Introduksjon til operativsystemer

Størrelse: px
Begynne med side:

Download "Introduksjon til operativsystemer"

Transkript

1 Introduksjon til operativsystemer Martin Gilje Jaatun 30. april 2007 Sammendrag Dette dokumentet er et forsøk på å formidle noen velmenende formuleringer om operativsystemet, dvs. kapittel 1 i [Tan01a]. Dokumentet er for det meste basert på [Tan01b], som er foiler utarbeidet av forfatteren av [Tan01a]. Den observante leser vil ha registrert at dokumentet er skrevet på norsk, og norske uttrykk er derfor forsøkt brukt gjennomgående. Imidlertid er etablerte engelske forkortelser beholdt. Innhold Innledning 3 1 Historisk tilbakeblikk Generasjoner av datamaskiner Satsvise systemer Multiprogrammering Ikke bare Arnardo og Merano 6 3 Noen sentrale maskinvarebegreper Henry Ford hadde vært stolt Minnehierarki Harddisk Deling av programkode Avbrudd Gode busser Operativsystemkonsepter Prosesser Vranglås Filer

2 5 Systemkall Prosessadministrasjon Fil- og katalogadministrasjon Unix vs. Win OS struktur 20 7 Litt metrikk til slutt 22 A Ordliste 23 Figurer 1 Hva består et datamaskinsystem av? Operasjoner involvert i en satsvis kjøring av et program Struktur på en typisk FMS-jobb Multiprogrammering: Tre jobber i minnet på en gang Grovskisse over komponenter i en enkel PC (a) En tre-trinns rørledning (b) En superscalar CPU Typisk minnehierarki Innvendig struktur på en harddisk Effekten av å dele programkode mellom flere prosesser Starting av en I/O-enhet og mottak av avbrudd, og hvordan dette ser ut for programmet Blokkskjema for en moderne Pentium PC Et prosesstre En potensiell vranglås og en manifest vranglås Et filsystem for en høgskoleavdeling Montering av filsystem To prosesser koblet sammen med et rør steg for å utføre systemkallet read(fd,buffer,nbytes) Et utvalg av de viktigste POSIX systemkallene Et minimalistisk skall De tre segmentene assosiert med en prosess To kataloger før og etter opprettelsen av lenken note Sammenligning mellom Unix og Win32 API systemkall En enkel strukturmodell for et monolittisk system Struktur for THE OS Struktur for VM/370 med CMS Klient/tjener-modellen for en mikrokjernearkitektur Klient/tjener-modellen for et distribuert system

3 Innledning Figur 1: Hva består et datamaskinsystem av? Som det fremgår av fig. 1, består et datamaskinsystem av maskinvare, systemprogramvare og applikasjonsprogramvare. Maskinvaren omfatter de fysiske enhetene (mikroprosessor, harddisk, RAM-brikker, etc.), men også mikroarkitektur (f.eks. i en mikroprosessor) og maskinspråket som den aktuelle mikroprosessoren forstår. Applikasjonsprogramvare kan grovt sett beskrives som programmer som startes av vanlige brukere, og kan være alt fra spill, via nettlesere, til (som i figuren) et reservasjonssystem for et flyselskap. Systemprogramvare er kanskje den mest vage av de tre hovedkomponentene. Selv om kompilatorer, editorer og skall (command interpreters) strengt tatt ikke er en del av operativsystemet, er de ofte så tett integrert med dette at brukeren oppfatter dem som to sider av samme sak. I enkelte tilfeller ser vi at det er glidende overganger, og systemprogrammer som ikke er en del av operativsystemet vil vanligvis likevel ha ganske tett interaksjon med det. Av denne grunn vil dette faget også ta for seg en del praktisk bruk av slike systemprogrammer, spesielt i konteksten scriptprogrammering og bruk av systemkall. Hva er så egentlig et operativsystem? Vår venn [Tan01a] presenterer to alternative 3

4 abstraksjoner som utfyller hverandre: Et OS er en utvidet datamaskin, eller et OS er en ressursadministrator. I forskjellige sammenhenger vil vi se at enten den ene eller den andre abstraksjonen føles mest riktig. Det at vi ser på operativsystemet som en utvidet datamaskin betyr at det skjuler de skitne detaljene i alt arbeidet som må gjøres når datamaskinen skal utføre sine oppgaver. Operativsystemet presenterer en virtuell maskin på et høyere abstraksjonsnivå for brukeren, noe som gjør systemet enklere å bruke (på samme måte som at de fleste av oss synes det er enklere å programmere i et høynivå programmeringsspråk som Java enn å programmere i assembler). Abstraksjonen med operativsystemet som ressursadministrator (resource manager) har sin bagrunn i at når flere brukere (eller prosesser) skal ha tilgang til en datamaskin samtidig, er det noen som må sørge for at dette skjer i henhold til nærmere definerte regler. Ofte vil man forsøke å gjøre dette så rettferdig som mulig, dvs. at hvert program får sin tid (etter tur) til å bruke ressurser som disk, printer, skjerm, etc., samt at hvert program får sin tildelte plass på de ressursene hvor dette er relevant (disk, minne, etc.) 1 Historisk tilbakeblikk Det har skjedd en del på operativsystemfronten siden de første datamaskinene så dagens lys midt på 40-tallet. De første datamaskinene hadde egentlig ikke operativsystem i det hele tatt, og da operativsystemene dukket opp, hadde de først betydelig mindre funskjonalitet enn det vi forventer i dag. 1.1 Generasjoner av datamaskiner Boka deler datamaskin-historien inn i fire generasjoner: i dag Første generasjon kan som nevnt knapt sies å ha hatt operativsystemer, og var karakterisert ved bruk av radio-rør (vacum tubes) og programmering ved hjelp av sammenkobling av ledninger på såkalte plugge-brett (plug boards) tilsvarende et gammelt manuelt sentralbord. Andre generasjon tok i bruk transistorer og satsvise system, mens tredje generasjon var karakterisert ved integrerte kretser og multiprogrammering. Den fjerde generasjonen startet med lanseringen av IBMs Personal Computer, og verden har som kjent ikke vært den samme siden. 4

5 Figur 2: Operasjoner involvert i en satsvis kjøring av et program 1.2 Satsvise systemer I fig. 2 ser vi den manuelle og tidkrevende prosessen det var å kjøre et program i et satsvis system (batch system). Først måtte programmereren skrive programmet på en stabel med små hullkort vha. en spesiell skrivemaskin (ikke vist på figuren). Deretter måtte programmereren bære stabelen til en egen kortleser koblet til en liten datamaskin (kalt 1401 i figuren), hvor hullkortene ble lest, og informasjonen skrevet over på magnetisk tape. Denne tapen ble så båret fra 1401-maskinen til maskinen, hvor programmet ble lest inn og de faktiske beregningene i programmet ble utført. Resultatet ble skrevet til en nye tape, som deretter måtte flyttes til en nye 1401-maskin som kunne lese tapen og skrive resultatene ut på en printer. Det var vanligvis en betydelig forsinkelse fra man leverte kortene ((a) i figuren) til man fikk resultatet (etter (f)); ettersom datamaskiner var sinnsykt dyre, var det vanligvis en lang kø med jobber som skulle utføres, slik at arbeidsmønsteret for en satsvis programmerer gjerne ble slik man nå forbinder med installering av Linux: Lever jobb spis lunsj (evt. også middag) sjekk resultat. Dersom det var en liten feil i programmet, medførte det (da som nå) at hele greia kræsjet, men til forskjell fra i dag medførte dette igjen timevis med tapt arbeidstid. De første satsvise systemene kunne bare programmeres i maskinspråk, men etter hvert fikk man mer høynivå programmeringsspråk som FORTRAN. På dette tidspunktet hadde man fremdeles bare veldig enkle operativsystemer som Fortran Monitor System (FMS), som ikke hadde stort større funksjonalitet enn å lese inn programkoden, kjøre FORTRAN-kompilatoren, og kjøre det resulterende programmet med da vedlagte data. Hvordan hullkortene i en slik jobb kunne struktureres er illustrert i fig. 3. 5

