Überblick BIOS - Grundlagen Betriebssysteme Aufgabe, Grundlagen (Scheduling etc.)

1. Überblick • BIOS - Grundlagen • Betriebssysteme • Aufgabe, Grundlagen (Scheduling etc.) • Arten von BS, Unterscheidungen • Entwicklung der BS (Geschichte) • Netzwerkbetriebssysteme • Reale Betriebssysteme (Kennen und Können) • DOS, Windows (3.x / 95 / 98 / ..), WIN NT / 2000 / XP • OS / 2, UNIX / LINUX BA - Lörrach / WI

2. BIOS (Basic Input Output System) BA - Lörrach / WI

3. Bios - Grundlagen Die Abkürzung BIOS steht für Basic Input Output System und bezeichnet eine standardisierte Schnittstelle zwischen der Hardware und dem eigentlichen Betriebssystem eines Computers. Dabei handelt es sich vereinfacht gesagt um ein Programm, das einerseits die Hardware steuert und andererseits eine Reihe von Befehlen zur Verfügung stellt, um die Steuerung zu beeinflussen. BA - Lörrach / WI

4. Bios - Grundlagen Die Abkürzung BIOS steht für Basic Input Output System und bezeichnet eine standardisierte Schnittstelle zwischen der Hardware und dem eigentlichen Betriebssystem eines Computers. Dabei handelt es sich vereinfacht gesagt um ein Programm, das einerseits die Hardware steuert und andererseits eine Reihe von Befehlen zur Verfügung stellt, um die Steuerung zu beeinflussen. BA - Lörrach / WI

5. Bios - Grundlagen Das BIOS stellt somit das „Grundbetriebssystem“ eines Computers dar. Sein Programm ist auf einem ROM-Baustein gespeichert. Da dieser Baustein mit der seiner Software fest in den Computer eingebaut ist, spricht man von Firmware (engl. firm = fest). BA - Lörrach / WI

6. Bios - Grundlagen Das BIOS übernimmt nach dem Einschalten des Computers eine Art von Weckfunktion für alle anderen Komponenten und das Betriebssystem. Da seine Informationen durch das Ausschalten nicht gelöscht werden, ist es so­fort nach dem Einschalten in der Lage, alle Vorbereitungen für den Start des eigentlichen Betriebssystems zu treffen. BA - Lörrach / WI

7. Bios - Grundlagen 1998 wurde Award von Phoenix aufgekauft. Die Produkte der BIOS - Nachfolgefirma werden unter dem Namen Award vertrieben. Seit 1989 gibt es die Firma Microid Research, die mit ihrem MR-BIOS einige Innovationen eingeführt hat. Diese Firma richtet jedoch ihre Geschäfte hauptsächlich auf Großkunden mit individuellen Bedürfnissen aus. BA - Lörrach / WI

8. Speicher BA - Lörrach / WI

9. Speicherverwaltung erfolgt durch das OS • Speicher • Hauptspeicher • Phys. Speicher • Arbeitsspeicher • Phys. Speicher • Virtueller Speicher • Cache Speicher • 1. Level • 2. Level • Plattencache BA - Lörrach / WI

10. Seitenersetzungsstrategien BA - Lörrach / WI

11. Register Registerbänke(Flip-Flops) je nach Architektur ~ 5ns Cache SRAM 128B ... 4MB 5 ... 20 ns Arbeitsspeicher DRAM 64kB ... 1GB 50 ... 120 ns Zugriffszeit Kosten pro Bit Massenspeicher Festplatte 20MB ... 100GB 5 ... 80 ms Archivspeicher CD, Band, DVD beliebig sec ... min BA - Lörrach / WI

12. Von SDRAM bis Rambus Die Taktfrequenzen der CPUs werden immer höher, doch die Speichermodule können mit diesem Leistungsschub nicht Schritt halten. Mit zwei unterschiedlichen Konzepten versuchen die Boardhersteller diesem Problem zu begegnen: DDR- und Rambus-Speicher. BA - Lörrach / WI

