Zusammenfassung
Dieses Kapitel geht auf die grundlegenden Aufgaben von Betriebssystemen ein. Das Kapitel beginnt mit einer Einführung in den Aufbau eines Computersystems, das aus Software und Hardware besteht. Ausgehend von der Von-Neumann-Maschine als Basis unserer heutigen Rechnersysteme wird ein einfaches Hardwaremodell für unsere weitere Betrachtung eingeführt. Weiterhin wird ein kurzer Abriss der Geschichte der Betriebssystementwicklung vor allem am Beispiel von Windows und Unix gegeben. Betriebssysteme stellen gewissermaßen Betriebsmittelverwalter dar, welche die Anwendungen mit den verfügbaren Betriebsmitteln wie Speicher und Prozessorzeit sowie Geräte und Dateien versorgen. Darauf wird in diesem Kapitel ebenfalls eingegangen.
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Notes
- 1.
- 2.
Quantencomputer betrachten wir in diesem Buch nicht. Hierfür sei auf (Homeister 2015) verwiesen.
- 3.
Eine Folge von zusammengehörigen Maschinenbefehlen nennen wir übrigens ein Programm.
- 4.
Man spricht auch von einem ungehäusten Halbleiter-Chip.
- 5.
Auf das BIOS und dessen Funktion werden wir noch zu sprechen kommen.
- 6.
Was ein Stack ist, wird weiter unten erläutert.
- 7.
Die Begriffe „Benutermodus“ und „Kernelmodus“ werden in Kap. 2 erläutert.
- 8.
Pentium ist eigentlich eine ganze Serie von Prozessoren mit unterschiedlicher Ausstattung (Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium III Xeon, Pentium 4, …).
- 9.
z steht für „zero downtime“, da das System z von IBM komplett redundant ausgelegt ist.
- 10.
Siehe hierzu http://www.arm.com, letzter Zugriff am 02.03.2020.
- 11.
Früher nannte man die Architektur auch AMD64- und noch früher x86-64-Architektur.
- 12.
System z (vorher: zSeries) heißt die aktuelle Architektur der Mainframes der Firma IBM. Gegenüber der Vorgängerarchitektur S/390 unterscheidet sich System z u. a. durch die 64-Bit-Adressierung. Das Modell IBM z15 mit bis zu 190 Prozessorkernen und bis zu 40 Terabyte Hauptspeicher erschien 2019.
- 13.
Integrierte Schaltkreise (IC) sind auf einem einzigen Stück Halbleitersubstrat untergebrachte elektronische Schaltungen.
- 14.
CTSS ist die Abkürzung für „Compatible Timer Sharing System“.
- 15.
MULTICS steht abkürzend für „MULTIplexed Information and Computing Service“.
- 16.
Die Anzahl der Codezeilen sind nicht unbedingt eine gute Metrik für die Funktionalität. Die Metrik erlaubt aber doch eine gewisse Einschätzung, wenn man bedenkt, dass die Entwickler von Betriebssystemen meist guten Code entwickeln.
- 17.
IEEE = Institute for Electrical and Electronic Engineers, vergleichbar mit VDI in Deutschland.
- 18.
Die Open Group ist ein Konsortium aus mehreren Unternehmen, die (u. a.) Unix-Systeme herstellen.
- 19.
ISO = International Standardisation Organisation; die Unix-Norm heißt 9945:2003. IEC = International Electrotechnical Commission; IEC ist ein internationales elektrotechnisches Normierungsgremium mit Sitz in Genf für Normen im Bereich der Elektrotechnik und Elektronik. Einige Normen werden gemeinsam mit ISO entwickelt, darum ISO/IEC.
- 20.
ARPA war die US-amerikanische Forschungsbehörde, die heute DARPA (Defences Advandes Research Project Agency) heißt.
Literatur
Baumgarten, U., & Siegert H.-J. (2006). Betriebssysteme (6. Aufl.). München: Oldenbourg.
Brinkschulte, U., & Ungerer, T. (2010). Mikrocontroller und Mikroprozessoren (3. Aufl.). Berlin/Heidelberg: Springer.
Herrmann, P. (2002). Rechnerarchitektur (3. Aufl.). Braunschweig/Wiesbaden/Vieweg.
Homeister, M. (2015). Quantum Computing verstehen Grundlagen – Anwendungen – Perspektiven (4. Aufl.). Wiesbaden: Springer Vieweg.
Tanenbaum, A. S., & Bos, H. (2016). Moderne Betriebssysteme (4., akt. Aufl.). (deutsche Übersetzung von Tanenbaum & Bos 2015). Hallbergmoos/Pearson Deutschland.
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Mandl, P. (2020). Einführung. In: Grundkurs Betriebssysteme. Springer Vieweg, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-30547-5_1
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