Profesorado

Antonia Estero Botaro, antonia.estero@uca.es

Situación

Prerrequisitos

Es aconsejable que el alumno haya cursado previamente las asignaturas
siguientes:
- Introducción a la programación
- Estructuras de Datos I
- Estructura y Tecnología de Computadores
- Sistemas Operativos I

Contexto dentro de la titulación

Esta asignatura se enmarca en el segundo curso como una continuación natural de
la asignatura Sistemas Operativos I. El objetivo es proporcionar al alumno una
visión de aquellos aspectos de los sistemas operativos multiusarios y
multiprogramados que no pudieron ser recogidos en la primera asignatura, tales
como la gestión de memoria y de la E/S, los sistemas de ficheros y abordar
losaspectos fundamentales sobre los sistemas distribuidos.

Asimismo, pretende iniciar al alumnado en la administración
de un sistema multiusuario y multiprogramado, en concreto, el sistema
operativo LINUX.

Recomendaciones

Sería recomendable que el alumno dispusiera de un ordenador personal donde
instalarse el sistema operativo LINUX con objeto de obtener un mejor
aprovechamiento de los contenidos de la asignatura.

Competencias

Competencias transversales/genéricas

- Capacidad de análisis y síntesis.
- Comunicación escrita.
- Resolución de problemas.
- Capacidad de organización.
- Razonamiento crítico.

Competencias específicas

• Cognitivas(Saber):

  - Conocer las técnicas de gestión de memoria en los sistemas
  operativos actuales.
  - Diferenciar los componentes que intervienen en la realización de
  una operación de E/S.
  - Conocer las diferentes estructuras que pueden adoptar los sistemas
  de ficheros.
  - Conocer los conceptos básicos relacionados con los sistemas
  operativos distribuidos.
  - Conocer las diferentes herramientas y estrategias existentes en un
  sistema operativo distribuido para la resolución de problemas de
  sincronización, comunicación y réplica.
  
  

• Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

  - Evaluar diferentes soluciones a un problema y determinar la
  solución óptima.
  - Resolución de problemas de gestión de memoria de procesos.
  - Resolución de problemas de sistemas de ficheros.
  - Manejo del sistema operativo Linux como administrador.
  - Programación del sistema operativo Linux en un lenguaje
  interpretado.
  - Interpretación de documentación técnica.
  

• Actitudinales:

  - Aprendizaje autónomo.
  - Planificación de las actividades a desarrollar.
  - Toma de decisiones.

Objetivos

Los objetivos específicos de la asignatura son:

- Conocer las técnicas de gestión de memoria en sistemas de asignación contigua.
- Conocer qué es un sistema de memoria virtual, las diferentes formas de
implementarlo y las ventajas e inconvenientes de cada una de ellas.
- Conocer los aspectos relacionados con la gestión de los dispositivos de E/S
por parte del sistema operativo.
- Conocer el papel que juega el sistema operativo en la gestión de ficheros.
- Analizar los compromisos de diseño de los sistemas de ficheros, incluyendo
los métodos de asignación, gestión del espacio libre y las estructuras de
directorios.
- Conocer las diferencias que existen entre los sistemas centralizados y los
distribuidos en relación a:
- Objetivos de diseño
- Comunicación de procesos
- Sincronización de procesos
- Gestión de procesos
- Sistemas de ficheros
- Conocer y saber utilizar el lenguaje de programación Perl, fundamentalmente en
su aplicación a la administración de sistemas operativos.
- Administrar un sistema Linux.

Programa

PROGRAMA DE TEORÍA

Bloque 1. Memoria
1. Administración de la memoria
1.1 Introducción.
1.2 Traducción de direcciones.
1.3 Funciones del administrador de la memoria.
1.4 Esquemas de asignación de la memoria.
1.5 Sistemas de asignación contigua
1.6 Sistemas de asignación no contigua

2. Memoria virtual
2.1 Introducción
2.2 El principio de localidad.
2.3 Fundamentos de paginación y segmentación.
2.4 Principios de operación.
2.5 Estructuras hardware y de control.
2.6 Funciones del gestor de memoria virtual.
2.7. Gestión de memoria en LINUX.

Bloque 2. E/S
3. Gestión de dispositivos.
3.1. Introducción.
3.2. Dispositivos de E/S.
3.3. Organización del sistema de E/S.
3.4. Modos de realizar las operaciones de E/S.
3.5. Optimización de las operaciones de E/S.
3.6. E/S en LINUX.

4. Sistemas de ficheros.
4.1. Introducción
4.2. Funciones del sistema de ficheros.
4.3. Interfaz del sistema de ficheros.
4.4. Diseño del sistema de ficheros.
4.5. Fiabilidad del sistema de ficheros.
4.6. Rendimiento del sistema de ficheros.
4.7. Sistema de ficheros en LINUX.

