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Summary

Details

Page properties
Content
... ... @@ -6,7 +6,7 @@
6 6  
7 7  Am Ende der Veranstaltung steht eine **Klausur**. Sie werden eine schriftliche Arbeit schreiben.
8 8  
9 -Als** semesterbegleitende Leistung** implementieren Sie ein kleines dezentrales Programm. Die Arbeit daran beginnt in der 1. Übung. Das Programm unterstützt Sie beim Lernen der Konzepte und zeigt umgekehrt, ob Sie sich mit den Themen während des Semesters beschäftigten. Am Ende des Semester sind Sie in der Lage, ein Programm zu schreiben, dass eine TCP-Verbindung zu einem anderen Prozess herstellt und mit diesem wohl definierte PDUs austauscht. Das wird am Ende der Vorlesungszeit in einem kleinen Programmiertest geprüft. **Diesen Test müssen Sie bestehen. Erst dann gibt es Punkte. Es gibt keine Punkte für eine nicht fertige Lösung.** Bestehen Sie den Test nicht, sind Sie auch nicht zur Klausur zugelassen.
9 +Als** semesterbegleitende Leistung** implementieren Sie ein kleines dezentrales Programm. Die Arbeit daran beginnt in der 1. Übung. Das Programm unterstützt Sie beim Lernen der Konzepte und zeigt umgekehrt, ob Sie sich mit den Themen während des Semesters beschäftigten. Am Ende des Semester sind Sie in der Lage, ein Programm zu schreiben, dass eine TCP-Verbindung zu einem anderen Prozess herstellt und mit diesem wohl definierte PDUs austauscht. Das wird am Ende der Vorlesungszeit in einem kleinen Programmiertest geprüft. **Diesen Test müssen Sie bestehen. Erst dann gibt es Punkte. Es gibt keine Punkte für eine nicht fertige Lösung.** Bestehen Sie den Test nicht, sind Sie auch nicht zur Klausur zugelassen. Der Test wird aus zwei Teilen bestehen. Der erste findet im ersten dritten des Semester statt (zählt 1/3), der letzte Test am Ende der Vorlesungszeit (2/3)
10 10  
11 11  Wir sind eine Hochschule für angewandte (!) Wissenschaften. Sie müssen grundlegende Dinge praktisch umsetzen können. Das ist auch gar kein Problem, wenn Sie sich aktiv an den Übungen beteiligen. Wirklich gar kein Problem. Es kann ein ernsthaftes Problem werden, wenn Sie die Übungen ignorieren.
12 12  
... ... @@ -51,6 +51,78 @@
51 51  |(((
52 52  1
53 53  )))|(((
54 +**Betriebssysteme - Einstieg
55 +**
56 +)))|(((
57 +Betriebssysteme - wozu dient alle das und wer hats erfunden. Wir beginnen mit der Keilschrift und hören bei UNIX auf.
58 +)))|(((
59 +[2] 1.1 - 1.4
60 +
61 +[[Algorithmen und Genies>>url:http://www.sharksystem.net/htw/Prog1/ImperativesProgrammierenVonNeumann.pdf||shape="rect"]]
62 +
63 +[[Mediathek>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/Betriebssysteme-und-Netzwerke-Einstieg-Betriebssysteme/1cc396fd6ac3354b598b93915297a83a/334||shape="rect"]]
64 +)))|(((
65 +(% class="content-wrapper" %)
66 +(((
67 +Wir fangen an mit dem Bau einer verteilten Anwendung. Ein Spiel, ein Chat, mal schauen. Das wird das semesterbegleitende Projekt. Sie müssen immer mit machen, dann lernen Sie sicherlich eine Menge.
68 +)))
69 +)))
70 +|(((
71 +2
72 +)))|(((
73 +**Von Programmcode zum laufenden Prozess**
74 +)))|(((
75 +Ein Programm ist laufender Maschinecode. Den können wir im Prinzip direkt implementieren. Das ist nur enorm zeitaufwendig. Wir können mit Assembler anfangen. Liest sich besser, löst kein Problem. Wir können mit einer //Hochsprache// wie C anfangen. Gute Idee. Wie aber wird aus dem C-Code Maschinencode? Was ist ein Compiler und ein Compiler-Compiler? Was ist eine Shell, wie passt die Java Virtuelle Maschine (JVM) in all das ... und die Frage aller Fragen: was ist die Matrix? (Okay, die Matrix diskutieren wir leider nicht). Wir lernen aber bereits den Scheduler kennen, über den wir später noch einmal wieder treffen werden.
