01
Modul je realizován v rámci projektu ESF VK Tvorba distančních vzdělávacích modulů pro celoživotní vzdělávání dle §60 zákona č.111/1998 Sb. o VŠ na PřF OU Registrační číslo projektu: CZ.1.07/3.2.07/02.0033
Cílem Průvodce modulem je seznámit zájemce o studium s obsahovým zaměřením a optimálním způsobem studia modulu distanční formou, dále poskytnout informace o tutoriálech, korespondenčních úkolech, seminární práci a podmínkách ukončení modulu, konkrétně bodové limity pro zápočet, zkoušku a výsledné hodnocení.
Forma modulu
Forma modulu je distanční, což představuje především samostudium s využitím PC připojeného k internetu, SW výukového řídicího systému Moodle. Tento systém slouží ke komunikaci s garantem modulu a lektory modulu (konzultace ke studované látce, plnění korespondenčních úkolů, semestrálních projektů aj.) a s dalšími účastníky daného modulu.
Presenční forma studia probíhá formou tutoriálů, které jsou věnovány organizačně technickým stránkám samostudia, a také ke konzultacím k dané problematice.
Prezenční forma je doplněna vypsanými konzultacemi, přesné termíny jsou vždy aktualizovány v LMS Moodle, aby účastníci modulu s nimi byli seznámeni.
Závěrečná zkouška/zápočet je vždy realizována prezenční formou na fakultě.
Termíny jsou vypsány v IS Student.
Obsah modulu
Obsahově je modul zaměřen jak na základní teoretické znalosti v oblasti tvorba a výstavby operačních systémů, tak na stránku praktického zvládnutí zpracování jednoduchých projektů.
V modulu je využita aplikace Petriho sítí a vlastní instalace operačních systémů.
Komunikace mezi účastníky modulu a tutorem (lektorem), mezi účastníky modulu navzájem probíhá v prostředí Moodle. Ve výjimečných případech lze použít e-mail nebo telefon.
Systém LMS Moodle slouží také k odevzdávání korespondenčních úkolů, semestrálních prací, aj.
Cílová skupina
Cílovou skupinou jsou zájemci o studium v distančních formách výuky akreditovaných studijních programů na PřF OU nebo na dalších univerzitách s příbuznými obory.
Zájemci dostanou příležitost začít studium právě s využitím § 60 zákona č.111/1998 Sb., a tím se na další studium v akreditovaných programech připravit absolvováním nabízených modulů, které jim mohou být uznány v případě přijetí ke studiu akreditovaných oborů.
Předpokladem přijetí ke studiu nabízených modulů je středoškolské vzdělání ukončené maturitní zkouškou.
Cílovou skupinou jsou například zaměstnanci počítačových i jiných firem bez VŠ vzdělání, případně se vzděláním v jiných oborech. Dále absolventi středních škol, kteří vstoupili na trh práce, ale uvažují o dalším vzdělávání distanční formou, zájemci o informační technologie.
Popis absolventa modulu
Absolvent modulu získá:
Znalost principů a algoritmů činnosti jednotlivých částí operačního systému.
Schopnost modelovat základní algoritmy procesů pomocí Petriho sítí.
Schopnost programovat některé části operačního systému.
Schopnost optimalizovat nastavení operačního systému.
Jak a kdo hodnotí samostatné práce
Samostatné práce jsou hodnoceny bodově, max 100 bodů.
Požadavky na zápočet/zkoušku
Požadavkem pro vykonání zkoušky je zpracování semestrální práce z oblasti modelu paralelních procesů v Petriho sítích.
Jak probíhá zápočet/zkouška
Účastník modulu bude ke studiu potřebovat PC s připojením na Internet. Dále doporučuji si zajistit doporučenou literaturu (alespoň k nahlédnutí v době přípravy na zkoušku
Cílem modulu Operační systémy 1 je seznámit zájemce o studium s následujícími problematikami:
Účel operačních systémů.
Vývoj operačních systémů.
Hardwarové prostředky využívané operačním systémem.
Procesy a paralelismus.
Přidělování paměti.
Software pro ovládání vstupů a výstupů.
Systémy souborů.
Ochrana prostředků.
Počítačové sítě.
Petriho sítě.
Požadavkem pro absolvování modulu Operační systémy 1 je znalost architektury počítačů, základů programování.
Von Neumannovo schéma počítače, operační paměť, operační jednotka, řadič, vstupní a výstupní zařízení, instrukční cyklus řadiče, dvojková soustava, instrukce, operand. Správce zdrojů, virtuální počítač, multiprogramování, rozhraní člověk/stroj, rozhraní proces/operační systém, generické komponenty. Správa procesoru, správa procesů, správa paměti, správa I/O systému, správa sekundární paměti, správa souborů, networking, interpret příkazů, systém ochran, multithreading, stavový model, plánovač, preemptivní plánování, nepreemptivní plánování, kooperativní multitasking, ochrana paměti, stránkování, segmentace, přerušení, DMA, sběrnice. Proces, procesor, stavový model, plánovač, kooperativní multitasking, preemptivní a nepreemptivní plánování procesů, kontext, souběh, uváznutí, multithreading. Správce paměti, virtuální paměť, fragmentace paměti, ochrana mezními registry, ochrana pomocí zámků a klíčů. Přerušení, DMA, kanál, ovladač. Konstrukce disků, přístup na disk. Systém souborů, struktura adresářů, přístup k souborům. Síťový model, síťová architektura, model vrstevnatý, model referenční ISO/OSI, vrstva fyzická, vrstva linková, vrstva síťová, vrstva transportní, vrstva relační, vrstva prezentační, vrstva aplikační. Protokolová sada, NetBIOS/NetBEUI, SPX/IPX, TCP/IP. Systém ochran operačního systému. Ochrana paměti. Zámky a klíče. Bezpečný operační systém.
Interpret příkazů. Vrstvený grafický systém. Okno. Služba OS, sdílená knihovna, server, schránka, systém drag and drop.
Základní: Operační systémy - modelování a algoritmy paralelních výpočtů. Ostravská univerzita, Ostrava, 2005
Základní: Klimeš, C. Operační systémy 1a. Ostravská univerzita v Ostravě. 2003. ISBN 80-7042-850-3.
Základní: Klimeš, C. Operační systémy 1b. Ostravská univerzita v Ostravě. 2004. ISBN 80-7042-951-8.
Základní: Klimeš, C. Principy výstavby počítačů a operačních systémů. KOVOSIL Ostrava 2007. ISBN 978-80-903694-1-2.
Základní: Klimeš, C., Burianová, E. Základní pojmy z operačních systémů. Ostravská univerzita v Ostravě. 2003. ISBN 80-7042-862-7.
Rozšiřující: Tanenbaum, A. Modern Operating Systems, 2. vydání. Prentice Hall, 2001 ISBN 0-13-031358-0.
Doporučená: Stallings, W. Operating Systems, 5. vydání. Prentice Hall, 2005, ISBN 0-13-147954-7.
Doporučená: Češka, M. Petriho sítě. Brno: CERM, 1994.
Doporučená: Bach, M. J. Principy operačního systému UNIX, Softwarové Aplikace a Systémy 1993 .
Doporučená: Hansen, P. B. Principy operačních systémů. SNTL Praha 1979.