Vorbereitung 16.6.2025

20250602/bs-20250602.tex

-% bs-20250601.pdf - Lecture Slides on Operating Systems
+% bs-20250602.pdf - Lecture Slides on Operating Systems
 % Copyright (C) 2014-2024, 2025  Peter Gerwinski
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 % Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License along with this
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-% README: Die Meltdown-Sicherheitslücke, Dateisysteme
+% README: Die Meltdown-Sicherheitslücke, Dateisysteme: FAT
 
 \documentclass[10pt,t]{beamer}
 
@@ -311,6 +311,8 @@
   \end{itemize}
 \end{frame}
 
+\iffalse
+
 \begin{frame}
   \showsection
   Unix-kompatible Dateisysteme: \newterm{Index Nodes (inodes)}
@@ -363,4 +365,6 @@
   \end{itemize}
 \end{frame}
 
+\fi
+
 \end{document}

20250616/bs-20250616.tex

+% bs-20250616.pdf - Lecture Slides on Operating Systems
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+
+% README: Dateisysteme: Unix-Dateisysteme
+
+\documentclass[10pt,t]{beamer}
+
+\usepackage{pgslides}
+\usepackage{tikz}
+
+\title{Treiberentwicklung,\\[\medskipamount]Echtzeit- und Betriebssysteme}
+\author{Prof.\ Dr.\ rer.\ nat.\ Peter Gerwinski}
+\date{16.\ Juni 2025}
+
+\begin{document}
+
+\maketitleframe
+
+\sectionnonumber{Treiberentwicklung, Echtzeit- und Betriebssysteme}
+
+\begin{frame}
+
+  \showsectionnonumber
+
+  \begin{itemize}
+    \item[\textbf{1}] \textbf{Einführung}
+    \item[\textbf{2}] \textbf{Unix}
+    \item[\textbf{3}] \textbf{Treiberentwicklung}
+    \item[\textbf{4}] \textbf{Speicherverwaltung}
+      \begin{itemize}
+        \item[4.1] Mikrocontroller
+        \item[4.2] Speichersegmentierung
+        \color{medgreen}
+        \item[4.3] Speicherschutz (\emph{Protected Mode\/})
+        \item[4.4] Virtueller Speicher
+      \end{itemize}
+    \item[\textbf{5}] \textbf{Dateisysteme}
+      \begin{itemize}
+        \color{medgreen}
+        \item[5.1] FAT
+        \color{red}
+        \item[5.2] Unix-Dateisysteme
+      \end{itemize}
+    \vspace{-\smallskipamount}
+    \item[\textbf{\dots}]
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\setcounter{section}{3}
+\section{Speicherverwaltung}
+\setcounter{subsection}{3}
+\subsection{Virtueller Speicher}
+
+\begin{frame}[fragile]
+  \showsection
+  \showsubsection
+  Hardware-Untersützung durch \newterm{Memory Management Unit (MMU)}
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Unterteilung des Speichers in \newterm{Seiten\/}
+      (typischerweise: 4\,kiB)
+    \item
+      Zeiger: Zugriff auf \newterm{virtuellen Speicher}
+    \item
+      Tabelle innerhalb der MMU: Zuordnung der Seiten\\
+      zu physikalischem oder nicht zugeordnetem Speicher
+    \item
+      Anwendung: ausgelagerter Speicher, bei Zugriff: Exception\\
+      Betriebssystem kann ausgelagerte Seite bereitstellen
+%    \pause
+    \item
+      Weitere Anwendungen:
+        \begin{itemize}
+          \item
+            \newterm{Shared Memory}
+          \item
+            Datei in Speicher abbilden
+          \item
+            kontrollierter Direktzugriff auf Speicher
+        \end{itemize}
+%    \pause
+    \item
+      Hardware-Fehler können zu Sicherheitslücken führen,\\
+      z.\,B.\ \newterm{Meltdown\/} (2017)
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\section{Dateisysteme}
+\subsection{FAT}
+
+\begin{frame}
+  \showsection
+  \showsubsection
+  MS-DOS und kompatible Systeme,
+  "`kleinster gemeinsamer Nenner"'
+
+  \medskip
+
+  Unterteilung des Datenträgers in \newterm{Cluster}
+
+  \medskip
+
+  \newterm{File Allocation Table (FAT)}
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Belegung der Cluster
+    \item
+      Dateien: verkettete Listen
+  \end{itemize}
+
+  \smallskip
+
+  Verzeichnisse
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Dateiname
+    \item
+      Meta-Daten
+    \item
+      Start-Cluster
+  \end{itemize}
+
+  \smallskip
+
+  Besonderheiten
+  \begin{itemize}
+    \item
+      starke Fragmentierung
+    \item
+      Dateinamen: 8.3 + zusätzliche Einträge
+    \item
+      begrenztes Wurzelverzeichnis
+    \item
+      Zeit-Auflösung: 2 Sekunden
+  \end{itemize}
+\end{frame}
+
+\subsection{Unix-Dateisysteme}
+
+\begin{frame}
+  \showsubsection
+  Unix-kompatible Dateisysteme: \newterm{Index Nodes (inodes)}
+
+  \medskip
+
+  Unterteilung des Datenträgers in \newterm{Blöcke}
+
+  \medskip
+
+  \newterm{Superblock}
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Meta-Daten zum Datenträger
+    \item
+      Zeiger auf Wurzelverzeichnis
+  \end{itemize}
+
+  \smallskip
+
+  Verzeichnisse
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Dateiname
+    \item
+      Zeiger auf inode
+  \end{itemize}
+
+  \smallskip
+
+  inode
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Meta-Daten zur Datei
+    \item
+      direkte und indirekte Zeiger auf Blöcke
+  \end{itemize}
+
+  \smallskip
+
+  Besonderheiten
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Fragmentierung i.\,d.\,R.\ kein Problem
+    \item
+      Der inode "`ist"' die Datei.
+    \item
+      Pseudo-Dateien oder sehr kurze Dateien:\\
+      Daten direkt im inode
+  \end{itemize}
+\end{frame}
+
+\end{document}

