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Ort und Zeit: Mo 10-12 Ahs A, Do 10-12 Ahs A

Veranstaltungsnummer: 18.111

Lernziel:

Es werden gemeinsame Begriffsbildungen und Methoden der Gebiete Betriebssysteme, Rechnerorganisation , Verteilte Systeme und parallele Programme dargestellt. Studierende sollen dadurch lernen, konkrete Erscheinungen in Informatiksystemen auf der Grundlage von strukturellen Modellen zu beurteilen.

Inhalt:

1. Elementare Begriffe und Erscheinungen:
   Handlung, Auftrag, Präzedenz, S/T-Netze und Prozesse, Aufträge an Funktionseinheiten, AV-Verkehrsnetze, Verteilung und Dimensionierung von Funktionseinheiten.
   
2. Nebenläufige Prozesse:
   Unteilbare Handlungen und deren Implementation, Konsistenz von Daten, Funktionalität, strukturierte Auftragssysteme, Synchronisation, Invarianten, Verklemmungsfreiheit, Lebendigkeit, Fairneß, Sprachen für Parallelprozessoren, Kommunikation in verteilten Systemen.
   
3. Sicherheit und Korrektheit:
   Rechte und Schutzmechanismen, Zugriffsmatrix, Korrektheit, Schichtenmodelle für Betriebs- und Sicherheitssysteme.
   
4. Zuverlässigkeit - stochastische Modelle:
   Fehler, Ausfall, Störung, Redundanz, stochastische Lebensdauer-Modelle, Zuverlässigkeit von Systemen mit und ohne Fehlerbehebung.
   
5. Auftragsverkehr:
   Elementare Wartesysteme, System und Belastung, Durchsatzgesetze, Engpaß, Verweilzeitgesetze, Grenzverhalten, Wartenetze, Auftragsverkehr und Zuverlässigkeit, Betriebsformen von Rechensystemen, konzentrierte und verteilte Systeme.
   
6. Ablaufplanung:
   Last, verdrängende und nichtverdrängende Bedienstrategien im Wartesystem M/G/1.
   
7. Speicherverwaltung:
   Totale und partielle Zuteilung von Hauptspeicher, dynamischer Speicherbedarf, Seitenersetzung mit fester und variabler Kachelzahl, Dateiverwaltung.

Stellung im Studienplan: Kerngebiet der ''Theoretischen Informatik''

Vorgehen:

Vorlesung mit Übungen (1 SWS) und Tutorien (1 SWS) (beides dringend empfohlen!)

Periodizität: jedes Wintersemester

Bemerkungen: Für LehrerInnen / NebenfächlerInnen geeignet, sofern die Bereitschaft vorhanden ist, sich ernsthaft mit den Grundlagen der Informatik auseinanderzusetzen.