkrete Herangehensweisen zum Entwurf und zur Implementierung von modular aufgebauten Betriebssystemen kennenlernen. Er soll detaillierte Kenntnisse über den Aufbau und die Struktur einzelner Betriebssystemkomponenten erwerben und die Auswirkungen der verstärkten Modularisierung des Betriebssystems verstehen. Dabei soll er sowohl Kenntnisse der Vorteile (größerer Schutz, erhöhte Stabilität, verbesserte Anpassungsfähigkeit, etc.) als auch Probleme der Modularisierung, (erhöhter Kommunikationsaufwand, unflexiblere Schnittstellen, Leistungseinbußen, etc.) erhalten.
Er soll den gegenwärtigen Stand der Forschung über modulare Betriebssysteme kennenlernen sowie Einblicke erhalten, wie deren Lösungsansätze in Systemen aus der Praxis (z.B. Virtualisierungsumgebungen oder Mikrokernsysteme) umgesetzt werden. Dabei wird vertieft auf den am Lehrstuhl erforschten L4-Mikrokern eingegangen.
Die eng mit der Vorlesung verbundene LV "Praktikum Systementwurf und Implementierung" [24892] bietet dem Studierenden schließlich die Möglichkeit, die in der Vorlesung theoretischen Kenntnisse "am eigenen Leibe" zu erfahren, indem er im Team ein kleines modulares Betriebsystem von Grund auf entwirft und implementiert.

Inhalt

- Betriebssystemkommunikation
- Kernel-Schnittstellen
- Namensgebung
- Dateisysteme
- Tasks/Scheduling
- Virtuelle Speicherverwaltung
- Gerätetreiber
- Der L4 Mikrokern – Advanced Programming Interface
- Die IDL4 Interface Definition Language
- Debugging und Fehlersuche auf L4

Voraussetzungen

Vorheriges Hören der Vorlesung "Systemarchitektur" wird erwartet. Ein gutes Verständnis von Betriebssystemkonzepten wird vorausgesetzt.
Vorheriges Hören der Vorlesung "Microkernel Construction" ist gewiss hilfreich, aber nicht notwendig. Die anfängliche Einführung in L4 sollte ausreichen. Das Hören der Vorlesung "Microkernel Construction" wird jedoch empfohlen, wenn man das Warum und Wie der Kern-Interna verstehen möchte.
Während der Veranstaltung wird in C bzw. C++ programmiert. Grundlegende C- oder C++-Kenntnisse sind ausreichend.