Sistemes Operatius II ( SO2 )

• ÚS SOLVENT DELS RECURSOS D'INFORMACIÓ

• G6 - Gestionar l'adquisició, l'estructuració, l'anàlisi i la visualització de dades i d'informació de l'àmbit de l'enginyeria informàtica, i valorar de forma crítica els resultats d'aquesta gestió.
  
• G6.3 - Planificar i utilitzar la informació necessària per a un treball acadèmic (per exemple, per al treball de final de grau) a partir d'una reflexió crítica sobre els recursos d'informació utilitzats. Gestionar la informació de manera competent, independent i autònoma. Avaluar la informació trobada i identificar-ne les llacunes.
  

• ACTITUD ADEQUADA DAVANT EL TREBALL

• G8 - Tenir motivació per a la realització professional i per a afrontar nous reptes, tenir una visió àmplia de les possibilitats de la carrera professional en l'àmbit de l'enginyeria en informàtica. Sentir-se motivat per la qualitat i la millora contínua, i actuar amb rigor en el desenvolupament professional. Capacitat d'adaptació als canvis organitzatius o tecnològics. Capacitat de treballar en situacions de carència d'informació i/o amb restriccions temporals i/o de recursos.
  
• G8.3 - Estar motivat pel desenvolupament professional, per a afrontar nous reptes i per la millora contínua. Tenir capacitat de treball en situacions de falta d'informació.
  

• COMPETÈNCIES TÈCNIQUES COMUNES

• CT6 - Demostrar coneixement i comprensió del funcionament intern d'un computador i del funcionament de les comunicacions entre ordinadors.
  
• CT6.1 - Demostrar coneixement i tenir capacitat per a administrar i mantenir sistemes, serveis i aplicacions informàtiques.
  
• CT6.3 - Demostrar coneixement de les característiques, funcionalitats i estructura dels Sistemes Operatius que en permeti un ús adequat, administració i disseny, així com la implementació d'aplicacions basades en els seus serveis.
  
• CT7 - Avaluar i seleccionar plataformes de producció hardware i software per a l'execució d'aplicacions i de serveis informàtics.
  
• CT7.3 - Determinar els factors que incideixen negativament en la seguretat i la fiabilitat d'un sistema hardware/software, i minimitzar-ne els efectes.
  

• ESPECIALITAT ENGINYERIA DE COMPUTADORS

• CEC2 - Analitzar i avaluar arquitectures de computadors incloent plataformes paral·leles i distribuïdes, i desenvolupar i optimitzar software per a aquestes plataformes.
  
• CEC2.1 - Analitzar, avaluar, seleccionar i configurar plataformes hardware per al desenvolupament i l'execució d'aplicacions i serveis informàtics.
  
• CEC2.2 - Programar considerant l'arquitectura hardware, tant en assemblador com en alt nivell.
  
• CEC2.3 - Desenvolupar i analitzar software per a sistemes basats en microprocessadors i les seves interfícies amb usuaris i altres dispositius.
  
• CEC2.4 - Dissenyar i implementar software de sistema i de comunicacions.
  
• CEC2.5 - Dissenyar i implementar sistemes operatius.
  
• CEC3 - Desenvolupar i analitzar hardware i software per a sistemes encastats i/o de molt baix consum.
  
• CEC3.1 - Analitzar, avaluar i seleccionar les plataformes hardware i software més adients per al suport d'aplicacions encastades i de temps real.
  
• CEC3.2 - Desenvolupar processadors específics i sistemes encastats; desenvolupar i optimitzar el software d'aquests sistemes. 
  
• CEC4 - Dissenyar, desplegar, administrar i gestionar xarxes de computadors, i gestionar la garantia i la seguretat dels sistemes informàtics.
  
• CEC4.1 - Dissenyar, desplegar, administrar i gestionar xarxes de computadors.
  
• CEC4.2 - Demostrar comprensió, aplicar i gestionar la garantia i la seguretat dels sistemes informàtics.
  

1. Conèixer el funcionament d'un SO real, des que arrenca l'ordinador i la inicialització del sistema, passant per la gestió dinàmica de recursos, fins que s'apaga l'ordinador.
   
   Competències relacionades
   • CEC2.2,
   • CEC2.4,
   • CEC2.5,
   • CEC3.2,
   • CT6.3
2. Conèixer els detalls de la implementació d'alguns dels components bàsics d'un SO real: codi d'inicialització, codi de gestió de memòria, codi de gestió de l'entrada / sortida, codi de gestió dels processos i codi de càrrega de fitxers executables.
   
