Betriebs- und Kommunikationssysteme an der Duale Hochschule Baden-Württemberg

Karteikarten und Zusammenfassungen für Betriebs- und Kommunikationssysteme an der Duale Hochschule Baden-Württemberg

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Was ist ein Betriebsystem?

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Wo gibt es Betriebsysteme?

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Mooresche Gesetz

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Was ist KI?

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Was ist ein Quantencomputer?

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Was ist ein QuBit?

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Aufbau eines Computersystems 

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Welche elektromechanische Komponenten für Darstellung von 0 und 1?

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Bootprozess?

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Aufgabe des Betriebsystems?

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Basic Input/Output System

Unified Extensible Firmware Interface

Grundlagen 

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BIOS UEFI Aufgaben

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Betriebs- und Kommunikationssysteme

Was ist ein Betriebsystem?
  • Software, die den Betrieb des Computers ermöglicht
  • Schnittstelle zwischen Hard- und Software
  • sorgt für die Abbildung der Benutzerwelt in die Maschinenwelt
  • Verwalter von Ressourcen und Koordinator von Abläufen auf einem Rechnersystem

Betriebs- und Kommunikationssysteme

Wo gibt es Betriebsysteme?
  • Smartphones
  • Tablets
  • Verkehr
  • Weltall
  • Medizin
  • Eigentlich überall

Betriebs- und Kommunikationssysteme

Mooresche Gesetz

60er Jahren: Zahl der Transistoren von IC‘s jährlich verdoppelt.

1975: Verdopplung aller aktiven Komponenten alle 2 Jahre

Heute rechnet man alle 18 Monate mit einer Verdopplung

Betriebs- und Kommunikationssysteme

Was ist KI?
Künstliche Intelligenz
  • Realisierung durch Quantencomputer
  • Heute teils vorhanden
  • Lernfähigkeit für Computer
  • Selbstständiges Arbeiten und Denken 

Betriebs- und Kommunikationssysteme

Was ist ein Quantencomputer?
  • Schlüsseltechnologie für KI
  • Millionen mal schneller als herkömmliche Computer
  • Basiert auf Quantenmechanik 
  • Sehr schnell
  • arbeiten mit Qubits
  • Zuverlässige Verschlüsselung durch Quanten Kopplung

Betriebs- und Kommunikationssysteme

Was ist ein QuBit?
  • Einheit eines Quantencomputer 
  • Zustände 0 und 1 gleichzeitig, sowie alles dazwischen
  • bei 2 und mehr Qubits potenzieren sich die Anzahl der Überlagerungen (=exponentielles Wachstum)

Betriebs- und Kommunikationssysteme

Aufbau eines Computersystems 
Anwendungsebene: Browser, Spiele, Office-Software, Socherheits-Software, Datenbanken
Betriebsystem:
- Anwendungsschnittstelle: Application Programmers Interface
Betriebsystemdienste: Prozess-, Datei-, Netzwerkmanagement
Ressourchenmanagement: Prozessor-, Speicher-, Kommunikations-, E-/A Ressourchen
Hardware: Prozessoren, Speicher, diverse E/A 

Betriebs- und Kommunikationssysteme

Welche elektromechanische Komponenten für Darstellung von 0 und 1?
  • Röhre
  • Relais
  • Transistoren IC's

Betriebs- und Kommunikationssysteme

Bootprozess?
  1. Computer wird gestartet 
  2. Hardwareerkennung durchgeführt/POST (pre on self Test)
  3. Maschinenprogramm gestartet 
  4. Ladeprogrammgestartet
  5. lädt Betriebssystem oder weiteres LAdeprogramm
  6. lädt Treiber + Kern des Betriebsystems
  7. Betriebssystem startet Programm zu Kommunikation zw. Betriebsystem + Nutzer

Betriebs- und Kommunikationssysteme

Aufgabe des Betriebsystems?
  • Benutzerführung
  • Laden und Unterbrechung von Programmen
  • Verwaltung 
  • Prozessorzeit
  • internen Speicherplatzes für Anwendungen
  • und Betrieb der angeschlossenen Geräte
  • Anpassung der Benutzerwelt an die Maschinenwelt
  • Organisation und Koordination des Betriebsablaufes
  • Steuerung und Protokollierung des Betriebsablaufes
  • Stellt Programme zur Verfügung, die nicht für jede Anwendungssoftware neu programmiert werden müssen

Betriebs- und Kommunikationssysteme

Basic Input/Output System

Unified Extensible Firmware Interface

Grundlagen 

  • ist für den "kaltstart" des Rechners zuständig
  • beinhaltet grundlegende und elementare Hilfsprogramme zur Ansteuerung der Hardwarekomponenten
  • ist der hardwaregebundene Kern eines Betriebssystems und die eigentliche Schnittstelle zw. Hard- und Software
  • Besteht aus Programmen, die beim einschalten des Rechners ausgeführt werden (Geräteprüfung, Funktionstest, Starten des Betriebssystems)

Betriebs- und Kommunikationssysteme

BIOS UEFI Aufgaben
  • Aufforderung zur Passworteingabe
  • Darstellung des Startbildschirms
  • möglichkeit ein Setup aufzurufen über Hardware einstellungen
  • Aufrufen von erweiterungen einzelner Subsysteme, die auf Steckkarte oder dem Mainboard untergebracht sind
  • laden des Betriebsystems

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