Betriebssysteme kompakt: Grundlagen, Daten, Speicher, Dateien, Prozesse und Kommunikation
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin
Springer Vieweg
[2020]
|
| Ausgabe: | 2., aktualisierte Auflage |
| Schriftenreihe: | IT kompakt
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XIII, 288 Seiten llustrationen 20.3 cm x 12.7 cm |
| ISBN: | 9783662614105 3662614103 |
Internformat
MARC
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|---|---|
| adam_text |
INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
.
1
2
GRUNDLAGEN
DER
INFORINATIONSTECHNIK
.
3
2.1
BIT
.
3
2.2
REPRAESENTATION
VON
ZAHLEN
.
4
2.2.1
DEZIMALSYSTEM
.
5
2.2.2
DUALSYSTEM
.
5
2.2.3
OKTALSYSTEM
.
6
2.2.4
HEXADEZIMALSYSTEM
.
7
2.3
DATEI-
UND
SPEICHERGROESSEN
.
8
2.4
INFORMATIONSDARSTELLUNG
.
9
2.4.1
ASCII-KODIERUNG
.
10
2.4.2
UNICODE
.
12
2.4.3
DARSTELLUNG
VON
ZEICHENKETTEN
.
13
3
GRUNDLAGEN
DER
BETRIEBSSYSTEME
.
15
3.1
EINORDNUNG
DER
BETRIEBSSYSTEME
IN
DIE
INFORMATIK
.
15
3.2
POSITIONIERUNG
UND
KEMFUNKTIONALITAETEN
VON
BETRIEBSSYSTEMEN
.
16
3.3
ENTWICKLUNG
DER
BETRIEBSSYSTEME
.
19
3.3.1
ZWEITE
GENERATION
VON
COMPUTERN
.
20
3.3.2
DRITTE
GENERATION
VON
COMPUTERN
.
21
3.3.3
VIERTE
GENERATION
VON
COMPUTERN
.
22
3.4
BETRIEBSARTEN
.
23
3.4.1
STAPELBETRIEB
UND
DIALOGBETRIEB
.
23
X
INHALTSVERZEICHNIS
3.4.2
EINZELPROGRAMMBETRIEB
UND
MEHRPROGRAMMBETRIEB
.
25
3.4.3
EINZELBENUTZERBETRIEB
UND
MEHRBENUTZERBETRIEB
.
26
3.5
8/16/32/64
BIT-BETRIEBSSYSTEME
.
27
3.6
ECHTZEITBETRIEBSSYSTEME
.
28
3.6.1
HARTE
UND
WEICHE
ECHTZEITBETRIEBSSYSTEME
.
28
3.6.2
ARCHITEKTUREN
VON
ECHTZEITBETRIEBSSYSTEMEN
.
29
3.7
VERTEILTE
BETRIEBSSYSTEME
.
30
3.8
ARCHITEKTUR
DES
BETRIEBSSYSTEMKERNS
.
33
3.8.1
MONOLITHISCHE
KERNE
.
33
3.8.2
MINIMALE
KERNE
.
35
3.8.3
HYBRIDE
KERNE
.
36
3.9
SCHICHTENMODELL
.
36
4
GRUNDLAGEN
DER
RECHNERARCHITEKTUR
.
39
4.1
VON-NEUMANN-ARCHITEKTUR
.
39
4.1.1
HAUPTPROZESSOR
.
40
4.1.2
VON-NEUMANN-ZYKLUS
.
41
4.1.3
BUSLEITUNGEN
.
42
4.2
EIN-/AUSGABEGERAETE
.
46
4.3
DIGITALE
DATENSPEICHER
.
49
4.4
SPEICHERHIERARCHIE
.
51
4.4.1
REGISTER
.
52
4.4.2
CACHE
.
53
4.4.3
HAUPTSPEICHER
.
55
4.4.4
FESTPLATTEN
.
56
4.4.5
SOLID
STATE
DRIVES
.
59
4.5
RAID
.
65
4.5.1
RAID
0
.
68
4.5.2
RAID
1
.
69
4.5.3
RAID
2
.