76 +)))|(((
77 +[2] 1.5.1, 2.1
78 +
79 +[[Assember, Maschinencode, Java und JVM>>url:http://www.sharksystem.net/htw/Prog1/Java.pdf||shape="rect"]]
80 +
81 +[[Mediathek>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/video/Betriebssysteme-und-Netzwerke-Vom-Programmcode-zum-laufenden-Prozess/51827ebfe20ed06ba810758d1b71dbef||shape="rect"]]
82 +
83 +[11] start command
84 +
85 +[12] am Ende der Zeile "&" - launch background process
86 +)))|(((
87 +(% class="content-wrapper" %)
88 +(((
89 +\\
90 +
91 +
92 +\\
93 +)))
94 +)))
95 +|(((
96 +3
97 +)))|(((
98 +**Threads + Race Conditions** (Problembeschreibung)
99 +)))|(((
100 +Betriebssysteme sind schon sehr sehr lange in der Lage mehrere Prozesse (quasi-) parallel auszuführen. Anwendungsentwickler:innen kommen häufiger mit Threads in Kontakt, weshalb wir in den Übungen mit Threads arbeiten. Schnell aber kommt treten //Race Conditions (Wettlaufbedingungen)// auf. Die sind oft gar nicht so schnell zu erkennen. Es gibt einen Grund warum //Multithreading// schon eine Herausforderung ist. Wir beschäftigen uns mit Threads, wie wir die programmieren und welche Probleme dabei entstehen können, bis hin zum Deadlock. Wir erfahren was ein kritischer Abschnitt (//critical section//) ist.
101 +)))|(((
102 +[[Codebeispiel: Account Example (bad)>>url:https://github.com/thsc42/OperatingSystems/tree/master/src/raceConditions/accountExample/bad||shape="rect"]]
103 +
104 +[[LN:Threads mit Java>>url:http://www.sharksystem.net/htw/GMA/LN/Threads_Java_Android.pdf||shape="rect"]]
105 +)))|(((
106 +\\
107 +)))
108 +|(((
109 +4
110 +)))|(((
111 +**Synchronisation von Prozessen und Threads**
112 +)))|(((
113 +Nachdem wir uns mit den Herausforderungen gleichzeitig laufender Kontrollflüsse beschäftigten, kommen wir zu Lösungen. Wir reden über Semaphoren, Signale (technisch Interrupts), Mutex.
114 +)))|(((
115 +[2] 2.3.1 - 2.3.9, 2.4
116 +
117 +[2] 1.5.2, 3
118 +
119 +[[Codebeispiel: Synchronisation>>url:https://github.com/thsc42/OperatingSystems/tree/master/src/raceConditions||shape="rect"]]
120 +)))|(((
121 +\\
122 +)))
123 +|(((
124 +5
125 +)))|(((
54 54  **Punkt-zu-Punkt Datenübertragung**
55 55  )))|(((
56 56  Wir fangen mit den Netzwerken an. Und der Anfang ist prosaisch: Man nehme ein Kabel und verbinden zwei Parteien, die darüber nun Daten austauschen. Und damit fangen die interessanten Fragen bereits an.
... ... @@ -61,12 +61,10 @@
61 61  
62 62  [[Mediathek: Fehlerkorrektur und -erkennung>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/Fehlererkennung-behebung-Hamming-Frames-Synchronisation-OSI-Layer-2/9d682f6b9ef2cac57be9795f35a57a29/334||shape="rect"]]
63 63  )))|(((
64 -Sie finde das [[NWAppTemplate>>url:https://github.com/thsc42/NWAppTemplate||shape="rect"]] auf Github. Wir nehmen das als Basis, um in streambasierte Netzwerkprogrammierung einzusteigen. Sie bekommen in der Übung ein Skeleton das wir schrittweise bis zum Ende des Semesters erweitern.