20250616/logo-hochschule-bochum-cvh-text-v3.pdf

+../common/logo-hochschule-bochum-cvh-text-v3.pdf
\ No newline at end of file

20250616/logo-hochschule-bochum-de-narrow.pdf

+../common/logo-hochschule-bochum-de-narrow.pdf
\ No newline at end of file

20250616/pgslides.sty

+../common/pgslides.sty
\ No newline at end of file

README.md

@@ -25,7 +25,8 @@ Vortragsfolien und Beispiele:
  * [12.05.2025: Systembibliothek, Kernel](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/raw/2025ss/20250512/bs-20250512.pdf) [**(Beispiele)**](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/tree/2025ss/20250512/)
  * [19.05.2025: Speicherverwaltung: Speicherschutz](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/raw/2025ss/20250519/bs-20250519.pdf) [**(Beispiele)**](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/tree/2025ss/20250519/)
  * [26.05.2025: Speicherverwaltung: virtueller Speicher](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/raw/2025ss/20250526/bs-20250526.pdf) [**(Beispiele)**](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/tree/2025ss/20250526/)
- * [02.06.2025: Die Meltdown-Sicherheitslücke, Dateisysteme](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/raw/2025ss/20250602/bs-20250602.pdf) [**(Beispiele)**](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/tree/2025ss/20250602/)
+ * [02.06.2025: Die Meltdown-Sicherheitslücke, Dateisysteme: FAT](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/raw/2025ss/20250602/bs-20250602.pdf) [**(Beispiele)**](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/tree/2025ss/20250602/)
+ * [16.06.2025: Dateisysteme: Unix-Dateisysteme](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/raw/2025ss/20250616/bs-20250616.pdf) [**(Beispiele)**](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/tree/2025ss/20250616/)
  * [alle in 1 Datei](https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/bs/raw/2025ss/bs-slides-2025ss.pdf)
 
 Notizen:

bs-slides-2025ss.tex

@@ -26,6 +26,8 @@
   \includepdf[pages=-]{20250519/bs-20250519.pdf}
   \pdfbookmark[1]{26.05.2025: Speicherverwaltung: virtueller Speicher}{20250526}
   \includepdf[pages=-]{20250526/bs-20250526.pdf}
-  \pdfbookmark[1]{02.06.2025: Die Meltdown-Sicherheitslücke, Dateisysteme}{20250602}
+  \pdfbookmark[1]{02.06.2025: Die Meltdown-Sicherheitslücke, Dateisysteme: FAT}{20250602}
   \includepdf[pages=-]{20250602/bs-20250602.pdf}
+  \pdfbookmark[1]{16.06.2025: Dateisysteme: Unix-Dateisysteme}{20250616}
+  \includepdf[pages=-]{20250616/bs-20250616.pdf}
 \end{document}