Bloque 3. Sistemas distribuidos
5. Introducción a los sistemas distribuidos.
5.1. Sistemas multiprocesadores.
5.2. Objetivos de diseño de un sistema distribuido.
5.3. Gestión de procesos.
5.4 Comunicación de procesos.
5.5 Sincronización de procesos.
5.6 Sistemas de ficheros distribuidos.

PROGRAMA DE PRÁCTICAS

1. Programación en Perl.
2. Administración del sistema operativo LINUX.

Actividades

La asignatura se oferta sin docencia

Metodología

La asignatura se oferta sin docencia

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total):

• Clases Teóricas:  
• Clases Prácticas:  
• Exposiciones y Seminarios:  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas:  
  • Individules:  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesorado:  
  • Sin presencia del profesorado:  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio:  
  • Preparación de Trabajo Personal:  
  • ...
     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito: 4  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal):  

Técnicas Docentes

Criterios y Sistemas de Evaluación

La nota final se obtendrá mediante la siguiente fórmula:

Nota final = 0.5 * Teoría + 0.5 * Prácticas

donde:

Teoría: Nota del examen de Teoría
Prácticas: Nota del examen de Prácticas.

Para poder aplicar estas fórmulas se deberá obtener una nota mínima de 4
puntos(sobre 10) en los componentes Teoría y Prácticas.

Recursos Bibliográficos

-----------------------------
Bibliografía de Teoría Básica
-----------------------------

Estero, A. & Domínguez, J.J.
Sistemas Operativos. Conceptos fundamentales.
Servicio de Publicaciones de la Universidad de Cádiz, 2002.

Silberschatz, A.; Galvin, P. B. & Gagne, G.
Operating System Concepts, 8th Edition
John Wiley & Sons, Inc., 2008

Deitel, H.M.; Deitel, P.J. & Choffnes, D.R.
Operating Systems, 3ª ed.
Pearson, 2004.

Stallings, W.
Operating Systems. Internals and Design Principles, 6th ed.
Pearson, 2008.
Página web con recursos para estudiantes:
http://williamstallings.com/OS/OS6e.html



Carretero, J.; García, F.; De Miguel, P. & Pérez, F.
Sistemas Operativos. Una visión aplicada. 2ª ed.
McGraw Hill, 2007.

Tanenbaum, A.S.
Modern Operating Systems, 2ª ed.
Prentice Hall, 2001.

----------------------------------
Bibliografía de Teoría de consulta
----------------------------------
Linux Kernel 2.4 Internals
Tigran Aivazian, 2004
http://tldp.org/guides.html

Linux Filesystem Hierarchy
Binh Nguyen, 2004
http://tldp.org/guides.html

Chow, R. & Johnson, T
Distributed Operating Systems & Algorithms.
Addison Wesley, 1997

Crichlow, J. M.
The Essence of Distributed Systems.
Prentice Hall, 2000.

Galli, D. L.
Distributed Operating Systems. Concepts & Practice.
Prentice Hall, 2000.

Milenkovic, M.
Sistemas Operativos. Conceptos y diseño. 2"a ed.
McGraw Hill, 1994.

Nutt, G.
Sistemas Operativos, 3ª ed.
Addison Wesley, 2004.


Rusling, D.A.
The LINUX Kernel.
http://www.tldp.org/LDP/tlk/tlk.html

Tanenbaum, A. S.
Sistemas Operativos Distribuidos.
Prentice Hall Hispanoamericana, 1996.

Tanenbaum, A. S. & Woodhull A. S.
Sistemas Operativos: Diseño e Implementación. 2"a ed.
Prentice Hall Hispanoamericana, 1998.

--------------------------------
Bibliografía de Prácticas básica
--------------------------------

Domínguez, J.J. & Estero, A.
Administración del Sistema Operativo LINUX.
Servicio de publicaciones del Dpto. de Lenguajes y Sistemas Informáticos,
2001.

Lars Wirzenius, Joanna Oja, Stephen Stafford, and Alex Weeks
The Linux System Administrators' Guide , 2005
http://tldp.org/guides.html

Linux System Administration Made Easy
Steve Frampton, 1999
http://tldp.org/guides.html

Schwartz, R. L. & Phoenix, T.
Learning Perl, 3"a ed.
O'Reilly, 2001.

Sebesta, R.W.
A little book on Perl.
Prentice-Hall, 2000

Quigley, E.
Perl by example, 3"a ed.
Prentice-Hall, 2002.

-------------------------------------
Bibliografía de Prácticas de consulta
-------------------------------------

Cornes, P.
The Linux A-Z.
Prentice Hall, 1997.

Nemeth, E., Snyder, G. & Seebas, S.
UNIX System Administrator Handbook.
Prentice Hall, 1989.

Editado por Purcell, J. & Robinson A.
LINUX. The complete reference, 4"a ed.
Linux Systems Lab, 1996.