   Competències relacionades
   • CT6.1,
   • CEC2.1,
   • CEC2.2,
   • CEC2.3,
   • CEC2.4,
   • CEC2.5,
   • CEC4.2,
   • CT6.3,
   • CT7.3
3. Conèixer el mecanisme d'inserció dinàmica de codi sobre un SO real.
   
   Competències relacionades
   • CT6.1,
   • CEC2.4,
   • CEC2.5,
   • CEC3.1,
   • CEC4.2,
   • CT6.3,
   • CT7.3
4. Ser capaç d'implementar un controlador de dispositiu i inserir-lo en un SO real.
   
   Competències relacionades
   • CT6.1,
   • CEC2.2,
   • CEC2.3,
   • CEC2.4,
   • CEC2.5,
   • CEC3.1,
   • CT6.3,
   • CT7.3
5. Conèixer la programació multifil, la problemàtica de l'ús compartit de memòria i els mecanismes d'exclusió mútua
   
   Competències relacionades
   • CEC2.4,
   • CEC2.5,
   • CEC3.2,
   • CEC4.2,
   • CT7.3
6. Conèixer alguns factors de risc en la la seguretat d'un sistema operatiu.
   
   Competències relacionades
   • CEC2.4,
   • CEC4.2,
   • CT7.3
7. Conèixer la implementació de diverses polítiques d'accés i seguretat.
   
   Competències relacionades
   • CEC2.4,
   • CEC2.5,
   • CEC4.2,
   • CT6.3,
   • CT7.3
8. Ser capaç d'implementar alguns dels components bàsics d'un SO real: codi d'inicialització, codi de gestió de memòria, codi de gestió de l'entrada / sortida, codi de gestió dels processos i codi de càrrega de fitxers executables.
   
   Competències relacionades
   • CT6.1,
   • CEC2.2,
   • CEC2.3,
   • CEC2.4,
   • CEC2.5,
   • CEC3.2,
   • CT6.3,
   • CT7.3
9. Desenvolupar programari de sistema per una arquitectura específica com intel x86. Usant llenguatge C i assemblador.
   
   Competències relacionades
   • CT6.1,
   • CEC2.1,
   • CEC2.2,
   • CEC2.3,
   • CEC2.4,
   • CEC2.5,
   • CEC3.2,
   • CT6.3
10. Seleccionar els paràmetres del sistema operatiu més adequats en funció de la plataforma a utilitzar
    
    Competències relacionades
    • CT6.1,
    • CEC3.1,
    • CEC3.2,
    • CEC4.2,
    • CT7.3
11. Buscar, organitzar i resumir informació rellevant i de qualitat sobre un tema desconegut. Escriure documents amb una reflexió crítica sobre les idees principals d'aquest tema.
    
    Competències relacionades
    • G6.3
12. Saber descriure els conceptes més bàsics sobre la visió del SO de les xarxes de computadors.
    
    Competències relacionades
    • CEC2.4,
    • CEC2.5,
    • CEC4.1,
    • CT6.3
13. Tenir una actitud proactiva per la qualitat i la millora contínua
    
    SubObjectius
    • Ser capaç de produïr un codi de qualitat que compleixi els requeriments dels enunciats, que sigui clar i ben organitzat.
    • Ser capaç de valorar la qualitat d'un codi mitjançant rúbriques
    
    Competències relacionades
    • G8.3
14. Ser capaç d'adaptar-se a situacions de restriccions temporals i/o de recursos i/o de falta d'informació
    
    SubObjectius
    • Ser capaç de realitzar un treball a partir d'enunciat que té manques d'informació.
    