13. Von SDRAM bis Rambus BA - Lörrach / WI

14. SDRAM Ursprünglich als schnelles Videomemory und VRAM-Ersatz konzipiert, kommen SDRAM-Module heute vor allem in Pentium-II- und Pentium-III-Mainboards zum Einsatz. Das Erfolgsgeheimnis von SDRAM: Der Speicher wird synchron zum Systembustakt angesteuert. Während ältere Memory-Bausteine asynchron zum Bustakt arbeiten, liefert SDRAM nach einer Verzögerung für das erste Bit die weiteren drei Bits in Bustaktgeschwindigkeit, also ohne jegliche Wartezyklen. BA - Lörrach / WI

15. SDRAM SDRAMs werden auf zwei Arten gekennzeichnet: So gibt es zum einen die Angabe in Nanosekunden (12, 10, 8 oder 7), zum anderen die Bezeichnung gemäß des empfohlenen Bustaktes. Bei einem Systemtakt von 100 MHz sind 8-Nanosekunden-SDRAMs (entspricht 125 MHz) empfehlenswert, bei 133 MHz kommen 7-Nanosekunden-Exemplare (entspricht 142 MHz) zum Einsatz. BA - Lörrach / WI

16. DDR SDRAM - Double Data Rate Die entscheidenden Vorteile der DDR-Technik: Bei gleicher Busweite wie SDRAM (64 Bit) und doppelter Datentransferrate erreichen 200-MHz-Module eine maximale Bandbreite von 1,6 GByte pro Sekunde. 266-MHz-Module können sogar einen Datendurchsatz von 2,1 GByte pro Sekunde für sich verbuchen. Die Versorgungsspannung ist gegenüber SDRAM von 3,3 auf 2,5 Volt reduziert worden. Das sorgt für eine niedrige Verlustleistung und macht DDR SDRAM auch für thermisch sensible beziehungsweise mobile Systeme interessant. BA - Lörrach / WI

17. RDRAM – Rambus – (RIMM) • RIMM – Rambus Inline Memory Module • Gleichzeitige Übertragung von 2 Datenworten (Flanke) • Spezielles Board • Schneller Datentransfer CPU - Speicher BA - Lörrach / WI

18. BS / OS (Betriebssysteme / Operating Systems) BA - Lörrach / WI

19. Betriebssysteme Aufgabe Grundlagen (Scheduling etc.) Arten von BS Unterscheidungen Entwicklung der BS (Geschichte) PC – BS DOS, Windows (3.x / 95 / 98 / ..) WIN NT / 2000 OS / 2 UNIX / LINUX BA - Lörrach / WI

20. Was ist die Aufgabe der OS? • Wo sind die OS in der Hierarchie der Rechner angesiedelt? • Warum sind OS „Hardwareabhängig“? BA - Lörrach / WI

21. BA - Lörrach / WI

22. Das Betriebssystems ist die Schnittstelle (Interface) zwischen Mensch und Computer Hardware (bzw. Firmware) und Anwenderprogramm BA - Lörrach / WI

23. Das Betriebssystem umfaßt nach DIN 44300 „die Programme eines digitalen Rechensystems, die zusammen mit den Eigenschaften der Re­chenanlage die Basis der möglichen Betriebsarten des digitalen Rechensystems bilden und insbesondere die Abwicklung von Programmen steuern und überwachen“. BA - Lörrach / WI

24. Überwachung und Verwaltung • der Hardware-Betriebsmittel • (wie CPU, Hauptspeicher, Hintergrundspeicher, Peripherie-Geräte) • und der Software-Betriebsmittel • (wie Programme, Dateien, Datenbanken) BA - Lörrach / WI

25. Abwicklung aller „Jobs“, die von Benutzern stammen; d.h. insbesondere Steuerung der Ausführungsreihenfolge verschiedener Jobs sowie der Auslastung des Rechners; ggf. Op­timierung der Auslastung des Rechners z.B. durch Vergabe von Prioritäten BA - Lörrach / WI

