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Konzepte und Methoden der Systemprogrammierung [KMS]

L.079.05400, Sommer 2015

Inhalt

Ziel der Vorlesung ist die Vermittlung allgemeiner Prinzipien, Konzepte, Methoden und Techniken, wie sie in komplexen HW/SW-Systemen mit Nebenläufigkeit vorzufinden sind. Die Studenten sollen die Gemeinsamkeiten erkennen können und die Prinzipien als grundlegend für das Fach verstehen. Sie sollen insbesondere in Entwurfssituationen diese Methoden sinnvoll einsetzen können

Die Veranstaltung wird voraussichtlich folgende Themen behandeln (Details können sich noch ändern):

    • Technische Grundlagen, Systemmodell
    • Prozessverwaltung, Threads
    • Scheduling
    • Synchronisations- und Kooperationskonzepte
    • Betriebsmittelverwaltung, Verklemmungen
    • Speicherverwaltung
    • Grundlagen Sicherheit
    • Sicherheitsprotokolle und Authentifizierung
    • Grundkonzepte Rechnernetze
    • Drahtloskommunikation, Internet

Lernziele

Die Studierenden sollen am Ende der Veranstaltung

    • Verständnis allgemeiner Prinzipien, Konzepte, Methoden und Techniken der Informatik, insbesondere im Bereich systemnaher Software und "eingebetteter" Systeme, erlangt haben,
    • in Entwurfssituationen in der Lage sein, die vorgestellten Methoden sinnvoll einzusetzen, und
    • allgemeine Konzepte auf explizite Situationen anwenden können.

Allgemeine Informationen / Methoden

Dieser Kurs im Bachelorstudium wird auf Deutsch gehalten. Fast alle Kursmaterialien sind auf Deutsch verfügbar Die Lehrveranstaltung besteht aus einem Vorlesungsteil und einer Übung.

  • 8 ECTS (Vorlesung: 4 SWS, Übung: 2 SWS)

Dozenten

Zeit und Ort

  • Vorlesung
    Donnerstag, 14:15-15:45, C1 und
    Freitag, 09:15-10:45, C1
  • KEINE Vorlesung am 30.4., 1.5., 14.5., 15.5., 4.6. und (neu wegen Software Technik Praktikum) 18.6.
    Ersatztermin: 11.7. 10:15-15:45
  • Übungen (ab 14.4.2015)
    Dienstag, 09:15-10:45, E1.111 oder
    Dienstag, 11:15-12:45, E1.111 oder
    Dienstag, 16:15-17:45, E1.111 oder
    Dienstag, 18:15-19:45, E1.111 (mangels Interesse wurde dieser Termin gestrichen) oder
    Donnerstag, 09:15-10:45, E1.111 oder
    Donnerstag, 11:15-12:45, E1.111 oder
    Donnerstag, 16:15-17:45, E1.111 oder
    Donnerstag, 18:15-19:45, E1.111 (mangels Interesse wurde dieser Termin gestrichen)
  • KEINE Übungen am 12.5./14.5., 2.6./4.6.

Prüfungen

Die Veranstaltung wird durch eine Klausur geprüft. Voraussichtlich wird die erste Klausur kurz nach Ende der Vorlesungszeit stattfinden; die zweite Klausur gegen Ende der vorlesungsfreien Zeit. Nach dem Wintersemester wird KEINE Klausur angeboten. Die Anmeldung zu der Klausuren erfolgt über PAUL. Details im Laufe des Semester

Zur Klausur sind an Unterlagen nur ein handbeschriebenes A4 Blatt und ein Taschenrechner erlaubt. Das A4 Blatt kann nach Wunsch gestaltet werden. Weitere Materialien sind nicht erlaubt.

Die Note wird NACH der Klausureinsicht festgelegt und mit den Bonuspunkten (siehe Übung) verrechnet. Die Bonuspunkte gelten bis dahin unter Vorbehalt.

  • Prüfungstermine
    • 1. Klausur: Freitag, 31. Juli 2015, 11:30-13:30, Sporthalle 2 (Anmeldephase 20.04.-20.05.2015)
      Einsichtnahme: Mittwoch, 5. August 2015, 12:00-15:00, F1.406
      und Freitag, 7. August 2015, 12:00-15:00, F1.406
      Ergebnisse der ersten Klausur - gute Nachrichten fuer alle, die an den Uebungen teilnahmen: alle mit 10 Punkten in der Uebung haben auch bestanden
    • 2. Klausur: Freitag, 25. September 2015, 9:30-11:30, Ort siehe Koala (Anmeldephase 07.09.-11.09.2015)
      Einsichtnahme: Mittwoch, 30. September 2015, 12:00-12:45, F1.406
      und Freitag, 2. Oktober 2015, 12:00-12:45, F1.406
      Ergebnisse der zweiten Klausur - gute Nachrichten fuer alle, die an den Uebungen teilnahmen: alle mit 9/10 Punkten in der Uebung haben auch bestanden

Evaluation

Vielen Dank an alle, die sich an der Evaluation beteiligt haben!

Literatur

Es gibt kein einzelnes Lehrbuch, das alle in der Vorlesung behandelten Themen sinnvoll abdeckt. Die Vorstellung stützt sich im Wesentlichen auf die folgenden Lehrbücher:

  • William Stallings, Operating Systems: Internals and Design Principles, ed. 8, Upper Saddle River, NJ, Prentice Hall, 2014. [BibTeX, Details...]
  • J. H. Saltzer and M. F. Kaashoek, Principles of Computer System Design - An Introduction, Morgan Kaufmann, 2008. [BibTeX, Details...]

Einige weitere sinnvolle Lehrbücher sind:

  • Andrew S. Tanenbaum and David J. Wetherall, Computer Networks, ed. 5, Prentice Hall, 2011. [BibTeX, Details...]
  • Andrew S. Tanenbaum, Modern Operating Systems, ed. 3, Upper Saddle River, NJ, Prentice Hall, 2009. [BibTeX, Details...]
  • D. A. Patterson and J. L. Hennessy, Rechnerorganisation und -entwurf, ed. 4, Oldenbourg Verlag, 2011. [BibTeX, Details...]
  • Claudia Eckert, IT-Sicherheit: Konzepte - Verfahren - Protokolle, ed. 9, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2014. [BibTeX, Details...]

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