ING2504 Operativsystemer

Emnekode: 
ING2504
Kursnavn på engelsk: 
Operating systems
Studieprogram: 
Bachelor i ingeniørfag, studieretning telematikk
Credits: 
10
Studienivå: 
Syklus 1
Undervisningssemester: 
2021 Høst
Eksamenssemester: 
2021 Høst
Undervisningsspråk: 
Norsk, evt. Engelsk
Emneansvarlig: 
NTNU/Gjøvik
Geir Arne Bunde
Om emnet

Grunnleggende forståelse av de viktigste prinsipper i og organisering av moderne operativsystem med tanke på optimal utnyttelse av datamaskinens ressurser til militære formål. Kunnskapene skal gi grunnlag for vurdering, bruk og drift av operativsystemer. Emnet vil også gi studenten grunnlagskunnskaper for å kunne forstå hvordan sikkerhetssårbarheter oppstår i mikroprosessorer, operativsystem, programvare og hvilke faktorer som er avgjørende for ytelsen.
Emnet bygger på ING1503 Programmering og digitalteknikk og ING1507 Datamaskinarkitektur.

Dette emnet undervises av representant fra NTNU/Gjøvik. Denne representanten er ansvarlig for gjennomføring av emnet etter denne emnebeskrivelsen.

Emnets temaer
• Datamaskinarkitektur 
• Operativsystemkonsepter og systemkall 
• Prosesser og tråder 
• Prosesskommunikasjon, samtidighet og synkronisering 
• Scheduling 
• Virtuelt minne, paging og segmentering 
• Page replacement algoritmer, design og implementering 
• Filsystemimplementasjon, EXT 
• Filsystemhåndtering og ytelse, FAT og NTFS 
• Input/Output 
• Deadlock 
• Virtualisering 
• Objektsikkerhet 
• Malware og minnesikkerhet 
• Programmering i C 
• Scripting i Bash og PowerShell 

Læringsutbytte

Kunnskap 
Etter å ha fullført emne kan kadetten: 
• beskrive hvordan lagdeling/abstraksjon benyttes innenfor datamaskinarkitektur og operativsystemer for å skape forenklede og ryddige grensesnitt 
​• forklare hvordan operativsystemer styrer datamaskinens fysiske og logiske ressurser med tanke på optimal utnyttelse 
​• forklare hvordan sikkerhetsmekanismene fungerer og er implementert i moderne operativsystemer 
​• forklare hvordan feil i dataprogrammer kan gi disse en avvikende oppførsel, og forstå hvordan dette kan utnyttes

Ferdigheter
Etter å ha fullført emne kan kadetten: 
​• utnytte mulighetene moderne operativsystemer (og tilhørende standardbiblioteker) tilbyr for å parallellisere og synkronisere dataprogrammer både ved bruk av prosesser og tråder 
​• vurdere ytelsen til dataprogrammer, spesielt med tanke på parallellitet, caching og virtualisering 
​• løse vanlige, mindre programmeringsoppgaver knyttet til bruk og drift av operativsystemer i plattformspesifikke scriptspråk 
​• forklare i detalj hvordan data blir lagret på et fysisk lagringsmedium i de mest benyttede filsystemene 

Generell kompetanse 
Etter å ha fullført emne kan kadetten: 
​• gjøre rede for hvordan ytelse og sikkerhet er forsøkt ivaretatt på alle nivåer i datamaskiner

Praktisk organisering og arbeidsformer

Forelesninger, teorioppgaver, laboratorieoppgaver og obligatoriske tester.

Sensorordning

Sensur- og sensorordning gjennomføres i henhold til Forskrift om opptak, studie og eksamen ved Forsvarets høgskole.

Pensum

Remzi H. Arpaci-Dusseau & Andrea C. Arpaci-Dusseau. (2018). Operating systems​: Three Easy Pieces (Version 1.00). Arpaci-Dusseau Books

Obligatorisk arbeidskravAntall arbeidskravPåkrevde arbeidskravFremmøtepliktKommentar
Tester53Not requiredOnline tester som må bestås
Obligatoriske arbeidskrav:
Obligatorisk arbeidskrav:Tester
Antall arbeidskrav:5
Påkrevde arbeidskrav:3
Fremmøteplikt:Not required
Kommentar:Online tester som må bestås
VurderingsformGrupperingVarighetVarighetstypeKarakterskalaAndelJusterende muntligKommentarHjelpemidler
Skriftlig eksamenIndividuell4TimerA-F 100 %Not required Godkjent kalkulator
Vurderinger:
Vurderingsform:Skriftlig eksamen
Gruppering:Individuell
Varighet:4
Varighetstype:Timer
Karakterskala:A-F
Andel: 100 %
Justerende muntlig:Not required
Kommentar:
Hjelpemidler:Godkjent kalkulator
Forfattere: 
Geir Arne Bunde