65 -
66 -Wir beschäftigen uns mit [[Streams>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/Streams/ef694bc868aa397a1bb42507db7fc33d/334||shape="rect"]] und [[DataStreams>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/DataStreams/55d82930517c4795a6089dce9512c409/334||shape="rect"]].
136 +\\
67 67  )))
68 68  |(((
69 -2
139 +6
70 70  )))|(((
71 71  **Layer 2 (Medienzugriff, Fehlererkennung / - korrektur)**
72 72  )))|(((
... ... @@ -78,10 +78,10 @@
78 78  
79 79  [[Mediathek:CSMA>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/video/Carrier-Sense-Multiple-Access-CSMA/dc16139e4522ef04e708c69ae0000abf||shape="rect"]]
80 80  )))|(((
81 -Wir beschäftigen uns mit Unit Tests, konkret JUnit. Der Einschub ist wichtig, weil unser Programm immer komplexer wird die Fehlersuche immer schwerer. Bei verteilten Systemen sowieso ein richtiges Problem.
151 +\\
82 82  )))
83 83  |(((
84 -3
154 +7
85 85  )))|(((
86 86  **Layer 2 (Ethernet)**
87 87  )))|(((
... ... @@ -97,11 +97,11 @@
97 97  )))|(((
98 98  (% class="content-wrapper" %)
99 99  (((
100 -{{view-file att--filename="AdderProtocolEngine.zip" display="thumbnail" height="250"/}}Wir implementieren eine Protokollmaschine. Hier das Beispiel, dass wir in der Vorlesung diskutieren.
170 +\\
101 101  )))
102 102  )))
103 103  |(((
104 -4
174 +8
105 105  )))|(((
106 106  **Layer 3 (Internet Protocol)**
107 107  )))|(((
... ... @@ -120,7 +120,7 @@
120 120  \\
121 121  )))
122 122  |(((
123 -5
193 +9
124 124  )))|(((
125 125  **Layer 4 (TCP)**
126 126  )))|(((
... ... @@ -130,17 +130,39 @@
130 130  
131 131  [7]
132 132  
203 +[[Mediathek>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/tcp-udp/817fbf28e183c4fcc36a2cf914713285/334||shape="rect"]]
204 +
133 133  [[Mediathek: Layer1-4>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/OSI-Layer-1-4/cfe6541e4a0ecb5092a4ffd650334182/334||shape="rect"]]
134 134  )))|(((
135 135  \\
136 136  )))
137 137  |(((
138 -6
210 +10
139 139  )))|(((
140 -**Verzeichnisdienste DNS**, LDAP, X.500
212 +**Scheduling / Deadlocks
213 +**
141 141  )))|(((
142 -Wir diskutieren den Domain Name Service.
215 +Scheduler. Vielleicht kommen wir soweit und Sie wissen, was sich hinter dem Kommando shell Kommando //nice// auf verbirgt.
216 +
217 +Wir reden über verhungernde Philosophen etc.
143 143  )))|(((
219 +[1] S.151, 158ff + S. 192ff, 214, 239, 242ff
220 +
221 +[2] S.93-99, 150-166 + S.181, 186ff
222 +
223 +[[Mediathek:Scheduling>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/video/Betriebssysteme-und-Netzwerke-Scheduling/394e546de01c41a388ac2afc2d9cdd6c||shape="rect"]]
224 +
225 +[[Mediathek:Deadlocks>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/deadlocks/a74ffe24a122016f66a28e377b4de5ab/334||shape="rect"]]
226 +)))|(((
227 +\\
228 +)))
229 +|(((
230 +11
231 +)))|(((
232 +**Verzeichnisdienste**
233 +)))|(((
234 +Wir diskutieren den **Domain Name Service (DNS)**
235 +)))|(((
144 144  [4] S. 690ff
145 145  
146 146  [[https:~~/~~/www.icann.org/>>url:https://www.icann.org/||shape="rect"]]
... ... @@ -148,91 +148,54 @@
148 148  [[https:~~/~~/datatracker.ietf.org/doc/html/rfc1035>>url:https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc1035||rel="nofollow" shape="rect" class="external-link"]]
149 149  [[https:~~/~~/de.wikipedia.org/wiki/Nslookup>>url:https://de.wikipedia.org/wiki/Nslookup||rel="nofollow" shape="rect" class="external-link"]]
150 150  [[https:~~/~~/www.denic.de/>>url:https://www.denic.de/||rel="nofollow" shape="rect" class="external-link"]]
243 +
244 +[[Mediathek>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/domain-name-service-dns/c411b9faba8a704eea698beef3254227/334||shape="rect"]]
151 151  )))|(((
152 152  \\
153 153  )))
154 154  |(((
155 -7
249 +12
156 156  )))|(((
157 -**Betriebssysteme - Einstieg
251 +**E-Mail
158 158  **
159 159  )))|(((
160 -Betriebssysteme - wozu dient alle das und wer hats erfunden. Wir beginnen mit der Keilschrift und hören bei UNIX auf.
