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Writerside/in.tree

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Writerside/topics/06_prozessstruktur.md

@@ -1,7 +1,7 @@
 # Prozessstruktur
 
 ## Prozessdarstellung
-- Umfasst [_Zustände_](prozesszustaende.md) und _Struktur_ eines laufenden Programms
+- Umfasst [_Zustände_](05_prozesszustaende) und _Struktur_ eines laufenden Programms
   - Grundlegende Komponenten, die die _Speicherrepräsentation_ eines Prozesses vorhanden sein können
     - Systemumgebung
     - Stack

Writerside/topics/Betriebssysteme_heute.md

@@ -0,0 +1,28 @@
+# Betriebssysteme heute
+## Einsatzgebiete
+- Desktop / Laptop
+    - Heim- und Büroanwendungen
+- Eingebettete Systeme
+    - Industrieautomation, Fahrzeuge, etc.
+- Mobilgeräte
+    - Smartphones, Tablets, etc.
+- Server
+    - Datacenter, Großrechner, Cloud- / Grid-Computing
+
+## Vielfältige Peripherie
+- WLAN, Bluetooth, 3G/5G/5G
+- CD, DVD, HDD, SSD, Flash-Memory, USB-Storage
+- LCD-/OLED-Displays, Touchscreens
+- Keyboard, Mouse, Touchpad
+- Drucker, Scanner
+- GPS
+- Gyroskop
+- ...
+
+## Schnittstellen
+Zur Vereinfachung der Programmierung existieren spezielle vom Betriebssystem bereitgestellte Funktionen (Systemaufrufe) bspw. für:
+- Prozesse
+- Dateisystem
+- Ein-/Ausgabe
+- ...
+  Standardisierung ([POSIX](06_prozessstruktur.md#posix-api) ermöglicht Portierung von Anwendungen über Plattform-Grenzen hinweg

Writerside/topics/Betriebssystemkerne.md

@@ -0,0 +1,49 @@
+# Betriebssystemkerne
+
+
+> Gute **Architektur** sagt und _warum_ etwas getan wurde.
+> Nicht _wie_ und nicht _wann_ und _wer_.
+
+## Der Betriebssystemkern
+- Enthält grundlegende Funktionen des Betriebssystems
+  - Systemaufrufe
+  - Benutzerverwaltung
+  - Prozessverwaltung inklusive Ausführungsreihenfolge ([Scheduling](06_prozessstruktur.md#zeitliche-ausf-hrung-von-prozessen))
+  - Interprozesskommunikation
+  - Prozessumschalter ([Dispatcher](06_prozessstruktur.md#zeitliche-ausf-hrung-von-prozessen))
+  - Gerätetreiber
+  - [Speicherverwaltung](06_prozessstruktur.md#prozesse-im-speicher)
+  - Dateisysteme zur Verwaltung von Dateien auf Speicherlaufwerken
+- Ist die Schnittstelle zur Hardware des Computers
+  - Funktionalitäten im BS-Kern haben vollen Hardwarezugriff
+  - Funktionalitäten laufen als Prozess im Adressraum des Kerns
+  - Funktionalitäten müssen nicht zwingend im Kern positioniert sein, sie können auch über Dienste bereitgestellt werden (Architektur)
+
+## Übersicht Betriebssystem
+![image_17.png](image_17.png)
+### Betriebssystemkern
+- Der **Kernel-Bereich** ist privilegiert
+### Die Anwendungsschicht
+- Der **User-Bereich** ist nicht privilegiert, kann aber darauf aufbauende Funktionalitäten bereitstellen
+- Zugriff auf die Hardware erfolgt alleinig durch die im _Kernel_ bereitgestellten Funktionalitäten (System-Calls)
+
+
+## Monolitische Kerne
+Ein Monolith enthält alle Funktionalitäten eines Betriebssystems
+
+| Pro                                                                                 | Con                                                                                                                      |
+|-------------------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
+| Bessere **Ausführungsgeschwindigkeit** da weniger _Prozesswechsel_ notwendig sind   | Abgestürzte Komponenten des Kerns können nicht separat neu gestartet werden -> können das gesamte BS zum Absturz bringen |
+| Durch jahrelange Entwicklungstätigkeit ist eine gewachsene **Stabilität** vorhanden |                                                                                                                          |
+
+## Minimale Kerne (Microkernel)
+Hier befinden sich nur die nötigsten Funktionen im Kernel
+
+| Pro                                                                                                    | Con                                                                                                                      |
+|--------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
+| Alle weiteren Funktionalitäten laufen als _Dienste_ bzw. _Server_ im User-Modus                        | Abgestürzte Komponenten des Kerns können nicht separat neu gestartet werden -> können das gesamte BS zum Absturz bringen |
+| Ausgelagerte Funktionalitäten sind leichter austauschbar, bietet bessere _Stabilität_ und _Sicherheit_ |                                                                                                                          |
+
+
+## Hybride Kerne
+Enthalten Komponenten, die, aus Geschwindigkeitsgründen, zusätzlich in den Kernel aufgenommen werden