6 Figur 3: Struktur på en typisk FMS-jobb 1.3 Multiprogrammering De satsvise systemene var ganske maskuline de kunne bare gjøre en ting om gangen. Multiprogrammeringen som ble introdusert i tredje generasjon gjorde det mulig for en datamaskin å ha flere forskjellige programmer lastet inn i minnet samtidig i tillegg til selve operativsystemet. Dette vises i fig Ikke bare Arnardo og Merano I dag har vi det reneste sirkus 1 av operativsystemer å forholde oss til. Eksempler nevnes i fleng: Stormaskin (mainframe) OS Tjener (server) OS Multiprosessor OS OS for personlige datamaskiner OS for håndholdte datamaskiner (PDA) Sanntids OS 1 Som illustrert på forsiden av [Tan01a] til tross for at Andy selv kaller det the operating system zoo 6

7 Figur 4: Multiprogrammering: Tre jobber i minnet på en gang Innebygde (embedded) OS Smartkort OS I de følgende kapitlene vil vi se nærmere på en del av disse, men for det meste vil vi bevege oss på det generelle plan. 3 Noen sentrale maskinvarebegreper I dette avsnittet presenterer vi noen sentrale maskinvarebegreper som forhåpentligvis burde være kjent for de fleste. I fig. 5 vises det en forenklet oversikt over typiske komponenter i en personlig datamaskin. Mikroprosessoren (Central Processing Unit CPU) er datamaskinens hjerne, og alle former for beregninger utføres her. Program og data lagres i (primær- )minnet under kjøring, og meldinger til brukeren skrives ut på skjermen. Brukeren skriver sine kommandoer til datamaskinen på tastaturet (og i våre dager har man dessuten vanligvis en mus), og flytter på programmer og data vha. flyttbare media som disketter. Langtidslagring av programmer og data skjer på harddisken. 3.1 Henry Ford hadde vært stolt Moderne mikroprosessorer bruker forskjellige teknikker for å effektivisere utførselen av instruksjoner. Fig. 6 a) viser en samlebåndsteknikk vi kan kalle en rørledning (pipeline). Her er egne komponenter for å hente neste instruksjon, for å dekode 7

8 Figur 5: Grovskisse over komponenter i en enkel PC Figur 6: (a) En tre-trinns rørledning (b) En superscalar CPU instruksjonen, og for å utføre instruksjonen. Poenget med denne teknikken (pipelining), er at når første instruksjon er hentet, og sendt videre til dekoding, kan man gå ut og hente neste instruksjon, uten å vente på at den første instruksjonen er ferdig utført. En superscalar CPU som vist i fig. 6 b) tar dette konseptet et hakk videre ved å ha flere parallelle hente-og-dekode-køer som ender opp i flere (muligens spesialiserte) utførselsenheter. For enkelte applikasjoner kan dette gi en veldig stor grad av parallellitet, med tilsvarende ytelsesforbedring. 8

9 3.2 Minnehierarki Figur 7: Typisk minnehierarki Prisen på minne er (grovt sett) proporsjonal med hastigheten, og i praksis betyr dette størrelsen (som man har råd til) av hver minnetype er omvendt proporsjonal med hastigheten. Den aller raskeste minnetypen er registrene som er en integrert på selve mikroprosessoren, men disse utgjør totalt mindre enn 1kB lagringsplass. Deretter kommer hurtiglager (cache) på rundt 1 MB, primærlager (RAM) rundt 1GB, sekundærlager (harddisk) på rundt 200 GB. Installasjoner med store dataog/eller sikkerhetskopieringsbehov har dessuten tertiærlager (tape) med terabyte på terabyte. 3.3 Harddisk Fig. 8 viser skjematisk hvordan den interne oppbygningen til en harddisk ser ut. 3.4 Deling av programkode Multiprogrammering gjør det som kjent mulig å ha flere prosesser kjørende samtidig, og en naiv implementasjon av dette gir et bilde som i fig. 9 a), hvor hver prosess har tildelt et minneområde som inneholder programkode (text segment) og data. Operativsystemet holder greie på området som er tildelt hver prosess vha. to registre, base og limit, som angir adresseintervallet tildelt prosessen. Så lenge prosessene utfører forskjellige programmer, er dette greit nok, men hvis flere prosesser kjører samme program, er det litt bortkastet å bruke minne til å lagre flere kopier av en programkode som ikke endrer seg. Dette løses i fig. 9 b), hvor man bruker fire registre: base-1 og limit-1 angir tekstsegmentet, mens base-2 og limit-2 angir dataområdet. Når operativsystemet bytter mellom prosess 1 og prosess 9

10 Figur 8: Innvendig struktur på en harddisk 2, vil innholdet i base-1 og limit-1 forbli uendret, mens innholdet i base-2 og limit-2 endres til å peke på dataområdet til prosess Avbrudd I mange tilfeller vil aksess til I/O-enheter være avbruddsdrevet, dvs. at prosessoren vil initiere en I/O-operasjon til disk og deretter fortsette å gjøre andre ting uten å vente på resultatet. Når I/O-operasjonen er ferdig, vil enheten (disk-kontrolleren i fig. 10 a) ) generere et avbrudd som håndteres av avbruddshåntereren, og som igjen aktiverer CPU-ens avbruddslinje. 3.6 Gode busser En moderne Pentium-basert PC har et utall forskjelige busser på hovedkortet, som illustrert på fig Operativsystemkonsepter Bortsett fra at dette er tittelen på en konkurrerende lærebok, dekker dette uttrykket en del fundamentale begreper som man må mestre dersom man skal ha noe håp om å forstå de mest vesentlige aspekter ved operativsystemfaget. 10

11 Figur 9: Effekten av å dele programkode mellom flere prosesser 4.1 Prosesser I mange operativsystemer har man et hierarki av prosesser, som vist i fig. 12. Her har A opprettet to barneprosesser B og C, mens B igjen har opprettet tre barneprosesser D, E og F. 4.2 Vranglås Når flere prosesser skal ha tilgang til de samme ressursene på samme tidspunkt, risikerer man at det oppstår vranglås (deadlock). I fig. 13 illustreres hvordan en klassisk vranglås i den virkelige verden kan oppstå i et veikryss med norsk høyreregel og overdrevent høflige sjåfører har man i praksis en vranglås allerede i første del av figuren. 4.3 Filer Filer er et sentralt begrep for alle operativsystemer, og for enkelte mer enn andre. Filer organiseres gjerne hierarkisk i en katalogstruktur som illustrert i fig. 14. I Unix er det mulig å montere inn filsystemer fra forskjellige partisjoner eller 11

12 Figur 10: Starting av en I/O-enhet og mottak av avbrudd, og hvordan dette ser ut for programmet 12

13 Cache bus Local bus Memory bus Level 2 cache CPU PCI bridge Main memory PCI bus SCSI USB ISA bridge IDE disk Graphics adaptor Available PCI slot Mouse Key- board ISA bus Mon- itor Modem Sound card Printer Available ISA slot Figur 11: Blokkskjema for en moderne Pentium PC A B C D E F Figur 12: Et prosesstre 13

14 (a) (b) Figur 13: En potensiell vranglås og en manifest vranglås Root directory Students Faculty Robbert Matty Leo Prof.Brown Prof.Green Prof.White Courses Papers Grants Committees CS101 CS105 Files SOSP COST-11 Figur 14: Et filsystem for en høgskoleavdeling 14

15 Root Floppy a b x y a b c d c d x y (a) (b) Figur 15: Montering av filsystem Process A Pipe Process B Figur 16: To prosesser koblet sammen med et rør fysiske disker, slik at alt blir en del av ett stort filsystemhierarki. Dette illustreres i fig. 15, hvor filsystemet på en diskett monteres inn i hovedfilsystemet til en maskin. Under Unix er det mer enn bare det vi tradisjonelt anser som filer som omfattes av fil-sematikken. F.eks. innen et C-program vil man ofte ha variable som ligner på fildeskriptorer som behandles helt analogt til filer (skriving, lesing, etc.), men som egentlig er noe annet. Et eksempel på dette er rør -konseptet (pipe), illustrert på fig. 16. Dersom to prosesser ønsker å kommunisere med hverandre, kan dette gjøres via et rør, som må være satt opp på forhånd. Vanligvis gjøres dette ved at en mor-prossess oppretter røret før den oppretter barneprosessen med fork(). Når barneprosessen starter opp, har den en kopi av alle morens variable inkludert røret, som den da kan begynne å bruke. 5 Systemkall Grensesnittet mellom operativsystemet og brukerprogram er definert ved et sett av systemkall. I fig. 17 vises det hvilke trinn man må gå gjennom for å lese nbytes byte fra filen som pekes på av fildeskriptoren fd inn i bufferet buffer (dvs. utføre systemkallet read(fd,buffer,nbytes)): 1. nbytes dyttes på stakken 15