70
4.5.4
RAID
3
.
71
4.5.5
RAID
4
.
71
4.5.6
RAID
5
.
73
INHALTSVERZEICHNIS
XI
4.5.7
RAID
6
.
74
4.5.8
RAID-KOMBINATIONEN
.
74
5
SPEICHERVERWALTUNG
.
77
5.1
KONZEPTE
ZUR
SPEICHERVERWALTUNG
.
77
5.1.1
STATISCHE
PARTITIONIERUNG
.
78
5.1.2
DYNAMISCHE
PARTITIONIERUNG
.
79
5.1.3
BUDDY-SPEICHERVERWALTUNG
.
82
5.2
SPEICHERADRESSIERUNG
IN
DER
PRAXIS
.
86
5.2.1
REAL
MODE
.
86
5.2.2
PROTECTED
MODE
UND
VIRTUELLER
SPEICHER
.
90
5.2.3
SEITENORIENTIERTER
SPEICHER
(PAGING)
.
93
5.2.4
SEGMENTORIENTIERTER
SPEICHER
(SEGMENTIERUNG)
.
101
5.2.5
AKTUELLER
STAND
BEIM
VIRTUELLEN
SPEICHER
.
102
5.2.6
KEMELSPACE
UND
USERSPACE
.
104
5.3
SEITENERSETZUNGSSTRATEGIEN
.
105
5.3.1
OPTIMALE
STRATEGIE
.
106
5.3.2
LEAST
RECENTLY
USED
.
107
5.3.3
LEAST
FREQUENTLY
USED
.
108
5.3.4
FIRST
IN
FIRST
OUT
.
109
5.3.5
CLOCK
/
SECOND
CHANCE
.
110
5.3.6
RANDOM
.
111
6
DATEISYSTEME
.
113
6.1
TECHNISCHE
GRUNDLAGEN
DER
DATEISYSTEME
.
114
6.2
BLOCKADRESSIERUNG
BEI
LINUX-DATEISYSTEMEN
.
115
6.2.1
MINIX
.
117
6.2.2
EXT2/3
.
119
6.3
DATEISYSTEME
MIT
DATEIZUORDNUNGSTABELLEN.
.
121
6.3.1
FAT12
.
126
6.3.2
FAT16
.
126
6.3.3
FAT32
.
128
6.3.4
VFAT
.
128
6.4
JOURNALING-DATEISYSTEME
.
129
XII
INHALTSVERZEICHNIS
6.5
EXTENT-BASIERTE
ADRESSIERUNG
.
132
6.5.1
EXT4
.
133
6.5.2
NTFS
.
134
6.6
COPY-ON-WRITE
.
137
6.7
DATENZUGRIFFE
MIT
EINEM
CACHE
BESCHLEUNIGEN
.
138
6.8
DEFRAGMENTIERUNG
.
139
7
SYSTEMAUFRUFE
.
141
7.1
BENUTZERMODUS
UND
KERNELMODUS
.
141
7.2
SYSTEMAUFRUFE
UND
BIBLIOTHEKEN
.
142
7.3
ABLAUF
EINES
SYSTEMAUFRUFS
.
146
8
PROZESS
VERWALTUNG
.
149
8.1
PROZESSKONTEXT
.
149
8.2
PROZESSZUSTAENDE
.
151
8.3
STRUKTUR
EINES
PROZESSES
IM
SPEICHER
.
158
8.4
PROZESSE
ERZEUGEN
MIT
FORK
.
162
8.5
PROZESSE
ERSETZEN
MIT
EXEC
.
167
8.6
PROZESS
WECHSEL
UND
SCHEDULING
VON
PROZESSEN
.
171
8.6.1
PRIORITAETENGESTEUERTES
SCHEDULING
.
175
8.6.2
FIRST
COME
FIRST
SERVED
.
175
8.6.3
ROUND
ROBIN
.
176
8.6.4
SHORTEST
JOB
FIRST/SHORTEST
PROCESS
NEXT
.
177
8.6.5
SHORTEST
REMAINING
TIME
FIRST
.
178
8.6.6
LONGEST
JOB
FIRST
.