    Competències relacionades
    • G8.3

Llegenda

Activitat	Activitat de tipus Acte avaluatiu	T	P	L	AA	AD
Activitat	Activitat de tipus Acte avaluatiu	Hores de Teoria	Hores de Problemes	Hores de Laboratori	Hores d'Aprenentatge Autònom	Hores d'Aprenentatge Dirigit

Familiarització amb l'entorn de treball	T	P	L	AA	AD	Total
	0.0	0.0	2.0	2.0	0.0	4.0
Alumne: Adquisició del coneixement necessari per desenvolupar el laboratori. Objectius: 1, 2, 8, 9 Descripció tipus d'hores T      teoria

Rutina d'atenció a una interrupció	T	P	L	AA	AD	Total
	2.0	0.0	2.0	4.0	0.0	8.0
Alumne: Desenvolupar una rutina d'atenció a l'interupció de rellotge Objectius: 1, 2, 8, 9, 13, 14 Continguts 1. Inicialització del sistema 2. Mecanismes d'entrada al sistema 5. Extensió del nucli del sistema

Creació d'un punt d'entrada al sistema	T	P	L	AA	AD	Total
	2.0	0.0	1.0	4.0	0.0	7.0
Alumne: Creació d'un nou punt d'entrada al sistema per usar serveis del sistema Objectius: 1, 2, 6, 8, 9, 13, 14 Continguts 1. Inicialització del sistema 2. Mecanismes d'entrada al sistema 5. Extensió del nucli del sistema

Gestió de memòria	T	P	L	AA	AD	Total
	6.0	0.0	1.0	6.0	0.0	13.0
Alumne: Es descriuran els principals algoritmes i la implementació de memòria virtual. Objectius: 1, 2, 6, 7, 8, 9 Continguts 3. Gestió de memoria 4. Gestió de processos

Gestió de processos	T	P	L	AA	AD	Total
	6.0	0.0	8.0	6.0	0.0	20.0
Alumne: Desenvolupar les estructures bàsiques de gestió de processos, així com les funcionalitats per identificar, crear i destruir processos Objectius: 1, 2, 6, 8, 9, 10, 13, 14 Continguts 2. Mecanismes d'entrada al sistema 3. Gestió de memoria 4. Gestió de processos

Primer Control	T	P	L	AA	AD	Total
	1.0	-	-	6.0	-	7.0
Primera part de l'assignatura Setmana 8 Tipus Examen: Control de teoria Objectius: 1, 2, 6, 8, 9

Primer examen Lab	T	P	L	AA	AD	Total
	-	-	1.0	6.0	-	7.0
Primer examen Laboratori Setmana 8 Tipus Examen: Control de laboratori Objectius: 1, 2, 6, 7, 8, 9, 12

Planificació de processos	T	P	L	AA	AD	Total
	0.0	0.0	6.0	6.0	0.0	12.0
Alumne: Implementar el canvi de context i un planificador simple basat en quantum Objectius: 2, 6, 8, 9, 13, 14 Continguts 2. Mecanismes d'entrada al sistema 4. Gestió de processos

Extensió del kernel	T	P	L	AA	AD	Total
	3.0	0.0	0.0	4.0	0.0	7.0
Alumne: Es descriuran els mecanismes més usats d'extensió del nucli d'un sistema operatiu Objectius: 1, 2, 3, 4, 6, 9, 10 Continguts 5. Extensió del nucli del sistema

Gestió Entrada/Sortida i sistemes de fitxers	T	P	L	AA	AD	Total
	5.0	0.0	4.0	6.0	0.0	15.0
Alumne: Desenvolupar alguns dels mecanismes d'entrada/sortida del sistema de fitxers d'un sistema operatiu Objectius: 1, 2, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14 Continguts 6. Gestió de l'entrada / sortida i sistema de fitxers

Comunicació entre processos	T	P	L	AA	AD	Total
	2.0	0.0	3.0	6.0	0.0	11.0
Alumne: Implementació dels semafors Objectius: 1, 2, 5, 6, 8, 9, 13, 14 Continguts 7. Memòria compartida

Xarxa	T	P	L	AA	AD	Total
	1.0	0.0	0.0	4.0	0.0	5.0
Alumne: Montar una petita xarxa amb algun servei especialitzat Objectius: 6, 7, 10, 11, 12

Segon Control	T	P	L	AA	AD	Total
	2.0	-	-	6.0	-	8.0
Segon control Setmana 14 Tipus Examen: Control de teoria Objectius: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12

Segon examen lab	T	P	L	AA	AD	Total
	-	-	2.0	6.0	-	8.0
Segon examen laboratori Setmana 14 Tipus Examen: Control de laboratori Objectius: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12

Examen Final Teoria	T	P	L	AA	AD	Total
	-	-	-	6.0	3.0	9.0
Examen final de l'assignatura Setmana 15-18 Tipus Examen: Examen final Objectius: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12

Exàmen final laboratori	T	P	L	AA	AD	Total
	-	-	-	6.0	3.0	9.0
Setmana 15-18 Tipus Examen: Examen final Objectius: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10

Total per tipus	T	P	L	AA	AD	Total
	30.0	0.0	30.0	84.0	6.0	150.0

L'assignatura tindrà principalment dos tipus de classe: teoria i laboratoris. Les classes de teoria seran per explicar els conceptes, dissenys i implementació dels diferents components d'un sistema operatiu actual. Aquestes classes es faran amb el suport de transparencies.

