Operating Systems
odurmaz@gmail.com
Content
Objective
This class aims at deepening the notions described during the operating systems introductory class from second year, and the computer hardware class from third year. More precisely, it includes the concepts of process, memory management, input-output management, file system and process communication/synchronization. Laboratory sessions rely on the POSIX version of the C language in order to apply the abstract notions studied during class.
Course Content
1. Giriş
2. Gerekli hatırlatmalar
3. İşlemler (process)
4. İş parçacıkları (threads)
5. İşlemlerin düzenlenmesi
6. Bellek yönetimi
7. Sayfalama (paging)
8. Sanal bellek
9. İşlemler arası iletişim
10. Senkronizasyon sistemleri
Course Learning Outcomes
1. Functioning of a standard operating system
2. Use of C POSIX low level primitives
3. Introduction to multi-process and parallel programming
Teaching and Learning Methods
Class Lectures and Programming
References
1. Course Slides and Notes
2. Operating System Concepts, International Student Version, Abraham Silberschatz, Wiley.
3. Operating systems, William Stallings, Prentice Hall
4. Modern Operating Systems, Andrew Tanenbaum, Prentice Hall
Weekly Contents
| Week | Weekly Contents |
|---|---|
| 1 | Introduction to Operating Systems, Computer Architecture Review, Evolution of OS |
| 2 | Operating Systems Structure Process Definition |
| 3 | Introduction to Linux Operating System and Programming |
| 4 | Processes and Threads |
| 5 | Processes and Threads Practice |
| 6 | Inter-Process Communication |
| 7 | Inter-Process Communication Practice |
| 8 | Introduction to Scheduling Algorithms |
| 9 | Performance Analysis of Scheduling Algorithms |
| 10 | Synchronization Methods, Semaphores, Monitors |
| 11 | Synchronization Practice |
| 12 | Memory Management |
| 13 | Virtual Memory Management |
| 14 | Kernel Programming |
Assessment System
| Activities | Number | Contribution |
|---|---|---|
| Contribution of in-term studies to overall grade | 1 | 60 |
| Contribution of final exam to overall grade | 1 | 40 |
| Total | 2 | 100 |
| Activities | Number | Contribution |
|---|---|---|
| Assignments | 4 | 20 |
| Presentation | 0 | 0 |
| Midterm Examinations (including preparation) | 1 | 20 |
| Project | 0 | 0 |
| Laboratory | 0 | 0 |
| Other Applications | 0 | 0 |
| Quiz | 4 | 5 |
| Term Paper/ Project | 1 | 15 |
| Portfolio Study | 0 | 0 |
| Reports | 0 | 0 |
| Learning Diary | 0 | 0 |
| Thesis/ Project | 0 | 0 |
| Seminar | 0 | 0 |
| Other | 0 | 0 |
| Total | 10 | 60 |
Relation of Proficiency
| No | Program Learning Outcomes | Contribution | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 | Matematik, fizik ve mühendislik bilimlerine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, mühendislik problemlerinin modellenmesi ve çözümünde kullanabilme becerisi. | X | ||||
| 2 | Karmaşık bilgisayar mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | X | ||||
| 3 | Yazılımsal veya donanımsal karmaşık bir sistemi, süreci veya donanımı gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | X | ||||
| 4 | Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | X | ||||
| 5 | Analitik düşünce ile bir sistemi, sistem bileşenini ya da süreci analiz etme, modelleme, deney tasarlama ve yapma, veri toplama, çözüm algoritmaları üretebilme, uygulamaya alma ve geliştirme becerileri. | X | ||||
| 6 | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | X | ||||
| 7 | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az iki yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, yazılım ve donanım tasarımını, gerekirse teknik resim metotları kullanarak raporlayabilme, etkin sunum yapabilme becerisi. | X | ||||
| 8 | Bilgiye erişebilme ve bu amaçla kaynak araştırması yapabilme, veri tabanları ve diğer bilgi kaynaklarını kullanabilme becerisi | X | ||||
| 9 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; kendini sürekli yenileme becerisi. | X | ||||
| 10 | Mesleki etik ilkelerine uygun davranma, mesleki sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | X | ||||
| 11 | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | X | ||||
ECTS
| Activities | Number | Period | Total Workload |
|---|---|---|---|
| Class Hours | 14 | 2 | 28 |
| Working Hours out of Class | 14 | 1 | 14 |
| Assignments | 2 | 4 | 8 |
| Midterm Examinations (including preparation) | 1 | 12 | 12 |
| Project | 1 | 10 | 10 |
| Laboratory | 14 | 2 | 28 |
| Final Examinations (including preparation) | 1 | 16 | 16 |
| Quiz | 4 | 1 | 4 |
| Term Paper/ Project | 1 | 8 | 8 |
| Total Workload | 128 | ||
| Total Workload / 25 | 5.12 | ||
| Credits ECTS | 5 | ||