178
8.6.7
LONGEST
REMAINING
TIME
FIRST
.
179
8.6.8
HIGHEST
RESPONSE
RATIO
NEXT
.
179
8.6.9
EARLIEST
DEADLINE
FIRST
.
180
8.6.10
FAIR-SHARE-SCHEDULING
.
181
8.6.11
MULTILEVEL-SCHEDULING
.
181
9
INTERPROZESSKOMMUNIKATION
.
187
9.1
KRITISCHE
ABSCHNITTE
UND
WETTLAUFSITUATIONEN
.
187
9.2
SYNCHRONISATION
VON
PROZESSEN
.
190
9.2.1
DEFINITION
DER
AUSFUEHRUNGSREIHEN
FOLGE
DURCH
SIGNALISIERUNG
.
191
INHALTSVERZEICHNIS
XIII
9.2.2
SCHUTZ
KRITISCHER
ABSCHNITTE
DURCH
SPERREN
.
193
9.2.3
VERHUNGERN
UND
DEADLOCK
.
195
9.3
KOMMUNIKATION
VON
PROZESSEN
.
200
9.3.1
GEMEINSAMER
SPEICHER
(SHARED
MEMORY)
.
200
9.3.2
NACHRICHTENWARTESCHLANGEN
(MESSAGE
QUEUE)
.
209
9.3.3
KOMMUNIKATIONSKANAELE
(PIPES)
.
218
9.3.4
SOCKETS
.
230
9.4
KOOPERATION
VON
PROZESSEN
.
244
9.4.1
SEMAPHOR
.
245
9.4.2
MUTEX
.
251
9.4.3
MONITOR
.
251
10
VIRTUALISIERUNG
.
253
10.1
PARTITIONIERUNG
.
254
10.2
HARDWARE-EMULATION
.
255
10.3
ANWENDUNGSVIRTUALISIERUNG
.
256
10.4
VOLLSTAENDIGE
VIRTUALISIERUNG
.
257
10.5
PARAVIRTUALISIERUNG
.
260
10.6
HARDWARE-VIRTUALISIERUNG
.
261
10.7
BETRIEBSSYSTEM-VIRTUALISIERUNG
.
262
GLOSSAR
.
265
LITERATUR
.
273
STICHWORTVERZEICHNIS
.
277 |
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
.
1
2
GRUNDLAGEN
DER
INFORINATIONSTECHNIK
.
3
2.1
BIT
.
3
2.2
REPRAESENTATION
VON
ZAHLEN
.
4
2.2.1
DEZIMALSYSTEM
.
5
2.2.2
DUALSYSTEM
.
5
2.2.3
OKTALSYSTEM
.
6
2.2.4
HEXADEZIMALSYSTEM
.
7
2.3
DATEI-
UND
SPEICHERGROESSEN
.
8
2.4
INFORMATIONSDARSTELLUNG
.
9
2.4.1
ASCII-KODIERUNG
.
10
2.4.2
UNICODE
.
12
2.4.3
DARSTELLUNG
VON
ZEICHENKETTEN
.
13
3
GRUNDLAGEN
DER
BETRIEBSSYSTEME
.
15
3.1
EINORDNUNG
DER
BETRIEBSSYSTEME
IN
DIE
INFORMATIK
.
15
3.2
POSITIONIERUNG
UND
KEMFUNKTIONALITAETEN
VON
BETRIEBSSYSTEMEN
.
16
3.3
ENTWICKLUNG
DER
BETRIEBSSYSTEME
.
19
3.3.1
ZWEITE
GENERATION
VON
COMPUTERN
.
20
3.3.2
DRITTE
GENERATION
VON
COMPUTERN
.
21
3.3.3
VIERTE
GENERATION
VON
COMPUTERN
.
22
3.4
BETRIEBSARTEN
.
23
3.4.1
STAPELBETRIEB
UND
DIALOGBETRIEB
.
23
X
INHALTSVERZEICHNIS
3.4.2
EINZELPROGRAMMBETRIEB
UND
MEHRPROGRAMMBETRIEB
.
