Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología
Universidad Nacional de San Luis
FACULTAD DE CS. FISICO MAT. Y NAT.

ANEXO II

PROGRAMA DEL CURSO: SISTEMAS OPERATIVOS Y REDES

DEPARTAMENTO DE:   INFORMATICA
AREA: Area II: Sistemas de ComputaciAÑO: 2003 (Id: 2240)
Estado: En tramite de Aprobación

 

I - OFERTA ACADÉMICA

CARRERAS PARA LAS QUE SE OFRECE EL MISMO CURSO

PLAN DE ESTUDIOS
ORD. Nº

CRÉDITO HORARIO

   

SEM.

TOTAL

LIC. EN CIENCIAS DE LA COMPUTACION11/9808112
PROFESORADO EN CIENCIAS DE LA COMPUTACION3/008112
ningunoninguna

II - EQUIPO DOCENTE

Funciones

Apellido y Nombre

Total hs en
este curso

Cargo y Dedic.

Carácter

Responsable

FLORES, SONIA EDITH20  hs.PROFESOR ADJUNTO EXC.Interino
Jefe Trab. Prác.APOLLONI, RUBEN GERARDO20  hs.JEFE DE TRABAJOS PRAC. EXC.Temporal
Auxiliar de 1ºORDO#EZ, GUILLERMO DANIEL 20  hs.AYUDANTE DE 1RA. SEMI. Temporal
Auxiliar de 2ºGIL COSTA, GRACIELA VERONICA 8  hs.AYUDANTE DE 2DA. SIMP.Temporal

III - CARACTERÍSTICAS DEL CURSO

CREDITO HORARIO SEMANAL
MODALIDAD
REGIMEN

Teórico/

Práctico

Teóricas

Prácticas de

Aula

Práct. de lab/ camp/

Resid/ PIP, etc.

1c
4 Hs.
 Hs.
 Hs.
4 Hs.
Asignatura
Otro: 
Duración: 14 semanas
Período del 24/03/03 al 27/06/03

IV.- FUNDAMENTACION

Este curso se ubica en el 3º año de la Lic. en Ciencias de la Computación, con el fin de dar formación básica al alumno desde el título menor, siendo fundamental la articulación con Aruitecturas I y II, Simulación. Siendo el eje temático el Sistema Operativo, Sistemas operativos y redes, llevando la práctica en casos particulares como UNIX y LINUX.




V.- OBJETIVOS

Son objetivos de la materia Sistemas Operativos y Redes los siguientes:
a) Estudio teórico de Sistemas Operativos y de las Redes de Computadoras a fin de capacitar al alumno en la comprensión de las funciones de un sistema operativo en un sistema de computación y lo que comprende una red de Computadoras bajo distintos entornos y configuraciones.
b) Desarrollar en el alumno la capacidad de implementar distintas técnicas relativas al área, con los elementos al alcance del Departamento de Informática.
c) Como resultados derivados de los puntos A) y B) se espera desarrollar en el alumno, luego de adquirida cierta experiencia en el área, las siguientes capacidades:

Participar en el diseño e implementación de Sistema Operativos y adquirir la noci\'on de la arquitectura de redes y su disenio..
Modificar un Sistema Operativo acorde a las necesidades de su entorno.
Mantener un Sistema Operativo según las comunicaciones con el proveedor de equipo.
Utilizar en otras áreas de aplicaciones los conocimientos a fin de producir software de mejor calidad.
Un manejo aceptable en la plaza del Sistema Operativo LINUX.

Acorde con los objetivos y dentro de las restricciones del plan de estudios, el desarrollo de la materia profundizará en las áreas del administrador del procesador y del administrador de la memoria.

Los administradores de la información y de los dispositivos no serán tratados al mismo nivel de detalle debido a la brevedad del curso y a la dependencia de una configuración particular.
No obstante se espera que la introducción a los mismos, dada durante el curso sea suficiente para encarar estos aspectos en situaciones futuras, si se cuenta con el debido apoyo personal mas experimentado.











 


VI. - CONTENIDOS

UNIDAD TEMÁTICA 1: Introducción
Visiones de un Sistema Operativo; Como máquina extendida y como Administrador de recursos.
Historia de los Sistemas Operativos, generaciones.
Estructuras de Sistemas Operativos; Monolíticos, en capas, de máquina virtual, de redes,
distribuidos.

UNIDAD TEMÁTICA 2: Redes de Computadoras: Introducción.
Introducción. Programación y arquitectura del Protocolo Internet. La Internet. Clasificación de
redes: Cobertura geográfica: DAN, LAN, MAN, WAN - Topología de red : Bus, Ring, Star, Mesh.
Arquitectura de Red: Protocolo de red: Estándares ISO-OSI, Arquitectura de la familia IEEE 802 de
estándares para LANs y MANs. FDDI, DQDB, Open Bus DQDB, Looped Bus. Mecanismos de
transmisión: Circuit Switching, Packet Switching, Frame Relay , Cell Switching, Cell Relay.
Medios físicos: Fibra Óptica, Cables Coaxil, Cables Unshielded Twisted Pair (UTP), Cables
Shielded Twisted Pair (STP).

