Profesores

Juan José Domínguez Jiménez, juanjose.dominguez@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

Contexto dentro de la titulación

Esta asignatura se enmarca en el segundo curso y proporciona al alumno una
visión general de los conceptos fundamentales relacionados con los sistemas
operativos de tiempo compartido y diferentes aspectos de su diseño. Asimismo,
pretende iniciar al alumno en el manejo a nivel de
usuario especializado de uno de estos sistemas, en concreto, el sistema
operativo LINUX.

Recomendaciones

Es recomendable que el alumno disponga 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 el papel que juega el sistema operativo en un sistema de
  computación y los distintos elementos que lo integran.
  - Diferenciar los componentes de planificación de un sistema
  operativo y los principales algoritmos de planificación de la CPU.
  - Conocer las diferentes estructuras que puede presentar el núcleo de
  un sistema operativo.
  - Conocer los conceptos básicos relacionados con los sistemas
  operativos: proceso, multiprogramación, interbloqueo, etc.
  - Conocer las diferentes herramientas y estrategias existentes en un
  sistema operativo para la resolución de problemas de sincronización y
  comunicación.
  

• Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

  - Evaluar diferentes soluciones a un problema y determinar la
  solución óptima.
  - Resolución de problemas de planificación y sincronización de procesos.
  - Manejo del sistema operativo Linux como usuario experto.
  - 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 el papel que juega el sistema operativo en un sistema de computación,
la evolución histórica que han sufrido y los distintos tipos de sistemas
operativos que coexisten hoy día.
- Conocer los servicios que presta un sistema operativo.
- Conocer las diferentes estructuras que puede presentar el núcleo de un sistema
operativo y las implicaciones que esto tiene.
- Conocer el concepto de proceso y todos los mecanismos relacionados con su
gestión.
- Conocer y saber utilizar los mecanismos que permiten la sincronización y
comunicación de procesos.
- Conocer el concepto de interbloqueo y las diversas estrategias que puede
seguir un sistema operativo para su tratamiento.
- Saber utilizar el sistema operativo Linux como un usuario experto.

Programa

Programa de Teoría
Bloque 1: Introducción
Tema 1:Introducción a los sistemas operativos
1.1 ¿Qué es un sistema operativo?
1.2 Evolución histórica de los sistemas operativos
1.3 Sistemas para computadores personales
1.4 Sistemas de tiempo real
1.5 Sistemas multiprocesadores
1.6 Aspectos hardware: mecanismos de protección y E/S

Tema 2: Estructura y funciones de los sistemas operativos
2.1 Funciones y componentes de los sistemas operativos
2.2 Solicitud de servicios: llamadas al sistema y paso de mensajes
2.3 Estructura de un sistema operativo
2.4 El sistema operativo LINUX

Bloque 2: Procesos

Tema 3: Descripción y control de procesos
3.1 ¿Qué es un proceso?
3.2 Vida de un proceso
3.3 Imagen de un proceso
3.4 Control de los procesos
3.5 Gestión de procesos
3.6 Hilos de ejecución
3.7 Procesos en LINUX

Tema 4: Planificación
4.1 Introducción
4.2 Niveles de planificación
4.4 Algoritmos de planificación de la CPU
4.5 Evaluación de algoritmos de planificación
4.6 Planificación en LINUX

Bloque 3: Procesos concurrentes

Tema 5: Sincronización y comunicación
5.1 Introducción
5.2 Recursos
5.3 Interacción entre procesos
5.4 Exclusión mutua
5.5 Semáforos
5.6 Monitores
5.7 Paso de mensajes
5.8 Mecanismos de concurrencia en LINUX

Tema 6: Interbloqueos
6.1 Introducción
6.2 Condiciones necesarias
6.3 Modelado del interbloqueo
6.4 Estrategias para tratar los interbloqueos: prevención, predicción y
detección

Programa de Prácticas: Uso del sistema operativo LINUX.

Práctica 1: La primera sesión con GNU/Linux
Práctica 2: Las órdenes y la obtención de ayuda en GNU/Linux
Práctica 3: El sistema de ficheros ext2
Práctica 4: Permisos
Práctica 5: Aspectos básicos del shell bash
Práctica 6: Redireccionamientos y filtros
Práctica 7: Expresiones regulares

Actividades

La asignatura se oferta sin docencia

Metodología

La asignatura se oferta sin docencia

Distribución de horas de trabajo del alumno

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 profesor:  
  • Sin presencia del profesor:  
• 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

La asignatura se oferta sin docencia

Criterios y Sistemas de Evaluación

La nota final se obtendrá mediante la siguiente fórmula:

Nota final = 0.5 * Teoría + 0.5 * Práctica

donde:

Teoría: Nota del examen de teoría
Práctica: Nota del examen de práctica

Para aplicar esta fórmula será necesario obtener un mínimo de 4 puntos en los
componentes Teoría y Práctica.

Recursos Bibliográficos

-----------------------------
Bibliografía de Teoría básica
-----------------------------

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

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.

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

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

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

----------------------------------
Bibliografía de Teoría de consulta
----------------------------------

Ben-Ari, M.
Principles of Concurrent and Distributed Programming.
Prentice Hall, 1990.

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

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

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

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

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

Domínguez, J.J. & Estero, A.
Introducción al sistema operativo GNU/LINUX.
Servicio de publicaciones del Dpto. de Lenguajes y Sistemas
Informáticos, 2004.

Machtelt Garrels
Introduction to Linux - A Hands on Guide, 2008
http://tldp.org/guides.html

Gareth Anderson
GNU/Linux Command-Line Tools Summary, 2006
http://tldp.org/guides.html



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

Andréasson T. & Skansholm, J.
Getting Started with UNIX and X.
Addison Wesley, 1993.

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

Newham, C. & Rosenblatt, B.
Learning the bash shell.
O'Reilly Assoc., 1995.

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

Wood, P.H. & Kochan, S.G.
UNIX System Security.
Hayden Books, 1990.