Předmět je základní jednotka výuky, jejímž prostřednictvím si student osvojí ucelenou část souboru znalostí a dovedností, potřebnou pro zvládnutí studijního oboru/specializace. Za věcný obsah předmětu zodpovídá garant předmětu. Časovou náročnost předmětu zhruba vyjadřuje atribut předmětu rozsah kontaktní výuky. Například rozsah = 2+2  značí, že předmět bude mít týdně dvě hodiny přednášek a dvě hodiny cvičení týdně. Na závěr semestru musí vyučující provést vyhodnocení, nakolik si ten který student osvojil poznatky a dovednosti, kterých měl během výuky nabýt. Jakým způsobem toto hodnocení vyučující provedou určuje atribut způsob zakončení. U předmětu lze definovat, že předmět je zakončen pouze zápočtem(Z), klasifikovaným zápočtem(KZ), pouze zkouškou(ZK), nebo zápočtem a zkouškou(Z,ZK). Náročnost úspěšného absolvování předmětu je vyjádřena ECTS kreditními body. Výuka předmětu probíhá během semestru. Opakovaně se předmět vyučuje vždy v zimním(Z), nebo v letním(L) semestru každého akademického roku. Výjimečně může předmět být nabízen studentům v obou semestrech(Z,L). Za organizační zajištění výuky zodpovídá přiřazená katedra, která zejména vytvoří časový rozvrh předmětu a zajistí pro předmět vyučující. Někteří přednáší a zkouší, jiní vedou cvičení a udělují zápočty.
Obsahová náplň a další organizační informace, týkající se předmětu je popsána pomocí různých popisných textů(anotace, týdenní osnova, literatura, apod.)
$DODATEK_POPIS

Anotace:
Studenti si rozšíří základní znalosti z předmětu "Programování v shellu 1" v oblastech jádra OS, implementace procesů a vláken, časově závislých chyb, kritických sekcí, plánování vláken, přidělování prostředků a uváznutí, správa virtuální paměti, disků a diskových polí, a implementace systémů souborů. Naučí se navrhovat a realizovat jednoduché vícevláknové aplikace.

Osnovy přednášek:

1.		Úvod, architektura a funkce OS, klasifikace výpočetních systémů.
2.		Procesy a vlákna. Přepínání kontextu, stavy vláken. Časově závislé chyby.
3.		Synchronizace vláken - kritické sekce, aktivní čekání, zámky, semafory, podmíněné proměnné, synchronizační problém producent-konzument, synchronizační bariéry.
4.		Klasické synchronizační úlohy a jejich řešení.
5.		Přidělování výpočetních prostředků - uváznutí, Coffmanovy podmínky, strategie pro řešení uváznutí.
6.		Implementace procesů/vláken. Plánování vláken.
7.		Správa hlavní paměti - virtuální paměť, metody přidělování paměti pomocí dynamických oblastí.
8.		Správa hlavní paměti - virtuální paměť implementovaná pomocí stránkování a segmentace.
9.		Správa hlavní paměti - algoritmy pro náhradu stránek.
10.		Datová úložiště - disky, disková pole RAID, připojení k počítačovému systému.
11.		Systémy souborů - implementace klasických systémů souborů.
12.		Systémy souborů - implementace v jádru OS, moderní systémy souborů a jejich pokročilé funkce.

Osnovy cvičení:

1.		Systémová volaní a vlákna.
2.		Synchronizace vláken I. (mutex, podmíněné proměnné).
3.		Synchronizace vláken II (semafory, bariéry).
4.		Procesy (fork(), exec(),...).
5.		Uváznutí a správa paměti.
6.		Algoritmy pro náhradu stránek.

Literatura:

1.		Tanenbaum, A. S. ''Modern Operating Systems (2nd Edition)''. Prentice Hall, 2001. ISBN 0130313580.
2.		Stallings, W. ''Operating Systems: Internals and Design Principles (5th Edition)''. Prentice Hall, 2004. ISBN 0131479547.
3.		Silberschatz, A., Galvin, P. B., Gagne, G. ''Operating System Concepts (7th Edition)''. Wiley, 2004. ISBN 0471694665.

Požadavky:
Základní uživatelské znalosti z OS. Základní znalost programování v jazyce C/C++.

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://courses.fit.cvut.cz/BI-OSY/

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr BI-SPOL.2015 Nespecifikovaný/á obor/specializace studia - Unspecified Branch/Specialisation of Study PP 4 BI-WSI-PG.2015 Webové a softwarové inženýrství PP 4 BI-WSI-WI.2015 Webové a softwarové inženýrství PP 4 BI-WSI-SI.2015 Webové a softwarové inženýrství PP 4 BI-ISM.2015 Informační systémy a management PP 4 BI-ZI.2018 Znalostní inženýrství PP 4 BI-PI.2015 Počítačové inženýrství PP 4 BI-TI.2015 Teoretická informatika PP 4 BI-BIT.2015 Bezpečnost a informační technologie PP 4