UNIDAD TEMÁTICA 3: Redes de Computadoras: Internetworking
Internetworking: TCP/IP, UDP.Dispositivos de hardware: Repeaters, Bridges y Switches, Routers
and Brouters, Gateways. Dispositivos Multiport-Multiprotocol. Uso de Componentes en relación al
modelo ISO-OSI. La Arquitectura del Protocolo de Internet: TCP, UDP. Direccionamiento IP,
Resolución de Direcciones IP, El Protocolo de Internet. Internetworking con IP. Datagrama con IP,
Computaciones Cliente-Servidor, Sockets, Creación de Socket . Multicasting IP.


UNIDAD TEMÁTICA 4: Administrador del Procesador
Procesos. Un modelo de operación. Multiplicidad de Procesos. Networking, multiprocesamiento,
multiprogramación. Tareas básicas, multiplexado del Procesador, context swiching. Diagrama de
estados; Otras unidades computacionales; hebras (leightweight processes). El problema de la
coordinación de procesos: Sincronización, concurrencia, comunicación entre procesos (IPC).
Semáforos, CR, CCR, monitores, pasajes de mensajes.
Scheduling de Procesos: Mecanismos y Políticas.
Deadlock; Condiciones necesarias. Prevención, Detección y Recuperación.

UNIDAD TEMÁTICA 5: Administrador de la Memoria
Memoria Real. Organización y Administración: Asignación contigua y no contigua. Particionado
fijo y variable. Swapping.
Memoria Virtual. Organización; almacenamiento múltiple. Paginado y Segmentado.
Administración; estrategias de reemplazo de página. Woking Sets. Faltas de páginas. Trashing.

UNIDAD TEMÁTICA 6: Administrador de la Información
Archivos: Estructuras, tipos, accesos y operaciones. Directorios. El sistema de Archivos; funciones,
organización jerarquías. Control de acceso. Asignación de espacio. Seguridad y protección.
Sistemas de archivos distribuidos.

UNIDAD TEMÁTICA 7: Administración de los Dispositivos
Dispositivos de entrada/salida. Buffering. Acceso Directo a Memoria (DMA).
Control dirigido por programa. Interrupciones. Sistemas de Interrupciones. Canales: Protocolos para
transmisión de datos.
Software de entrada/salida y dispositivos.

UNIDAD TEMÁTICA 8: Caso de estudio LINUX : File System
Generalidades: Objetivos. Interfases. Logging. Shell. Drectorios y archivos. Programas utilitarios.
Conceptos fundamentales: procesos. System calls de Memoria. Systems calls de archivos y
directorios. System calls de entrada/salida.
Aplicación de Ingeniería Inversa para caracterizar el Sistema de Archivos de LINUX.


VII. - PLAN DE TRABAJOS PRÁCTICOS

TRABAJOS PRÁCTICOS DE AULA

P1.A: Conceptos básicos.
P.2.A: Redes de Computadoras.
P.3.A: Administrador del Procesador.
P.3.A: Administrador de la Memoria.
P.4.A: Administrador de la Información.
P5: Administrador de los Dispositivos.

TRABAJOS PRÁCTICOS DE MÁQUINA

P.1.B: System Calls
P.2.B: Redes de Computadoras: Sockets
P.3.B:Administrador del Procesador.
P.4.B: Administrador de la Memoria.



VIII - RÉGIMEN DE APROBACIÓN


Para regularizar la materia los alumnos deberán cumplir con las siguientes condiciones:

a) Aprobar los prácticos de aula.

Se entiende por práctico de aula a todo práctico que la cátedra fije para cada unidad, a realizar o
entregar en el aula.

b) Aprobar los prácticos de máquina.

Se entiende por práctico de máquina a todo práctico que involucre programación. Cada práctico se
deberá entregar y aprobar en la fecha fijada por la cátedra o en una fecha de recuperación.
También para la aprobación de los mismos se requerirá una asistencia del 60% (aproximadamente
30 hs. Durante el primer cuatrimestre) de los horarios establecidos para prácticos de máquina.

c) Aprobar los exámenes parciales.

La cátedra establece dos parciales a realizarse durante su dictado. Los alumnos deberán aprobar tales
parciales para regularizar, pudiendo recuperar a lo sumo una vez cada uno de ellos.

d) Aprobar los parcialitos en un 60%.

Se entiende por parcialitos aquellas evaluaciones teóricas que se presentan antes de cada práctico
nuevo de aula que involucre nuevos conceptos teóricos, pudiendo recuperar únicamente uno de
ellos.



IX.a - BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

Operating Systems - Harvey M. Deitel - Addison-Wesley- 1990 - ISBN: 0-201-50939-3

RUSLING DAVID A./
?El núcleo LINUX?\\ Review, versión 0.8-2 (1996-1998) Trabajo en preparación
disponible en internet.