16 Address 0xFFFFFFFF Return to caller Trap to the kernel 5 Put code for read in register Library procedure read 4 10 User space Increment SP Call read Push fd Push &buffer Push nbytes 11 User program calling read 6 9 Kernel space (Operating system) Dispatch 7 8 Sys call handler 0 Figur 17: 11 steg for å utføre systemkallet read(fd,buffer,nbytes) 2. adressen til buffer dyttes på stakken 3. fd dyttes på stakken 4. biblioteksrutinen for systemkallet read kalles 5. legg koden for read i register 6. overgang (trap) til kjernen 7. kjernen finner via systemkallets nummer ut hvilken håndteringsrutine (system call handler) som skal kjøres 8. den aktuelle håndteringsrutinen kjøres 9. returner til biblioteksrutinen 10. returner til bruker program 11. rydder opp ved å inkrementere stakk-pekeren (SP) slik at man er tilbake til tilstanden før nbytes etc. ble stappet inn i den. Fig. 18 viser de viktisgste POSIX systemkallene, som både støttes av Unix, Linux og (i større eller mindre grad) Windows 2000/XP. 16

17 Process management Call Description pid = fork( ) Create a child process identical to the parent pid = waitpid(pid, &statloc, options) Wait for a child to terminate s = execve(name, argv, environp) Replace a process core image exit(status) Terminate process execution and return status File management Call Description fd = open(file, how,...) Open a file for reading, writing or both s = close(fd) Close an open file n = read(fd, buffer, nbytes) Read data from a file into a buffer n = write(fd, buffer, nbytes) Write data from a buffer into a file position = lseek(fd, offset, whence) Move the file pointer s = stat(name, &buf) Get a file s status information Directory and file system management Call Description s = mkdir(name, mode) Create a new directory s = rmdir(name) Remove an empty directory s = link(name1, name2) Create a new entry, name2, pointing to name1 s = unlink(name) Remove a directory entry s = mount(special, name, flag) Mount a file system s = umount(special) Unmount a file system Miscellaneous Call Description s = chdir(dirname) Change the working directory s = chmod(name, mode) Change a file s protection bits s = kill(pid, signal) Send a signal to a process seconds = time(&seconds) Get the elapsed time since Jan. 1, 1970 Figur 18: Et utvalg av de viktigste POSIX systemkallene while (TRUE) { /* repeat forever */ type_prompt( ); /* display prompt */ read_command (command, parameters) /* input from terminal */ } if (fork()!= 0) { /* fork off child process */ /* Parent code */ waitpid( -1, &status, 0); /* wait for child to exit */ } else { /* Child code */ execve (command, parameters, 0);/* execute command */ } Figur 19: Et minimalistisk skall 17

18 Stack Address (hex) FFFF Gap Data Text 0000 Figur 20: De tre segmentene assosiert med en prosess 5.1 Prosessadministrasjon Generel anses prosesser for å ha tre segmenter: Tekst-segmentet inneholder programkoden, data-segmentet (også kjent som heap) inneholder variablene, og stakksegmentet (pussig nok) stakken. Disse segmentene trenger ikke være allokert kontinuerlig (som indikert i fig. 9), men det er vanlig at stakk- og data-segmentet henger sammen med en blokk med ledig plass i mellom, slik at de kan vokse mot hverandre. Dette er illustrert i fig Fil- og katalogadministrasjon Unix har konseptet harde og myke lenker (links). I fig. 21 vises effekten av å lage en hard lenke note til katalogen /usr/jim/memo fra katalogen /usr/ast. Vi ser at /usr/jim/memo har samme ID som /usr/ast/note, noe som betyr at de er to likeverdige referanser til den samme fysiske filen (eller katalogen). 5.3 Unix vs. Win32 I fig. 22 vises en sammenligning mellom Unix systemkall og tilsvarende kall i Win32 API. Her er det viktig å merke seg at forfatteren begrenser seg til det som støttes av f.eks. Windows 98, og ikke skjeler til f.eks. Windows Dette vil vi imidlertid komme tilbake til mot slutten av boka. 18

19 /usr/ast /usr/jim /usr/ast /usr/jim mail games test bin memo f.c. prog mail games test note bin memo f.c. prog1 (a) (b) Figur 21: To kataloger før og etter opprettelsen av lenken note UNIX Win32 Description fork CreateProcess Create a new process waitpid WaitForSingleObject Can wait for a process to exit execve (none) CreateProcess = fork + execve exit ExitProcess Terminate execution open CreateFile Create a file or open an existing file close CloseHandle Close a file read ReadFile Read data from a file write WriteFile Write data to a file lseek SetFilePointer Move the file pointer stat GetFileAttributesEx Get various file attributes mkdir CreateDirectory Create a new directory rmdir RemoveDirectory Remove an empty directory link (none) Win32 does not support links unlink DeleteFile Destroy an existing file mount (none) Win32 does not support mount umount (none) Win32 does not support mount chdir SetCurrentDirectory Change the current working directory chmod (none) Win32 does not support security (although NT does) kill (none) Win32 does not support signals time GetLocalTime Get the current time Figur 22: Sammenligning mellom Unix og Win32 API systemkall 19

20 Main procedure Service procedures Utility procedures Figur 23: En enkel strukturmodell for et monolittisk system Layer Function 5 The operator 4 User programs 3 Input/output management 2 Operator-process communication 1 Memory and drum management 0 Processor allocation and multiprogramming 6 OS struktur Figur 24: Struktur for THE OS Forskjellige operativsystemer er strukturert på forskjellige måter. Monolittiske OS (fig. 23) består stort sett av en eneste stor kjerne (med hjelperutiner). Lagdelte operativsystemer (som THE OS i fig. 24) har klart definerte lag, hvor bl.a. privilegienivå avhenger av hvilet lag man befinner seg på. En annen løsning er bruk av virtuelle maskiner, som i IBM VM/370 med Conversational Monitor System (CMS) illustrert i fig. 25. Her får hver bruker en virtuell VM/370 maskin, dvs. det ser ut for brukeren som om han har hele maskinen for seg selv, og kan gjøre alle systemkall og minnedisposisjoner etter eget forgodtbefinnende. Imidlertid vil et hvert forsøk på å utføre slke operasjoner føre til en overgang (trap) til kjernen, hvor det sentrale VM/370 operativsystemet allokerer ressurser og vurderer gyldighet av operasjoner. Enkelte mikro-kjerne-arkitekturer bruker klient/tjener-mekanismer for å holde mest mulig funksjonalitet utenfor kjernen. Her vil systemkall for det meste bare bli videre- 20

21 Virtual 370s I/O instructions here Trap here CMS CMS CMS VM/ Bare hardware System calls here Trap here Figur 25: Struktur for VM/370 med CMS Client process Client process Process server Terminal server Microkernel File server Memory server User mode Kernel mode Client obtains service by sending messages to server processes Figur 26: Klient/tjener-modellen for en mikrokjernearkitektur formidlet til hånderingsrutiner i brukermodus, som illustrert i fig. 26. I distribuerte systemer er dette mer vanlig, og her vil det i enkelte tilfeller være slik at brukeren ikke er klar over at tjeneren som f.eks. leverer data befinner seg på en annen maskin, som vist på fig. 27. Machine 1 Machine 2 Machine 3 Machine 4 Client File server Process server Terminal server Kernel Kernel Kernel Kernel Message from client to server Network Figur 27: Klient/tjener-modellen for et distribuert system 21

22 7 Litt metrikk til slutt Både bit og byte forkortes med sin forbokstav, men for å skille dem fra hverandre brukes liten b for bit og STOR B for byte. De metriske betegnelsene kilo, mega, giga, terra, etc. brukes også innen dataverdenen, men for sikkerhets skyld får de litt forskjellig betydning avhengig om vi snakker om hastigheter (f.eks. overføringsrater) eller lagringsplass (f.eks. størrelse på RAM-brikker). Hastigheter angis f.eks. i Mb per sekund, og i denne sammenhengen betyr Mega 10 6, dvs. 1 Mb/s = bit per sekund. Lagringsplass angis f.eks. i MB, men her betyr Mega imidlertid 2 20, noe som medfører at 1 MB = byte. 22

