![Page 1: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/1.jpg)
Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems
IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS
![Page 2: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/2.jpg)
Was ist ein Betriebssystem?
SoftwareAnwendungsprogramme
Systemprogramme
Rechnersystem (RS) = Rechenanlage (RA) + Betriebssystem (BS)
Der Nutzer muss von der Komplexität der Hardware abgeschirmt werden.
Dem Nutzer wird eine virtuelle Maschine (= BS) angeboten, die einfacher zu verstehen und zu programmieren ist.
![Page 3: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/3.jpg)
Kategorien von Betriebssystemen
• PC-Betriebssysteme (Windows, Linux, MacOS)
• Echtzeitbetriebssysteme
• Eingebettete Betriebssysteme (Embedded OS)
• Smart-Card-Betriebssysteme für Chipkarten
![Page 4: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/4.jpg)
Geschichte:
1955-1965: erste Trennung von Steuerprogrammen und
"Anwendungsprogrammen„
ab 1970: erste Funktionalitäten moderner Betriebssysteme
ab 1980: erste „moderne“ Betriebssysteme
![Page 5: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/5.jpg)
Ziele eines Betriebssystems:
Einfache Bedienung des Rechners
Benutzerwelt an die Maschinenwelt anpassen
Betriebsablauf organisieren, koordinieren und steuern
Betriebsablauf protokollieren
![Page 6: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/6.jpg)
Funktionsbereiche von Betriebssystemen
Prozessverwaltung (Prozess = ein in Arbeit befindliches Programm)
Laden, Starten, Verwalten und Beenden von Prozessen Kommunikation zwischen Prozessen (lokal oder über Netzwerk)
Abwicklung von Aufträgen im Hintergrund (z. B. FEM-Berechnung)
Prozessor muss „parallele“ Prozesse ausführen („Multitasking“)
Speicherverwaltung
Prozesse müssen ausreichend Hauptspeicher erhalten
Prozesse dürfen sich nicht stören, müssen manchmal Speicher teilen
![Page 7: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/7.jpg)
Funktionsbereiche von Betriebssystemen
Eingabe und Ausgabe (Input/Output), Dateiverwaltung
Abwicklung von Ein- und Ausgabe (Bildschirm, Tastatur, Maus)
Zugriff auf Festplatte, Dateiverwaltung (Bereitstellung eines Dateisystems)
Netzwerkkommunikation
Zugriff auf das Internet, Zugriff auf andere Rechner (z. B. Server)
Zugriff auf entfernte Ressourcen (z. B. Dateien, Netzlaufwerke, Drucker)
Steuerung von Peripheriegeräten (Monitor, Drucker, Scanner usw.)
Sicherheit
![Page 8: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/8.jpg)
![Page 9: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/9.jpg)
BIOS
BASIC INPUT OUTPUT SYSTEM
![Page 10: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/10.jpg)
Allgemein
Hersteller: American Megatrends, Phoenix/Awards, IBM
Seit 1960er/1970er durch Aufkommen der Halbleiterspeicher
Non-volatiler Speicher direkt auf der Hauptplatine
„Schaltzentrale des Rechners“
![Page 11: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/11.jpg)
Funktionen
Führt grundlegendste Ein-/ Ausgabesoftware zum Erkennen von Geräten aus
Festlegen der Bootreihenfolge
POST (Power On Self Test)
Sicherheit: Aufforderung zur Eingabe eines Passworts (falls entsprechend konfiguriert)
Frühere Funktionen: im laufenden Betrieb: Management verschiedener Hardware Komponenten
Darstellung eines Startbildschirms
Möglichkeit ein BIOS-Setup durchzuführen
![Page 12: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/12.jpg)
BIOS Menü
• Wird beim Start des PCs z.B. mit F2 aufgerufen
• Hier lassen sich verschiedene Einstellungen verändern
• Diese werden im CMOS gespeichert
• CMOS: Complementary Metal-Oxide Semiconductor
• Dieser hat einen kleinen Akku der z.B. die Systemzeit weiterlaufen lässt
![Page 13: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/13.jpg)
Bootstrapping
Lösung des Henne-Ei-Problems durch Bootstrapping
Problem: CPU benötigt Software zum arbeiten. Um diese Software von der Festplatte zu starten, muss die CPU schon laufen
Lösung: Ladeprogramm für Software liegt im BIOS und wird beim Start automatisch ausgeführt
![Page 14: Grundlagen, Prinzipien und Aufgaben eines Betriebssystems IT-ZERTIFIKAT DER PHIL.-FAK.: ADVANCED IT BASICS](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062404/55204d8349795902118d8336/html5/thumbnails/14.jpg)
Analogie Gehirn und Betriebssystem