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Titulación: Ingeniero en Electrónica Departamento:Teoría de la Señal y Comunicaciones e Ingeniería Telemática Centro: E.T.S. de Ingenieros de Telecomunicación Campus "Miguel Delibes". Paseo Belén 15. 47011 Valladolid Curso: 1º Carácter: Troncal Impartición: Segundo cuatrimestre Número de créditos: 9 Ofertada actualmente: Sí Observaciones: Sin docencia desde el curso 2013-14
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Objetivos: Mostrar los fundamentos utilizados para el diseño y desarrollo de los distintos tipos de sistemas operativos (centralizados, en red, distribuidos) e introducir al alumno en la problemática de las redes de ordenadores y los sistemas en tiempo real. La explicación de estos fundamentos irá acompañada de ejemplos de su aplicación a diversos sistemas operativos ampliamente utilizados en la actualidad. Descripción: Se estudiarán los fundamentos de sistemas operativos, con especial énfasis en los sistemas operativos para sistemas centralizados. Se introducirán los conceptos fundamentales de redes de ordenadores (necesarias para el desarrollo de sistemas distribuidos) y de sistemas operativos distribuidos. Contenidos: Tema 1. Introducción Definición de sistema operativo. Evolución de los sistemas informáticos y sus sistemas operativos. Arquitectura de sistemas en tiempo real. Características de los sistemas operativos en tiempo real. Concepto de multiprogramación. Componentes y servicios de un sistema operativo. Estructura de un sistema operativo. Tema 2. Procesos Definición de proceso. Estructuras de datos del sistema. Hilos de ejecución (threads). Planificación de procesos. Algoritmos de planificación. Planificación en sistemas de tiempo real. Evaluación de los algoritmos de planificación. Procesos y planificación de procesos en GNU/Linux. Tema 3. Concurrencia, sincronización y comunicación entre procesos Grafos de precedencia. Condiciones para que pueda haber concurrencia. Especificación de concurrencia en un lenguaje de programación. Definición del problema de la sección crítica. Herramientas de sincronización entre procesos: Semáforos, Regiones críticas y Monitores. Comunicación entre procesos. Tema 4. Gestión de memoria Definición de gestión de memoria. Algoritmos de gestión de memoria física. Definición de memoria virtual. Paginación bajo demanda. Algoritmos de reemplazo de página. Algoritmos de asignación de celda. Hiperpaginación: definición y mecanismos para evitarla. Gestión de memoria en GNU/Linux. Tema 5. Sistemas de ficheros Concepto de fichero. Concepto y tipos de directorios. Métodos de acceso a ficheros. Gestión del espacio libre. Métodos de asignación de espacio a ficheros. Mecanismos de protección. El sistema de ficheros en GNU/Linux. Tema 6. Introducción a las redes de comunicaciones Conceptos básicos de redes de comunicación. Clasificación de las redes. Arquitecturas, servicios y protocolos. Modelo de referencia OSI. Modelo TCP/IP. Comparación entre modelos. Tema 7. Sistemas distribuidos. Sistemas distribuidos y sistemas operativos distribuidos. Objetivos de diseño: transparencia, apertura, escalabilidad. Conceptos de hardware: multiprocesadores, sistemas multiordenador homogéneos y heterogéneos. Conceptos de software: sistemas operativos distribuidos, sistemas operativos en red y middleware. Aspectos de comunicación: el modelo cliente-servidor, llamada a procedimiento remoto e invocación remota de objetos. Prácticas: El laboratorio de la asignatura tiene como objetivo profundizar en algunos conceptos presentados en las sesiones de teoría. Para ello seplantean 2 prácticas: En la primera se utilizará un programa de simulación para evaluar las prestaciones de distintos algoritmos de planificación de procesos según distintas cargas de trabajo. La segunda práctica consistirá en la programación sobre el sistema operativo Unix de algunos problemas relacionados con los conceptos explicados en el tema de concurrencia, sincronización y comunicación entre procesos. Conocimientos previos:Conocimientos de programación. Estos conocimientos pueden adquirise mediante la asignatura de Fundamentos de Programación que forma parte de los Complementos de Formación para el acceso a la titulación de Ingeniero en Electrónica. Conocimientos básicos sobre arquitectura de ordenadores que habrán sido adquiridos en la asignatura de Sistemas Electrónicos para el Tratamiento de la Información I. Evaluación: La evaluación de la parte teórica de la asignatura se realizará mediante un examen final escrito de preguntas teóricas y problemas en las fechas fijadas por la Junta de Centro. Los alumnos que lo deseen podrán participar en el proceso de evaluación continua. A lo largo del curso se propondrán una serie de pruebas, que se realizarán como actividad de las clases, y que contarán hasta un 30% de la nota final de la parte teórica. Estas pruebas sólo se tendrán en cuenta si al promediar la nota de las mismas con la obtenida en el examen final escrito de la parte teórica, la nota resultante es superior a la de dicho examen. La evaluación de la parte práctica se realizará a partir de la documentación entregada con cada práctica de laboratorio y mediante un examen oral durante la presentación de dichas prácticas. La nota final de la asignatura será el promedio de la nota del examen de teoría y problemas (promediado con la evaluación continua si el alumno ha participado en ella) con la nota total de las prácticas de laboratorio. El alumno deberá obtener una nota mínima de 5 sobre 10 puntos tanto en el examen de teoría y problemas (promediado con la evaluación continua si el alumno ha participado en ella) como en la nota total de prácticas para aprobar la asignatura. Cuando por algún motivo contemplado en el Reglamento de Ordenación Académica, un alumno solicite la realización del examen fuera de la fecha oficial señalada por el Centro, dicho examen podrá ser oral. Observaciones:La dirección web de la asignatura se actualiza al comienzo de la asignatura (segundo cuatrimestre). Fecha de revisión: 06-02-2015