254 +Wir schauen uns SMTP und ein wenig POP und IMAP an. Wir werfen aber vor allem auch einen Blick in das Format einer Mail; in dem Kontext entstand nämlich MIME was man dann auch in HTTP nutzte.**
255 +**
161 161  )))|(((
162 -[2] 1.1 - 1.4
257 +[[~[8~]>>url:http://www.sharksystem.net/paper/diplom_schwotzer.pdf||shape="rect"]] 2.2 (POP und IMAP)
163 163  
164 -[[Algorithmen und Genies>>url:http://www.sharksystem.net/htw/Prog1/ImperativesProgrammierenVonNeumann.pdf||shape="rect"]]
259 +[4] S.708ff
165 165  
166 -[[Mediathek>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/Betriebssysteme-und-Netzwerke-Einstieg-Betriebssysteme/1cc396fd6ac3354b598b93915297a83a/334||shape="rect"]]
261 +[[https:~~/~~/www.rfc-editor.org/rfc/rfc5322>>url:https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc5322#page-8||shape="rect"]]
262 +[[https:~~/~~/www.rfc-editor.org/rfc/rfc5321.html>>url:https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc5321.html#page-10||shape="rect"]]
263 +
264 +[[Mediathek>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/e-mail-pop-imap-smtp-base64-mime/c53f7fe8b966f7dd17068a2add09060c/334||shape="rect"]]
167 167  )))|(((
168 168  \\
169 169  )))
170 170  |(((
171 -8
269 +13
172 172  )))|(((
173 -**Von Programmcode zum laufenden Prozess**
271 +**HTTP**
174 174  )))|(((
175 -Ein Programm ist laufender Maschinecode. Den können wir im Prinzip direkt implementieren. Das ist nur enorm zeitaufwendig. Wir können mit Assembler anfangen. Liest sich besser, löst kein Problem. Wir können mit einer //Hochsprache// wie C anfangen. Gute Idee. Wie aber wird aus dem C-Code Maschinencode? Was ist ein Compiler und ein Compiler-Compiler? Was ist eine Shell, wie passt die Java Virtuelle Maschine (JVM) in all das ... und die Frage aller Fragen: was ist die Matrix? (Okay, die Matrix diskutieren wir leider nicht). Wir lernen aber bereits den Scheduler kennen, über den wir später noch einmal wieder treffen werden.
273 +HTTP
176 176  )))|(((
177 -[2] 1.5.1, 2.1
178 -
179 -[[Assember, Maschinencode, Java und JVM>>url:http://www.sharksystem.net/htw/Prog1/Java.pdf||shape="rect"]]
180 -
181 -[[Mediathek>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/video/Betriebssysteme-und-Netzwerke-Vom-Programmcode-zum-laufenden-Prozess/51827ebfe20ed06ba810758d1b71dbef||shape="rect"]]
182 -
183 -[11] start command
184 -
185 -[12] am Ende der Zeile "&" - launch background process
275 +[[Mediathek>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/http/2fd5decaa8938d672bd8bcc1f64472b9/334||shape="rect"]]
186 186  )))|(((
187 -(% class="content-wrapper" %)
188 -(((
189 -Wir implementieren ein Multithreaded Java-Programm.
