PROIECTAREA SISTEMELOR DE OPERARE

Coperta faţă

Adrian Coleşa, Zoltán Somodi

Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

ISBN: 973-662-179-0

Editura U.T.PRES

Anul apariţiei: 2005

Format: 24 cm x 17 cm

Nr. pagini: 192

Preţ: 15 RON

Achiziţionare: Chioşcul UTCN, Bariţiu 25 (în holul de la intrare)

Prefaţa

 Această carte se adresează în primul rând studenţilor ce audiază cursul de Proiectare a sistemelor de operare, oferind suportul informaţional aferent orelor de laborator. Ea poate fi utilă, însă, unui spectru mult mai larg de cititori, deoarece prezintă, o serie de unelte software ce pot fi utilizate în procesul de dezvoltare şi testare atât a unui sistem de operare, cât şi a oricărei aplicaţii C sau C++, în general.

Departe de a constitui o abordare exhaustivă a problematicii dezvoltării unui sistem de operare, cartea tratează câteva aspecte legate de diferite faze ale activităţii de proiectare, implementare şi testare a unui astfel de sistem. Fiind dedicată orelor de laborator, conţinutul ei reflectă mai puţin chestiuni teoretice, axându-se în special asupra celor practice şi descriind contextul necesar punerii în aplicare a cunoştinţelor teoretice acumulate la orele de curs. 

Înţelegerea conceptelor prezentate în cadrul cărţii şi posibilitatea de abordare a problemelor propuse la sfârşitul fiecărui capitol necesită, în principiu, cunoştinţe de programare în limbajele C şi C++. Unul dintre capitole presupune cunoştinţe minimale de programare în limbaj de asamblare şi de arhitectura calculatoarelor, iar capitolele ce vizează activitatea de proiectare a unor componente ale unui sistem de operare, presupun cunoştinţe legate de structura unui sistem de operare şi strategii de proiectare a diferitelor lui componente.

În elaborarea cărţii s-au urmărit două direcţii complementare. Prima direcţie a fost aceea a identificării şi descrierii primilor paşi ce trebuie efectuaţi la pornirea activităţii de dezvoltare a unui sistem de operare, şi anume: alegerea şi configurarea uneltelor necesare dezvoltării unui sistem de operare şi testării sale şi luarea deciziei utilizării unui încărcător de sistem de operare specializat sau implementarea unuia propriu. Cea de-a doua direcţie corespunde unor faze mai avansate, relativ la cele vizate de prima direcţie, şi anume cele legate de activitatea de dezvoltare a anumitor module componente ale unui sistem de operare, cum ar fi: modulul de gestionare a thread-urilor, mecanismele de sincronizare, modulul de gestionare a aplicaţiilor utilizator, modulul de gestionare a fişierelor ş.a. Corespunzător celor două direcţii, conţinutul cărţii are o organizare sub forma a două părţi. În prima parte sunt prezentate o serie de unelte necesare dezvoltării şi testării unui sistem de operare şi modalitatea de implementare a unui încărcător de sistem de operare. În cea de-a doua parte  este prezentat sistemul de operare Nachos, versiunea 4.0, un sistem de operare didactic scris în C++, având o funcţionalitate simplificată şi care oferă cadrul adecvat dezvoltării ulterioare.

Capitolele cărţii corespund fiecare uneia sau mai multor lucrări de laborator. Titlul şi conţinutul sumar al capitolelor este: 

Utilitarul Make. În acest capitol sunt prezentate principalele caracteristici ale utilitarului make, ilustrând folosirea acestuia în câteva dintre cele mai utile situaţii pentru un dezvoltator de sisteme de operare.

Utilitarul GDB. În acest capitol sunt descrise câteva modalităţi de depanare a programelor scrise în C cu ajutorul utilitarului GDB

Mediul de testare a unui sistem de operare. În cadrul acestui capitol sunt prezentate câteva sugestii în legătură cu modalitatea de alegere a uneltelor necesare dezvoltatorului unui sistem de operare în faza de testare. În acest context sunt prezentate două astfel de unelte, şi anume: emulatorul software de PC (x86) Bochs şi încărcătorul de sisteme de operare GNU Grub.

Procesul de boot-are al Windows 2000. Acest capitol prezintă procesul de boot-are a sistemului de operare Windows 2000, fiind descrişi în detaliu fazele corespunzătoare acestui proces. Se explică, de asemenea, modul în care trebuie configurat fişierul boot.ini în cazul unei boot-ări multiple

Implementarea încărcătorului unui sistem de operare. În acest capitol se prezintă principalele etape ce trebuie urmate în procesul de proiectare şi implementare a unui încărcător de sistem de operare.

Prezentarea sistemului de operare Nachos. În acest capitol se face o prezentare generală a structurii şi funcţionalităţii sistemului de operare Nachos, cu intenţia de a pune la dispoziţia studenţilor şi a tuturor celor interesaţi un instrument relativ simplu, dar eficient, care să servească studiului activităţii de proiectare şi implementare a unui sistem de operare real

Gestionarea thread-urilor în Nachos. În cadrul acestui capitol se face o prezentare detaliată a tuturor aspectelor legate de gestionarea thread-urilor şi de controlul execuţiei lor concurente de către sistemul de operare Nachos

Gestionarea aplicaţiilor utilizator în Nachos. Acest capitol prezintă componentele şi funcţionalitatea modulului de gestionare a aplicaţiilor utilizator în Nachos şi face câteva precizări referitoare la modalităţile de dezvoltare a noi caracteristici de funcţionare a acestui modul, cum ar fi, spre exemplu, conceptul de multiprogramare.

Sistemul de fişiere în Nachos. În acest capitol se face o prezentare detaliată a structurii sistemului de fişiere din Nachos şi a modului de implementare a componentelor sale constitutive. De asemenea, se dau câteva sugestii asupra modalităţilor de dezvoltare ulterioară a acestui modul. 

             Mulţumim domnului profesor Iosif Ignat pentru sprijinul şi ajutorul acordat în elaborarea acestei cărţi, precum şi tuturor celor care într-un fel sau altul ne-au ajutat şi ne-au susţinut în această muncă.

  Autorii