23 A Ordliste Her følger en stadig voksende alfabetisk liste over mer eller mindre egendefinerte norske ord på velkjente engelske begreper. agent-annonsering Agent Advertisement agentoppdagelse Agent Discovery applikasjonsnivå portner Application Level Gateway avbruddshåndterer interrupt handler besøksagent Foreign Agent bit-kart bitmap buffer-oversvømmelse buffer overflow eller stack overflow bytte-minne swap space eller bare swap dataflyt flow diskresjonær aksesskontroll discretionary access control, DAC dobbelstakk dual stack endesystem host eller end system enhetsdriver device driver fil-håndtak file handle flytmerke flow label fordeling scheduling forhåndslesing read-ahead forskyvning offset grensesnitt interface (som i network interface card) hjemme-agent home agent hurtiglager cache inndata input 23

24 kompis buddy kritisk segment critical section nabo-oppdagelse Neighbor Discovery nettverksadresseoversetting Network Address Translation nisje - slot node - site (avhengig av sammenheng) planlegger scheduler planlegging scheduling rekkevidde scope ressursfordeling scheduling ruter router ruter-annonsering router advertisement ruter-forespørsel router solicitation ruting routing sammenhengende contiguous (burde kanskje vært tilstøtende ) selvtilstrekkelig self contained skank trailer skolt header stamnett backbone sted site (avhengig av sammenheng) strøm stream svitsjing switching sykel cycle systemkall-grensesnitt Application Program Interface sømløs seamless 24

25 tilstandsbasert stateful tjener server tjenestekvalitet Quality of Service vandring roaming Referanser [Tan01a] Andrew S. Tanenbaum. Modern Operating Systems. Prentice-Hall, 2nd edition, [Tan01b] Andrew S. Tanenbaum. MOS slides. /esm/app/author_tanenbaum/custom/mos2e/,

oppgavesett 4 INF1060 H15 Øystein Dale Hans Petter Taugbøl Kragset September 22, 2015 Institutt for informatikk, UiO

oppgavesett 4 INF1060 H15 Øystein Dale Hans Petter Taugbøl Kragset September 22, 2015 Institutt for informatikk, UiO oppgavesett 4 INF1060 H15 Øystein Dale Hans Petter Taugbøl Kragset September 22, 2015 Institutt for informatikk, UiO oppgave 1 Hvorfor har vi operativsystemer? Portable programmer Enklere å programmere

Detaljer

IT1101 Informatikk basisfag, dobbeltime 18/9. Kommunikasjon med perifere enheter. Kontrollere. Kontrollere (2) I/O-instruksjoner

IT1101 Informatikk basisfag, dobbeltime 18/9. Kommunikasjon med perifere enheter. Kontrollere. Kontrollere (2) I/O-instruksjoner IT1101 Informatikk basisfag, dobbeltime 18/9 I dag: Kommunikasjon med perifere enheter (på maskinspråknivå) Kommunikasjonsrater Kommunikasjonsfeil Feildetektering Feilkorrigering (Hammingdistanse) Operativsystemer

Detaljer

Operativsystemer og grensesnitt

Operativsystemer og grensesnitt Operativsystemer og grensesnitt Ulike måter å bruke OS'et på Application Program Interface (API) Applikasjoner (ofte C-programmer) som f.eks. emacs, som bruker tjenestene i OS ved å kalle på funksjoner

Detaljer

Hvorfor lære om maskinvare*?

Hvorfor lære om maskinvare*? Litt om maskinvare Hvorfor lære om maskinvare*? Hovedoppgaven til et OS er å styre maskinvare Må ha grunnleggende kjennskap til maskinvare for å forstå hvordan OS fungerer Skal bare se på grunnleggende

Detaljer

Generelt om operativsystemer

Generelt om operativsystemer Generelt om operativsystemer Operativsystemet: Hva og hvorfor Styring av prosessorer (CPU), elektronikk, nettverk og andre ressurser i en datamaskin er komplisert, detaljert og vanskelig. Maskinvare og

Detaljer

1. Introduksjon til operativsystemer

1. Introduksjon til operativsystemer 1. Introduksjon til operativsystemer mets plassering: Lagdeling: applikasjon, system, maskinvare Basisfunksjoner: Abstraksjon, deling, isolering Prosesser og ressurser Kjøring: sekvensiell, multitasking

Detaljer

Datamaskinens oppbygning

Datamaskinens oppbygning Datamaskinens oppbygning Håkon Tolsby 18.09.2014 Håkon Tolsby 1 Innhold Hovedenheten Hovedkort Prosessor CISC og RISC 18.09.2014 Håkon Tolsby 2 Datamaskinens bestanddeler Hovedenhet Skjerm Tastatur Mus

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011. Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011. Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011 Gunnar Tufte 2 Bussar og busshierarki Tape Optical Bus 3 CPU og buss komunikasjon Tape Optical Bus 4 Buss linjer Bus Adr/data Bit 0 Adr/data Bit 1 Adr/data Bit 2 Adr/data

Detaljer

Lars Vidar Magnusson. October 11, Lars Vidar Magnusson () Forelesning i Operativsystemer October 11, / 28

Lars Vidar Magnusson. October 11, Lars Vidar Magnusson () Forelesning i Operativsystemer October 11, / 28 Tråder Lars Vidar Magnusson October 11, 2011 Lars Vidar Magnusson () Forelesning i Operativsystemer 09.09.2011 October 11, 2011 1 / 28 Oversikt Tråder 1 Tråder Introduksjon Multithreading Prosesser og

Detaljer

Definisjon av prosess

Definisjon av prosess Prosesser og tråder Definisjon av prosess Enkel definisjon: En prosess er et program som kjører på datamaskinen Mer presis definisjon: En prosess er en samling av ressurser som er nødvendige for å utføre

Detaljer

D: Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemiddel tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt.

D: Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemiddel tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt. Side 1 av 5 Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap Løsningsforslag til EKSAMENSOPPGAVE I FAG TDT4186 OPERATIVSYSTEMER Versjon: 17.jan 2013 Faglig

Detaljer

Introduksjon til kurset og dets innhold

Introduksjon til kurset og dets innhold til kurset og dets innhold Lars Vidar Magnusson September 4, 2011 Oversikt Forelesninger Kursets fagsider Øvingstimer Kunnskap Ferdigheter 1 Forelesninger Kursets fagsider Øvingstimer Kunnskap Ferdigheter

Detaljer

Tildeling av minne til prosesser

Tildeling av minne til prosesser Tildeling av minne til prosesser Tildeling av minne til prosesser OS må hele tiden holde rede på hvilke deler av RAM som er ledig/opptatt Når (asynkrone) prosesser/run-time system krever tildeling av en

Detaljer

P1 P2 P3 P1 P2 P3 P1 P2. OS gjør Contex Switch fra P1 til P2

P1 P2 P3 P1 P2 P3 P1 P2. OS gjør Contex Switch fra P1 til P2 i, intensive i og Når OS switcher fra prosess P1 til prosess P2 utføres en såkalt Contex (kontekst svitsj). 10 30 50 70 P1 P2 P3 P1 P2 P3 P1 P2 OS gjør Contex fra P1 til P2 tid/ms bruk Figure: Prosessene

Detaljer

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Eksamensdato: 21. desember 2005 Varighet: 3 timer ( 9:00 12:00 ) Avdeling for informatikk og e-læring Fagnummer: Fagnavn: LO249D Operativsystemer med Linux Klasser: FU (1. ING)

Detaljer

Generelt om operativsystemer

Generelt om operativsystemer Generelt om operativsystemer Hva er problemet? Styring av maskinvare og ressurser tilknyttet en datamaskin er komplisert, detaljert og vanskelig Maskinvare, komponenter og programvare endres og forbedres

Detaljer

Dagens temaer. Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. Kort om hurtigminne (RAM) Organisering av CPU: von Neuman-modellen

Dagens temaer. Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. Kort om hurtigminne (RAM) Organisering av CPU: von Neuman-modellen Dagens temaer Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture Kort om hurtigminne (RAM) Organisering av CPU: von Neuman-modellen Register Transfer Language (RTL) Instruksjonseksekvering Pipelining

Detaljer

Eksamen DAT 103. Oppgave 2. Kandidatnr.: 145 1) B 2) B 3) A 4) A 5) D 6) C 7) B 8) A 9) A 10) D

