Λειτουργικά Συστήματα

Εισαγωγή σε βασικές έννοιες των λειτουργικών συστημάτων. Πραγματοποιείται μία σύντομη περιγραφή των υπολογιστικών συστημάτων με στόχο την κατανόηση του τρόπου οργάνωσης του υπολογιστή, καθώς και της αρχιτεκτονικής του.

Λέξεις Κλειδιά: Συστατικά μέρη, Λειτουργία υπολογιστικού συστήματος, Βασικά στοιχεία Λειτουργικών Συστημάτων

Σύντομη περιγραφή των Λειτουργικών Συστημάτων. Παρουσίαση των στόχων και των λειτουργιών του, καθώς και των χαρακτηριστικών των σύγχρονων λειτουργικών συστημάτων. Τέλος, γίνεται παρουσίαση δύο ευρέως διαδεδομένων λειτουργικών συστημάτων.

Παρουσίαση του τρόπου διαχείρισης των διεργασιών από ένα λειτουργικό σύστημα.

Λέξεις Κλειδιά: Λειτουργικό σύστημα, Δομή, Υπηρεσίες, Διεργασίες, Σύγχρονα Λειτουργικά Συστήματα, Κύκλος εντολής, Μοντέλο διεργασιών

Στο κεφάλαιο αυτό γίνεται εισαγωγή στην έννοια της δρομολόγησης. Στόχος της δρομολόγησης είναι η μεγιστοποίηση της χρήσης της CPU επιτυγχάνοντας την όσο το δυνατόν καλύτερη χρήση του χρόνου του επεξεργαστή και στοχεύοντας παράλληλα στη μικρότερη δυνατή επιβάρυνση αυτού.

Λέξεις Κλειδιά: Δρομολόγηση, Αλγόριθμοι δρομολόγησης, Πρόβλημα Παραγωγού-Καταναλωτή

Στο κεφάλαιο αυτό πραγματοποιείται παρουσίαση δύο βασικών μορφών ταυτοχρονισμού, του συγχρονισμού και του αμοιβαίου αποκλεισμού. Γίνεται παρουσίαση βασικών προβλημάτων, όπως: το πρόβλημα της περιορισμένης ενδιάμεσης μνήμης, το πρόβλημα των αναγνωστών/συγγραφέων, το πρόβλημα των συνδαιτυμόνων φιλοσόφων και το πρόβλημα του αδιεξόδου.

Πραγματοποιείται παρουσίαση μίας βασικής έννοιας, αυτής του Αδιεξόδου. Καθώς σε ένα λειτουργικό σύστημα υπάρχουν ένα σύνολο από αντικείμενα (πόροι) τα οποία μπορούν να εκχωρηθούν σε μία διεργασία, εμφανίζεται το πρόβλημα του αδιεξόδου το οποίο συνίσταται στην επ’ αόριστον αναμονή ενός συνόλου διεργασιών που είτε ανταγωνίζονται για πόρους του συστήματος, είτε επικοινωνούν μεταξύ τους. Σε αυτό το κεφάλαιο γίνεται παρουσίαση των αδιεξόδων, καθώς και μεθόδων για την αποφυγή αυτών.

Λέξεις Κλειδιά: Αμοιβαίος αποκλεισμός, σημαφόροι, παρακολουθητές, αδιέξοδα, Πόροι και διεργασίες, αλγόριθμος του τραπεζίτη

Πραγματοποιείται παρουσίαση της έννοιας της κύριας μνήμης, καθώς και μεθόδων για τη σωστή διαχείριση αυτής. Μελετώνται βασικές έννοιες σχετικές με τη διαχείριση της μνήμης, όπως η τμηματοποίηση, η κατάτμηση και η σελιδοποίηση.

Το κεφάλαιο αυτό μας εισάγει στην έννοια της δευτερεύουσας μνήμης, η οποία είναι απαραίτητη για τη βελτίωση του βαθμού χρήσης της κύριας μνήμης. Παρουσιάζονται ζητήματα σχεδιασμού του λειτουργικού συστήματος σχετικά με τη σωστή διαχείριση και χρήση της ιδεατής μνήμης με στόχο την όσο το δυνατόν καλύτερη απόδοση του συστήματος.

Πραγματοποιείται παρουσίαση της δομής των δίσκων, καθώς και του τρόπου δρομολόγησης αυτών. Παρουσιάζονται διάφοροι αλγόριθμοι δρομολόγησης δίσκου κατάλληλοι για τη διαχείριση των πολλαπλών αιτημάτων προς το δίσκο που έχουν ως στόχο τη βελτίωση του χρόνου απόκρισης αυτού.

Λέξεις Κλειδιά: Διαχείριση κύριας μνήμης, επικαλύψεις, μονοπρογραμματισμός, πολυπρογραμματισμός, τμηματοποίηση, εναλλαγή, σελιδοποίηση, κατάτμηση, Δευτερεύουσα μνήμη, εικονική μνήμη, σφάλμα σελίδας, αλγόριθμοι και πολιτικές αντικατάστασης σελίδων, Δομή δίσκου, δρομολόγηση δίσκου, αλγόριθμοι δρομολόγησης δίσκου, χρόνος απόκρισης

Γίνεται παρουσίαση στοιχείων που σχετίζονται με τα αρχεία, όπως η ονοματολογία, οι καταλήξεις και οι μέθοδοι πρόσβασης σε αυτά.  Επιπρόσθετα πραγματοποιείται μελέτη των δομών δεδομένων και των μηχανισμών ενός συστήματος διαχείρισης αρχείων.

Λέξεις Κλειδιά: Ονοματολογία, μέθοδοι πρόσβασης σε αρχείο, κατάλογοι, αποθήκευση, ευρετήρια