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INFB  Betriebssysteme / Webcomputing SG INF
Dozent : Prof. Dr.-Ing. Thomas Preuß    eMail
Prof. Dr. Oleg Lobachev   
Semester 2
Einordnung : Bachelor Informatik SWS 4
Sprache : Deutsch/Englisch Art VÜ
Prüfungsart : PL  Credits 5 
Prüfungsform : Klausur 90 min 
Voraussetzungen :
Querverweise :  
Vorkenntnisse : Grundlegende Programmierkenntnisse, Grundkenntnisse in HTML 
Hilfsmittel und Besonderheiten : Studien- und Prüfungsleistungen:
Semesterbegleitende Leistungen können in die Bewertung einbezogen werden. 
Lehrziele : Die Studierenden kennen die Grundkonzepte verteilter Systeme und den Aufbau von Web-Anwendungen einschließlich der zugrunde liegenden Architekturen, Protokolle und Technologien.
Sie verstehen die Grundkonzepte und Strukturen von Betriebssystemen. Tiefergehend bekannt sind Multitasking/Multiprogramming, Scheduling-Algorithmen, klassische und virtuelle Hauptspeicherverwaltung und ihre Algorithmen, Interprozess-Kommunikation mit Signalen, Pipes, Semaphoren und Message-Passing.
Die Studierenden sind in der Lage, die Command-Line-Schnittstelle für ein UNIX-System zu benutzen (UNIX-Kommandos), einfache Web-Anwendungen zu entwerfen und umzusetzen sowie eigene Shell-Skripte zu erstellen und mit deren Hilfe Arbeitsabläufe an UNIX-Systemen (Servern) zu automatisieren.
Sie kennen grundlegende Befehle der Skriptsprache Python und können diese einsetzen, um dynamische Web-Anwendungen zu erstellen. 
Lehrinhalte :

- Client-Server-Architekturen (2-, 3-, Mehr-Ebenen)
- P2P-Ansätze
- Grundbegriffe des Cloud Computing
- TCP/IP-Überblick, Namensverwaltung im Internet, IP-Adressen
- Verbindungsorientierte und verbindungslose Kommunikation
- HTTP, FTP, SMTP als Beispiel für Anwendungsprotokolle
- Zustandslose Protokolle und Session-Management
- Erstellung einfacher dynamischer Web-Anwendungen auf Basis von Python
- XML und XPath
- Aufgaben von Betriebssystemen, Betriebsmitteln
- Preemptives Multitasking in Multiuser Betriebssystemen
- Prozesse und Threads einschließlich Erzeugung und Interprozesskommunikation
- Klassische Probleme der Prozesssynchronisation, Race-Conditions, Deadlocks
- Prozesssynchronisation mittels Schlossvariablen, Semaphoren, Monitoren
- Klassische Hauptspeicherverwaltung
- Virtuelle Hauptspeicherverwaltung, Seitenzuweisungsalgorithmen und Seitenersetzungsalgorithmen, z.B. FiFo, LRU, OPT, Second Chance, Working-Sets einschließlich Performance-Betrachtungen 

Literatur : Badach A., Hoffmann E.: Technik der IP-Netze: Internet-Kommunikation in Theorie und Einsatz, Carl Hanser Verlag, 3. Auflage, 2015.
Bengel G.: Grundkurs Verteilte Systeme: Grundlagen und Praxis des Client-Server und Distributed Computing, 4. Auflage, 2014.
Ernesti J., Kaiser P.: Python 3: Das umfassende Handbuch: Sprachgrundlagen, Objektorientierung, Modularisierung, Rheinwerk Computing, 4. Auflage, 2015.
Meinel C., Sack H.: Internetworking: Technische Grundlagen und Anwendungen, Springer, 2012.
Tannenbaum A.S., Steen M. van: Verteilte Systeme, Pearson, 2. Aufl. 2007.
Tannenbaum A.S.: Moderne Betriebssysteme, Pearson, 4. aktual. Aufl. 2016.
Wolf J.: HTML5 und CSS3: Das umfassende Handbuch zum Lernen und Nachschlagen, Rheinwerk Computing, 2. Auflage, 2016. 

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