Eksamen DAT 103. Oppgave 2. Kandidatnr.: 145 1) B 2) B 3) A 4) A 5) D 6) C 7) B 8) A 9) A 10) D Eksamen DAT 103 Kandidatnr.: 145 Oppgave 1 1) B 2) B 3) A 4) A 5) D 6) C 7) B 8) A 9) A 10) D Oppgave 2 a) Et OS er den administrerende softwaren i en datamaskin. Den bygger på prinsippene om filhåndtering,

Detaljer

Bits&Bytes Om datamaskinens oppbygging og virkemåte. TOS - IKT Tirsdag 4. desember 2012 Seksjon for digital kompetanse

Bits&Bytes Om datamaskinens oppbygging og virkemåte. TOS - IKT Tirsdag 4. desember 2012 Seksjon for digital kompetanse Bits&Bytes Om datamaskinens oppbygging og virkemåte TOS - IKT Tirsdag 4. desember 2012 Seksjon for digital kompetanse Mål Ha kjennskap til sentrale tekniske begreper Sammenligne ulike datamaskiner kunnskap

Detaljer

DAT 103 - kandidatnummer: 142

DAT 103 - kandidatnummer: 142 DAT 103 - kandidatnummer: 142 Oppgave 1: 1) B 2) B 3) A 4) A 5) D 6) C 7) B 8) C 9) A 10) D Oppgave 2: a) Et operativsystem er en samling av systemprogrammer og brukes som et bindeledd mellom brukerprogrammer

Detaljer

2. Hvor mye Internminne har den? Svar: 2GB

2. Hvor mye Internminne har den? Svar: 2GB Del 1 Setup - BIOS I setup skal dere finne ut: 1. Hva slags CPU har maskinen? Beskriv de tekniske egenskapene ved CPU en. Intel Pentium D Processor clock speed: 3GHz Processor bus speed: 800 MHz Processor

Detaljer

DEL 1 Setup BIOS Stian A. Johansen Terje Bratlie Espen Torås

DEL 1 Setup BIOS Stian A. Johansen Terje Bratlie Espen Torås DEL 1 Setup BIOS Stian A. Johansen Terje Bratlie Espen Torås 1: Hva slags CPU? - intel pentium CPU 3.20GHz Tekniske egenskaper? CPU SPEED: 3.2 GHz Busspeed: 800 MHz Prosessor ID: 0F64 L2 cache size: 4

Detaljer

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Eksamensdato: 26. mai 25 Varighet: 3 timer ( 9: 12: ) Avdeling for informatikk og e-læring Fagnummer: Fagnavn: LO249D Operativsystemer med Linux Klasser: BADR 1. ING FU Studiepoeng:

Detaljer

Funksjonalitet og oppbygning av et OS (og litt mer om Linux)

Funksjonalitet og oppbygning av et OS (og litt mer om Linux) Funksjonalitet og oppbygning av et OS (og litt mer om Linux) Hovedfunksjoner i et OS OS skal sørge for: Styring av maskinvaren Deling av maskinens ressurser Abstraksjon vekk fra detaljer om maskinvaren

Detaljer

Minnehåndtering i operativsystemer

Minnehåndtering i operativsystemer Minnehåndtering i operativsystemer Minnehåndtering? Minne er en begrenset ressurs i datamaskinen Tilgjengelig minne må fordeles til prosessene som OS-et håndterer, på en korrekt og rettferdig måte Minnet

Detaljer

EKSAMENSOPPGAVE I FAG TDT4186 OPERATIVSYSTEMER. Faglig kontakt under eksamen: Svein Erik Bratsberg og Arvid Staupe

EKSAMENSOPPGAVE I FAG TDT4186 OPERATIVSYSTEMER. Faglig kontakt under eksamen: Svein Erik Bratsberg og Arvid Staupe Side 1 av 8 Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap Løsningsforslag til EKSAMENSOPPGAVE I FAG TDT4186 OPERATIVSYSTEMER Versjon: 20. nov 2012 Faglig

Detaljer

Oppgave lab. 2. Hvor mye Internminne har den? - Maskinen har 2GB internminne.

Oppgave lab. 2. Hvor mye Internminne har den? - Maskinen har 2GB internminne. Oppgave lab Vi anbefaler at du setter deg litt inn i maskinen på forhånd. Det er en DELL Optiplex 620. Søk etter denne maskinen på nettet. Alle oppgavene skal dokumenteres på din studieweb med tekst og

Detaljer

Innhold. Introduksjon til parallelle datamaskiner. Ulike typer parallelle arkitekturer. Prinsipper for synkronisering av felles hukommelse

Innhold. Introduksjon til parallelle datamaskiner. Ulike typer parallelle arkitekturer. Prinsipper for synkronisering av felles hukommelse Innhold Introduksjon til parallelle datamaskiner. Ulike typer parallelle arkitekturer Prinsipper for synkronisering av felles hukommelse Multiprosessorer koblet sammen av én buss 02.05 2001 Parallelle

Detaljer

INF2270. Input / Output (I/O)

INF2270. Input / Output (I/O) INF2270 Input / Output (I/O) Hovedpunkter Innledning til Input / Output Ulike typer I/O I/O internt i datamaskinen I/O eksternt Omid Mirmotahari 3 Input / Output En datamaskin kommuniserer med omverdenen

Detaljer

Tildeling av minne til prosesser

Tildeling av minne til prosesser Tildeling av minne til prosesser Tildeling av minne til en prosess Når en ny prosess opprettes har den et krav til hvor mye minne som skal reserveres for prosessen Memory Management System (MMS) i OS må

Detaljer

Del 1 Setup - BIOS Oppgaver: 1. Hva slags CPU har maskinen? Beskriv de tekniske egenskapene ved CPU en.

Del 1 Setup - BIOS Oppgaver: 1. Hva slags CPU har maskinen? Beskriv de tekniske egenskapene ved CPU en. Laboppgaver, GrIT - gruppe 9. Del 1 Setup - BIOS Oppgaver: 1. Hva slags CPU har maskinen? Beskriv de tekniske egenskapene ved CPU en. Intel(R) Pentium(R) D CPU 3.00GHz Den har en dual core ( som betyr

Detaljer

Marius Rogndalen Karlsen, Informatikk Lab oppgave

Marius Rogndalen Karlsen, Informatikk Lab oppgave Marius Rogndalen Karlsen, Informatikk Lab oppgave Del 1 Setup BIOS Jeg var på gruppe med Anders Gjerløw og Gustav Due på laboppgaven. 1. Maskinen har en Intel Core 2 CPU 6600 @ 2.40GHz. Clock Speed på

Detaljer

Faglig kontakt under eksamen: Orestis Gkorgkas

Faglig kontakt under eksamen: Orestis Gkorgkas Side 1 av 5 Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap Løsningsforslag til EKSAMENSOPPGAVE I FAG TDT4186 OPERATIVSYSTEMER Faglig kontakt under eksamen:

Detaljer

D: Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemiddel tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt.

D: Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemiddel tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt. Side 1 av 8 Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap Løsningsforslag til EKSAMENSOPPGAVE I FAG TDT4186 OPERATIVSYSTEMER Versjon: 13.des 2011 Faglig

Detaljer

INF2270. Input / Output (I/O)

INF2270. Input / Output (I/O) INF2270 Input / Output (I/O) Hovedpunkter Innledning til Input / Output Ulike typer I/O I/O internt i datamaskinen I/O eksternt Omid Mirmotahari 3 Input / Output En datamaskin kommuniserer med omverdenen

Detaljer

! Ytelsen til I/O- systemer avhenger av flere faktorer: ! De to viktigste parametrene for ytelse til I/O er:

! Ytelsen til I/O- systemer avhenger av flere faktorer: ! De to viktigste parametrene for ytelse til I/O er: Dagens temaer! Ulike kategorier input/output! Programmert! Avbruddstyrt! med polling.! Direct Memory Access (DMA)! Asynkrone vs synkrone busser! Med! Fordi! -enheter menes de enheter og mekanismer som

Detaljer

Oversikt. Historie Struktur Moderne UNIX systemer Moderne UNIX kernel struktur 1 UNIX. 2 Linux. 3 Process. 4 Process models

Oversikt. Historie Struktur Moderne UNIX systemer Moderne UNIX kernel struktur 1 UNIX. 2 Linux. 3 Process. 4 Process models Oversikt UNIX 1 UNIX Historie Struktur Moderne UNIX systemer Moderne UNIX kernel struktur 2 Linux 3 Process 4 Process models 5 Hvordan kjøre operativsystemet 6 Prosesshåndtering i UNIX SVR4 Lars Vidar

