Linux KernelIntroduccinLa programacin de proyectos Kernel proveen una prctica experiencia crucial para ayudar a los estudiantes a entender los conceptos de sistemas operativos. Linux ha emergido como una plataforma ampliamente utilizada para ensear sistemas operativos por sus muchas ventajas. Sus cdigo base abierto y sus extensas herramientas de desarrollo hacen que sea fcil para los estudiantes acceder a sus componentes.Proyectos programando KernelLos proyectos de programacin Kernel se enfocan en cinco temas centrales: Llamadas al sistema y procesos Mecanismos de sincronizacin Programacin Memoria Virtual Sistemas de archivosEn particular, los llamados al sistema y los procesos comienzan con los componentes menos complejos del sistema operativo e introduce a los estudiantes la estructura bsica de KernelLa sincronizacin contina, se basa en comprender el uso apropiado de los mecanismos de para ser capaz de disear e implementar todos los dems componentes del sistema operativoLa programacin del procesador se basa en el conocimiento que el estudiante ha ganado en la estructura de procesos de la primera leccin y en el uso de la sincronizacin de la segunda leccin.El captulo de la memoria virtual est como uno de los aspectos ms complejos de la produccin de un sistema operativo. Trata sobre la gestin y el uso de pginas de memoria.Los sistemas de archivos es la ltima leccin que sigue en el orden de temas reflejados en los libros de texto ms comunes. Define a los sistemas de archivos como una abstraccin principal distinta de los procesos que son administrados por los sistemas operativos.

Para las lecciones, es indispensable prestar especial atencin al manejo de errores y a las condiciones inesperadas, incluyendo recursos no disponibles, restricciones de seguridad, y entradas invlidas. Mientras esto es importante para la programacin en general, esto es particularmente para el cdigo del ncleo. A diferencia de los programas espacio-usuario, el ncleo del sistema operativo no puede simplemente darse por vencido y terminar cuando encuentra un error. 2.1 Llamadas del sistema y procesosLas llamadas al sistema sientan las bases para la interfaz entre los procesos y el sistema operativo. Los procesos son la abstraccin principal de los programas de aplicacin y la entidad ms importante gestionado por el sistema operativo. Sobre fundamentos de los procesos: La llamada al sistema debe realizar una tarea que requiere el acceso a los datos de proceso del ncleo para comprender la representacin interna de los procesos en el ncleo (relaciones de proceso, creacin y terminacin de procesos).Sobre llamadas al sistema: La llamada al sistema debera incluir la transferencia de datos hacia o desde el programa de llamada para ilustrar el espacio de ncleo frente a la vista de espacio de usuario de la memoria. En segundo lugar, el ejercicio de manejo de condiciones inesperadas en el ncleo

2.2 SincronizacinMecanismos de sincronizacin estn en el corazn de la capacidad de un sistema operativo para funcionar correctamente y con seguridad en la presencia de acceso concurrente o intercalacin de estado compartido. Para profundizar an ms la comprensin de los estudiantes sobre el tema, se introduce en las asignaciones de tres giros adicionales que nos sentimos a menudo se pasa por alto en las clases de sistemas operativos. Se introduce la nocin de referencia contando para los recursos compartidos mediante el diseo de la nueva primitiva de sincronizacin a tener un alcance global, de modo que sea visible para todos los procesos. Seleccionar primitivas kernel apropiados para producir una solucin que sea correcta y eficiente, Prohibir el uso de ciertas primitivas de sincronizacin, ya sea para evitar trivializar la asignacin, o para guiar a los estudiantes hacia un camino hacia una solucin.

2.3 ProgramacinLa programacin es un concepto clave crucial para un sistema operativo para proporcionar de tiempo compartido y multitarea, mientras que considerando indicadores tales como rendimiento, tiempo de respuesta y la equidad.Aqu se aprende acerca de la programacin haciendo que modifican el ncleo planificador de Linux existente para agregar una nueva poltica de planificacinCambiar procesos entre los diferentes estados de ejecucin, tales como dormir, ejecutable, y en funcionamiento, y cmo esos cambios de estado se manejan como parte de las funciones del planificador.2.4 Memoria VirtualNos centramos en la medicin y visualizacin de cmo se gestionan y utilizan pginas de memoria, en oposicin a la aplicacin de nuevos mecanismos de la memoria virtual. Nos centramos en los mecanismos relacionados con las pginas de memoria para cubrir una gama ms amplia de temas centrales para la memoria virtual que incluye la pgina de administracin de mesas, fallos de pgina, copia-sobre-escritura y la traduccin de direcciones como slo algunos ejemplos. La implementacin de nuevos mecanismos de gestin de memoria virtuales que cubren estos temas sera difcil para los estudiantes que hacer en un tiempo razonable para un sistema operativo de produccin.2.5 Sistemas de archivosLos archivos son la otra abstraccin principal distinta de los procesos que son administrados por los sistemas operativos.Sistemas de archivos basados en disco puede ser muy complejo, por lo que se centran en la implementacin de sistemas de archivos de pseudo archivos. Sistemas de archivos Pseudo no representan almacenamiento real, fsico, pero en su lugar de residencia en su totalidad en los principales archivos de memoria y almacenar y directorios que representan la informacin de tiempo de ejecucin.