167193 - FONDAMENTI DI SISTEMI OPERATIVI

insegnamento

ID:

167193

Tipo Insegnamento:

Opzionale

Durata (ore):

48

CFU:

Sede:

Ferrara - Università degli Studi

Url:

Dettaglio Insegnamento:

MATEMATICA/PERCORSO COMUNE Anno: 3

Anno:

2024

Periodo di attività

Primo Semestre (18/09/2024 - 20/12/2024)

Obiettivi Formativi

L'obiettivo del corso è fornire allo studente le conoscenze fondamentali dei sistemi operativi, trattando sia gli aspetti teorici sia le tecniche di base e avanzate di programmazione di un sistema operativo.

Le principali conoscenze acquisite saranno:
- struttura di un sistema operativo
- organizzazione di un sistema operativi multi processo
- concetto di processo e di processore virtuale e il cambio di contesto
- concetto e realizzazione della memoria virtuale
- struttura dei dispositivi di IO

Le principali abilità acquisite saranno:
- uso del sistema operativo Linux
- programmazione multi-thread e multi-processo

Prerequisiti

Si consiglia di avere acquisito la capacita' di utilizzare il linguaggio di programmazione C.

Metodi didattici

Il corso prevede 48 ore (6 CFU) di didattica divise in 32 ore di lezioni di teoria e 16 ore di lezioni di laboratorio. Il corso è organizzato mediante lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio assistite dal docente. Verranno fornite video-lezioni registrate.

Verifica Apprendimento

L'esame è suddiviso in:
- prova in laboratorio, che prevede lo svolgimento di esercizi su programmazione di sistema Unix (linguaggio C con System Call) e programmazione in Shell di Bourne;
- prova orale su tutti gli argomenti del corso.

Le 2 parti della prova in laboratorio sono indipendenti e possono anche essere svolte in sessioni diverse. Il voto della parte di laboratorio è la media pesata delle 2 prove (voto massimo per ciascuna prova 30): 2/3 programmazione di sistema, 1/3 shell. Il superamento della parte di laboratorio prevede l'ottenimento di almeno 18/30 in ciascuna prova. E' consentito consultare libri e copie delle dispense (non si può consultare il codice di esercizi e prove di esame risolte) solo per la parte di programmazione di sistema in C, per la parte di shell è consentito accedere al solo man. Il tempo previsto per la prova è di circa 2.5 ore, suddiviso tra le prove di C e shell in modo proporzionato alla difficoltà di ciascuna prova.

E' possibile sostenere la prova orale solo se si è superata la prova in laboratorio. Il voto finale è determinato a partire dal voto della prova in laboratorio, che può essere sia aumentato che diminuito (al più +/-2 punti) in sede di orale a seconda delle conoscenze dimostrate.

Testi

1. Sistemi operativi 2/ed - Paolo Ancilotti, Maurelio Boari, Anna Ciampolini, Giuseppe Lipari - McGraw-Hill
2. I moderni Sistemi Operativi 3/ed - Andrew S. Tanenbaum - Pearson Prentice Hall

Contenuti

- Introduzione ai sistemi operativi: organizzazione, evoluzione e funzioni principali di un sistema operativo.
- Processi, Thread and Scheduling: concetto di processo e di thread, gestione dei processi, context switch, algoritmi di scheduling, sincronizzazione di processi, creazione e terminazione di processi, comunicazione tra processi. Gestione di processi e thread in Unix e Linux.
- Gestione della memoria: tecniche di gestione della memoria (a partizioni fissi e variabili, pagina, segmentata) gestione degli spazi virtuali, indirizzamento multi-livello, gestione della memoria in Unix/Linux. Algoritmi di rimpiazzamento.
- Organizzazione del file-system: concetto di file e directory, organizzazione di file e directory, operazioni sui file, controllo degli accessi, organizzazione del file-system in Unix e Linux.