Systemprogrammierung

Quelle: Modulkatalog Moses

Die Studierenden verfügen über ein solides Grundverständnis der maschinennahen Programmierung (Systemprogrammierung) sowie des Aufbaus und der Funktionsweise von Betriebssystemen. Sie erklären und rekonstruieren die Theorie zu nebenläufigen Prozessen, deren Synchronisation und Kommunikation sowie zur Verwaltung von Betriebsmitteln. Darüber hinaus sind sie in der Lage, theoretische Grundlagen prototypisch umzusetzen und dafür kleine Programme in der Programmiersprache C zu schreiben.

Vorschaubild: Systemprogrammierung

Universität: Technische Universität Berlin

Wissensbasis / Lernziele

Das Modul behandelt zentrale Betriebssystemthemen wie Nebenläufigkeit – Prozesse, Threads und Scheduling – sowie Synchronisation und Kommunikation. Es geht außerdem auf die Betriebsmittelverwaltung ein, erläutert die Geräteunabhängigkeit der Ein-/Ausgabe und die Rolle der Treiber und beleuchtet die Speicherhierarchie mit Caching und Virtualisierung. In der Programmierung werden Techniken der Programmiertechnik, das Exception Handling und das Interrupt Handling behandelt. Darüber hinaus setzt sich das Modul mit gesellschaftlicher Verantwortung und Nachhaltigkeit auseinander: Es betont die Bedeutung sicherer Betriebssysteme zur Vermeidung von Daten- und Identitätsdiebstahl und hebt ihren Beitrag zum Aufbau und Betrieb kritischer Infrastrukturen hervor. Schließlich wird aufgezeigt, wie effiziente Betriebssysteme den Ressourcenverbrauch nachhaltig senken können.

Verfügbare Lernmittel

Probeklausuren Übungen Lernzettel Quizze
Systemprogrammierung

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:10

Systemprogrammierung

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:11

Nebenläufigkeit: Prozesse, Threads, Scheduling – Konzepte, Algorithmen und Implementierung in C

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:17

Speicherverwaltung, Virtualisierung und Speicherhierarchie: Paging, TLB, Cache, Speicherallokation

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:29

Sicherheit, Datenschutz und gesellschaftliche Verantwortung in OS: Zugriffskontrollen, Privilege, Schutz gegen Daten- und Identitätsdiebstahl

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:50

Systemprogrammierung

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:14

Synchronisation und Kommunikation nebenläufiger Prozesse: Mutex, Semaphoren, Condition Variables, Pipes, Message Passing

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:56

Interprozesskommunikation und IPC-Mechanismen: Pipes, Sockets, Shared Memory, Message Queues

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:57

Speicherverwaltung, Virtualisierung und Speicherhierarchie: Paging, TLB, Cache, Speicherallokation

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:57

Geräteunabhängige Ein-/Ausgabe und Treiberarchitektur: Abstraktionen, Kernel-Interfaces, Treiberdesign in C

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:58

Interrupt Handling und Exception Handling in der Systemprogrammierung: Interrupt Service Routines, Fehlerbehandlung

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:59

Betriebssystem-Architektur und Treiberintegration: Monolithisch vs. modulare Architekturen, Treiberlade- und Schnittstellen

Veröffentlicht: 06.09.2025 07:59

Ressourcenverwaltung und Betriebsmittelverwaltung: Dateisysteme, Blockgeräte, I/O-Planung, Pufferung

Veröffentlicht: 06.09.2025 08:01

Sicherheit, Datenschutz und gesellschaftliche Verantwortung in OS: Zugriffskontrollen, Privilege, Schutz gegen Daten- und Identitätsdiebstahl

Veröffentlicht: 06.09.2025 08:01

Nachhaltigkeit, Energieeffizienz und Leistungsoptimierung in Betriebssystemen: Energiebewusstes Scheduling, Profiling und ressourcenschonende Betriebssysteme

Veröffentlicht: 06.09.2025 08:01

Systemprogrammierung

Fragen: 15, Dauer: 20 Min

Systemprogrammierung

Fragen: 15, Dauer: 20 Min

Nebenläufigkeit: Prozesse, Threads, Scheduling – Konzepte, Algorithmen und Implementierung in C

Fragen: 10, Dauer: 15 Min

Synchronisation und Kommunikation nebenläufiger Prozesse: Mutex, Semaphoren, Condition Variables, Pipes, Message Passing

Fragen: 10, Dauer: 15 Min

Interprozesskommunikation und IPC-Mechanismen: Pipes, Sockets, Shared Memory, Message Queues

Fragen: 10, Dauer: 15 Min

Speicherverwaltung, Virtualisierung und Speicherhierarchie: Paging, TLB, Cache, Speicherallokation

Fragen: 10, Dauer: 15 Min

Geräteunabhängige Ein-/Ausgabe und Treiberarchitektur: Abstraktionen, Kernel-Interfaces, Treiberdesign in C

Fragen: 10, Dauer: 15 Min

Interrupt Handling und Exception Handling in der Systemprogrammierung: Interrupt Service Routines, Fehlerbehandlung

Fragen: 10, Dauer: 15 Min

Betriebssystem-Architektur und Treiberintegration: Monolithisch vs. modulare Architekturen, Treiberlade- und Schnittstellen

Fragen: 10, Dauer: 15 Min

Ressourcenverwaltung und Betriebsmittelverwaltung: Dateisysteme, Blockgeräte, I/O-Planung, Pufferung

Fragen: 10, Dauer: 15 Min

Sicherheit, Datenschutz und gesellschaftliche Verantwortung in OS: Zugriffskontrollen, Privilege, Schutz gegen Daten- und Identitätsdiebstahl

Fragen: 10, Dauer: 15 Min

Nachhaltigkeit, Energieeffizienz und Leistungsoptimierung in Betriebssystemen: Energiebewusstes Scheduling, Profiling und ressourcenschonende Betriebssysteme

Fragen: 10, Dauer: 15 Min