190 -
191 -{{view-file att--filename="ThreadTemplate.zip" display="thumbnail" height="250"/}}
192 -
193 -[[LN:Threads mit Java>>url:http://www.sharksystem.net/htw/GMA/LN/Threads_Java_Android.pdf||shape="rect"]]
277 +\\
194 194  )))
195 -)))
196 196  |(((
197 -9
280 +13
198 198  )))|(((
199 -Speichermanagement
282 +**Speichermanagement**
200 200  )))|(((
201 201  Wir sprechen über Daten, der Speicherung und Verwaltung in einem laufenden Programm. Und endlich wissen wir was dieser legendäre Stackoverflow ist. Und wir werden sehen, dass wir es mit einer Stackmaschine zu tun haben. Und dann verstehen wir auch, warum wir ITler:innen als ersten Index immer die 0 nehmen und nicht die 1 wie diese eigenartigen anderen Menschen...
202 202  )))|(((
203 203  [[LN:Funktionsstack>>url:http://www.sharksystem.net/htw/Prog1/MethodenUndStack.pdf||shape="rect"]] , [[LN:Rekursion / Stack und Heap>>url:http://www.sharksystem.net/htw/Prog1/RekursionUndStack.pdf||shape="rect"]], [[LN:eindimensionale Arrays>>url:http://www.sharksystem.net/htw/Prog1/EindimensionaleArrays.pdf||shape="rect"]], [[LN:mehrdimensionale Arrays>>url:http://www.sharksystem.net/htw/Prog1/MehrdimensionaleArrays.pdf||shape="rect"]],
204 204  )))|(((
205 -Wir machen einmal Pause von unserem Projekt und implementieren ein simples rekursives Java-Programm das ein mehrdimensionales Array füllt und schauen uns Stack und Speicherstruktur einmal genauer an.
206 -)))
207 -|(((
208 -10
209 -)))|(((
210 -**Threads + Race Conditions** (Problembeschreibung)
211 -)))|(((
212 -Betriebssysteme sind schon sehr sehr lange in der Lage mehrere Prozesse (quasi-) parallel auszuführen. Anwendungsentwickler:innen kommen häufiger mit Threads in Kontakt, weshalb wir in den Übungen mit Threads arbeiten. Schnell aber kommt treten //Race Conditions (Wettlaufbedingungen)// auf. Die sind oft gar nicht so schnell zu erkennen. Es gibt einen Grund warum //Multithreading// schon eine Herausforderung ist. Wir beschäftigen uns mit Threads, wie wir die programmieren und welche Probleme dabei entstehen können, bis hin zum Deadlock. Wir erfahren was ein kritischer Abschnitt (//critical section//) ist.
213 -)))|(((
214 -[[Codebeispiel: Account Example (bad)>>url:https://github.com/thsc42/OperatingSystems/tree/master/src/raceConditions/accountExample/bad||shape="rect"]]
215 -
216 216  \\
217 -)))|(((
218 -Wir versuchen Threads zu synchronisieren.
219 219  )))
220 220  |(((
221 -11
222 -)))|(((
223 -**Synchronisation von Prozessen und Threads**
224 -)))|(((
225 -Nachdem wir uns mit den Herausforderungen gleichzeitig laufender Kontrollflüsse beschäftigten, kommen wir zu Lösungen. Wir reden über Semaphoren, Signale (technisch Interrupts), Mutex.
226 -)))|(((
227 -[2] 2.3.1 - 2.3.9, 2.4
228 -
229 -[2] 1.5.2, 3
230 -
231 -[[Codebeispiel: Synchronisation>>url:https://github.com/thsc42/OperatingSystems/tree/master/src/raceConditions||shape="rect"]]
232 -)))|(((
233 -Wir diskutieren das Lese-Schreibe-Problem und den schlafenden Friseur, siehe Moodle.
234 -)))
235 -|(((
236 236  \\
237 237  )))|(((
238 238  Inter Process Communications (IPC): Shared Memory
... ... @@ -248,38 +248,8 @@
248 248  \\
249 249  )))
250 250  |(((
251 -12.1
252 -)))|(((
253 -**Scheduling**
254 -)))|(((
255 -Scheduler. Vielleicht kommen wir soweit und Sie wissen, was sich hinter dem Kommando shell Kommando //nice// auf verbirgt.