25
3.4.3
EINZELBENUTZERBETRIEB
UND
MEHRBENUTZERBETRIEB
.
26
3.5
8/16/32/64
BIT-BETRIEBSSYSTEME
.
27
3.6
ECHTZEITBETRIEBSSYSTEME
.
28
3.6.1
HARTE
UND
WEICHE
ECHTZEITBETRIEBSSYSTEME
.
28
3.6.2
ARCHITEKTUREN
VON
ECHTZEITBETRIEBSSYSTEMEN
.
29
3.7
VERTEILTE
BETRIEBSSYSTEME
.
30
3.8
ARCHITEKTUR
DES
BETRIEBSSYSTEMKERNS
.
33
3.8.1
MONOLITHISCHE
KERNE
.
33
3.8.2
MINIMALE
KERNE
.
35
3.8.3
HYBRIDE
KERNE
.
36
3.9
SCHICHTENMODELL
.
36
4
GRUNDLAGEN
DER
RECHNERARCHITEKTUR
.
39
4.1
VON-NEUMANN-ARCHITEKTUR
.
39
4.1.1
HAUPTPROZESSOR
.
40
4.1.2
VON-NEUMANN-ZYKLUS
.
41
4.1.3
BUSLEITUNGEN
.
42
4.2
EIN-/AUSGABEGERAETE
.
46
4.3
DIGITALE
DATENSPEICHER
.
49
4.4
SPEICHERHIERARCHIE
.
51
4.4.1
REGISTER
.
52
4.4.2
CACHE
.
53
4.4.3
HAUPTSPEICHER
.
55
4.4.4
FESTPLATTEN
.
56
4.4.5
SOLID
STATE
DRIVES
.
59
4.5
RAID
.
65
4.5.1
RAID
0
.
68
4.5.2
RAID
1
.
69
4.5.3
RAID
2
.
70
4.5.4
RAID
3
.
71
4.5.5
RAID
4
.
71
4.5.6
RAID
5
.
73
INHALTSVERZEICHNIS
XI
4.5.7
RAID
6
.
74
4.5.8
RAID-KOMBINATIONEN
.
74
5
SPEICHERVERWALTUNG
.
77
5.1
KONZEPTE
ZUR
SPEICHERVERWALTUNG
.
77
5.1.1
STATISCHE
PARTITIONIERUNG
.
78
5.1.2
DYNAMISCHE
PARTITIONIERUNG
.
79
5.1.3
BUDDY-SPEICHERVERWALTUNG
.
82
5.2
SPEICHERADRESSIERUNG
IN
DER
PRAXIS
.
86
5.2.1
REAL
MODE
.
86
5.2.2
PROTECTED
MODE
UND
VIRTUELLER
SPEICHER
.
90
5.2.3
SEITENORIENTIERTER
SPEICHER
(PAGING)
.
93
5.2.4
SEGMENTORIENTIERTER
SPEICHER
(SEGMENTIERUNG)
.
101
5.2.5
AKTUELLER
STAND
BEIM
VIRTUELLEN
SPEICHER
.
102
5.2.6
KEMELSPACE
UND
USERSPACE
.
104
5.3
SEITENERSETZUNGSSTRATEGIEN
.
105
5.3.1
OPTIMALE
STRATEGIE
.
106
5.3.2
LEAST
RECENTLY
USED
.
107
5.3.3
LEAST
FREQUENTLY
USED
.
108
5.3.4
FIRST
IN
FIRST
OUT
.
109
5.3.5
CLOCK
/
SECOND
CHANCE
.
110
5.3.6
RANDOM
.
111
6
DATEISYSTEME
.
113
6.1
TECHNISCHE
GRUNDLAGEN
DER
DATEISYSTEME
.
114
6.2
BLOCKADRESSIERUNG
BEI
LINUX-DATEISYSTEMEN
.
115
6.2.1
MINIX
.
117
6.2.2
EXT2/3
.
119
6.3
DATEISYSTEME
MIT
DATEIZUORDNUNGSTABELLEN.
.
121
6.3.1
FAT12
.
126
6.3.2
FAT16
.
126
6.3.3
FAT32
.
