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EDV1 - 01Einführung UNIX und C Einleitung. EDV1 - 01Einführung 2 Themen UNIX –Geschichte –Eigenschaften –Aufbau –Shells –Filesystem –Wichtige Kommandos.

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1 EDV1 - 01Einführung UNIX und C Einleitung

2 EDV1 - 01Einführung 2 Themen UNIX –Geschichte –Eigenschaften –Aufbau –Shells –Filesystem –Wichtige Kommandos und Programme Einführung in C –Arbeit mit C unter UNIX Kopplung von C- und JAVA-Programmen Webseiten-Programmierung mit HTML

3 EDV1 - 01Einführung 3 Literatur Arne Burmeister Der Einstieg in UNIX Carl Hanser Verlag München Wien 2. Auflage ,80 DM Prof. Uwe Stephan Einführung in UNIX

4 EDV1 - 01Einführung 4 UNIX/C - Geschichte 1969: Ken Thompson (Bell Telephone Laboratories) arbeitet an der Entwicklung des Betriebssystems MULTICS und eines Spieles auf diesem System. Die Entwicklung von MULTICS wird eingestellt. Thompson möchte das Spiel auf einer PDP-7 weiterentwickeln. Die Maschine hat jedoch kein Betriebssystem. Er entwickelt in Maschinensprache ein Minimalbetriebsystem unter Nutzung von MULTICS-Ideen. Portierung auf PDP-11. Um das System besser portierbar zu machen entwickelt er zusammen mit Dennis Ritchie die Programmiersprache C. 1973: Thompson und Ritchie schreiben das gesamte UNIX- System in C (bis auf 3%). Der verbleibende Rest ist hardwarespezifisch. Das System wird als Quelltext verbreitet und ist leicht auf verschiedene Hardwareplattformen portierbar.

5 EDV1 - 01Einführung 5 Um 1980: Es bilden sich zwei wesentlich neue Linien heraus: –BSD : University of California in Berkley Version –System V : AT&T Release Auf der Basis von BSD und SVR4 werden von mehreren Computer-Herstellern eigene Derivate entwickelt: –DEC: ULTRIX, OSF1 –HP: HPUX –IBM: AIX –SUN: SunOS, Solaris –SGI: IRIX Verschiedene Bemühungen um Standardisierung scheitern. Neue Versionen integrieren die Eigenschaften der anderen Linie mehr oder weniger vollständig.

6 EDV1 - 01Einführung 6 In den 90er Jahren hat sich die Open Source Lizensierung und die GNU-Software verbreitet. In diesem Rahmen entwickelte Linus Torvalds das offene und frei verfügbare System LINUX. Dieses wurde auf viele verschiedene Hardwareplattformen portiert. Durch die Beteiligung vieler Softwareentwickler in der ganzen Welt entwickelt es sich stürmisch und passt sich der Entwicklung der Hardware optimal an. LINUX wird inzwischen von großen Hardwareherstellern als System angeboten, z.B: Compaq, SGI. Problem: LINUX und die GNU-Compiler sind nicht optimal auf die Prozessoren abgestimmt. Daher sind die Rechner mit Originalsystemen in der Regel leistungsfähiger. LINUX enthält viele Eigenschaften großer System noch nicht: –Diskless Clients –Cluster –Unterstützung von SMP-Systemen mit größerer Prozessorzahl

7 EDV1 - 01Einführung 7 Multitaskingsystem UNIX ist ein Multitaskingsystem, d.h. es können gleichzeitig mehrere Aufgaben auf einem Rechner abgearbeitet werden. –Das System organisiert die Verteilung der vorhandenen Ressourcen auf mehrere quasi gleichzeitig ablaufende Prozesse. Ressourcen sind z.B.: CPU-Leistung, Hauptspeicher, externe Speicher, Drucker u.s.w. –UNIX realisiert preemptives Multitasking, d.h. die Ressourcen werden den einzelnen Aufgaben vom System zugeteilt (z.B. Zeitscheiben mit Prioritätssteuerung) Andere Multitaskingsysteme: –Windows 3.x, 9x, NT, 2000 –MacOS, BeOS –Alle Mainframesysteme Nicht-Multitaskingsysteme: –DOS

8 EDV1 - 01Einführung 8 Multiusersystem UNIX ist von Beginn an ein Multiusersystem, d.h. es können mehrere verschiedene Nutzer gleichzeitig den selben Computer nutzen. –Nutzer müssen eindeutig und sicher identifiziert werden. Name, Passwort –Daten der Nutzer müssen gegen unbefugte Benutzung geschützt werde. Zugriffsrechte –Nutzereigene Konfiguration der Umgebung muss ermöglicht werden. eigene Konfigurationsdateien Andere Multiusersysteme: –Windows NT MS Terminalserver, Windows 2000 –Mainframesysteme : OpenVMS, IBM OS/390 Nicht-Multiusersysteme –DOS, Windows 3.x, 9x, NT 3.x

9 EDV1 - 01Einführung 9 Aufbau Hardware Hardwarespezifischer Kern Hardwareunabhängiger Kern Standardbibliotheken Shells Nutzerprogramme Dienstprogramme

10 EDV1 - 01Einführung 10 Schichtenaufbau –Hardwarenähere Schichten werden teilweise durch hardwarefernere Schichten überdeckt. –Der Kern deckt die Hardware vollständig ab. Zugriff auf die Hardware ist also nur über den UNIX-Kern möglich. –Zum UNIX-Standard gehören auch die Standardbibliotheken. –Modularität –Portabilität –Kompatibilität

11 EDV1 - 01Einführung 11 Aufgaben des Kerns Verwaltung von Prozessen Aufteilung der Rechenzeit Verwaltung des Speichers Ansteuerung von Geräten Bereitstellung des Dateisystems Kommunikation zwischen Prozessen

12 EDV1 - 01Einführung 12 Standardbibliotheken Standardbibliotheken ermöglichen die Nutzung komplexerer Funktionen ohne direkt auf den Systemkern zugreifen zu müssen. Z.B.: –Arbeit mit Graphischen Nutzeroberflächen Fenster öffnen Text ausgeben u.s.w. –Arbeit mit dem Filesystem –Arbeit mit externen Geräten

13 EDV1 - 01Einführung 13 Shells Die Shell ermöglicht dem Nutzer mit dem System zu kommunizieren, d.h. Kommandos einzugeben, Programme zu starten und kompliziertere Abläufe zu automatisieren (Scripte). Shells sind normale Programme. Es existieren viele verschiedene Shells. Der Nutzer arbeitet immer mit einer Shell. –sh : Bourne-Shell –bash : Bourne Again Shell –ksh: Korn-Shell –csh : C-Shell –tcsh : erweiterte C-Shell Shells stellen bestimmte elementare Kommandos zu Verfügung, z.B.: –cd : Change Directory –pwd : Print Working Directory

14 EDV1 - 01Einführung 14 Dienstprogramme Dienstprogramme sind normale, ausführbare Programme, die bestimmte z.T. sehr komplexe Funktionen realisieren und mit dem UNIX-Betriebsystem ausgeliefert werden. Beispiele: –sed : automatisches editieren von Texten –vi, ed : einfache Editoren –grep : suchen von Texten in Dateien –find : durchsuchen von Verzeichnisbäumen nach Dateien mit bestimmten Eigenschaften und Ausführen von Kommandos mit diesen Dateien –cat : Ausgabe einer Datei auf den Bildschirm –man : betrachten der Manualpages –lpr : Datei drucken –ls : Verzeichnisinhalt anzeigen


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