Betriebssysteme

Fakult?t

Fakult?t Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)

Version

Version 1 vom 04.12.2025.

Modulkennung

11B0048

Niveaustufe

Bachelor

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

H?ufigkeit des Angebots des Moduls

Winter- und Sommersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Das Betriebssystem ist die Software, die für den Betrieb eines Rechners und seiner Anwendungen notwendig ist. Alle Anwendungen greifen über das Betriebssystem per Systemschnittstellen auf die Rechnerressourcen zu. Im Rahmen der Veranstaltung werden grunds?tzliche Funktionen von Betriebssystemen behandelt sowie die für die Systemprogrammierung notwendigen Schnittstellen behandelt und angewendet.

Lehr-Lerninhalte

  1. Aufgaben, Arten und Aufbau von Betriebssystemen

  2. Nebenl?ufigkeit: Prozesse, Threads

  3. Prozesse

  4. Scheduling

  5. Prozesskommunikation

  6. Deadlocks

  7. Speicherverwaltung

  8. Dateisysteme

  9. Virtualisierung und Energie-Effizienz

  10. Sicherheit

  11. Shell- und System-Programmierung

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30VorlesungPr?senz oder Online-
15?bungPr?senz oder Online-
15Labor-Aktivit?tPr?senz-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
60Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
30Prüfungsvorbereitung-
Benotete Prüfungsleistung
  • Klausur
Unbenotete Prüfungsleistung
  • experimentelle Arbeit
Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung
Experimentelle Arbeit: Experiment: insgesamt ca. 8 Versuche

Empfohlene Vorkenntnisse

Die Inhalte der Vorlesung werden durch Praktika zur systemnahen Programmerierung vertieft. Kenntnisse im Umgang mit C oder C++ so, wie Sie in den ersten beiden Semestern der Informatik-Studieng?nge erworben werden, werden vorausgesetzte (alternativ: Rust).

Wissensverbreiterung

Die Studierenden kennen und verstehen wesentliche Bestandteile von Betriebssystemen. Sie k?nnen die Funktionsweise dieser Elemente erkl?ren und bewerten und im Hinblick auf energie-effiziente virtualisierte Umgebungen anwenden.

Wissensvertiefung

Die Studierenden verfügen über genauere Kenntnisse von Systemschnittstellen zu Prozessen und zum Zugriff auf verteilte Systemressourcen.

Wissensverst?ndnis

Die Studierenden sind in der Lage, Konzepte von Betriebssystemen bei der Realisierung von Anwendungen und Diensten im Hinblick auf deren Einsatz zu reflektieren.

Nutzung und Transfer

Die Studierenden k?nnen geeignete Systemschnittstellen für Anwendungen und Dienste ausw?hlen und die Nutzung dieser Schnittstellen strukturiert vornehmen.

Kommunikation und Kooperation

Die Studierenden sind in der Lage, für spezielle Anwendungsf?lle betriebssystemnahe Software zu erstellen und deren Nutzung zu kommunizieren und zu demonstrieren.

Literatur

  1. Tanenbaum, Andrew S.  & Bos, Herbert (2016): Moderne Betriebssysteme. Pearson Studium, 4., aktualisierte Auflage.
  2. Stallings, William (2014): Operating Systems - Internals and Design Principles, 8th Ed., Pearson.
  3. Brause, Rüdiger (2017): Betriebssysteme: Grundlagen und Konzepte. Springer Vieweg.
  4. Silberschatz, Abraham & Gagne, Greg & Galvin, Peter B. (2018): Operating System Concepts, 10th Ed., Wiley.
  5. Stevens, W. Richard & Rago, Stephen A. (2013): Advanced Programming in the UNIX Environment. Third Edition, Addison-Wesley Professional.
  6. Russinovich, Mark & Solomon,  David A., Ionescu, Alex (2012): Windows Internals - Part 1, Microsoft Press Corp.; 6. Edition. 
  7. Molay, Bruce (2002): Understanding Unix/Linux Programming: A Guide to Theory and Practice, Prentice Hall.

Verwendbarkeit nach Studieng?ngen

  • Berufliche Bildung - Teilstudiengang Informationstechnik
    • Berufliche Bildung - Teilstudiengang Informationstechnik B.Sc. (01.09.2025)

  • Elektrotechnik im Praxisverbund
    • Elektrotechnik im Praxisverbund B.Sc. (01.03.2026)

  • Informatik - Technische Informatik
    • Informatik - Technische Informatik B.Sc. (01.09.2025)

  • Informatik - Medieninformatik
    • Informatik - Medieninformatik B.Sc. (01.09.2025)

  • Elektrotechnik (Bachelor)
    • Elektrotechnik B.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Eikerling, Heinz-Josef
    Lehrende
    • Eikerling, Heinz-Josef
    • Timmer, Gerald
    • Wübbelmann, Jürgen