256 -)))|(((
257 -[1] S.151, 158ff
258 -
259 -[2] S.93-99, 150-166
260 -
261 -[[Mediathek>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/video/Betriebssysteme-und-Netzwerke-Scheduling/394e546de01c41a388ac2afc2d9cdd6c||shape="rect"]]
262 -)))|(((
263 263  \\
264 -)))
265 -|(((
266 -12.2
267 267  )))|(((
268 -**Deadlocks**
269 -)))|(((
270 -Wir reden über verhungernde Philosophen etc.
271 -)))|(((
272 -[1] S. 192ff, 214, 239, 242ff
273 -
274 -[2] S.181, 186ff
275 -
276 -[[Mediathek>>url:https://mediathek.htw-berlin.de/album/video/deadlocks/a74ffe24a122016f66a28e377b4de5ab/334||shape="rect"]]
277 -)))|(((
278 -\\
279 -)))
280 -|(((
281 -\\
282 -)))|(((
283 283  Dateinsysteme, Speicherverwaltung / Paging / Caching
284 284  )))|(((
285 285  spannend, aber optional
... ... @@ -300,37 +300,8 @@
300 300  \\
301 301  )))
302 302  |(((
303 -13
304 -)))|(((
305 -E-Mail**
306 -**
307 -)))|(((
308 -Wir schauen uns SMTP und ein wenig POP und IMAP an. Wir werfen aber vor allem auch einen Blick in das Format einer Mail; in dem Kontext entstand nämlich MIME was man dann auch in HTTP nutzte.**
309 -**
310 -)))|(((
311 -[[~[8~]>>url:http://www.sharksystem.net/paper/diplom_schwotzer.pdf||shape="rect"]] 2.2 (POP und IMAP)
312 -
313 -[4] S.708ff
314 -
315 -[[https:~~/~~/www.rfc-editor.org/rfc/rfc5322>>url:https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc5322#page-8||shape="rect"]]
316 -[[https:~~/~~/www.rfc-editor.org/rfc/rfc5321.html>>url:https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc5321.html#page-10||shape="rect"]]
317 -)))|(((
318 318  \\
319 -)))
320 -|(((
321 -\\
322 322  )))|(((
323 -Einige Protokolle und Formate
324 -)))|(((
325 -HTTP, MQTT.
326 -)))|(((
327 -\\
328 -)))|(((
329 -\\
330 -)))
331 -|(((
332 -\\
333 -)))|(((
334 334  Architekturen
335 335  )))|(((
336 336  monolithisch, zentralisiert, verteilt, wenigstens 3 Arten von P2P, Agenten.
... ... @@ -346,7 +346,7 @@
346 346  \\
347 347  )))
348 348  |(((
349 -13
345 +\\
350 350  )))|(((
351 351  //Grundlagen der Verschlüsselung//
352 352  
... ... @@ -415,9 +415,11 @@
415 415  
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1 +(10‘) Was ist Maschinencode? Erläutern Sie!
2 +- spezifisch für einen Prozessor.
3 +- kann direkt abgearbeitet werden in der CPU
4 +- Zusatz: Ziel des Compilers.
5 +
6 +Was ist ein Compiler?
7 +
8 +Worin unterscheiden sich der Output der Compiler von C und Java gründsätzlich?
9 +
10 +(10‘) Welche Elemente sind einem Prozess zugeordnet? Anders gefragt: Woraus besteht ein Prozess und welche Dinge ordnet das Betriebssystem zu?
11 +- Freispeicher (Heap), Stack(),
12 +- Instruction Pointer ggf
13 +- Teil der Prozessortabelle
14 +
15 +Welche Aufgaben hat ein Scheduler?
16 +
17 +Was ist ein Betriebssystem?
18 +
19 +Was ist ein Thread?
20 +
21 +Wozu dient der Stack in einem Prozess?
22 +
23 +(5‘) Nennen und beschreiben Sie zwei Prozesszustände!
24 +- wait: Prozess wartet auf externe Eingaben
25 +- running: Prozess wird abgearbeitet
26 +- bereit: Prozess ist bereit, ist aber gerade nicht zur Abarbeitung eingeteilt.