Detaljer

Scheduling og prosesshåndtering

Scheduling og prosesshåndtering Scheduling og prosesshåndtering Håndtering av prosesser i et OS OS må kontrollere og holde oversikt over alle prosessene som kjører på systemet samtidig Prosesshåndteringen må være: Korrekt Robust Feiltolerant

Detaljer

Datamaskinens oppbygning og virkemåte

Datamaskinens oppbygning og virkemåte Datamaskinens oppbygning og virkemåte Laboppgave Sasa Bakija, 08DAT Del 1: Setup BIOS 1. DELL Optiplex GX270 har en Intel Pentium 4 CPU med buss speed på 800 Mhz og klokkefrekvens på 2.80 Ghz. 2. Internminne

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011 Gunnar Tufte 2 Kapittel 4: Microarchitecture level 3 Ny Arkitektur: IJVM 4 Instruksjonsett Stack basert 5 Mikroprogramm 0001010010000000000000111 001111000000010000001000

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011. Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011. Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011 Gunnar Tufte 2 Lager 2.1 2.2 Hard disc Tape storage RAM Module Optical disc Register bank Core memory 3 Ein-prosessor maskin 4 Lager og prosessor overordna Tape Optical

Detaljer

Oppgave 8.1 fra COD2e

Oppgave 8.1 fra COD2e Oppgave 8.1 fra COD2e To systemer brukes for transaksjonsprosessering: A kan utføre 1000 I/O operasjoner pr. sekund B kan utføre 750 I/O operasjoner pr. sekund Begge har samme prosessor som kan utføre

Detaljer

Installasjon av HP ProLiant ML 350 G5 server

Installasjon av HP ProLiant ML 350 G5 server Installasjon av HP ProLiant ML 350 G5 server Tekniske detaljer: Prosessor: 1x Intel Xeon 5120 (LGA771, 1.86GHz, dual core, 1x4MB L2, 1066MHz FSB) RAM: 3GB - Skal oppgraderes til 11GB HD: 2x 72GB SFF (

Detaljer

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for informatikk og e-læring

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for informatikk og e-læring HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for informatikk og e-læring Eksamensdato: 26. mai 2004 Varighet: 0900-200 Fagnummer: LO249D Fagnavn: Operativsystemer med Linux Klasse(r): ing, hk, fu Studiepoeng: 6

Detaljer

ytelsen til hukommelseshierarkier

ytelsen til hukommelseshierarkier Tema for denne forelesningen: virtuell hukommelse ytelsen til hukommelseshierarkier andre ting å cache e in 47, våren 999 hukommelseshierarki 2 Alle prosesser får et helt adresserom! stakk stakk stakk

Detaljer

Filsystemet fra innsiden

Filsystemet fra innsiden Filsystemet i Linux Filsystemet fra innsiden Har tidligere sett kommandoer for håndtering av filer i Linux filsystemet sett fra utsiden Skal nå se på filsystemet fra innsiden : Hvordan er filsystemet i

Detaljer

Læringsmål og pensum. Oversikt. Systemprogramvare Operativsystemer Drivere og hjelpeprogrammer. To hovedtyper programvare

Læringsmål og pensum. Oversikt. Systemprogramvare Operativsystemer Drivere og hjelpeprogrammer. To hovedtyper programvare 1 2 Læringsmål og pensum TDT4105 Informasjonsteknologi grunnkurs: Uke 36 programvare Førsteamanuensis Alf Inge Wang Læringsmål Forstå hva systemprogramvare og applikasjonsprogramvare er Forstå hvordan

Detaljer

HØGSKOLEN I BERGEN Avdeling for ingeniørutdanning Data

HØGSKOLEN I BERGEN Avdeling for ingeniørutdanning Data HØGSKOLEN I BERGEN Avdeling for ingeniørutdanning Data Øving 9 (Obligatorisk) Kommentarer til øvingen: Utlevert: 29. oktober 2010. Øvingen gjøres på lab A516 eller A521: Halve klassen møter torsdag 4.

Detaljer

TDT4258 Eksamen vår 2013

TDT4258 Eksamen vår 2013 Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap Side 1 av 8 TDT4258 Eksamen vår 2013 Løsningsforslag Oppgave 1 Flervalgsoppgave (16 poeng) Du får 2 poeng

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008. Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008. Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008 Gunnar Tufte 2 Auka yting 3 Auka yting CPU 4 Parallellitet Essensielt for å øke ytelse To typer: 1) Instruksjonsnivåparallellitet Fleire instruksjonar utføres samtidig

Detaljer

Kjenn din PC (Windows 7)

Kjenn din PC (Windows 7) Kjenn din PC (Windows 7) Datamskinen jeg bruker er en HP pavilion dv3-2080eo. Espen Rosenberg Hansen 1. Prosessor: Intel P7450. Dette er en prosessor med to kjerner og har en klokkehastighet på 2,13 GHz

Detaljer

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Eksamensdato: 26. mai 25 Varighet: 3 timer ( 9: 2: ) Avdeling for informatikk og e-læring Fagnummer: Fagnavn: LO249D Operativsystemer med Linux Klasser: BADR. ING FU Studiepoeng:

Detaljer

Filer i Linux og Bourne-again shell

Filer i Linux og Bourne-again shell Filer i Linux og Bourne-again shell Filbegrepet En fil * er en grunnleggende lagringsenhet i et OS Brukes for alle data som: Lagres utenfor RAM (primærminnet) På permanente media (sekundærminne) Definisjoner

Detaljer

Del 2. Bak skallet. Avsette minne til et spesifikt OS Teste harddisk under oppstart Sette opp system logger

Del 2. Bak skallet. Avsette minne til et spesifikt OS Teste harddisk under oppstart Sette opp system logger Del 1 Setup - BIOS Setup programmet brukes til å endre konfigurasjonen av BIOS og til å vise resultatene fra oppstartsprogrammet i BIOS. Vi kan bruke Setup programmet til å kontrollere at maskinen kan

Detaljer

Innhold. Om denne boka 1. Kapittel 1 Operativsystemer og mellomvare 5

Innhold. Om denne boka 1. Kapittel 1 Operativsystemer og mellomvare 5 Innhold Om denne boka 1 Hvem er boka skrevet for? 1 Er dette en teoribok? 1 Hvor stort omfang har dette pensumet? 2 Laboratorieøvinger 2 Web-ressurser til denne boka 2 Om forfatteren 3 Kapittel 1 Operativsystemer

Detaljer

Kjenn din PC (Windows Vista)

Kjenn din PC (Windows Vista) Kjenn din PC (Windows Vista) Denne delen handler om hva man kan finne ut om datamaskinens hardware fra operativsystemet og tilleggsprogrammer. Alle oppgavene skal dokumenteres på din studieweb med tekst

Detaljer

TDT4110 Informasjonsteknologi grunnkurs: Kapittel 1 Introduksjon til Programmering og Python. Professor Alf Inge Wang

TDT4110 Informasjonsteknologi grunnkurs: Kapittel 1 Introduksjon til Programmering og Python. Professor Alf Inge Wang 2 TDT4110 Informasjonsteknologi grunnkurs: Kapittel 1 Introduksjon til Programmering og Python Professor Alf Inge Wang 3 https://www.youtube.com/watch? v=nkiu9yen5nc 4 Læringsmål og pensum Mål Lære om

Detaljer

Dagens temaer. Dagens emner er hentet fra Englander kapittel 11 (side ) Repetisjon av viktige emner i CPU-design.

