Obiettivi formativi
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Il corso presenta gli aspetti teorici ed implementativi di speciali classi di sistemi operativi, in particolare, i sistemi operativi distribuiti e i sistemi operativi in real-time.
Tali aspetti verranno approfonditi con esercitazioni pratiche di laboratorio.

Attività formative
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Il corso viene svolto in 44 ore tra lezioni ed esercitazioni in laboratorio, svolte in un unico periodo didattico.

Programma del corso
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Introduzione:

• Classi di sistemi operativi non convenzionali
  • sistemi operativi distribuiti
  • sistemi operativi multiprocessore
  • sistemi real-time
  • sistemi operativi embedded. 
• Strutture di sistemi operativi non convenzionali
  • microkernel
  • cluster
• Esempi di sistemi operativi dei vari tipi

Sistemi Operativi Distribuiti:

• Problematiche
• Architetture HW e SW
• Metriche di progetto (trasparenza, flessibilità, affidabilità, scalabilità)
• La comunicazione nei sistemi distribuiti
  • protocolli
  • modello client-server.

La sincronizzazione nei sistemi distribuiti:

• Sincronizzazione dei clock
• Mutua esclusione e transazioni atomiche
• Deadlock

File system distribuiti:

• Problematiche ed implementazione
• Naming e caching
• Casi di studio: NFS, LFS, AFS

Memoria Condivisa Distribuita:

• Modello concettuale
• Implementazioni
• Problema della consistenza e relativi modelli

Sistemi operativi real-time

• Problematiche e vincoli
  • determinismo
  • reattività
  • affidabilità
• Esempi di sistemi real-time

Scheduling nei sistemi operativi real-time:

• Concetto di clock, deadline,  e timeout
• Scheduling a priorità
• Deadline scheduling
• Scheduling di task aperiodi e periodici

Sistemi embedded e sistemi operativi real-time:

• Sistemi embedded
  • Applicazioni e problematiche
  • Sistemi operativi  embedded
  • Implementazione delle funzionalità con vincoli di consumo di  potenza
    • scheduling a basso consumo
    • file system a basso consumo
    • meccanismi di power management

Esercitazioni di laboratorio:

• Implementazione di alcune funzionalità su un sistema operativo real-time open source.