26. Behandlung von Hard- und Softwarefehlern, Durchführung interner Diagnoseläufe sowie Maßnahmen zum Datenschutz und zur Datensicherung BA - Lörrach / WI

27. Kommunikation mit dem Benutzer sowie ggf. dem Operateur der Maschine, aber auch mit dem Programmiersystem des Rechners, welches i.a. die Programme enthält, die der Benutzer zum Schreiben oder Lauffähigmachen seiner Programme benötigt (z.B. Compiler, Editoren, Debugger etc.) BA - Lörrach / WI

28. BA - Lörrach / WI

29. Betriebssystemschichten BA - Lörrach / WI

30. Seit wann gibt es Betriebssysteme? In welchen Geräten gibt es Betriebssysteme? Wer programmiert Betriebssysteme? BA - Lörrach / WI

31. Entwicklung von DOS • Aug. 1981 Vers. 1 • Jan. 1982 Vers. 1.1 Zweiseitige Disketten • Apr. 1983 Vers. 2.0 Festplattenunterst.; Hierarch. Dateisyst. • Installierbare Gerätetreiber • Aug. 1984 Vers. 3.0 Größ. Festplatten; Disk. LW. 1,2 MB • Nov. 1984 Vers. 3.1 Netzwerkunterstützung • Jan. 1986 Vers. 3.2 3,5 Zoll Diskette (720 kByte) • Apr. 1987 Vers. 3.3 Mehrf. 32-Mbyte Festplattenlaufw. • Mehrere Zeichensatztabellen • Disk. LW. 3,5 Zoll (1,44 Mbyte) • August 1988 Vers. 4.0 2-Gbyte LW; EMS 4.0; DOS-Shell • Jun. 1991 Vers. 5.0 Neues Basic; Neuer Editor • Progr. Umschalter;Wiederherstg. gel. Dateien • März 1993 Vers. 6.0 Onlinekompr.; Speicheroptim. BA - Lörrach / WI

32. MS-WINDOWS • 1975 Gründung von Microsoft • 1981 Dos 1.0 • 1985 Windows 1.0 • 1987 Windows 2.0 • 1990 Windows 3.0 • 1992 Windows 3.1 • 1993 Windows NT 3.1 (erstes 32 bit Windows) • 1994 WfW 3.11 • 1994 Windows NT 3.5 (WS und Server getrennt) BA - Lörrach / WI

33. MS-WINDOWS • 1995 Windows NT 3.51 • 1995 Windows 95 • 1996 Windows NT 4.0 • 1998 Windows 98 (Integration des Internet Explorers) • 1998 Windows 98 SE • 2000 Windows ME • 2000 Windows Whistler Beta 1 • 2000 Windows 2000 Datacenter • 2001 Windows XP (Start: 25.10.2001) BA - Lörrach / WI

34. Netzwerkbetriebssysteme BA - Lörrach / WI

35. Netzwerkbetriebssysteme • Grundlagen • Wozu Netzwerkbetriebssysteme • Arten von Netzwerken • Peer to Peer • „Echte Netzwerke“ • Typische Netzwerkbetriebssysteme • „Reine“ NW-BS • NW-BS mit Funktionalität von WS-BS BA - Lörrach / WI

36. Arten von Netzwerken • Peer to Peer Gleiche Partner • „Echte Netzwerkbetriebssysteme“ Server übernimmt Verwaltung Bereitstellung von Diensten BA - Lörrach / WI

37. Peer to Peer (Beispiele) • WIN 95 • WIN 98 (SE; ME) • WIN-NT (WS) • WIN 2000 (Pro) BA - Lörrach / WI

38. Aufgaben von Netzwerkbetriebssystemen • Userverwaltung • Resourcenverwaltung • Netzwerksicherheit • Netzwerküberwachung BA - Lörrach / WI