Dagens temaer. Dagens emner er hentet fra Englander kapittel 11 (side ) Repetisjon av viktige emner i CPU-design. Dagens temaer Dagens emner er hentet fra Englander kapittel 11 (side 327-344 ) Repetisjon av viktige emner i CPU-design. Flere teknikker for å øke hastigheten Cache 03.10.03 INF 103 1 Hvordan øke hastigheten

Detaljer

Dagens tema. Flere teknikker for å øke hastigheten

Dagens tema. Flere teknikker for å øke hastigheten Dagens tema Flere teknikker for å øke hastigheten Cache-hukommelse del 1 (fra kapittel 6.5 i Computer Organisation and Architecture ) Hvorfor cache Grunnleggende virkemåte Direkte-avbildet cache Cache-arkitekturer

Detaljer

Hendelser Apprentice ComputerCraft PDF

Hendelser Apprentice ComputerCraft PDF Helser Apprentice ComputerCraft PDF Introduksjon I denne leksjonen skal vi se nærmere på hvordan datamaskinene bruker såkalte helser for å reagere på ting som tastetrykk, museklikk og så videre. Etterhvert

Detaljer

Kjenn din PC (Windows vista)

Kjenn din PC (Windows vista) Kjenn din PC (Windows vista) Jeg har en Dell studio XPS 1640 Gå Inn på kontrollpanel Her velger dere først System and Maintenance og deretter System (System) 1. Prosessor: Intel Core 2 Duo P8600 prosessor

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i INF1060 Introduksjon til operativsystemer og datakommunikasjon Eksamensdag: 8. desember 2004 Tid for eksamen: 14.30 17.30 Oppgavesettet

Detaljer

Kapittel 9: Følge Instruksjoner Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte

Kapittel 9: Følge Instruksjoner Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte Kapittel 9: Følge Instruksjoner Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte «Fluency with Information Technology» Sixth Edition by Lawrence Snyder Oversatt av Rune Sætre, 2013 bearbeidet av Terje Rydland, 2015

Detaljer

ITPE/DATS 2400: Datamaskinarkitektur og Nettverk

ITPE/DATS 2400: Datamaskinarkitektur og Nettverk ITPE/DATS 2400: Datamaskinarkitektur og Nettverk Forelesning Knut Nygaard / T. M. Jonassen Institute of Computer Science Faculty of Technology, Art and Design Oslo and Akershus University College of Applied

Detaljer

Setup programmet brukes til å endre konfigurasjonen av BIOS og til å vise resultatene fra

Setup programmet brukes til å endre konfigurasjonen av BIOS og til å vise resultatene fra Laboppgave Del 1 Setup - BIOS Setup programmet brukes til å endre konfigurasjonen av BIOS og til å vise resultatene fra oppstartsprogrammet i BIOS. Vi kan bruke Setup programmet til å kontrollere at maskinen

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011 Gunnar Tufte 2 Kapittel 4: Microarchitecture level 3 Auka yting IJVM 4 IJVM: MicrArch vs Instruction Set Architecture Instruksjonsset: Minnemodell: MIC 1 MIC 2 ISA

Detaljer

VMware ESX og krav til hardware

VMware ESX og krav til hardware Avdeling for informatikk og e-læring, Høgskolen i Sør-Trøndelag VMware ESX og krav til hardware Stein Meisingseth 01.02.2011 Lærestoffet er utviklet for faget LN400D Drift av virtuelle nettverk og overvåkning

Detaljer

Forelesning Instruksjonstyper Kap 5.5

Forelesning Instruksjonstyper Kap 5.5 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Forelesning 22.11 Instruksjonstyper Kap 5.5 Dagens tema Instruksjonstyper (5.5) Datatransport Datamanipulering Betingede hoppinstruksjoner Prosedyrekall Løkker I/O Eksempler

Detaljer

Generelt om permanent lagring og filsystemer

Generelt om permanent lagring og filsystemer Generelt om permanent lagring og filsystemer Filsystem Den delen av OS som kontrollerer hvordan data lagres på og hentes frem fra permanente media Data deles opp i individuelle deler, filer, som får hvert

Detaljer

4. Prøv om du kan finne en tastatur-snarvei for å komme til dette kontrollpanelet.

4. Prøv om du kan finne en tastatur-snarvei for å komme til dette kontrollpanelet. Kjenn din PC (Windows7/8) Her velger dere først System and Security og deretter System. 1. Hva slags prosessor har maskinen. Intel Celeron 743 1.3 Ghz. 2. Hvor mye minne har den. 2GB minne er installert

Detaljer

Tonje Thøgersen, Daniel Svensen Sundell, Henrik Smedstuen

Tonje Thøgersen, Daniel Svensen Sundell, Henrik Smedstuen Oppgave lab Tonje Thøgersen, Daniel Svensen Sundell, Henrik Smedstuen Vi anbefaler at du setter deg litt inn i maskinen pa forha nd. Det er en DELL Optiplex 620. Søk etter denne maskinen pa nettet. Alle

Detaljer

Filer og kataloger, prosesser og jobber

Filer og kataloger, prosesser og jobber Introduksjon til dataanlegget Filer og kataloger, prosesser og jobber Marc Bezem Institutt for informatikk Universitetet i Bergen August 2005 1 Filer En l er en samling data som ligger lagret på maskinen

Detaljer

Intel Core i7. Omid Mirmotahari 4

Intel Core i7. Omid Mirmotahari 4 INF2270 Pipeline Hovedpunkter Oppsummering av én-sykel implementasjon Forbedring av én-sykel designet Introduksjon til pipelining Oppbygning av datapath med pipelining Intel Core i7 Omid Mirmotahari 4

Detaljer

Clock speed 3.20GHz Bus Speed 800MHz L2 Cache 4MB 2 Cores Ikke Hyperthreading 64 BIT

Clock speed 3.20GHz Bus Speed 800MHz L2 Cache 4MB 2 Cores Ikke Hyperthreading 64 BIT 1. Hva slags CPU har maskinen? Beskriv de tekniske egenskapene ved CPU en. Clock speed 3.20GHz Bus Speed 800MHz L2 Cache 4MB 2 Cores Ikke Hyperthreading 64 BIT 2. Hvor mye Internminne har den? 3. Hvor

Detaljer

Input/Output. når tema pensum. 13/4 busser, sammenkobling av maskiner /4 PIO, DMA, avbrudd/polling

Input/Output. når tema pensum. 13/4 busser, sammenkobling av maskiner /4 PIO, DMA, avbrudd/polling Input/Output når tema pensum 13/4 busser, sammenkobling av maskiner 8.2 8.4 20/4 PIO, DMA, avbrudd/polling 8.5 8.6 in 147, våren 1999 Input/Output 1 Tema for denne forelesningen: sammenkobling inne i datamaskiner

Detaljer

En prosess kan sees på som et stykke arbeid som skal utføres på datamaskinen. Ofte vil det være flere prosesser/tråder på datamaskinen samtidig.

En prosess kan sees på som et stykke arbeid som skal utføres på datamaskinen. Ofte vil det være flere prosesser/tråder på datamaskinen samtidig. Synkronisering En prosess kan sees på som et stykke arbeid som skal utføres på datamaskinen. Ofte vil det være flere prosesser/tråder på datamaskinen samtidig. Behov for synkronisering Mange prosesser/tråder

Detaljer

Håndtering av minne i et OS

Håndtering av minne i et OS Håndtering av minne i et OS Hva er det som skal håndteres? Minnehåndtering (memory management) utføres av de delene av systemet som har ansvar for å håndtere maskinens primærminne Primærminnet (aka hovedminne,

Detaljer

Patrick Fallang (Dataingeniør) Lab Oppgave: Kjenn Din Egen PC (XP)

Patrick Fallang (Dataingeniør) Lab Oppgave: Kjenn Din Egen PC (XP) Patrick Fallang (Dataingeniør) Lab Oppgave: Kjenn Din Egen PC (XP) 1: Hva slags prosessor har maskinen? Maskinen min har en «Pentium 4 CPU 3.00Ghz»prosessor. 2: Hvor mye minne har den. Maskinen min har

Detaljer

Dagems temaer INF ! Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. ! Kort om hurtigminne (RAM)

Dagems temaer INF ! Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. ! Kort om hurtigminne (RAM) Dagems temaer! ra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture! Kort om hurtigminne (RAM)! Organisering av CPU: von Neuman-modellen! Register Transfer Language (RTL)! Instruksjonseksekvering! Pipelining

Detaljer

1. Å lage programmer i C++

1. Å lage programmer i C++ Avdeling for informatikk og e-læring, Høgskolen i Sør-Trøndelag Å lage programmer i C++ Tore Berg Hansen og Else Lervik Rividert siste gang 29. august 2005 1. Å lage programmer i C++ Resymé: Dette notatet

Detaljer

EKSAMEN. Operativsystemer. Kontroller at oppgaven er komplett før du begynner å besvare spørsmålene.