Computer Networks and Internet Second Edition - Douglas E. Comer - Prentice Hall - 1999 - ISBN: 0-13-083617-6

Computer Networks Third Edition - Andrew S. Tanenbaum - Prentice Hall - 1996 - ISBN: 0-13-349945-6

Internetworking with TCP/IP Vol I Principles, Protocols, and Architecture - Second Edition - Douglas E. Comer -
Prentice Hall - 1991 - ISBN: 0-13-474222-2

Internetworking with TCP/IP - Douglas E. Comer and David L. Stevens - Prentice Hall - ISBN: 0-13-474222-2

Operating Systems Design the XINU Approach - Douglas E. Comer - Prentice Hall - ISBN: 0-13-637539-1

Linux Kernel Internal Second Edition - Michael Beck, Harald Bohme, Mirko Dziadzka, Ulrich Kunitz, Robert
Magnums, Dirk Verworner - Addison-Wesley - 1998 - ISBN: 0-201-33143.8

Modern Operating Systems - Andrew S. Tanenbaum - Prentice Hall - 1992 - ISBN: 0-13-588187-0

The Design of the UNIX Operating System - Maurice J. Bach - Prentice Hall - 1986 - ISBN: 0-13-201799-7 025







IX b - BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

?Advances in Local and Metropolitan Area Networks (4ta. Editición)\\\\\\\\\\\\\\\\ IEEE Computer Society Press. 1994.
* STALLINGS, W./
?ISDN and Broadband ISDN with Frame Relay and ATM? (3ra. Editición)\\\\\\\\\\\\\\\\ Prentice Hall. 1995.

Computer Networks and Their Protocols - D. W. Davies, D. L. A. Barber, W. L. Price y C. M. Solomonides - John
Wiley & Sons - 1979 - ISBN: 0-471-99750-1

Protocols and Techniques for Data Communication Networks - Franklin F. Kuo - Prentice Hall - 1981 - ISBN: 0-13-
731729-8

UNIX for Programmers and Users A Complete Guide - Graham Glass - Prentice Hall - 1993 - ISBN: 0-13-061771-7





COMPLEMENTO DE DIVULGACION


OBJETIVOS DEL CURSO

Son objetivos de la materia Sistemas Operativos y Redes los siguientes:
a) Estudio teórico de Sistemas Operativos y de las Redes de Computadoras a fin de capacitar al alumno en la comprensión de las funciones de un sistema operativo en un sistema de computación y lo que comprende una red de Computadoras bajo distintos entornos y configuraciones.
b) Desarrollar en el alumno la capacidad de implementar distintas técnicas relativas al área, con los elementos al alcance del Departamento de Informática.
c) Como resultados derivados de los puntos A) y B) se espera desarrollar en el alumno, luego de adquirida cierta experiencia en el área, las siguientes capacidades:

Participar en el diseño e implementación de Sistema Operativos y adquirir la noci\'on de la arquitectura de redes y su disenio..
Modificar un Sistema Operativo acorde a las necesidades de su entorno.
Mantener un Sistema Operativo según las comunicaciones con el proveedor de equipo.
Utilizar en otras áreas de aplicaciones los conocimientos a fin de producir software de mejor calidad.
Un manejo aceptable en la plaza del Sistema Operativo LINUX.

Acorde con los objetivos y dentro de las restricciones del plan de estudios, el desarrollo de la materia profundizará en las áreas del administrador del procesador y del administrador de la memoria.

Los administradores de la información y de los dispositivos no serán tratados al mismo nivel de detalle debido a la brevedad del curso y a la dependencia de una configuración particular.
No obstante se espera que la introducción a los mismos, dada durante el curso sea suficiente para encarar estos aspectos en situaciones futuras, si se cuenta con el debido apoyo personal mas experimentado.








 

 

PROGRAMA SINTETICO


Historia, evolución y filosofía. Métodos de estructuración: modelos de capas y cliente-servidor de objetos. Tareas y procesos: definición, bloques de control, listas ready, dispatching, context switch. Coordinación y sincronización de procesos. Deadlocks: causas, condiciones, prevención; modelos y mecanismos. Scheduling and dispatching. Administrador de memoria. Administrador de dispositivos. Sistema de Archivos. Seguridad. Protección. Un caso de estudio. Redes de computadoras: Clasificaci\'on de Redes DAN, LAN,
MAN, WAN; Su protocolos y medios f\'isicos. Arquitectura de Redes Locales,
topologías más comunes. Internetworking. Protocolos de Internet.
Laboratorios sugeridos: Diseño e implementación de un context switcher
imple y múltiples tareas usando un reloj para causar context switch hecho en
un lenguaje de alto nivel. Implementación de algún mecanismo de sincronización de accesos
y provar la falta de conflictos.
Correr varias mezclas de jobs bajo varios algoritmos de scheduling
y analizar los resultados (a través de simulaciones).



 


IMPREVISTOS