27 +
28 +Beschreiben Sie das Schedulingverfahren First-In-First-Out (FIFO)!
29 +
30 +Beschreiben Sie das Schedulingverfahren Round-Robin!
31 +
32 +(15‘) Schedulingverfahren lassen sich u.a. klassifizieren als in Batch-, Multitask- und Echtzeitverfahren. Nennen Sie für jedes Verfahren ein mögliches Einsatzgebiet und beschreiben Sie grob dessen Prinzip.
33 +- Batch: Banken. Job after Job wird ohne(!) Unterbrechung abgearbeitet.
34 +- Multitask: Rechnern mit Usern davor: Unterbrechbare Jobs
35 +- Echtzeit: Industrieanlagen: Garantie der Zeiten, setzte Kenntnis der Prozesse voraus.
36 +
37 +Nennen Sie eine Bedingung, die erfüllt sein muss, um einen Deadlock zu erzeugen.
38 +Begründen Sie, warum kein Deadlock eintreten kann, wenn eine solche Bedingung nicht
39 +vorliegt.
40 +
41 +Was ist ein Spooler? Nennen Sie ein Beispiel für einen Einsatz.
42 +
43 +(5‘) Wozu dienen Prüfsbits?
44 +
45 +(10‘) Was beschreibt die Hamming-Distanz?
46 +
47 +Wie groß muss die Hammingdistanz wenigstens sein, um Ein-Bit-Fehler zu erkennen?
48 +
49 +Was ist ein Frame im Kontext der unteren zwei ISO-OSI-Layer?
50 +
51 +(10‘) Aloha ist das wohl bekannteste ein Multiple-Access (MA) Verfahren: Mehrere Geräte greifen gleichzeitig auf das gleiche Medium zur Datenübertragung zu. MA-Verfahren wurden um die Fähigkeit Carrier-Sense und damit zu CSMA Verfahren erweitert. Beschreiben Sie diese Erweiterung und wozu sie dient!
52 +- erkennt ob das Medium in Nutzung ist
53 +- erlaubt damit das Warten des Sendens und verringert damit die Wahrscheinlichkeit der Kollision
54 +- erlaubt Erkennung von Kollisionen und damit eine mögliche Reaktion
55 +
56 +Es gibt Varianten mit Kollisionen im Layer 2 umzugehen:
57 +Ignorieren, Collission Detection (CD) und Collision Avoidance (CA).
58 +Beschreiben Sie wahlweise CSMA/CD oder CSMA/CA. Nennen Sie eine Einsatzgebiet.
59 +
60 +Beschreiben Sie ein|e [Hub | Bridge | Repeater | Switch], ordnen Sie diese Infrastrukturelemente einem
61 +OSI-Layer zu und begründen Sie diese Zuordnung!
62 +
63 +(15‘) Wozu dient das Address-Resolution-Protocol (ARP)? Beschreiben Sie wie es funktioniert?
64 +- Zuweisung einer logische (Layer3) Adresse zu Rechnern.
65 +- ARP erlaubt diese Rechner innerhalb eines Layer 2 Netzes zu finden.
66 +- Sendet BC und wartet auf Antwort
67 +
68 +(10‘) Was ist das Internet?
69 +- weltweiter Verbund von Layer3-Routern.
70 +
71 +Der OSI-Layer 3 kann prinzipiell auf zwei Arten realisiert werden: Virtual Circuit oder
72 +Datagramm. Beschreiben Sie ein Verfahren.
73 +Welcher Klasse kann man das Internet Protocol (IP) zuordnen?
74 +
75 +(10‘) Welche Aufgaben hat ein Layer-3 Router?
76 +- Entscheidung, wohin ein Paket gesendet werden soll - in das Layer2 Netz oder weiter routen?
77 +- Zusatz: Adaption an die Netzauslastung.
78 +
79 +TCP realisiert zwei Arten der Flusskontrolle: 1) Die Geschwindigkeit in die beiden
80 +Anwendungen Daten in den Layer 3 sende und 2) es passt die Datenmenge
81 +an den aktuellen Durchsatz des Layer 3 Netzes an. Beschreiben wie eine der Varianten realisiert wird.
82 +
83 +
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