128
6.3.4
VFAT
.
128
6.4
JOURNALING-DATEISYSTEME
.
129
XII
INHALTSVERZEICHNIS
6.5
EXTENT-BASIERTE
ADRESSIERUNG
.
132
6.5.1
EXT4
.
133
6.5.2
NTFS
.
134
6.6
COPY-ON-WRITE
.
137
6.7
DATENZUGRIFFE
MIT
EINEM
CACHE
BESCHLEUNIGEN
.
138
6.8
DEFRAGMENTIERUNG
.
139
7
SYSTEMAUFRUFE
.
141
7.1
BENUTZERMODUS
UND
KERNELMODUS
.
141
7.2
SYSTEMAUFRUFE
UND
BIBLIOTHEKEN
.
142
7.3
ABLAUF
EINES
SYSTEMAUFRUFS
.
146
8
PROZESS
VERWALTUNG
.
149
8.1
PROZESSKONTEXT
.
149
8.2
PROZESSZUSTAENDE
.
151
8.3
STRUKTUR
EINES
PROZESSES
IM
SPEICHER
.
158
8.4
PROZESSE
ERZEUGEN
MIT
FORK
.
162
8.5
PROZESSE
ERSETZEN
MIT
EXEC
.
167
8.6
PROZESS
WECHSEL
UND
SCHEDULING
VON
PROZESSEN
.
171
8.6.1
PRIORITAETENGESTEUERTES
SCHEDULING
.
175
8.6.2
FIRST
COME
FIRST
SERVED
.
175
8.6.3
ROUND
ROBIN
.
176
8.6.4
SHORTEST
JOB
FIRST/SHORTEST
PROCESS
NEXT
.
177
8.6.5
SHORTEST
REMAINING
TIME
FIRST
.
178
8.6.6
LONGEST
JOB
FIRST
.
178
8.6.7
LONGEST
REMAINING
TIME
FIRST
.
179
8.6.8
HIGHEST
RESPONSE
RATIO
NEXT
.
179
8.6.9
EARLIEST
DEADLINE
FIRST
.
180
8.6.10
FAIR-SHARE-SCHEDULING
.
181
8.6.11
MULTILEVEL-SCHEDULING
.
181
9
INTERPROZESSKOMMUNIKATION
.
187
9.1
KRITISCHE
ABSCHNITTE
UND
WETTLAUFSITUATIONEN
.
187
9.2
SYNCHRONISATION
VON
PROZESSEN
.
190
9.2.1
DEFINITION
DER
AUSFUEHRUNGSREIHEN
FOLGE
DURCH
SIGNALISIERUNG
.
191
INHALTSVERZEICHNIS
XIII
9.2.2
SCHUTZ
KRITISCHER
ABSCHNITTE
DURCH
SPERREN
.
193
9.2.3
VERHUNGERN
UND
DEADLOCK
.
195
9.3
KOMMUNIKATION
VON
PROZESSEN
.
200
9.3.1
GEMEINSAMER
SPEICHER
(SHARED
MEMORY)
.
200
9.3.2
NACHRICHTENWARTESCHLANGEN
(MESSAGE
QUEUE)
.
209
9.3.3
KOMMUNIKATIONSKANAELE
(PIPES)
.
218
9.3.4
SOCKETS
.
230
9.4
KOOPERATION
VON
PROZESSEN
.
244
9.4.1
SEMAPHOR
.
245
9.4.2
MUTEX
.
251
9.4.3
MONITOR
.
251
10
VIRTUALISIERUNG
.
253
10.1
PARTITIONIERUNG
.
254
10.2
HARDWARE-EMULATION
.
255
10.3
ANWENDUNGSVIRTUALISIERUNG
.
256
10.4
VOLLSTAENDIGE
VIRTUALISIERUNG
.
257
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PARAVIRTUALISIERUNG
.
260
10.6
HARDWARE-VIRTUALISIERUNG
.
261
10.7
BETRIEBSSYSTEM-VIRTUALISIERUNG
.
262
GLOSSAR
.
265
LITERATUR
.
273
STICHWORTVERZEICHNIS
.
277 |
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