Les classes de laboratori seran setmanals. Durant el laboratori es dissenyarà, i implementarà un sistema operatiu didàctic anomenat Zeos. Aquesta pràctica es realitzarà en grups de 2 persones.

Tipus d'avaluació

Es pot aprovar l'assignatura amb la màxima nota mitjançant l'avaluació continuada durant les 14 setmanes de classe

La nota final de l'assignatura està composta per la nota de la competència tècnica (CT), i la nota de la competència transversal (CTr) mitjançant la fórmula:

Nota Assig = min (10, CT + CTr)

On la nota màxima de CTr és 1.

La nota de la CT es pot obtenir obtenir per avaluació continuada (CTc) o per un examen final (CTf). Es calcula com:

CT = max (CTc, CTf)

La nota CTc està composta de diversos actes avaluatius: controls de teoria (T), controls de laboratori (L), i lliuraments del treball realitzat en les sessions de laboratori (E). La fórmula per calcular aquesta nota és la següent:

CTc = 50% T + 25% L + 25% E

Per a calcular T s'utilitzen dos controls amb un pes de 40% i de 60% respectivament:

T = 40% T1 + 60% T2

Per a calcular L també s'utilitzen dos controls amb els mateixos pesos:

L = 40% L1 + 60% L2.

El càlcul de E es basarà en diversos lliuraments al llarg del curs, cadascuna amb idèntic valor.

La nota CTf es calcula mitjançant un examen de teoria (T) i un examen de laboratori (L). Per obtenir aquesta nota és obligatori fer tots dos exàmens. La fórmula és la següent:

CTf = 50% T + 50% L


La nota de la competència transversal (CTr) s'obtindrà durant tot el quadrimestre a través de diverses activitats. La qualificació d'aquesta competència tindrà valors A, B, C, D o NA: A correspon a un nivell excel · lent, B a un nivell desitjat, C a un nivell suficient, D a un nivell no superat i NA a no avaluat.

Pes de les competències transversals en l'avaluació de la part específica de l'assignatura

• 5.0 % - Planificar i utilitzar la informació necessària per a un treball acadèmic (per exemple, per al treball de final de grau) a partir d'una reflexió crítica sobre els recursos d'informació utilitzats. Gestionar la informació de manera competent, independent i autònoma. Avaluar la informació trobada i identificar-ne les llacunes.
• 5.0 % - Estar motivat pel desenvolupament professional, per a afrontar nous reptes i per la millora contínua. Tenir capacitat de treball en situacions de falta d'informació.

• SILBERSCHATZ,Abraham; GALVIN, Peter B. ; GAGNE, Greg , Operating System Concepts , John Wiley &Sons , INC. , 2009 .

• BOVET, Daniel P.;CESATI, Marco , Understanding the Linux Kernel , O'Reilly .



• KERNIGHAN, Brian W.; RITCHIE, Dennis M. , C. Programming Language , Prentice Hall , 1988 .



• RUSSINOVIC, Mark; SALOMON, David A. , Windows Internals: Including Windows Server 2008 and Windows Vista, Fifth Edition , Microsoft Press , 2009 .

http://docencia.ac.upc.edu/FIB/grau/SO2

L'estudiant ha de tenir les capacitats técniques que li otorguen les assignatures cursades previament a més de un nivell d'anglés técnic mitjà com per llegir i entendre una documentació.

En quant a capacitats técniques les podriem resumir en:

-En quant a sistemes operatius: Coneixement dels conceptes bàsics d'un sistema operatiu junt amb programació d'aplicacions fent servir la interficie genèrica de crides al sistema tot impartit a Sistemes Operatius.
-En quant a estructura de computadores: Coneixement dels elements principals d'un ordenador, relacio d'aquests elements entre si, representació interna de dades i coneixements de llenguatge màquina.
-En quant a programació: Capacitat de fer programes complexos i modularitzats desde cero que incloguin definició de tipus de dades, referències amb punters i codi en ensamblador. Compilació i muntatge d'executables.