EKSAMEN. Operativsystemer. Kontroller at oppgaven er komplett før du begynner å besvare spørsmålene. EKSAMEN Emnekode: ITF22506 Emne: Operativsystemer Dato: 9. desember 2009 Eksamenstid: kl. 9.00 til kl. 13.00 Hjelpemidler: 1. Læreboken "A Practical Guide to Red Hat Linux" av Mark Sobell 2. Maks. tre

Detaljer

Innhold. 2 Kompilatorer. 3 Datamaskiner og tallsystemer. 4 Oppsummering. 1 Skjerm (monitor) 2 Hovedkort (motherboard) 3 Prosessor (CPU)

Innhold. 2 Kompilatorer. 3 Datamaskiner og tallsystemer. 4 Oppsummering. 1 Skjerm (monitor) 2 Hovedkort (motherboard) 3 Prosessor (CPU) 2 Innhold 1 Datamaskiner Prosessoren Primærminnet (RAM) Sekundærminne, cache og lagerhierarki Datamaskiner Matlab Parallell Jørn Amundsen Institutt for Datateknikk og Informasjonsvitenskap 2010-08-31 2

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008. Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008. Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008 Gunnar Tufte 2 Dagens forelesing Kapittel 1 Datamaskinsystem Kapittel 2 start 3 Gunnar Fakta Datamaskingruppa Biologisk inspirerte system: Unconvential Computing Machines

Detaljer

Filsystemer. Martin Gilje Jaatun. 30. april 2007

Filsystemer. Martin Gilje Jaatun. 30. april 2007 Filsystemer Martin Gilje Jaatun 30. april 2007 Sammendrag Dette dokumentet er et forsøk på å formidle noen velmenende formuleringer om filsystemer og deres implementasjon, dvs. kapittel 11 og 12 i [SGG02].

Detaljer

For mer informasjon om SQL Server 2014 Express, se Microsoft sine nettsider: https://msdn.microsoft.com/en-us/sqlserver2014express.

For mer informasjon om SQL Server 2014 Express, se Microsoft sine nettsider: https://msdn.microsoft.com/en-us/sqlserver2014express. 1 Innholdsfortegnelse Microsoft SQL Server 2014 Express... 3 Nedlastning av installasjonsfil for SQL Server 2014 Express... 3 Installasjon av SQL Server 2014 Express... 4 Installasjon av Huldt & Lillevik

Detaljer

1 pensum Input/Output ling av maskiner ling in 147, våren 1997 tema busser, avbrudd/pol PIO, DMA, sammenkob Input/Output når 31/3 1/4

1 pensum Input/Output ling av maskiner ling in 147, våren 1997 tema busser, avbrudd/pol PIO, DMA, sammenkob Input/Output når 31/3 1/4 Input/Output når tema pensum 31/3 busser, avbrudd/polling 8.2 8.4 1/4 PIO, DMA, sammenkobling av maskiner 8.5 8.6 in 147, våren 1997 Input/Output 1 Main memory I/O controller Graphics output I/O controller

Detaljer

! Sentrale begreper er adresserbarhet og adresserom. ! Adresserbarhet: Antall bit som prosessoren kan tak samtidig i én operasjon

! Sentrale begreper er adresserbarhet og adresserom. ! Adresserbarhet: Antall bit som prosessoren kan tak samtidig i én operasjon agems temaer Oppbygging av RAM! ra kapittel i Computer Organisation and Architecture! Kort om hurtigminne (RAM)! Organisering av CPU: von Neuman-modellen! Register Transfer Language (RTL)! Instruksjonseksekvering!

Detaljer

Kommersiell Unix Linux og frie Unix kloner

Kommersiell Unix Linux og frie Unix kloner og og Desktop- Desktop- Kommersiell Linux og frie kloner og Desktop- Desktop- MS-D 1981, 16-bit Desktop- Windows 1.0 i 1985, 3.0 i 1990, GUI på toppen av D Windows 95 Noe 32-bit kode, mye 16-bit intel

Detaljer

Brukerprogram OS hardware

Brukerprogram OS hardware ? Hva er et Et OS er et software-grensesnitt mellom brukeren og en datamaskins hardware. Brukerprogram OS hardware ?? Kildekoden til OS som eller er ca fem millioner linjer kode tilsvarer omtrent 100 Tanenbaum-bøker

Detaljer

2. Beskrivelse av installasjon av SQL Server 2005 og hvordan lage databasen som trengs av administrasjonsprogrammet:

2. Beskrivelse av installasjon av SQL Server 2005 og hvordan lage databasen som trengs av administrasjonsprogrammet: Workaround for DFS Administrasjonssystem og Windows Vista NB! Dette er IKKE en installasjon av systemet, men en måte for å få det til å virke på Windows Vista. Denne veiledningen er laget for litt avanserte

Detaljer

Kjenn din PC (Windows 8.1)

Kjenn din PC (Windows 8.1) Kjenn din PC (Windows 8.1) Denne delen handler om hva man kan finne ut om datamaskinens hardware fra operativsystemet og tilleggsprogrammer. Alle oppgavene skal dokumenteres på din studieweb med tekst

Detaljer

En harddisk består av et lite antall plater av et magnetisk materiale.

En harddisk består av et lite antall plater av et magnetisk materiale. , Master En består av et lite antall plater av et magnetisk materiale. Overflaten av en plate på innsiden av en. Lesehodet flyttet posisjon mens bildet ble tatt og kan derfor sees i to posisjoner. , Master

Detaljer

Kjenn din pc (Windows Vista)

Kjenn din pc (Windows Vista) Kjenn din pc (Windows Vista) Jeg har en Acer Aspire 5739G 1. Hva slags prosessor har maskinen. Min maskin har: Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU 2. Hvor mye minne har den. RAM-type: DDR3 RAM (MB): 4 096 Minnehastighet

Detaljer

Martin Olsen, Lars- Petter Ahlsen og Jon- Håkon Rabben

Martin Olsen, Lars- Petter Ahlsen og Jon- Håkon Rabben Martin Olsen, Lars- Petter Ahlsen og Jon- Håkon Rabben Oppgave lab Del 1 Setup - BIOS 1. Hva slags CPU har maskinen? Beskriv de tekniske egenskapene ved CPU en. Intel(R) Pentium(R) D CPU 3.00 GHz 800MHz

Detaljer

Resymé: I denne leksjonen vil du få en oversikt over hva et operativsystem er for noe, hvordan det er bygget opp og hvordan det virker.

Resymé: I denne leksjonen vil du få en oversikt over hva et operativsystem er for noe, hvordan det er bygget opp og hvordan det virker. Avdeling for informatikk og e-læring, Høgskolen i Sør-Trøndelag Introduksjon til operativsystemer Geir Maribu 2.9.2014 Lærestoffet er utviklet for faget «IINI2008 Operativsystemer med Linux» Resymé: I

Detaljer

Oppsummering av IN147 siste del Operativsystemer Parallellisering Veien videre

Oppsummering av IN147 siste del Operativsystemer Parallellisering Veien videre Oppsummering av IN147 siste del Operativsystemer Parallellisering Veien videre Ark 1 av 12 Forelesning 12.5.1999 Operativsystemer I kurset har vi fokusert på UNIX, men prinsippene gjelder i større eller

Detaljer

Operativsystemer: Litt IT-historie

Operativsystemer: Litt IT-historie Operativsystemer: Litt IT-historie Mark I fra 1944 var en en av de første fungerende elektroniske datamaskinene. Den ble brukt til å beregne banene til artillerigranater. Begrepene "bug" og debugging om

Detaljer

Dagens temaer. Praktisk anvendelse: Satellittkommunikasjon. eksempler på bruk av assembler/c/arkitektur teknikker for å øke hastigheten

Dagens temaer. Praktisk anvendelse: Satellittkommunikasjon. eksempler på bruk av assembler/c/arkitektur teknikker for å øke hastigheten Dagens temaer Praktisk anvendelse: Satellittkommunikasjon! Praktiske! Flere! Cachehukommelse eksempler på bruk av assembler/c/arkitektur teknikker for å øke hastigheten del (fra kapittel 6.5 i Computer

Detaljer

Innhold. Virtuelt minne. Paging i mer detalj. Felles rammeverk for hukommelseshierarki. 02.04.2001 Hukommelseshierarki-2 1

Innhold. Virtuelt minne. Paging i mer detalj. Felles rammeverk for hukommelseshierarki. 02.04.2001 Hukommelseshierarki-2 1 Innhold Virtuelt minne Paging i mer detalj Felles rammeverk for hukommelseshierarki 02.04.200 Hukommelseshierarki-2 Virtuelt minne Lagringskapasiteten i RAM må deles mellom flere ulike prosesser: ûoperativsystemet

Detaljer